张朋飞
中国煤炭地质总局一一九勘探队河北邯郸056107
摘要：随着我国社会经济的不断发展，在我国经济发展中机械加工行业所做出的贡献在不断提升，各种机械加工行业的发展也比较蓬勃，尤其是在我国科学技术得到发展的今天，我国机械的自主生产能力在不断提高，但与此同时，激烈的市场竞争给机械加工质量提出了更高的要求，因此，相应的生产厂家必须要更新自己的机械加工质量技术。本文对机械加工精度做了概述，又分析了机械加工过程中出现误差的原因，并对如何提高机械加工质量的方法进行了探讨。
关键词：机械加工；误差；质量；技术方法
前言：
由于时代的进步与科技水平的高速提升，当下的数控加工技术已经远远无法满足我国的生产需求，相关部门需要对该项技术进行必要的完善与提升，只有实现数控加工技术的进步，才能更好地提升我国生产水平，从而保证生产行业的稳定发展。相较于普通的生产技术而言，机械数控加工能够适用于众多复杂、困难的产品制造，具有较高的适用性、智能性以及高效性等，为我国创造更大的经济效益。
1.机械加工精度的概述
所谓机械加工精度指的是在加工零件之后的实际几何参数与理想几何参数是一致的。也就是说尺寸、形状以及位置都是相同的。如果实际尺寸、形状、位置与理想的存在着差别，那么这种差别被称为加工误差。加工误差的大与小可以将精度的高低清楚的反映出来。假如误差越大，那么加工精度会较低；假如误差越小，那么加工精度会越高。尺寸精度、形状精度、位置精度这三个部分共同组成了加工精度。其中尺寸精度指的是加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度；形状精度指的是加工后的零件表面的实际几何形状与理想的几何形状的相符合程度；位置精度指的是加工后零件有关表面之间的实际位置与理想。由于受到各种外界条件的限制，最终的尺寸、形状、表面相互位置与理想中的数据并不一致，一般都存在着加工误差。因此在满足公差范围的基础下，采取有效的经济措施来不断提高机械加工的经济性。
2.机械加工过程中出现误差的原因
2.1与机床相关的几何误差
机床上的误差主要就是指机床主轴的回转精度误差，是指“主轴的实际回转轴线相对其平均回转轴线的飘移。”从完整的理论上来看，在机床主轴进行回转时，“回转轴线的中间位置是固定不变的，即瞬时速度为零”，但是，在实际工作中由于机床主轴可能会存在很多装配上的误差，就导致回转工作时的受热因素不同，主轴回转时的中心位置就处在了变动状态，所以，轴线飘移现象总会存在，机床的几何误差也就时常存在。那么，要想控制机床几何误差，提高机床加工精度就要注意在实际工作中控制机床主轴误差的影响因素，一般情况下，“主轴颈的误差、轴承的误差、轴承的间隙、与轴承配合零件的误差”等各种因素都是影响机床加工精度的因素，但是，不同类型的机械受到这些因素的影响程度也是不同的，影响的重点内容也会不同，所以，在实际工作中就要重点分析不同类型机械的此方面内容，以找到有效的质量控制方式。
2.2与刀具相关的几何误差
加工精度会受到刀具误差的影响。刀具的种类不同，它们对加工精度的影响也是不同的。当采用定尺寸来进行加工时，工件的加工精度会受到刀具制造误差的影响。然而对于一般刀具来讲，工件加工精度却不会受到其制造误差的影响。
2.3定位过程中所产生的误差
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，如果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。二是定位副制造不准确误差。夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确，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准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量，称为定位副制造不准确误差。
2.4工艺系统受力变形产生的误差
第一，机床部件刚度。一般多个零件共同组成了机床部件，截止到目前为止，还没有简易的方法来计算机床部件刚度。现阶段，在测定机床部件刚度时，实验法是最主要的方法。第二，刀具刚度。外圆车刀在加工表面法线方向上的刚度很大，其变形可以忽略不计。镗直径较小的内孔，刀杆刚度很差，刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。第三，工件刚度。工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低，在切削力的作用下，工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大。
2.5工艺系统受热变形引起的误差
工艺系统热变形对加工精度的影响比较大，尤其是在精密加工和大件加工中，由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的50%。机床、刀具和工件受到各种热源的作用，温度会逐渐升高，同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。
2.6调整过程中产生的误差
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。由于调整不可能绝对地准确，因而产生调整误差。在工艺系统中，工件、刀具在机床上的互相位置精度，是通过调整机床、刀具、夹具或工件等来保证的。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，对加工精度起到决定性的作用。
3.提高机械加工质量的方法
3.1对一些原始错误的错误补偿
机械加工过程中，由于一些不可避免的客观条件和主观原因和原始误差，除了控制误差范围外，还可以采用一些方法来补偿加工误差过程中的误差。所谓的错误补偿，是通过人工方法，产生错误，用这个新错误来补偿原有的误差，抵消原有的误差，这样就可以减少机械加工的误差，提高加工精度，从而提高产品的加工质量。
3.2通过改进工件的加工条件
通过选择刀具几何形状和控制切削量，减少了机械加工的原始误差。用不同的方法解决了工件初始误差的原因。提高机床的精度，工具和固定设备，精密零件可以用精密机床加工;采用改进的加工工艺，根据不同加工零件的加工要求，对现有加工工艺进行调整，以提高工件的应力和变形误差。在调整加工过程和测量工件的过程中，有必要尽可能地控制动态误差的产生或者控制一个合理范围内的误差。
3.3合理使用局部处理方法
对于要求高精度的重要表面，可以在组装之后对它们进行精炼，从而提高工件整体的精度。在某些情况下，很难单独提高零件的加工精度，因为涉及到零件之间的相互关系，利用原位处理方法可以解决问题，能有效地提高零件的加工精度，在日常加工中得到了更广泛的应用。
3.4初始误差的微分和均匀化
前者是通过对原始错误进行分组处理来减少误差范围。后一种方法是通过连续的试验处理，对工作部件与近距离接触进行比较和校正，从而使原有的误差不断减小和均匀化。这两种方法都能有效地降低机加工错误并提高加工精度。
结束语：
总之，在机加工过程中，产生误差是不可避免的。当发生误差之后，工作人员要认真分析产生误差的原因，只有对误差产生的原因进行详细的分析，才能采取相应的预防措施以尽可能地减少加工误差，从而有效提高机加工的精度。
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