第13章 机械加工误差分析(2)
机械加工误差分析以及解决措施
124中国航班设备与制造Equipment and ManufacturingCHINA FLIGHTS机械加工误差分析以及解决措施田家龙|中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司摘要：本文对机械加工过程中所存在的误差进行了具体分析，并根据这些误差特点提出了相应的解决措施，旨在为从事机械加工的同行们提供一定的参考。
关键词：机械加工；误差分析；解决措施1 引言在我国的机械制造业中，对于机械加工过程中产生的加工误差有着非常严格的规定和要求。
误差可能来源于加工过程也可能来源于设计过程，虽然误差难以避免，但是误差一旦超出了实际允许的范围，便会导致工件报废等一系列严重后果，这种情况在加工过程中要重点把控。
2 机械加工过程中存在的误差2.1 工件定位不够精确导致的误差在对工件进行机械加工前，首先要先对工件进行定位和夹装，只有把工件固定牢固后，才能进行后续的机械加工作业。
这个定位以及夹装的工作通常都是由人工去完成，人工操作则必然会导致定位误差的产生，并且即使是全自动机械加工，定位工作由控制系统完成，同样也会有误差产生，难以避免。
定位不精确导致的误差对后续机械加工作业有着直接的影响，工件表面的几何形状等均会有一定的偏差。
2.2 机械加工设备导致的误差机械加工设备主要是指进行机械加工的机床。
机床是机械加工的必备设备，每一个加工环节均需要机床的参与。
因此，如果机床本身存在误差，这些误差便会直接影响到工件的机械加工精度，导致加工误差的出现。
机床自身的误差包括机床的导轨精度存在误差、主轴的回转误差、传动链的误差等等。
2.3 机械加工刀具导致的误差加工刀具是机械加工中最为主要的加工设备，在机械加工中应用十分广泛。
刀具在进行机械加工的过程中会产生一定程度的加工误差，不同刀具之间产生的误差也不尽相同。
刀具对机械加工加工误差的影响主要体现在两个方面，其一是刀具自身就存在一定的误差，这也就导致了在加工过程中难以完全避免误差的产生；其二是刀具长时间的使用导致了刀具的变形，刀具变形则会进一步导致加工出现误差。
机械加工误差分析及应对策略
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。
机械加工工艺技术及误差的分析
引言：机械加工是我国制造业发展的必然阶段，在实践工作期间，因机械产品的尺寸、精度等方面的要求，导致机械零部件的产品精度质量明显不同，最终的生产制造效果，会影响应用效能。
也就是说企业单位，要按照不同机械零件加工的工艺要求，探索改进加工工艺，优化技术手段的有效途径，完成机械产品地制造。
在实践工作期间的问题，需要结合实践进行优化，对此笔者将开展细致化探讨分析如下：一、机械加工工艺概述机械加工工艺各个环节要求诸多，按照实际的加工要求，将产业工作模式调整，后续加工工艺过程能有序开展。
由于技术处理存在复杂性的特点，所以加工过程必然会受到一些现实因素的影响。
为保障机械加工产业的质量，一方面要做好机械加工技术能力的优化，将产品的数量、规格等有效明确。
其次还需要分析工作人员数量以及工艺特点，保障现有的加工设备能满足产业发展需要。
按照行业规范要求将技术标准确立，完成对机械生产加工全过程的管控。
但在实践阶段，不同产品在规格、属性等方面的要求有所不同，要根据加工流程适当调整工作模式。
二、机械加工工艺技术误差产生的主要原因（一）定位问题出现定位误差的原因主要是来源于两个方面，一是因为定位副生产不精准而出现误差问题。
二是因为基准不重合所导致的误差问题。
在进行机械加工的过程中，为保障加工的精准性、有效性，提升机械加工的整体销量，在工件或夹具应用期间，需要做好正确位置的摆放，这一过程是基础定位工作。
如果夹具定位元件河定位副制造出现不精准的情况，最终导致工件最大变量问题的出现，就会影响机械加工的整体质量。
在加工生产的过程中，要注意工件上的几何因素的控制，将定位基准确立，如果设计的定位基础与选择的定位基准未能有效实现，就会因为基准不重合导致各类误差问题。
（二）夹具和刀具的误差保障夹具的合理化应用，能实现正确加工位置的定位。
如果在这项工作中出现误差问题，就不能如期将加工位置获取。
应用刀具出现误差，刀具本身存在质量问题是一方面，其次就是在刀具使用期间，会因为不断的摩擦或碰撞，出现刀体损伤等问题。
机械加工误差的分析
机械加工误差的分析鉴于机械加工过程中不可避免的会产生加工误差，因此工作重点是如何控制加工误差。
首先，本文在处理现场加工设备误差的基础上，详细分析加工误差产生的原因，分析原有误差原因和误差补偿手段，减少产生的加工误差，具有良好的管理效果和意义，可进一步提高加工误差控制的应用水平，确保机械加工高质量的加工表面。
标签：加工;机械制造;加工误差;误差检查引言由于机械制造设备的固有精度误差和制造过程中使用的加工工艺的不同，加工过程中的加工误差是不可避免的。
所谓的误差是指真实值和理论值之间的差异，对于加工理论值通常根据模型计算或根据图纸设计得出来的，这些都是优化和理想化的设计值。
在实际加工中，这不适用于理想化的理论值，因为理论值没有考虑加工过程和制造设备本身的固有缺点。
1机械加工误差产生的原因分析加工误差有很多原因，它们随加工材料、加工工具、加工条件和润滑系统而变化。
因此，在分析加工误差时必须指定特殊条件。
一般来说，发生误差的原因主要集中在以下几个方面。
1.1加工机床时的几何误差众所周知，加工几乎与机床有着千丝万缕的联系，无论机床的精度如何，加工误差都是不可避免的。
在使用机器加工之前，必须首先夹紧和定位工件，防止设备的定位导致误差。
另一方面，为了在进给和纵向进给过程中实现机床的良好性能，防止导轨的其他传动误差和传动加工精度误差的设计，在加工过程中出现误差。
通常，在机床的各个部件的加工和移动期间对加工误差的最大影响是导轨的精度误差和装置的定位误差。
因此，在这两个方面主要测量和检验当前机床精度的测量。
1.2加工工具的几何误差在加工过程中，不可避免地要使用各种工具，如铰刀、钻孔、铣削等工具，各种工具在加工过程中会产生不同的加工误差，因为刀具本身也经过加工，刀具本身具有一定的精度，这使得加工误差不可避免。
另一方面，在切削工具对工件进行雕刻的情况下，刀具在多重效果对映体中实际切削工件工件表面几何形状的连续运动，将刀具几何精度误差直接传递到加工工件的表面会导致表面光洁度误差，从而影响加工表面的质量。
机械加工工艺的技术误差问题及对策分析
机械加工工艺的技术误差问题及对策分析机械加工工艺是指通过特定的工艺方法，对工件进行加工、修整和改变尺寸、形状、位置和性能的一种制造过程。
在机械加工过程中，由于各种因素的影响，往往会产生一定的技术误差。
这些技术误差不仅影响产品的质量，还可能导致工艺流程的无效和浪费。
分析机械加工工艺的技术误差问题，并提出相应的对策，对于提高产品加工精度和工艺稳定性具有重要意义。
一、机械加工工艺的技术误差问题机械加工工艺的技术误差主要包括以下几个方面：1. 尺寸误差：在机械加工中，尺寸误差是最常见的问题之一。
尺寸误差包括绝对误差和相对误差。
绝对误差是指零件尺寸与设计尺寸之间的差值，而相对误差则是指零件尺寸与其它相关尺寸之间的差值。
尺寸误差的产生与机床精度、刀具磨损、材料性质等因素有关。
2. 形状误差：机械加工中的形状误差主要指零件的形状与设计要求不符。
形状误差的主要原因是加工过程中的变形和变量等因素引起的。
在铣削加工中，切削力的变化会导致零件变形，从而使得加工出的零件形状与设计要求不一致。
3. 位置误差：机械加工中的位置误差主要指零件加工位置与设计位置之间的偏差。
位置误差的产生与机床的定位精度、夹具的刚性以及加工过程中的振动和变形等因素有关。
位置误差会导致零件之间的位置关系发生变化，进而影响到装配的质量和精度。
4. 表面质量误差：机械加工中的表面质量误差主要指零件表面的光洁度、粗糙度、平整度等指标与设计要求之间的差异。
表面质量误差的产生与刀具的磨损、切削参数的选择以及加工液的使用等因素有关。
1. 优化机床和刀具：应根据加工要求选择合适的机床和刀具，尽可能提高其精度和刚性。
还应定期对机床和刀具进行维护和保养，及时更换磨损严重的刀具，以减小机床和刀具对加工质量的影响。
2. 控制加工参数：加工参数的选择对于控制技术误差具有重要作用。
通过合理调整加工参数，可以有效地减小尺寸误差和形状误差。
在铣削加工中，可以控制切削力的大小和方向，以减小零件变形和形状误差。
机械 加工误差的统计分析
一、概述
在实际生产中，影响加工精度的因素很 多，工件的加工误差是多因素综合作用的结 果，且其中不少因素的作用往往带有随机性。 对于一个受多个随机因素综合作用的工艺系 统，只有用概率统计的方法分析加工误差， 才能得到符合实际的结果。
加工误差的统计分析方法，不仅可以客
观评定工艺过程的加工精度，评定工序能力
1 y e 2
(＜x＜＋, ＞布曲线的纵坐标，表示工件的分布密度； x——分布曲线的横坐标，表示工件的尺寸或误差； 1 n xi ; x ——算术平均值， x n i 1 σ——均方根偏差（标准差）
1 n 2 ( x x ) ; i n i 1
l）无变值性系统误差（或有但不显著）。
2）各随机误差之间是相互独立的。
3）在随机误差中没有一个是起主导作用
的误差因素。
如图4-31b） 在影响机械加工的诸多误差因素中，如 果刀具尺寸磨损的影响显著，变值性系统误 差占主导地位时，工件的尺寸误差将呈现平 顶分布。平顶分布曲线可以看成是随着时间 而平移的众多正态分布曲线组合的结果。 3．双峰分布 如图4-31c） 若将两台机床所加工的同一种工件混在 一起，由于两台机床的调整尺寸不尽相同， 两台机床的精度状态也有差异，工件的尺寸 误差呈双峰分布。
废品率 0.5-0.49931=0.069% 0.5-0.2881=21.19% 可修复
二. 加工误差的统计分析－工艺过程的分布图分析方法 （一）工艺过程的稳定性
指均值和标准差稳定不变的性能，取决于变值系统误差.
（二）工艺过程分布图分析方法 1、画工件尺寸实际分布图
制作分布图了解质量指标分布、加工能力、是否有废品 1）样本容量的确定
{
机械加工误差分析及应对策略
铣削加工误差控制案例
总结词
在铣削加工过程中，由于刀具、夹具、机床等多种因 素的影响，往往会导致加工误差的产生。为了降低误 差，需要分析误差产生的原因，并采取相应的措施。
详细描述
在铣削加工中，常见的误差包括平面度误差、平行度 误差、尺寸误差等。其中，平面度误差主要由刀具磨 损、切削力变形和机床主轴精度等因素引起，可以采 用更换刀具、优化切削参数和调整机床主轴精度等方 法来降低误差
06
结论与展望
结论
机械加工误差的存在影响了产品的精度和质量，需要 进行有效的误差分析和控制。
通过误差分析，可以找出误差产生的原因，制定相应 的应对策略，提高机械加工的精度和质量。
误差产生的主要原因包括机床、刀具、夹具、工件和 环境等因素的影响。
误差分析还可以为生产厂家提供改进和优化的建议， 提高产品的质量和生产效率。
2023
机械加工误差分析及应对 策略
contents
目录
• 机械加工误差概述 • 加工误差的统计分析 • 机械加工误差对产品质量的影响 • 机械加工误差应对策略 • 机械加工误差控制案例分析 • 结论与展望
01
机械加工误差概述
机械加工误差的定义
机械加工误差
在机械加工过程中，加工对象（如工件、刀具等）的实际几 何参数与理想几何参数之间存在的差异。
详细描述
在车削加工中，常见的误差包括圆度误差、圆柱度误差 、表面粗糙度等。其中，圆度误差主要由切削力、刀具 磨损和机床主轴精度等因素引起，可以采用优化切削参 数、更换刀具或调整机床主轴精度等方法来降低误差。 圆柱度误差主要由机床主轴和导轨的误差、工件装夹不 正确以及切削力的变形等因素引起，可以通过调整机床 主轴和导轨的精度、正确装夹工件以及采用合理的切削 参数等方法来控制误差
第13章 机械加工误差分析
①轴向窜动
轴向窜动是指瞬时回转轴线沿平均回转轴线方向的轴向运动，如图4-1a所示，它主要影响工件的的端面形状和轴向尺寸精度。
3．机床传动链误差
对于某些加工方法，为保证工件的精度，要求工件和刀具间必须有准确的传动关系。如车削螺纹时，要求工件旋转一周刀具直线移动一个导程，如图4-9所示。传动时必须保持S=iT为恒值，S为工件导程，T为丝杠导程，i为齿轮z 1～z 8的传动比。所以，车床丝杠导程和各齿轮的制造误差都必将引起工件螺纹导程的误差。
主轴误差主要包括主轴支承轴径的圆度误差、同轴度误差（使主轴轴心线发生偏斜）和主轴轴径轴向承载面与轴线的垂直度误差（影响主轴轴向窜动量）。
②轴承误差
主轴采用滑动轴承支承时，主轴轴径和轴承孔的圆度误差对主轴回转精度有直接影响。对于工件回转类机床，切削力的方向大致不变，在切削力的作用下，主轴轴径以不同部位与轴承孔的某一固定部位接触，这时主轴轴径的形状误差是影响回转精度的主要因素，如图4-2a所示。对于刀具回转类机床，切削力的方向随主轴回转而变化，主轴轴径以某一固定位置与轴承孔的不同位置相接触，这时轴承孔的形状精度是影响回转精度的主要因素，如图4-2b所示。对于动压滑动轴承，轴承间隙增大会使油膜厚度变化大，轴心轨迹变动量加大。
（1）机床导轨在水平面内直线度误差的影响
如图4-6所示，磨床导轨在x方向存在误差Δ（图a），引起工件在半径方向上的误差Δ R（图b），当磨削长外圆柱表面时，将造成工件的圆柱度误差。
（2）导轨在垂直面内直线度误差的影响
机械加工误差分析以及解决措施
机械加工误差分析以及解决措施作者：包季才来源：《西部论丛》2018年第12期摘要：优质、高效、绿色生产是机械加工制造业追求的最终生产目的。
为达成这一目标，就必须要重视产品的整体质量。
机械加工产品质量与机械加工技术、机械加工原材料性能有很大关系。
生产加工中出现的加工误差很容易影响产品的性能，带给产品不良的质量问题。
此外加工误差还会带来安全问题，影响机械加工企业的社会信誉，对经济效益是一场重大的打击。
为消除这种隐患，加工企业就必须要了解造成误差出现的原因，调整生产方式，降低误差发生的几率。
关键词：机械加工加工精度加工误差解决问题前言：加工误差指的是在机械加工中因没有做好实际尺寸与理论尺寸的处理工作，引起质量不合格的问题。
对机械加工来说误差是非常普遍的问题，加工误差会对加工精度造成十分不利的影响。
因此加工企业必须要认真梳理误差形成的原因，找出加工误差形成的问题，调整加工的方式与技术，减少误差出现的几率，提高机械加工精度。
一、误差出现原因（一）原理误差即在加工毛坯件时，加工人员并没有采用最科学、最具针对化的加工方法，而是用加工运动这种形式，这所带来的误差被称为原理误差。
以实际情况分析来看，假设用理论加工原理加工毛坯件。
就会需要十分复杂的加工结构，造成大量资源浪费[1]。
事实上机械加工误差是必然会形成的，只要将误差控制在可控范围内，工件可满足实际功能需求就行。
企业并不需要一味的提高成本消除误差。
只要误差不超过可控范围，能够发挥加工件本质作用即可。
（二）机床问题在机械加工中，机床是必备的设备与条件，机械加工的每一项环节都需要数控机床的参与。
也就是说机床自身的问题将直接影响到加工产品的精度。
机床制造误差除了导轨误差与主轴回转误差外，传动链误差同样是常见的误差形成原因。
作为机床内部最重要的部件之一，导轨能够规范其他机床部件的位置，是刀具能否按照程序设定方向运行的依据。
导轨误差出现的原因包括制造误差、安装不正确、磨损误差等。
机械加工工艺技术的误差分析及策略分析
机械加工工艺技术的误差分析及策略分析摘要：随着当今社会的发展，市场对机械加工产品的要求也变得更加苛刻，要想进一步提高机械制造企业的零件加工速度，就必须要根据零件加工的实际需求，对造成工艺误差的因素进行分析，并根据这些因素，给出合理的解决方案，只有这样，才能在提高企业的机械加工效率的同时，还能提高零件加工速度，从而给企业带来更大的经济效益。
关键词：机械加工；工艺技术；误差分析；策略1机械加工工艺误差分析1.1定位误差定位误差是机械加工中比较常见的一种误差，在任何机械零件加工的过程中，实现机械设备的准确定位是保证零件加工精度和加工质量的基础，在传统的机械加工行业中，一般采用的是定位调整方法，但这种定位方式往往会产生一定的偏差，从而影响到机械加工零件的质量。
机加工定位误差一般可分为两类，即定位参考误差和参考不一致误差。
定位参考误差主要是指数控机床在加工过程中需要以计算机模型为基准，通过数控程序指令来完成工件加工。
若被加工工件与数字化模型的定位参考有偏差，则会造成加工后的装配间隙过大，且所加工的工件无法满足实际应用要求。
在NC机床上，既可以用数字模型实现加工，又可以用真实的工件作为参考，实现加工的复现。
1.2制造误差在机械设备的加工过程中，由于设备与零部件之间的相对运动，产生了一种摩擦，这种摩擦所引起的误差称为制造误差。
机械加工的制造误差主要包括以下几种形式：第一种是由主轴引起的误差，在机械设备加工的过程中，主轴的转动速度与角度之间的不平衡就会造成制造误差，这也是机械加工制造误差比较常见的一种，这种现象也会造成机械设备的严重磨损，在某些情况下甚至会造成机械加工的后续作业无法进行；第2类是机械设备的导轨引起的误差，在机械设备的加工过程中，导轨是保证加工顺利进行的重要框架，但随着时间的推移，导轨在一定程度上会发生磨损，有时候也会引起加工中的错误；第3种误差是由传动链引起的，在机械加工装备中，传动链起着传输能量的作用，当传动链在运转的时候，发生了不同步的情况，就会对装备造成严重的磨损，从而引起制造上的错误。
机械加工过程中误差产生的原因分析及应对策略
机械加工过程中误差产生的原因分析及应对策略摘要：如何有效控制加工误差是机械加工企业需要高度重视的问题，根本发展目标是提高精度来实现机械设备的使用价值。
机械加工企业需要根据误差来源分析出产生误差的根本原因，然后对症下药，采取相应的解决措施来不断将误差降低至允许范围内，将加工质量提高到可以满足部门制造要求。
关键词：机械加工过程；误差产生；原因分析；应对策略1机械加工的概念和原理机械加工是一项系统、全面的工程，它需要在一个相对庞大、较为复杂的程序中，集合许多其他的加工工艺，并对设计图纸和生产标准进行严格的参照，从而达到目的。
所以，必须对生产过程中的每一个环节、每一个工序进行严格的控制。
在工艺流程的制定上，要从产品的设计样板，质量标准，生产装备，技术人员的个人能力，工作经验等因素来确定，在实际的机械加工中，由于各已加工零件对其产品的要求和要求都不一样，其加工流程也不一样。
因此，在生产过程中必须严格遵循生产工艺与技术，确保产品各项性能指标均能满足设计要求。
机械加工一般是先将原料从粗到细，然后再将成品装配在一起。
2 机械加工的原则第一，加工基准面，从而使得以后的加工工作能够得到参考数据，这就是所谓的参考前处理。
第二，先孔后面。
对于连杆，箱体在进行工艺层的处理时，需要注意这个原理的反应，如此才能确保和平门的孔位的准确性，从而为以后的工作带来方便。
第三，根据不同的加工需要，采用不同的装备，粗加工时，产品精度要求比较低。
因此，需选择精确度低，功率大。
为保证产品的整体质量以及生产效率，可以通过合理使用精密机床来完成工作任务。
在精加工过程中，对于产品整体精度要求很高，因此，需尽量选择大精度机床。
为能够提高发动机的整体性能，必须对发动机零部件的结构进行优化设计，以满足发动机工作过程中所需求的功能特性，从而实现发动机的高效运行。
对内燃机而言，当活塞被处理时，需具有很高的精度，它的工艺特征有以下几个方面：活塞壁面变薄，而径向刚度则相对较差。
机械加工误差产生原因分析及应对策略
机械加工误差产生原因分析及应对策略发表时间：2020-07-13T08:46:40.715Z 来源：《建筑细部》2020年第8期作者：张勇[导读] 加工误差是指机械加工之后工件的实际几何尺寸以及表面质量与理论的尺寸、质量不相符合的现象。
在机械加工制造过程中，加工误差是必定会出现的，出现的加工误差又会对机械加工精度造成影响。
身份证号码：64011119870124XXXX 河北石家庄 050000摘要：加工误差是指机械加工之后工件的实际几何尺寸以及表面质量与理论的尺寸、质量不相符合的现象。
在机械加工制造过程中，加工误差是必定会出现的，出现的加工误差又会对机械加工精度造成影响。
所以说，我们需要对加工过程中存在的误差来源来认真地梳理，发现其产生的规律，进一步使用对应的方法来减少误差的出现，从而使得最终的制造精度大幅提升。
关键词：加工精度；加工误差来源；解决措施1机械加工误差的内涵及分类机械加工品的精度与机械加工的误差有着必然的联系，加工误差的内涵即为零件加工后的几何形状及尺寸、表面相互位置关系等参数理想值与实际值间的差异程度。
加工误差的大小可以通过加工精度的数值表现出来。
通过合理的方法对误差进行有效的分析，熟悉其变化的基本规律，采用有效的措施可以达到减少加工误差的目的，进而提升加工产品的精度。
在机械加工的整个过程中，由机床及道具等组成了一套完整的工艺系统。
机械加工过程中不同阶段产生的误差，其分类也具有显著的差距。
对于和工艺系统自身原始状态有关的误差被称为原始误差。
一类是工件及刀具在静态下或工件与道具在运动過程中产生的误差被称为几何误差。
在切削过程中也会产生原始误差，此部分主要包含了热变形及应力等产生的误差。
2机械加工误差产生的原因2.1原理误差在加工的过程中没办法采用理想的加工运动方式而采用了近似的加工运动方式，由此产生的加工误差称为原理误差。
从实际的情况考虑，如果采用理论中的加工原理对工件进行加工，那么就需要十分复杂的加工机构来实现这一目标，这会造成资源的极大浪费。
机械加工误差分析及应对策略
误差产生的原因
01
02
03
系统误差
由机床、夹具、刀具和工 件组成的整个工艺系统的 误差。
随机误差
由于各种随机因素引起的 误差，如工件的内应力、 刀具磨损等。
粗大误差
由于操作不当或检查不严 而产生的误差。
误差对产品质量的影响
加工精度是衡量产品质量的重 要指标，误差大小直接影响产 品的使用性能和寿命。
软件补偿技术
数字补偿技术
01
通过数字模型和算法，预测和补偿加工过程中的误差。
智能算法应用
02
利用机器学习、神经网络等智能算法，实现对加工误差的精确
补偿。
优化切削参数
03
通过优化切削参数，如切削速度、进给速度和切削深度等，以
减小加工过程中的误差。
误差测量与修正技术
误差测量方法
使用各种测量仪器和方法，如激光干涉仪、电子显微镜等，对加 工误差进行精确测量。
实例三：磨削加工中的表面粗糙度误差分析
总结词
磨削加工中的表面粗糙度误差是由于砂轮粒度、磨削速度和进给速度等因素所导致。
详细描述
磨削加工过程中，砂轮粒度的大小、磨削速度的快慢以及进给速度的均匀程度都会影响工 件的表面粗糙度。砂轮粒度越细，磨削速度越快，进给速度越均匀，工件表面粗糙度就越 小。
应对策略
机床导轨误差
导轨的直线度和扭曲度不符合要求时 ，会导致工件在加工过程中产生位移 ，从而影响加工精度。
刀具误差
刀具材料选择不当
刀具材料与被加工材料不 匹配，导致刀具磨损严重 ，影响加工精度。
刀具安装误差
刀具在刀架上的安装位置 不准确，导致加工过程中 刀具产生微小的位移。
刀具磨损
刀具在加工过程中受到高 温、高压等影响，导致刀 具磨损加剧，影响加工精 度。
机械加工工艺技术的误差分析及策略分析_2
机械加工工艺技术的误差分析及策略分析发布时间：2022-11-28T10:44:59.962Z 来源：《科学与技术》2022年第15期作者：张红岗[导读] 随着我国经济的快速发展，机械产品已逐步进入日常生活的批量生产张红岗41052619771022****摘要：随着我国经济的快速发展，机械产品已逐步进入日常生活的批量生产，产品档次和制造技术都有了很大的提高。
由于不同产品所需的型号和零件不同，机械产品及其零件的加工需要多种工艺和不同的加工技术。
本文在对加工过程进行误差分析的基础上，简要论述了当前加工过程的误差分析，并分析了如何解决加工过程中的误差。
关键词：机械加工；工艺技术；误差分析根据公众的高精度和对高质量机械产品的需求，本文从加工过程的误差分析入手，简要讨论了当前加工过程中的误差分析，并分析了如何解决加工过程中产生的误差。
1机械加工基本原理在机械制造业的发展过程中，加工技术水平直接影响加工水平。
在零件和产品的加工中，科学的加工技术可以有效地提高产品的质量。
首先，机械产品的规格必须与加工数量要求充分结合。
充分整合机器制造商的实际设备配置和人员的技术水平，根据加工规范创建科学的流程，并为车间提供技术指导。
然而，在许多情况下，不同部件的规格和型号相差很大，因此加工技术的技术要求也相差很大。
首先处理数据计划，然后更详细地处理数据计划。
这可以称为数据计划处理。
第二，确保精读。
对于处理层的连接杆和连接盒，注意浸没原则，以确保孔和孔的精度，以备将来使用。
2加工误差分析2.1定位误差通过加工技术，定位是指固定工件和搬运机床，使工件和刀具紧密相连，以确保定位精度。
提高整体定位精度，确保处理效率。
一些误差主要是数据点不兼容和副产品定位不准确。
首先，工件中几何元素的选择反映了定位精度。
后者用于制造不反映精度的定位和辅助定位元件。
2.2机床制造产生的误差机床故障主要包括传动链故障、旋转故障、导轨故障等。
旋转误差主要集中在机床的轴上，在检查旋转轴的不同情况下可以发现。
机械加工误差的分析
机械加工误差的分析摘要：随着我国机械水平的不断提升，我国的综合国力及国家地位也得到了质的改变。
为了能够持续为我国发展源源不断地提供动力，就要严格控制机械加工误差，确保机械加工的水平和质量。
但由于影响因素众多，在机械加工过程中不论是人为因素还是环境因素，都容易对机械加工的质量产生影响，因此必须对机械产品加工误差进行严格控制，将机械误差控制在标准范围，尽一切可能降低产品报废率、控制生产成本，提高公司经济效益。
基于此，本文以当前我国机械加工的生产现状为研究基础，探究了在机械加工过程中可能产生的误差原因，并针对性提出相应的解决方案，为我国机械加工的更好更快发展奠定良好的理论基础。
关键词：机械加工；误差；策略引言机械加工工艺在工业化生产过程中发挥着不可替代的作用，机械加工工艺水平直接决定了产品质量品质。
在机械加工过程中一旦出现工艺技术误差必然会影响机械工艺作业效率和产品质量，这样对整个机械加工行业健康发展形成阻碍。
鉴于此，要针对机械加工工艺技术进行不断完善，有效控制加工误差出现，保障产品加工精度达到设计标准要求，以此来有效延长产品使用寿命，提升产品使用性能。
1机械加工工艺误差分析1.1定位误差机械加工操作人员在实施加工作业过程中并未按照设计标准要求对机械设备进行精确定位而导致的误差就被称为是定位误差，定位误差是机械加工过程中比较常见的一种误差类型，在进行任何机械零件加工的过程中，实现机械设备的精准定位是保障零件加工精度和加工质量的基本前提，在传统机械加工行业中通常情况下采取的是定位调整方法来实现机械设备精确度的调整，但是这种定位方法通常情况下会导致一定的偏差出现，进而对机械加工零件质量造成负面影响。
机械加工的定位误差通常情况下可以分为定位参照误差和基准不重合误差等两种。
定位参照误差主要指的是数控机床在加工过程中需要根据计算机模型为基准，通过数控程序指令来完成工件加工。
如果待加工工件与数字模型之间的定位参照存在误差的情况下，就会导致在后期产生较大的配合间隙，加工工件也不能满足实际应用需求。
机械加工工艺技术的误差分析
机械加工工艺技术的误差分析摘要：随着生产力的进一步提升，人们对加工精度提出了更高的要求，机械制造业作为我国国民经济的支柱型产业，对于实体经济的发展起着至关重要的作用，但在发展过程中，由于工艺技术误差的存在，从一定程度上制约了制造业的进一步发展。
因此，在日常的机械加工中，必须有效的对工艺技术误差进行控制，以保证产品的质量。
因此，笔者就误差出现的原因进行深入分析，并针对性的提出了一些建议，旨在推动机械加工技术的发展。
关键词：机械加工；加工工艺；误差一、引言在进行机械加工时，首先设计人员需要拟定加工图纸，随后加工人员根据图纸的具体要求确定下刀位置。
随着生产力的发展以及人们生活水平的提升，机械加工朝着繁琐、复杂的方向发展，而在加工过程中出现一定的误差在所难免，若误差较大，则会导致最终产品与预期产品存在较大差异，因此，笔者就误差出现的原因进行深入分析，并针对性的提出了一些建议。
二、机械加工工艺技术偏差原因分析（一）定位在具体机械产品加工过程中，出现偏差与毛坯定位不牢固也有着密不可分的关系，往往由于技术人员在定位毛坯的时候没有将毛坯固定牢靠，进而导致毛坯在加工的时候系统坐标与实际位置出现偏移，这也是误差产生的重要原因之一。
基于上述问题，加工人员应当加强对毛坯定位的重视，在进行具体加工前应当仔细检查，确定加工计划是否可行，在定位牢固之后再进行相应的操作。
（二）器具加工在机械加工过程中，由于器具自身的原因，也会导致加工的产品存在一定误差，器具加工出现技术误差的原因主要可以分为以下几个方面：首先是选择的加工刀具存在问题，刀具在切割毛坯时，如果刀具磨损过于严重，则会导致其加工位置与实际位置有所偏差，进而导致加工结果与预期结果存在较大差异。
其次，刀具型号与生产情况不匹配，在进行机械工艺加工工作时，必须选择合适的刀具进行加工，若刀具选择不合适，也会导致加工产品出现较大误差。
（三）机床机械加工工艺技术产生偏差的重要原因之一就是机床的磨损，经过长时间的生产加工，机床由于老化导致其内部的主轴在回转时与正常工作时的回转速度不符，此外，传动链以及导轨链都会对产品的精度产生不同程度上的影响。
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L
Δβ
18
一面两孔定位时定位误差计算公式：（教材图13.10） 任意位臵水平尺寸B1、B2、B3 Δ Y=X1max(孔与销的最大间隙) 与定位销对齐的垂直尺寸A2 Δ Y=X1max A4 Δ Y=X2max 在定位销之间的垂直尺寸A3 Δ Y=X1max+2B2tanΔ α 在定位销之外的垂直尺寸A1 Δ Y=X1max+2B1tanΔ β A5 Δ Y=X2max+2B3tanΔ β tanΔ α =(X2max- X1max)/2L tanΔ β =(X2max+ X1max)/2L Δα
8
2、基准位移误差的计算 (2)工件以圆孔在圆柱销上定位 当定位基准在任意方向偏移时，其最大偏移量即为 定位副直径方向的最大间隙，即 ΔY=Xmax=Dmax—d0min=δD+δd0+Xmin 当基准偏移为单方向时，在其移动方向最大偏移量 为半径方向的最大间隙，最小偏移量为半径方向的最 小间隙，加工前预先将刀具向下调低Xmin/2，这时Xmin 不影响定位精度。 ΔY=（Xmax – Xmin)/2 =(Dmax-d0min- Xmin)=(δD+δd0)/2 如果基准偏移的方向与工件加工尺寸的方向不一 致时，应将基准的偏移量向加工尺寸方向上投影，投 影后的值才是此加工尺寸的基准位移误差。 采用弹性可涨心轴为定位元件时，则定位元件与 定位基准之间无相对位移，因此基准位移误差为零。 9
D B Y (0.053 0.007 )mm 0.06 mm
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(4) 一面两孔组合定位时的定位误差计算
在加工箱体、支架类零件时，常用工件的一 面两孔定位，以使基准统一。这种组合定位方式 所采用的定位元件为支承板、圆柱销和菱形销。 工件以平面作为主要定位基准，限制三个自由度， 圆柱销限制二个自由度，菱形销限制一个自由度。 菱形销作为防转支承，其长轴方向应与两销中心 连线相垂直。 工件以一面两孔定位时，主要在确定两销的 中心距及公差、圆柱销的直径及公差、菱形销的 直径及公差，最后进行定位误差计算。
d Y O1O2 cos 2 sin
2
cos 0.707 d cos
14
例3.如下图所示，工件以d1外圆定位，加工φ10H8孔。 0 d1 30 0.01 mm, d 2 55 0..010 mm, H 40 0.15mm, t 0.03mm 。 0 056 求加工尺寸H=40±0.15mm的定位误差。
第13章 机械加工误差分析
13.3 定位误差
一、产生定位误差的原因 定位误差是由于工件在夹具上或机床上的定位不 准而引起的加工误差。 定位误差的来源主要有两个方面： 1、基准位移误差 基准位移误差是由于定位副制造 误差而引起定位基准的位移导致的加工误差，以ΔY 来表示。 2、基准不重合误差 由于工件工序基准与定位基 准不重合而造成的加工误差，用ΔB表示。
解：定位基准是d1的轴线A，设计基准则在d2的外圆的母线上，是 相互独立的因素,基准不重合。 d 0.046 cos B i cos t 0.03 mm 0.053 mm
2
Y 0.707 d1
2 2 0.707 0.01mm 0.007 mm
Δβ
19
H3 H1
φ
0 -δ d0
例：图示工件以内孔在 水平放臵的心轴上定位。 铣削上平面，分析不同 工序基准的定位误差。
H2
H4
12.5
解：基准位移误差为： ΔY=(δD + δd2 -δd1 )/2 工序尺寸为H1时，基准 不重合， ΔB= δd0 /2 因工序基准不在定位基准面上， ΔD= ΔY +ΔB = (δD + δd2 -δd1 + δd0 )/2
d
+δ D D 0 -δ d1 -δ d2
工序尺寸为H2时，基准不重合， ΔB= δd0 /2 因工序基准不在定位基准面上， ΔD= ΔY +ΔB= (δD + δd2 -δd1 + δd0 )/2 工序尺寸为H3时，基准重合， ΔB= 0 ΔD= ΔY = (δD + δd2 -δd1 )/2 工序尺寸为H4时，基准不重合， ΔB= δD /2 因工序基准在定位基准面上， 两者尺寸变化方向相反, ΔD= ΔY -ΔB = (δd2 -δd1)/2 工序尺寸为H5时，基准不重合， ΔB= δD /2 因工序基准在定位基准面上，两 者尺寸变化方向相同 ΔD= ΔY +ΔB = (2δD + δd2 -δd1)/2
当设计基准的变动方向与加工尺寸方向有一夹角（其 夹角为β）时，基准不重合误差等于定位基准与设计 基准间距离尺寸公差在加工尺寸方向上的投影，即 ΔB=δS×cosβ
6
1、基准不重合误差计算
当定位基准与设计基准之间有几个相关尺寸的组 合，应将各相关连的尺寸公差在加工尺寸方向上投 影之和，即 n
B i cos i
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①两销中心距及公差 两销中心距的基本尺寸应等于两孔中心 距的平均尺寸，其公差为两孔中心距公差的1/3~1/5。 ②圆柱销直径及公差 圆柱销直径基本尺寸等于孔的最小尺寸，公差一般取g6或h7。 ③菱形销直径及公差
菱形销直径可按下式计算: d2=D2—X2min 式中 D2—以菱形销定位孔的最小直径(mm)； X2min—菱形销定位的最小间隙(mm)。
a
L L
D
d
2
X 2 min
2ab D2
17
（4）一面两孔定位的定位误差计算 工件以一面两孔定位的定位误差计算与前述的计 算方法基本相同。但当某个加工精度的设计基准为两 孔中心连线时，由于圆柱销和菱形销与两定位孔之间 有间隙，两孔中心连线（设计基准）的变动可能有如 图所示四个位臵。因此计算定位误差时应找出两孔中 心连线（设计基准）变动最大的位臵进行计算。
基准不重合误差计算
工序基准为F面，定位基准为E面，基准不重合。尺 寸C一定时，由于定位基准E面的误差，加工误差为 定位误差ΔB=Smax-Smin=δs
5
1、基准不重合误差计算
显然基准不重合误差的大小应等于定位基准与设 计基准不重合而造成的加工尺寸的变动范围，由图可 知： ΔB=Amax-Amin =Smax-Smin=δS S是定位基准E与设计基准F间的距离尺寸。当设 计基准的变动方向与加工尺寸的方向相同时，基准不 重合误差就等于定位基准与设计基准间尺寸的公差， 如图所示，当S的公差为δS，即ΔB=δS
定位误差：Δ D=Δ B=0.15mm
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例2.如下图所示，用角度铣刀铣削斜面，求加工距离 尺寸为39±0.04mm的定位误差。
解：Δ B=0mm（定位基 准与设计基准重合） Δ Y=0.707δ d cos30° =0.707×0.04×0.866 =0.024mm Δ D=ΔY=0.024mm
1
1、基准位移误差 教材图13.7所示，工件以内孔在心轴上定位，轴按 d- 制造，工件的孔尺寸为D+ 。工序定位基准（工件 的内孔中心）相对于理想位臵（心轴的轴心）在一个 范围内变化，这个变化范围就是基准位移误差ΔY。 ΔY=O1O2=OO1-OO2=(Dmax-dmin)/2-(Dmin-dmax)/2 = ( TD+Td ) / 2 从上式可以看出基准位移误差是由定位副制造误差造 成的。
10
位移量的大小与外圆柱面直径公差有关，因此 对于较精密的定位，需适当提高外圆的精度。V形 块的对中性好，所以沿其X方向的位移量为零。 如工件的加工尺寸方向与Z方向相同，则在加 工尺寸方向上的基准位移误差为： 如在加工尺寸方向上与Z有一夹角β ，则在加工 尺寸方向上的基准位移误差为
d Y O1O2 cos 2 sin
Td TD
2
2、基准不重合误差
教材图13.8所示，工序尺寸B的基准是D面，定位基准是F面， 工序基准与定位基准不重合。工序基准与定位基准之间的联系 尺寸为L±ΔL ，槽的的位臵相对定位基准一定，由于工序基 准相对定位基准存在误差±ΔL ，使得工序基准在一定范围内 变动，从而造成这批工件工序尺寸B存在不重合的加工误差。 ΔB = 2ΔL。 如图所示，工序基准为F 面，定位基准为E面，基 准不重合。尺寸C一定时， 由于定位基准E面的误差， 加工误差为定位误差 ΔB=Smax-Smin=δs 3
定位误差ΔD=ΔY±ΔB
如果设计基准不在定位基面上：Δ D=Δ B+Δ Y 如果设计基准在定位基面上，Δ D=Δ B±Δ Y ―+‖、―-‖的判别方法为： ①分析定位基面尺寸由大变小（或由小变大）时，定位基 准的变动方向； ②当定位基面尺寸作同样变化时，设定位基准不动，分析 设计基准变动方向； ③若两者变动方向相同即“+”，两者变动方向相反即 4 “-”。
H5
20
例：用一面两销定位加工连杆盖4个销孔 -0.006 +0.027 销中心距Ld=59±0.02,销直径d1=12 -0.017 2-φ 12 0 菱形销直径d2=12 -0.008 求小孔的定位误差。 -0.091
20 ±0.1
59±0.1 29.5±0.1
解（1）尺寸31.5的定位误差（基准不重合） 定位尺寸29.5±0.1，ΔB=0.2mm 位移误差 ΔY=X1max=0.027+0.017=0.044mm 工序基准不在定位其面上， ΔD= ΔY+ ΔB 4-φ 3深5 =0.244mm 31.5±0.2 （2）尺寸10的定位误差（基准重合） ΔB=0 63±0.1 两孔和两销上下错移接触时，产生的转角Δβ最大， 产生的位移误差也最大。 tan Δβ=(X1max+X2max)/2L=(0.044+0.118)/（2×59) =0.00128 左边两小孔的基准位移误差为ΔY=X1max+2B1 tan Δβ=0.044+2×2×0.00128 =0.05mm 右边两小孔的基准位移误差为ΔY=X2max+2B1 tan Δβ=0.118+2×2×0.00128 =0.124mm 由于10 ±0.15是对四个小孔的同一要求，因此其定位误差为ΔD=0.124mm