机械加工误差分析及应对策略.docx

机械加工误差分析及应对策略1前言所谓机械加工精度是指机械零件在生产和加工过程中其实际的几何参数和理想中的几何参数之间相符合的程度。机械零件的几何参数一般包括了以下几个方面：位置、尺寸和形状。机械零件的加工精度就包括了以上三个方面的内容。首先是相互位置的精度主要是用来判断机械零件对加工表面同基准间所产生的位置误差；其次是尺寸精度尺寸精度则是用来判断对机械零件加工表面的同基准间所产生的尺寸误差；还有一个则是形状精度形状精度主要用来判断对机械零件的整体几何形状所产生的误差。事实上在现实的机械加工生产过程中由于各种各样的原因任何一种加工方法所得到的机械零件的实际几何参数都不是绝对准确的机械零件在加工过程中都会产生一些误差。机械零件的加工误差就是指机械零件在加工过程中实施的几何参数与理想几何参数之间的差距和偏离的程度。机械产品是由各种不同零件加工组合而成的加强对机械零件由设计到加工再到成品产出过程中的误差分析提高机械零件在生产过程中的精度对于提高机械产品的质量增强机械产品的性能提高机械生产商的市场竞争力具有非常重要的作用和意义。2机械加工精度误差分析2．1加工原理误差加工原理误差是机械零件加工误差中最常见的误差类型之一。所谓加工原理误差就是指在机械零件加工过程中由于采用了一些相类似的加工方法、刀具轮廓以及传动比等来替代理论上的加工方法和工具从而使得机械零件在实际的加工过程中产生了偏离理想参数的状况。加工原理误差的出现主要有以下几个方面的原因。首先在现实的机械零件加工中采用了近似的加工运动。通常我们在进行机床作业时为了使工作表面符合我们加工的要求我们就需要在加工工具和被加工对象上建立一定的关系这种关系就被称之为运动关系。在理论加工原理中如果要达到完全准确加工精度在实际的加工过程中就会出现很多不切实际的问题对我们的生产加工带来很多困难因此在实际的加工中我们往往会采取近似运动的加工方法这样就导致了加工原理误差的产生。其次在现实的机械零件加工中采用了近似的刀具轮廓。刀具轮廓是机械零件加工的重要工具理论上对机械零件的加工要求具有非常准确的刀具曲面要求刀具的刃口要和曲面的轮廓完全符合但是在现实的生产加工中要想达到这种完全的吻合几乎是不可能的。介于此通常会采用近似的曲面如圆弧、直线等简单的线性来替代理论上的曲面这样由于刀具轮廓的差异就导致了加工理论误差的产生。2．2工艺系统误差机械零件的加工离不开加工工艺加工工艺系统误差主要是由于零件在被切削、传动等的过程中产生了一定程度的弹性变形导致加工工具和零件之间的位置发生错位从而产生了生产加工的误差。分析工艺系统误差产生的原因大致可以从以下几个方面来看：首先机械零件受力点位置变化引起误差。机械零件在被加工的过程中工艺系统的切削着力点是伴随着被切削位置的变化而变化的机械零件在被切削过程中其被切削的位置在不断的发生变化二者在位置的变化中由于摩擦的作用就可能会产生位置错位从而引起加工工艺系统的误差。其次机械零件受力程度的变化引起误差。机械零件在加工工艺中不仅其受力点的位置在不断发生变化其受力的程度也在不断的发生变化。通常用来被加工的机械零件本身就存在着质地、形状以及尺寸方面的不均匀问题这些机械零件在被加工过程中再加上其受力程度的不均匀必然导致了误差的存在影响了加工精度。3提高机械加工精度的措施提高机械加工精度对提高机械生产企业的市场竞争力具有重要作用。针对机械加工精度误差产生的原因从以下几个方面来提高机械加工精度。3．1有效的减少原始误差机械加工误差产生的部分原因就在于被加工对象及其加工工具本身就存在着一定的误差。因此采用有效措施减少原始误差是提高机械精度的重要方法。首先加强对加工误差中的原始误差进行分析发现误差产生的类型及其原因并根据不同的原因采取不同的措施。其次严格控制零件加工所使用的机床和其他工具的刚度、几何精度以及加工受力和受热的变形程度等。同时由于大部分加工误差都发生在表面因此对于加工表面误差则要采取相应措施例如提高机床安装技术减少刀具在安装过程中的误差重视对刀具成形形状的掌控防止成形刀具产生形状误差等。3．2补偿误差有些加工误差是在加工工艺系统中产生的因此我们就要采取一些措施有效的减少加工工艺系统的误差。所谓补偿误差就是指以人工的方式在原始误差的基础上再创造一些新型的误差来抵消或者均衡加工工艺系统中的原始误差从而提高加工精度。补偿误差是减少加工误差提高加工精度的有效措施。3．3分化误差在降低加工误差的方法中除了补偿误差还可以采用分化误差的方法。一方面通过不断的误差研究发现加工误差产生的规律并对产生误差的范围做一个整体上的分类和定位从而使加工零件的误差范围在宏观上得到大大改善。另一方面通