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机械加工工艺技术和误差研究论文
【摘要】本文简要介绍了机械加工工艺具体含义，同时从机械加工定位误差、机床运转制遣误差等方面分析了机械加工形成误差的主要原因，同时提出误差分组法、填补误差法等几种较为常见的方式，以期减少甚至消除机械加工工艺技术中所产生的误差，从而保证机械加工工作质量，有效提升机械加工工艺技术水平。
【关键词】机械加工;工艺技术;误差研究
一、机械加工工艺简述
工艺员按照产品加工的要求、数量以及加工人员个人工作水平等各类情况，确认产品加工应使用的工艺流程，同时将所有加工内容编制为统一的工艺文件，即工艺规程。其不仅是生产组织极为重要的技术文件，同时也作为工厂对生产计划进行规划的依据。通常情况下，工艺流程具有较强的针对性，因为各个工厂的实际生产情况不同，导致工艺流程也存在差异。机械加工工艺流程的实质指机械零件以及工件在加工制造的过程中所需进行的步骤。而加工工艺过程指利用机械加工对毛坯尺寸、形态等进行更改，将毛坯转换为零件的过程。常规零件的加工包含有以下步骤：粗加工、细加工、检测以及包装等。机械加工工艺以机械工艺流程为基础，改变机械零件性质、规格以及形态等，使机械零件转变为半成品或是直接jj[l工为成品。不仅如此，各类机械的加工流程以及步骤还需配有具体的说明。
二、机械加工产生误差的原因
(一)机械加工定位误差。形成该类型误差的主要原因有两种：其一为定位副制造过程中定位不准确，其二为基准点未重合。通常情况下，定位副共含有两部分，分别为工件定位面以及机具定位元件。若是加工人员在加工过程中所添加的定位副不合标准，或配合间隙存在误差，都会令工件变动量方面出现变化，进而导致误差的形成。该类型误差问题往往存在于使用调整法进行零件加工的过程当中。加工人员在工作过程中，必须选取工件中的部分几何点作为定位加工零件的标准，若加工人员所选用的基准点同加工方案中的基准点之间未重合，同样会导致零件出现加工后与实际要求存在误差的现象。
(二)机床运转制造误差。机床含有如下几个部件：主轴回转、传动链以及导轨，上述三个部件较为容易引起误差。工作人员在通过机床对零件进行加工时，加工过程中的回转轴线同平均回转轴线之间会形成变动量，该值的大小对零件加工之后是否符合要求具有较大影响。其中，主轴同轴程度以及各轴承同轴程度与围绕度，都对主轴的回转误差产生了一定影响。导轨是机床中的重要部件，其决定了机床内部多个部件的所在位置，也是机床正常运作的基础。加工人员在加工过程中，零件加工的精细度往往也会受到导轨的影响。一方面，是由于导轨自身存在问题。另一方面，是导轨在安装过程中存在问题。传动链在机床运作过程中负责传动能量。其形成误差的因素如下：其一，两端传动设备相对转速存在差异。其二，安装与配置质量存在问题。其三，链条同传动设备之间存在摩擦力。
(三)工艺系统由于受力产生变形。机械加工过程中，若是加工人员长时间使用工艺系统，工艺系统可能会由于频繁受力，而出现形变现象，进而导致加工人员在加工过程中产生误差。不仅如此，若加工人员在加工过程中发现工件自身刚度不足，同时不高于机床以及工具的刚度时，同样会由于受到切削力的影响产生形变，进而出现误差。加之工件所用材质之间也存在差距，也会出现零件在加工之后与零件加工要求不符的现象。
三、减少机械加工误差的主要方式
(一)误差补偿方式。误差补偿法指人为创造新的误差，使得新误差与原有误差相互抵消，以此降低加工过程中产生误差的方式。如对数控机床之上的滚珠丝杆进行加工时，加工人员需对滚珠丝杆上的螺距进行打磨，并使得螺距略小于零件加工标准。因为丝杆的螺距在装配过程中会受到预加拉伸力，所以螺距自然会增加，此时便符合零件加工标准。加工人员通过该方法加工零件，不仅能对误差进行良好的控制，同时也能在加工过程中形成部分正应力。
(二)直接减少误差方式。所谓直接减少误差方式，指加工人员在进行机械加工过程中，减少甚至消除各种因素对加工过程的影响，从而对零件加工进行有效控制，该方式也是机械加工过程中较为常用的方式。以细长轴车加工为例，加工人员加工时，细长轴车由于受到一定热度或是力度的干扰，会在加工过程中产生变形。因此，加工人员应使用大走刀反方向对切的方式对该零件进行加工。之后再通过弹簧所具有的性能以降低非热度对工件变形的影响。除此以外，加工人员在进行薄工件两端磨削加工作业时，可通过环氧脂令处于自由状态的薄片附着干较为平整的板之上，之后将板与薄片放置于吸盘之上，再实施磨平。该加工工艺使得薄片的刚度得以增加，避免磨削过程对钢片整体形态产生影响，从而避免了误差的产生。
(三)误差分组法。机械加工过程中，较为容易出现以下状况，虽然目前工序的工艺能力较为充足，加工精度基本符合零件要求。然而由于该工序之前的零件精度不高，形成复映误差现象的产生或是定位存在误差的现象，导致工序精度降低，甚至出现同批零件都存在精度不高的问题。针对该问题，施工人员可使用误差分组的形式对零件实施加工，以此缩减整批工件规格的分布范围。换言之，便是将半成品或是毛坯规格依照其误差值的大小实施分组，要求各组半成品或是毛坯之间的误差达到最低，之后按各组误差对工件以及刀具进行调整，固定于相对位置，再次进行加工。
结束语
机械加工工艺与其加工过程中所形成误差都是加工行业重点关注的问题，两者之间的关系也极为密切。故而，工作人员应不断提升自身加工水平，以免机械加工过程中出现较为严重的误差，从而保证零件的加工质量。
参考文献
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[2]姚建洪，浅谈机械加工工艺技术与误差分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊)，2012，10:310-311
[3]姜利平.煤矿零件机械加工误差分析与工艺要求浅谈【J】，科技创新与应用，2015，05:125.
作者简介：李新(1987年出生)，性别男，籍贯山西省运城市，民族汉，助理工程师，主要研究方向为结构工艺设计。李俊杰(1 982年出生)，性别男，籍贯湖北省汉川市，民族汉，助理工程师，主要研究方向为机械制造工艺。
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