机械加工的误差控制方法

发布时间: 2011-06-04 14:43 作者: 浏览次数: 295 字号:

机械加工

由于机械生产制造设备本身固有的精度误差,以及所采用的机械加工生产制造的工艺,在机械加工过程中,机械加工误差是不可避免的。 本文主要结合机械加工误差的成因,对其影响因素进行深入分析探讨,并据此给出若干切实可行、有效可靠的误差控制方法。

一、机械加工误差的原因分析

加工机床的几何误差 众所周知,机械加工几乎离不开加工机床,不管加工机床的精度多高,都必然不可避免的会产生机械加工误差。在使用机床进行机械加工之前,首先要对加工工件进行夹装定位,夹具定位就会产生误差。另一方面,加工机床在实现横向进给和纵向进给的过程中,由于导轨、丝杠等传动部件本身具有设计加工误差和传动精度误差,因此,机床加工的过程中也会产生机械加工误差。

1、调整误差

机械加工是由一系列不同的工艺和工步构成的,在机械加工的过程中,往往需要在每一道工步之后,都要对工艺进行微调,例如重新对刀,或者工件的定位接触或者重新夹装等等,在这样的过程中必然会产生新的误差。

因此,当机械加工其他条件都一定或者不再发生变化的时候,调整误差对于被加工工件的误差精度会起到决定性的作用。

2、定位误差

在机械加工中,工件需要被定位夹装,只有固定好的工件,才能够顺利完成机械加工。在对工件进行定位和夹装的过程中,往往都是人去完成这一过程,这就必然导致加工误差的产生,即使对于全自动化的加工中心而言,其定位夹装全部由控制系统自动完成,也仍然不可避免的会产生定位误差。工件被定位夹装的精确度会直接影响到加工工件的表面形状的几何尺寸,这对装配的完成有着重要的影响。

二、机械加工误差的控制措施探讨

通过上文的分析,尽管机械加工误差是不可避免的, 但是在机械加工的过程中,可以通过具体的分析找到误差产生的原因,因此,机械加工误差仍然是可以严格控制的。下面对一些可行有效的误差控制措施进行探讨。

1、就地装配加工

对于一些机械加工精度要求较高、或者重新定位、装 配会产生较大定位、 装配误差的机械加工工艺系统,往往可以采用一次装配、就地加工的方法,能够避免二次误差的重复产生,有利于提高机械加工的表面质量和精度要求。
2、减少原始误差
所谓原始误差,主要是指在机械加工过程中,由于机床定位、切削刀具等因素引起的一次机械误差,这种误差都是可以消除的,因此必须要在机械加工之前,对机械加工的各个工步进行检测,查明各个环节产生的误差,采用一定手段消除原始误差,从而获得较高质量的机械加工精度。比如长轴轴向车削过程中,轴向切削力容易引发轴向变形而产生机械加工误差,在实际加工过程中,可以采用大走刀反向车削的方法消除轴向切削力引起的轴向变形误差,从而提高加工精度和表面质量。

3、误差补偿

有些误差是无法减少或者降低的,在这种情况下,就需要人为的制造新的加工误差,去抵消原来的误差对机械加工系统所带来的影响,从而使得这两种误差相互抵消,消除误差对机械加工工件的影响。必须要注意的是,人为制造的误差,必须要和原来的机械加工系统误差大小相等、方向相反,只有这样,才能够完全消除原有的原始误差对机械加工系统的影响,以获取高质量的加工表面。