浅谈机械加工精度的提高

机械 加 工产 生误 差的 主 要原
ｔ １ 床的几何误差 ： ．机 加 工中刀具相对于工件的成形运动一
１ ３定 位 误 差 ： ．
一
是基 准 不重 合误 差。 在零 件 图上
因
用来确定某一表面尺寸 、位置所依据的基 准称为设计基准 。在工序 图上用 来确定本 工序被加工表面加工后的尺寸 、位置所依 据的基准称为工序基准。在机床 上对工件
差的影 响 ，对加 工精 度起 到决 定性 的作
用。
１ ７测 量 误 差 ： ．
切削 力 、夹紧 力和 传动 力等作 用会 产生 相应变形破坏了刀具 和工件间的正确位置 ，
从而产 生加 工误 差 。一是 切 削过程 中受
零件在加 工时 或加工后进 行测量时 ， 由于测 量方 法 、量具 精度 以及 工件和 主 客观 因素 都直 接影响 测量精 度 。
选用 刀具几何参数和切 削用量 ， 正确地采 用冷却液等 ，均能最大限度地减少 刀具的
的变化 ， 进而 引起 工艺系统产生相 应的变 形， 使得零件在加工后还保留与毛坯表面类 似的形状或尺 寸误 差。当然工件表面残留 的误差 比毛坯表面误差要小得 多。这种现 象称为“ 误差 复映规律 ”所 引起的加工误 ， 差称为 “ 误差复映” 除切削力外 ， 。 传动力 、
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Байду номын сангаас
２、提高 机械 加工 精度 的措 施
惯性重力 、夹紧力等其它作用力也会使工 艺 系统 的变形发生 变化 ， 从而 引起加 工误 差， 影响加工精度。
１ ５工艺系统受热变形引起的误差 ： ．
磨损组成 。 夹具 的磨损会引起工件的定位
误差。
１
、
机械加工中， 工艺系统在各种热源的作
用下产生一定的热变形 。由于工艺系统热 源分布的不均匀性及各环节结构 、材料 的 不同 ， 使工艺 系统各部分的变形产生差异 ， 从而 破坏 了刀具与工件的准确位置及运动 关系 ， 产生加 工误差 。尤其对于精密加工 ，
加工表 面产生形状误差 。 二是切 削力大 小变化 引起 的加 工误差——误差 复映 。工
件的毛坯外形虽然具有粗略的零件形状 ， 但 它在尺寸 、形状以及表面层材料硬度上都 有较大的误差 。毛坯的这些误差在加工时
使 切 削深 度 不断 发 生变 化 ， 而导 致切 削力 从
材料和选 用新 型耐磨 的刀具材料 ，合理地
不重 合误差 。二是 定位副 制造 不准 确误 差。夹具上的定位元件 不可能按基本尺寸
工艺 系统 进 行 这 样 或 那 样 的调 整 工 作 。由 于调 整 不 可 能 绝 对 地 准 确 ，因而 产 生 调 整
差 。机 床的磨损将使机 床工作精度下 降。 （ ）主轴 回转误差 ，主轴 回转误 差是指 主 １
轴 各瞬 间的实际回转轴线相对其平均回转 轴线的变动量 。机床主轴 是装夹工件或刀
制造得绝对准确 ，它们 的实际尺寸都 允许 误 差。在 工艺 系统 中，工件 、刀具在机床 在分别规定的公差范 围内变动 。工件定位 上的互相位置精度 ，是通过调整机床 、刀
面 与 夹 具 定 位 元 件 共 同 构 成 定 位 副 ，由于
尺寸磨 损。必要时还可采用补偿装置对 刀 具尺寸磨损进行 自 动补偿 。 夹具的作用是
使工件相对于 刀具 和机床具有正确的位置 ， 因此夹具 的 制造误 差对 工件 的加 工精 度 （ 别是位置精度） 特 有很大影 响。夹具 的制 造误差 由定位误差 、夹紧误 差、夹具的安
装 误 差 、导 引误 差 、分 度 误 差 以 及 夹 具 的
的误差 。 一般 用传动链末端元件 的转 角误 程 中， 工艺系统的刚度随切削力着力点位置 差来衡量 。 的变化而变化 ， 引起 系统变形的差异 ， 使被 １ ２刀具 、夹具 的制造 误差及磨损 ： ．
刀具误差对加工精度的影响随 刀具种 类的 不 同而 不 同。任 何 刀具在 切削过 程 中 ，都不可避免要产生磨损 ，并 由此 引起 工 件尺寸和形状地改 变。正确地选用 刀具
般 都是通过机床完成 的，因此 ，工件的加 工精 度在很大程度上取 决于机床 的精 度。
机床制造误差对工件 加工精度影响较大的 有：主轴回转误 差、导轨误差和传动链误
热变 形 引起的加 工误 差 占总加 工误差 的 进行加工时 ，须选择 工件上若干 几何要素 ４ ％ ～ ７ ％。 ０ ０ 作为加工时的定位基准 ，如果所 选用的定 １６ 整误差 ： ．调 位基准 与设计基准不重合 ，就会产生基准 在 机械 加工 的每 一工 序 中 ，总要 对
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浅 谈机械加工精 度的提 高
孔祥海 吕银玲 郑州卫华工程机械 有限公司 ４ ¨９ ５ １
传动链 中首末两端传动元件之间相对运动
力 点 位 置 变 化 引 起 的 加 工 误 差 。 切 削 过
具 的基准 ，并将运动和动力传给工件或刀 具， 主轴 回转误差将直接影响 被加 工工件
的精度 。（ ）导轨误差 ，导轨是机 床上 确 ２
具 、夹具或工件等来保证的 。当机床 、刀
具 、夹具和工件毛坯等的原始精度都达到
定位副制造得不准确和定位副间的配合 间 隙引起的工件最大位置变动量 ， 为定位 称 副制造不准确误差。
１４ 艺 系统 受 力变 形 产 生 的 误 差 ： ．Ｉ 工艺系统是一弹Ｉ 系统， ｌ 生 在加工时 由于
工艺要求而 又不考虑动态因素时 ， 调整误
定 各机床部件相对位置关 系的基准 ，也是 机床运动的基准 。 了导 轨本 身的制造 误 除
差外 ，导轨 的不均匀磨损和安装 质量 ，也 使造成导轨误差的重要 因素 。导轨 磨损是 机床精度下降的主要原因之一 。（ ）传 动 ３ 链误差 ， 传动链 的传动误差是指 内联 系的