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1、如何提高机械加工精度的研究 摘 要 在机械加工中，误差是不行避开的，只有对误差产生的缘由进行具体的分析，才能实行相应的预防措施削减加工误差，提高机械加工精度。本文简洁分析了机械加工简单产生误差的主要缘由，探讨探讨了提高机械加工精度的方法。 关键词 机械加工 加工精度 因素分析 精度限制 加工误差 中图分类号：TH161 文献标识码：A 1机械加工产生误差的主要缘由 1.1机床的几何误差 加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的，因此，工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。机床制造误差对工件加工精度影响较大的有：主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的磨损将使机床工作精度下降
2、。主轴回转误差，机床主轴是装夹工件或刀具的基准，并将运动和动力传给工件或刀具，主轴回转误差将干脆影响被加工工件的精度。导轨误差，导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准。除了导轨本身的制造误差外，导轨的不匀称磨损和安装质量，也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要缘由之一。传动链误差，传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。 1.2主轴回转误差 主轴回转误差是指主轴各瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。产生主轴径向回转误差的主要缘由有：主轴几段轴颈的同轴度误差、轴承本身的各种误差、轴承之间的同
3、轴度误差、主轴绕度等。适当提高主轴及箱体的制造精度，选用高精度的轴承，提高主轴部件的装配精度，对高速主轴部件进行平衡，对滚动轴承进行预紧等，均可提高机床主轴的回转精度。 1.3导轨误差 导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准。车床导轨的精度要求主要有以下三个方面：在水平面内的直线度；在垂直面内的直线度；前后导轨的平行度。除了导轨本身的制造误差外，导轨的不匀称磨损和安装质量，也是造成导轨误差的重要因素。 1.4定位误差 一是基准不重合误差。在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工
4、序基准。在机床上对工件进行加工时，须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准，假如所选用的定位基准与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。二是定位副制造不精确误差。夹具上的定位元件不行能按基本尺寸制造得肯定精确，它们的实际尺寸都允许在分别规定的公差范围内变动。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副，由于定位副制造得不精确和定位副间的协作间隙引起的工件最大位置变动量，称为定位副制造不精确误差。 1.5调整误差 在机械加工的每一工序中，总要对工艺系统进行这样或那样的调整工作。由于调整不行能肯定地精确，因而产生调整误差。在工艺系统中，工件、刀具在机床上的相互位置精度，是通过调整机床、刀具、夹具或
5、工件等来保证的。当机床、刀具、夹具和工件毛坯等的原始精度都达到工艺要求而又不考虑动态因素时，调整误差的影响，对加工精度起到确定性的作用。 2提高机械加工精度的措施 2.1削减原始误差 提高零件加工所运用机床的几何精度，提高夹具. 量具及工具本身精度，限制工艺系统受力. 受热变形. 刀具磨损. 内应力引起的变形. 测量误差等均属于干脆削减原始误差。 为了提高机械加工精度，需对产生加工误差的各项原始误差进行分析，依据不怜悯况对造成加工误差的主要原始误差实行不同的措施解决。 对于精密零件的加工应尽可能提高所运用精密机床的几何精度。刚度和限制加工热变形；对具有成形表面的零件加工，则主要是如何削减成形刀
6、具形态误差和刀具的安装误差。 2.2补偿原始误差 误差补偿法，是人为地造出一种新的误差，去抵消原来工艺系统中的原始误差 当原始误差是负值时人为的误差就取正值，反之，取负值，并尽量使两者大小相等；或者利用一种原始误差去抵消另一种原始误差，也是尽量使两者大小相等，方向相反，从而达到削减加工误差，提高加工精度的目的。 2.3转移原始误差 误差转移法实质上是转移工艺系统的几何误差 .受力变形和热变形等。 误差转移法的实例许多： 如当机床精度达不到零件加工要求时，经常不是一味提高机床精度，而是从工艺上或夹具上想方法，创建条件，使机床的几何误差转移到不影响加工精度的方面去。 如磨削主轴锥孔保证其和轴颈的同
7、轴度，不是靠机床主轴的回转精度来保证，而是靠夹具保证。 当机床主轴与工件之间用浮动联接以后，机床主轴的原始误差就被转移掉了。 2.4均分原始误差 在加工中，由于毛坯或上道工序误差的存在，往往造成本工序的加工误差，或者由于工件材料性能变更，或者上道工序的工艺变更，引起原始误差发生较大的改变，这种原始误差的改变，对本工序的影响主要有两种状况：误差复映，引起本工序误差；定位误差扩大，引起本工序误差。解决这个问题，最好是采纳分组调整均分误差的方法。 这种方法的实质就是把原始误差按其大小均分为 n 组，每组毛坯误差范围就缩小为原来的1/n，然后按各组分别调整加工。 2.5均化原始误差 對协作精度要求很高
8、的轴和孔，常采纳研磨工艺。 研具本身并不要求具有高精度，但它能在和工件作相对运动过程中对工件进行微量切削，高点渐渐被磨掉最终使工件达到很高的精度。 这种表面间的摩擦和磨损的过程，就是误差不断削减的过程。 这就是误差均化法。 它的实质就是利用有亲密联系的表面相互比较，相互检查从对比中找出差异，然后进行相互修正或互为基准加工，使工件被加工表面的误差不断缩小和均化。 在生产中，很多精密基准件都是利用误差均化法加工出来的。 2.6就地加工法 在加工和装配中有些精度问题，牵涉到零件或部件间的相互关系，相当困难，假如一味地提高零. 部件本身精度，有时不仅困难，甚至不行能，若采纳就地加工法，就可能很便利地解决看起来特别困难的精度问题 。就地加工法在机械零件加工中常用来作为保证零件加工精度的有效措施。 参考文献 1 刘涛，王慧智.机械加工精度误差分析及提高措施J. 宁夏机械， 2022. 2 何成奎.浅析影响机械加工精度的主要因素J. 农业开发与装备， 2022. 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页