机械加工中加工误差产生原因及解决措施

机械加工中加工误差产生原因及解决措施

科技型企业供应链管理创新

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徐亮 孙跃辉

摘要:机械加工行业对加工精度有着严格的高要求,不断追求加工精度是相关领域研究者的探索方向,加工误差是影响加工精度的重要因素,对其研究的必要性则不言而喻。误差的特殊在于它的不可避性,所以要做的只有将误差控制在合理范围内。本文就对机械加工误差的原因和解决措施进行了一番探究。

关键词:机械加工 加工误差 原因 解决措施

在机械加工领域,一项或不可缺的重要因素就是误差,正如我们大家所知道的那样任何一项精准的项目都避免不了产生误差,在我国机械加工行业中允许着这种加工误差的存在,但同样对这种误差也有着严格的把控。在实际的机械加工过程中,误差需要被给予高度重视,误差被规定在一定的范围内,当误差超出原本所规定的或者实际允许的范围,这种误差会被定义为严重性误差,产生的后果会不堪设想。在机械加工使用的过程中,误差会出现在各个细小的环节之中,所以对于机械加工误差的相关研究有着重要的意义,通过对原因的分析想出适当的解决对策,实际帮助减小这种误差。

一、加工误差的概念

所谓的加工误差,从定义上来讲是指对零件进行加工所得到的实际几何参数与理想的几何参数之间产生的偏离程度。实际与理想常常会出现偏差,任何加工都不能与理想中的结果达到完美的契合,而产生这种现象最重要的一个因素就是加工误差,准确来说它也是影响加工精准度的基本条件。误差是没有办法彻底解决的,我们只能通过各种途径减小加工误差,例如提高加工工艺、增强操作能力等从主观和客观两方面提高加工精度。

机械加工误差是应用于机械加工过程中实际与理想两种结果下的具体差异,它直接影响着加工精度和生产效能。在总体情况下,任何一项机械加工在进行操作前,相关人员都会对其数据进行理想化设计,但是这种绝对性的理想化设计在真正的生活实践中很难达到,机械加工因为“不同”会产生许多结果,如不同的加工设备、不同的加工工艺以及不同的处理方式,所呈现出的加工效果均有所不同。在一个非常理想的狀态下进行加工,误差是必然存在且不可避免的,优化加工设备以及加工工艺是提高加工准确度的有效途径,它能够最大限度地降低机械加工的加工误差。

在目前我国的机械加工过程中,探讨加工误差的相关研究有很多,但是深化研究具体分析仍然是需要的。具体来说产生机械加工误差的原因可以分别从设备方面、工艺系统当面、操作调整方面入手进行分析,根据具体的情况适时的优化改进,采取措施最大程度地将误差控制在允许的误差范围内,追求精确度。一切的措施目的并非是完全消除加工误差,而是降低误差避免误差带来的消极结果。

二、机械加工误差产生的原因分析

1.设备上的误差。在机械工程中,机械加工离不开设备,而这也正是误差产生的高频地带,加工机床作为最常使用的加工设备,无论是有多高的精确度,但是误差仍然不可避免,只是将误差以不同的程度展现出来。正如在整个机械加工的过程中加工夹会在定位时产生误差,再如在操作过程中可能会通过调节加工导杆和丝杠引发在横向加工操作以及纵向加工操作上的误差,与此同时以上等机床设备的误差都会直接造成机械加工的误差。按通俗上来说,机床机械加工存在着不同程度地加工误差,机床在进行零件加工时,机床导轨是最容易导致误差的位置,其加工精度以及机床夹具的加工精度所出现的数据误差显而易见,因此重点考察研究分析在加工设备上存在的误差原因既有必要也有意义。

2.工艺系统的误差。刀具在机械加工中有着一定的地位,它作为工艺系统的一部分成形运动的形成都依靠于机床。工件在刀具成形中起着作用,工件的精度取决于机床的精度,在这些精度问题上常常会出现几何误差,其中主轴回转误差、导轨误差和传动链误差是对工件加工精度影响较大的机床制造误差。具体上来说明,刀具误差是指任何刀具在使用过程中通过切削砍等一系列动作不断磨损,使工件的尺寸和形状发生了改变。刀具的磨损或许很容易被发现,但隐藏在刀具磨损背后的几何误差却很难查看出来。每一处细小的几何误差在累计下都会扩大,因此减少刀具的磨损是减小加工误差的必要条件。其中具体措施可以包括在使用前选择耐磨型刀具,使用过程中合理选用几何参数和切削用量,同时正确使用刃磨刀机和冷却液。

3.加工操作调整上的误差。加工操作的正确性对整个机械加工过程中误差的产生起着巨大影响,加工误差的是否出现或是大小很大程度上受零部件加工调整的影响。所以在机械加工过程中,不同时期可能会出现不同的情况,根据实际情况微调加工零部件,从而方便后期的加工操作,因此这样的操作在实际中不可能做到百分百准确性,随之而来的加工操作调整上的误差便产生了。

三、降低加工误差的解决措施

在实际进行机械加工操作过程中我们发现误差是并不受人为所控制的,产生加工误差的原因也是多样化的,针对这些不利因素,我们做不到彻底消除所有误差,只能采取措施最大限度地降低误差,提高加工精度,措施可以从以下三方面出发:

1.减少原始误差。原始误差即是指那些因为加工设备、加工零部件所造成的误差,对于这些原始误差,我们要根据不同的情况对其加以分析,得出具体相应的误差原因后采取不同有效的具体措施。

2.实施误差补偿。除了减少原始误差,避免因设备或是工艺系统造成的加工误差外,另一方面就是要增加实施误差的补偿。主要方法就是通过人为提供有关措施,产生出能够抵消或是补偿原本固有原始误差的一种全新的原始误差,通过这种误差补偿的方法控制对零件加工误差的影响,从而减少加工误差、提高加工精度。

结束语:综上所述,误差是机械加工中不可避免的一项因素,没有任何措施能够彻底地消除它,只有找到造成产生加工误差的具体原因如设备上、工艺系统上或是操作上的,再采取有的放矢的解决策略,才能最大程度上的降低加工误差,提高加工精度,加快机械加工效率。

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