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

摘要:在机械加工中,工件上某一尺寸的加工误差,可能是由多项系统误差和

多项随机误差共同作用的综合结果。由于在加工每一尺寸时,作用在其上的偶然

因素的组合都不一样,因此,即使是同一设备、同一操作工人加工出的同一批工件,其实际尺寸也是变化的,这就是尺寸分散现象。一批工件的尺寸分散范围若

在公差范围之内,则合格;反之,若尺寸分散范围超出公差范围,则超出的部分

工件为不合格品。本文主要针对机械加工误差分析以及解决措施进行简要分析。

关键词:机械加工;误差;解决措施

1机械加工精度及误差的含义

所谓机械加工精度,指的是机械产品在进行机械加工之后,其实际的几何参

数与图纸中所规定的数值的符合程度,符合程度越大,则证明机械加工精度越高,反之,则证明机械加工精度较低,加工后机械产品的实际几何参数与图纸中规定

的数值之间的差值,就是机械加工误差,加工误差越小,说明机械产品的质量越好,加工误差永恒存在,不可消除,但如何控制加工误差,是一个亟待解决的问题。

2机械加工精度的具体内容

机械加工精度主要包括三方面内容,分别是尺寸精度、几何形状精度以及相

互位置精度,衡量机械加工精度的高低,要从这三方面人手。尺寸精指的就是机

械产品零件的实际尺寸与图纸中所标注的尺寸的符合程度。几何形状精度指的是

机械产品零件表面实际的宏观形状与图纸中所绘制的宏观形状的符合程度。相互

位置精度指的则是机械零件与基准之间的相互位置与图纸中所要求的相互位置的

符合程度。

3机械加工误差产生的原因

3.1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。机械加工企业只需要将加工件的误差控制在一定范围内,能够满足功能需求即可,并不需要提高成本来彻底消除误差。因此,在实际加工

中原始误差是一定会存在的,这就会给加工件的加工精度带来影响。

3.2机床误差

机床是机械加工的必备条件,生产过程中的每一个环节,零部件的每一次加

工都需要机床的参与。所以说,机床自身的误差直接作用于零部件的制造精确度。机床的制造误差包括机床的导轨精度误差、主轴的回转误差以及传动链误差。导

轨是机床的最关键部件之一,它起到确定机床其他零部件的相对位置、为刀具等

加工部件的运动提供基准等作用。导轨的精度误差主要来源于导轨本身在制造时

产生的误差、导轨安装不正确以及导轨在运动较长时间后产生的磨损。主轴是进

行切削加工必不可少的部件,是生产时刀具运动的基准,能够直接施加影响作用

于被加工部件。主轴的同轴度、跳动度误差、轴承的几何尺寸或表面质量误差以

及轴承之间的同轴度误差导致了主轴误差的出现。

3.3刀具的几何误差

加工过程中不同刀具在切削时与工件的接触部位磨损程度不同,造成的加工

误差也不相同,同时刀具的切削会对刀具产生力的作用从而使得刀具本身产生变

形磨损,从而使得被加工件产生加工误差;刀具本身在制造过程中产生的误差也

会造成工件的误差,例如使用定尺寸刀具进行加工时,刀具的制造误差会直接对

被加工零部件的精度产生不好的作用。

3.4调整误差

机械加工不是一个一次性就完成的过程,需要经过一个个的步骤。而在每个

步骤完成之后需要对夹具、刀具以及工件进行调整,例如重新对刀、重新夹装等,以便确保它们之间相互位置精度的准确。但是这种调整会有误差,这会使得被加

工零件的精确度下降。

3.5定位误差

在机械加工开始之前需要将工件固定且与机床上的基准部件保持正确的相对

位置,这就需要人利用夹具完成这一环节,因而会产生定位误差。被加工件定位

时相对于基准的位置精度会对被加工零件的形状、尺寸大小产生直接的影响,这

关系着之后的加工以及装配。所以说定位误差在机械制造流程中扮演关键角色。

在实际的生产环节中定位误差是没有办法彻底解决的,因此就需要加工人员在不

影响后续加工处理以及装配的情况下尽力去减少定位时的基准不重合度,让机械

加工误差位于公差带内。

4解决措施

4.1清楚地认识不同性质的误差

提高制造精确度的一个关键环节是需要分辨明白不同性质的误差。加工过程

中产生的误差一般会被区别为系统误差和随机误差。系统误差是指在一段时间内

加工零部件时出现的数量和矢量遵循某种规律变化或者维持原状的加工误差,分

别称为变值系统误差和常值系统误差。常值系统误差包含有原理误差、机床设备

各个部分元件的制造误差、制造工艺链受力所带来的制造误差等;变值系统误差

包含制造工艺链受热、刀具摩擦磨损带来的制造误差等。随机误差说的是在加工

的过程中误差的数量与矢量不遵循规则变化的制造误差,其包括零部件的内应力

误差、定位误差、坯料误差等。认清楚不同的误差之后就可以按照不同的解决方

案来减小或者消除加工误差,提高加工的精度。

4.2原始误差减小法

众所周知原始误差包含了机床的精度误差、夹具误差等等。具体问题具体分析,面对差异化的原始误差造成的加工精度较差的问题需要互不相同的方案,在

开始加工之前就将问题解决,能够明显的降低或者减少原始误差对于零件加工的

影响。例如在加工制造精度要求比较高、结构有比较复杂的航空部件时,就需要

优秀的性能卓越的加工设备。例如智能化机床的使用能够提高加工精度,防止热

变形、测量机床的空间精度并加以自动补偿。降低原始误差的常见措施有转移法

和补偿法。原始误差转移法是指在没有办法完全消除原始误差的情况下,将原始

误差转移至对于被加工部件精度要求不高的部位,这样就能够避免原始误差对零

部件的制造精确度产生太大的坏的作用。原始误差补偿法是指在机械加工过程中

人为地制造一种误差,人为制造的误差必须要和需要消除的误差大小相等,方向

相反,使两种误差互相抵消,这样就能提高被加工件的精度。

4.3不同的零部件需要有不同的加工方式

大构件的加工要采用不同的加工方式,加工时材料去除量占毛坯总重的90%

左右,其结构的厚度以及规格条件都要求采用高速加工技术以降低切削力、减小

工件的变形,这对零部件的制造精确度有很大的提高,同时也可以保证加工的效率。

4.4误差分组

通过对误差出现的规律进行研究,通过仔细测量之后将部件的尺寸按照值的高低来分组,分为a组,这样一来每一组零部件的尺寸范围变成了之前的1/a。接着遵循各个组的误差范围进行再次对刀,让各组的零部件尺寸范围中心保持相同,这样的话能极大降低加工件的尺寸分散范围水平。采用误差分组的方法能在一定程度上增加加工的精度,同时该方法经济有效。

4.5设计时改进被加工件的结构

在设计加工件时不仅仅要考虑到功能方面的实现,成本的控制问题还应该尽力达到方便加工的要求。例如壁厚要均匀,结构要匀称,来减小工件内应力的发生,因为内应力的产生也会对制造精确度产生坏的作用。另外在加工时适当地选择不同材质的刀具,加大刀具的前角和主偏角,在加工前或者加工后对被加工件实施适当的化学处理、热处理等手段,这些方法都能有效降低刀具对零部件的切削力,从而减小零部件的变形。

5结束语

综上所述,从一个零件开始加工到加工结束有很多个环节,每个环节都有可能因为不同的原因造成零件的几何尺寸、表面质量与理论值有一定的偏差。只有通过分析形成误差的原因,才能提出对应的解决方案。找出最为经济最为可靠的解决方法,使得零件的加工误差保持在公差带的范围之内是企业需要考虑的重要问题。

参考文献

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[2]机械加工中的误差分析[J].温玉华.中国石油和化工标准与质量.2017(04)

[3]机械加工误差产生的原因及改进措施[J].向大学,刘明生.制造业自动

化.2018(12)

[4]套圈加工误差的相关性分析[J].赵春雨,王丽红,董文杰.轴承.2017(11)

机械加工误差产生的原因及措施

机械加工误差产生的原因及措施 1加工误差的原因分析 由机床、刀具、夹具和工件组成了机械加工的工艺系统,整个系统的误差也就影响着加工误差。工艺系统的误差是“因”,是根源;加工误差是“果”,是表现。因此把工艺系统的误差称为原始误差。系统条件改变了,误差则随之改变,在机械加工工艺系统中,加工误差的产生主要是由原始误差引起的。这些原始误差主要可归纳为以下几个方面: 1.1加工原理误差 采用近似的加工运动或者近似的刀具轮廓,都会产生原理误差。在较多的情况下,为了使工件表面符合规定要求,就需要工件和刀具两者之间有一定的运动联系。例如,车螺纹就需要刀具与工件之间有螺旋运动的联系;滚切齿轮就需要滚刀与工件之间有准确的展成运动联系等,这种联系就叫做加工原理。这种运动联系是用机床或夹具来保证的,或是用成型刀具来保证的。但是在理论上采用的加工原理比较准确时,就需要机床或夹具制造得比较复杂,或者中间环节过多,反而增加了机床的运动误差,进而影响了加工精度的提高。另外,在用成型刀具加工复杂的曲线表面时,刀具刃口只能近似符合理论曲线,因此就会产生原理误差。 1.2定位安装误差 定位和安装是使用夹具固定工件的两个必要动作过程,定位元件决定工件的位置,而制造得非常准确的定位元件是不存在的,都允许有一定的公差范围,这样误差也就随之产生了。另外,在安装工件时一般都是由人来操作完成的,即使全部由控制系统自动完成的定位安装,误差也会产生,工件形状和尺寸受工件定位夹装精度的影响很大,进而影响工件的装配精度。因此,操作者不能完全消除定位安装误差,但应当尽量使误差降到最低限度。 1.3机床误差 机床误差表现在自身的制造、磨损和安装三个方面。一般来说,机床在制造、安装以及使用过程中都会出现一定的偏差,虽然机床出厂之前都要经过检验,但主要检验机床的重要零部件的形状和位置误差,而且这些检验是在没有切削载荷

机械加工出现误差的原因与防范措施

机械加工出现误差的原因与防范措施 摘要:机械加工误差导致的原因是各种各样的,要想减少加工误差产生的机率,就需要提高产品性能与使用寿命。本文首先从相关概念着手,分析了机械加 工误差导致的原因,然后提出了机械加工误差防范措施,以供相关工作人员研究 和参考。 关键词:机械加工;误差;原因;防范措施 基于机械加工零件类型不一样的情况,通常需要使用各种加工技艺,结合加 工零件用途的差异性,灵活选择和运用。精准的加工工艺可以提高机械零件质量,继而保证产品使用年限延长。据此,技术工作者需要进一步认识到机械加工的重 要性,持续改革与创新产品工艺,保证机械加工质量,从而有效预防机械加工过 程中出现的误差。 一、概念分析 所谓机械加工误差,指的就是零件加工以后的实际几何参数和理想中的几何 参数相互之间的偏差。在具体实践过程中,实际加工以后的零件和理想中的零件 无法完全相同。在机械加工过程中,加工误差对加工精度有很大的影响。对于某 些加工误差问题,需要采用科学方法进行综合分析,找出产生加工误差的原因并 进行解决。虽然不能完全避免误差产生,不过可以提升加工工艺,提高操作者操 作能力,根据主观与客观方面,尽可能地降低加工误差产生的概率,从而增加机 械加工精度[1]。 二、误差原因 机械加工过程中,出现误差可以说是必然的,需要经过防范误差提高精度, 从而满足精度要求。在机械加工中,误差的出现通常是由多种因素导致的,为了 确保机械加工质量,对机械加工误差原因进行分析有一定的现实作用与意义。 (一)定位误差

通常而言,定位误差就是机械阿积功过程未能精准定位,继而造成定位原界河加工零件二者之间产生了误差。该种误差会缩小机械零件于尺寸、规格上的精度,带来质量与使用年限等问题。通常而言,该种因为定位导致的误差涵盖了基准不重合、定位基准错误两种,所谓基准不重合就是技术工作者加工过程尚未全部根据施工图纸进行,定位基准有所偏差,造成加工零件于规格、尺寸等精度受到了不良影响。定位基准错误就是技术工作者的主观意愿符合图纸要求,可是加工过程中定位错误,造成不能精准固定加工零件具体位置。 (二)机床误差 机床自身的精度不足是导致机械加工出现误差的重要因素,由于零件大小、形状、位置这些几何参数均是以机床有关零部件运动完成的,因此加工精度在某种程度上是由机床精度决定的。机床本身有制造缺陷的条件下,机床刀具等零部件运动必然会出现误差,该误差就会直接影响到加工件,导致加工件产生误差。实践过程中十分突出的机床制造误差,比如主轴回转误差,其中主轴为装夹加工件的基准,当期有误差就会导致加工件出现加工误差;导轨是明确机床部件相对位置的核心,为机床运动的基准,导轨制造精度低也会导致加工误差,而且导轨于长时间使用过程中产生磨损、变形等同样会有误差,倘若导轨调试不精确也会有误差出现[2]。 (三)工具误差 机床对零件进行加工的过程中,比较重要的一个工具就是刀具,刀具类型不同对加工精度影响也是有差别的。夹具也会导致加工件产生误差。在这之中,刀具制造方面有所不足通常不会对加工件带来很大的影响,不过一部分特殊刀具,比如:尺寸刀具制造误差,就会直接影响到加工精度,夹具的重要作用是确保加工件与刀具相对位置更加精准,夹具产生问题就会造成位置偏差,从而产生几何参数偏差。 (四)变形误差 机械加工过程中,倘若要加工的机械零件强度低于刀具、夹具和机床,很容易出现变形继而导致误差问题发生。这种由于变形造成的误差是机械加工技术误

关于机械加工误差的产生原因及解决措施的讨论(精)

关于机械加工误差的产生原因及解决措施的讨论 摘要:在机械加工过程中,往往有很多因素影响工件的最终加工质量,如何使工件的加工达到质量要求,如何减少各种因素对加工精度的影响,就成为加工前必须考虑的事情,也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。分析机械加工存在误差的主要原因,然后提出提高机械加工精度的措施。 关键词:机械加工;加工精度;误差 一、机械加工产生误差主要原因 1.机床的磨损将使机床工作精度下降。 1)主轴回转误差,机床主轴是装夹工件或刀具的基准,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。 2)导轨误差,导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准,也是机床运动的基准。除了导轨本身的制造误差外,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。 3)传动链误差,传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。 2. 刀具的几何误差:刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。采用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时,刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度;而对一般刀具(如车刀等),其制造误差对工件加工精度无直接影响。 3. 夹具的几何误差:夹具的作用时使工件相当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(特别是位置精度)有很大影响。 4. 定位误差。 1)基准不重合误差:定位基准与设计基准不重合时所产生的基准不重合误差,只有在采用调整法加工时才会产生,在试切法加工中不会产生。 2)定位副制造不准确误差:工件在夹具中的正确位置是由夹具上的定位元件来确定的。基准不重合误差的方向和定位副制造不准确误差的方向可能不相同,定位误差取为基准不重合误差和定位副制造不准确误差的矢量和。 5. 工艺系统受力变形引起的误差。 1)基本概念:机械加工工艺系统在切削力、夹紧力、惯性力、重力、传动力等的作用下,会产生相应的变形,从而破坏了刀具和工件之间的正确的相对位置,使工件的加工精度下降。2)工件刚度:工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低,在切削力的作用下,工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大,其最大变形量可按材料力学有关公式估算。 3)刀具刚度:外圆车刀在加工表面法线(y)方向上的刚度很大,其变形可以忽略不计。镗直径较小的内孔,刀杆刚度很差,刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。刀杆变形也可以按材料力学有关公式估算。 6. 工艺系统刚度及其对加工精度误差的影响。 1)由于工艺系统刚度变化引起的误差。2)由于切削力变化引起的误差:加工过程中,由于工件的加工余量发生变化工件材质不均等因素引起的切削力

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 摘要:在机械加工中,工件上某一尺寸的加工误差,可能是由多项系统误差和 多项随机误差共同作用的综合结果。由于在加工每一尺寸时,作用在其上的偶然 因素的组合都不一样,因此,即使是同一设备、同一操作工人加工出的同一批工件,其实际尺寸也是变化的,这就是尺寸分散现象。一批工件的尺寸分散范围若 在公差范围之内,则合格;反之,若尺寸分散范围超出公差范围,则超出的部分 工件为不合格品。本文主要针对机械加工误差分析以及解决措施进行简要分析。 关键词:机械加工;误差;解决措施 1机械加工精度及误差的含义 所谓机械加工精度,指的是机械产品在进行机械加工之后,其实际的几何参 数与图纸中所规定的数值的符合程度,符合程度越大,则证明机械加工精度越高,反之,则证明机械加工精度较低,加工后机械产品的实际几何参数与图纸中规定 的数值之间的差值,就是机械加工误差,加工误差越小,说明机械产品的质量越好,加工误差永恒存在,不可消除,但如何控制加工误差,是一个亟待解决的问题。 2机械加工精度的具体内容 机械加工精度主要包括三方面内容,分别是尺寸精度、几何形状精度以及相 互位置精度,衡量机械加工精度的高低,要从这三方面人手。尺寸精指的就是机 械产品零件的实际尺寸与图纸中所标注的尺寸的符合程度。几何形状精度指的是 机械产品零件表面实际的宏观形状与图纸中所绘制的宏观形状的符合程度。相互 位置精度指的则是机械零件与基准之间的相互位置与图纸中所要求的相互位置的 符合程度。 3机械加工误差产生的原因 3.1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。机械加工企业只需要将加工件的误差控制在一定范围内,能够满足功能需求即可,并不需要提高成本来彻底消除误差。因此,在实际加工 中原始误差是一定会存在的,这就会给加工件的加工精度带来影响。 3.2机床误差 机床是机械加工的必备条件,生产过程中的每一个环节,零部件的每一次加 工都需要机床的参与。所以说,机床自身的误差直接作用于零部件的制造精确度。机床的制造误差包括机床的导轨精度误差、主轴的回转误差以及传动链误差。导 轨是机床的最关键部件之一,它起到确定机床其他零部件的相对位置、为刀具等 加工部件的运动提供基准等作用。导轨的精度误差主要来源于导轨本身在制造时 产生的误差、导轨安装不正确以及导轨在运动较长时间后产生的磨损。主轴是进 行切削加工必不可少的部件,是生产时刀具运动的基准,能够直接施加影响作用 于被加工部件。主轴的同轴度、跳动度误差、轴承的几何尺寸或表面质量误差以 及轴承之间的同轴度误差导致了主轴误差的出现。 3.3刀具的几何误差

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:机械加工过程中,由于受多种因素影响,会产生各种各样的误差,影响机械加工精度。而造成误差的原因有很多种,比如机械零件制造工艺误差、机床设计制造误差、测量与控制误差、夹具设计制造误差等。如何在机械加工过程中减少各种误差的产生,提高机械加工精度是一项具有很强实践性的工作,对提高生产效率和产品质量具有重要意义。 关键词:机械加工;误差;产生原因;应对策略 机械加工是将被加工零件按照图纸要求进行的一系列复杂的工艺过程。在加工过程中,由于各种原因都会产生各种误差。这些误差的出现,严重影响了机械加工的质量和精度,甚至影响到工件的正常使用。因此,为了减少和消除机械加工误差,提高工件精度和合格率,对机械加工过程中产生误差的原因进行了深入地分析和研究,并提出了一系列相应的应对策略。本文将对机械加工过程中产生误差的原因进行分析并提出相应的解决方案。 1.误差的分类 机械加工过程中,加工误差是指在加工过程中,由于各种因素导致实际运动和理想运动存在差异的现象。根据误差产生的原因和形式,机械加工误差可分为直接误差、间接误差和综合误差。综合误差是指由于各因素对机械加工的影响程度不同而产生的差异现象。综合误差会影响工件尺寸、形状和位置等精度,而且会随着机床类型的不同而有所区别。同时,在不同环境条件下,综合误差也会有所不同。 2.机床设计制造误差

机床设计制造误差主要由机床结构和几何精度两方面原因引起。机械结构和几何精度是机床误差产生的主要原因。在对机床结构进行设计时,应尽可能减少零部件之间的刚性连接,使其具有较小的变形和运动副间隙。同时,在满足加工要求的前提下,还应减少零部件的数量,以降低制造成本。另外,还可以通过使用补偿方式来减小机床几何精度误差。为减少机床设计制造误差,首先需要对机床进行合理定位、减少误差源。具体方法是:在加工过程中要尽量保持工作台、刀具等的原位置不变;通过合理选择机床参数来减小机床定位误差;根据实际加工情况调整刀具角度和偏角大小;定期检查并调整机床,使其处于最佳状态。 3.测量与控制误差 测量与控制误差指的是由于测量方法的选择不当,导致加工产品的尺寸和形状的测量结果不正确,进而造成加工产品的尺寸和形状误差。导致测量与控制误差的原因主要有以下几点:(1)对被测要素的理论变形认识不足,没有合理选择测量方法。例如在加工表面粗糙度时,没有根据被测表面实际情况选取合适的测量方法,而是采用传统测量方法进行测量,导致被测要素理论变形量与实际变形量不符。(2)对测量仪器、工具使用不当。例如,在加工过程中,对刀具磨损和温度变化等情况没有及时进行检查,导致工件加工表面出现粗糙度误差。(3)对测量环境的温度、湿度变化不敏感,从而导致误差的产生。(4)受环境因素影响导致精度降低。例如,在加工过程中,受环境因素影响导致机床运动部件位置出现偏移,进而引起加工误差。 4.夹具设计制造误差 夹具是提高机械加工精度的重要工具,但是,在实际使用过程中,由于夹具设计不合理导致的误差也比较多,主要有以下几个方面:(1)夹具设计中存在基准不重合。夹具上有几个基本尺寸,它们是定位基准和其他几个定位尺寸的共同基准。如果夹具设计不合理,会使定位误差变大,这也是导致夹具误差的主要原因之一。(2)定位元件自身存在误差。定位元件的制造精度和使用精度都会影响到零件的加工精度。因此,在机械加工过程中,如果想要提高零件的加工精度,就必须保证定位元件自身的制造质量。(3)夹具结构不合理。在设计夹具时,要结合具体情况,考虑零件尺寸、形状和结构特点等因素,选择合理的装夹

机械加工误差产生的原因及措施

机械加工误差产生的原因及措施 一、引言 机械加工是制造业中重要的一环,机械加工过程中产生的误差对制品质量影响巨大。因此,提高机械加工精度和减小误差是机械加工技术的重要方向,也是制品优化的重要保障。 本文将就机械加工误差产生的原因及措施做一个基础的导入论述,旨在为读者提供相关知识和思考方向。 二、机械加工误差的分类 机械加工误差可分为以下几类: 1.形状误差:加工零件的各个几何要素(如:直线、圆、平行、垂直)不符合设计要求的误差; 2.位置误差:加工零件的各个几何要素和参考坐标系不符合设计要求的误差; 3.尺寸误差:加工零件尺寸与设计要求的误差; 4.表面质量误差:加工零件表面光洁度、平整度、粗糙度等参数与设计要求的误差。 接下来会就每一类误差产生的原因和措施做一个系统的介绍。 三、形状误差的产生原因及措施

1.原因 1)切削力与力矩的变化会导致工件产生挠曲变形而影响 形状精度; 2)刀具、工件传动系统、冷却液等各种误差会使切削力、热变形等影响形状精度的因素不同程度地作用于工件; 3)机床几何精度及调整中对误差的理解与掌握的不足。 2.措施 1)通过提高材料的强度和刚性,减少挠曲变形; 2)选用合适的工艺参数和刀具,降低切削力和变形; 3)提高机床的精度和稳定性。 四、位置误差的产生原因及措施 1.原因 1)设备和工具的误差、加工中心和工件不同轴心的偏 差; 2)机床、刀具和工件相对移到驱动和定位元件中的偏 差; 3)由于轴承支撑精度不足、驱动件间隙过大等原因导致 的数控系统误差等。 2.措施 1)加强驱动和定位元件的定位和误差补偿;

2)改善轴承支撑精度和加工条件; 3)采用高精密加工设备和测量工具,提高加工精度。 五、尺寸误差的产生原因及措施 1.原因 1)原材料、工艺参数和仪器精度等因素抵消了加工零件的尺寸要求; 2)热变形(加热和冷却)和机床加工面积不足。 2.措施 1)严格做好工艺参数、仪器精度检验和管理; 2)控制温度,加强机床加工面积; 3)采用先进的精密加工设备和检测工具。 六、表面质量误差的产生原因及措施 1.原因 1)机床刚度变形和传递误差; 2)刀具偏差; 3)切削液型号选择不合适或加工润滑条件不良。 2.措施 1)加强机床的刚性和稳定性; 2)采用合适的刀具和工艺;

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 机械加工是制造业中非常重要的一环,而在机械加工过程中,技术误差是一个无法回避的问题。技术误差会导致产品精度不达标,影响产品质量,甚至可能影响产品的使用性能。对于机械加工工艺的技术误差问题,我们需要深入分析其原因,并采取相应的对策来解决。 一、技术误差的原因分析 1.加工设备的误差:机床本身存在一定的精度误差,如导轨精度、主轴运转精度等,这些误差会直接影响到加工件的精度。 2.切削刃具的磨损:随着切削刃具的使用,刃口会磨损,导致加工件几何形状产生变化,从而引起误差的产生。 3.刀具刃磨的精度:刀具的刃磨精度直接影响到加工件的形状精度,如果刀具刃磨不准确,就会产生误差。 4.刀位安装误差:刀位的安装位置不准确,会导致刀具相对工件的位置产生误差,从而影响加工精度。 5.工件材料的变形:由于加工过程中会受到各种力的作用,工件可能会发生变形,从而造成加工误差。 二、对策分析和对应措施 1.加工设备精度的提高:可以通过更换更精密的机床、提高机床的维护和保养,及时检修和更换损坏的零部件,来提高加工设备的精度。 2.切削刃具的管理:切削刃具应定期检查和更换,以确保其良好的工作状态,减少磨损对加工件精度的影响。 3.刀具刃磨的精度控制:刀具刃磨应该由专业技术人员进行,确保刀具面形状和位置的精度。 4.刀位的精确安装:刀位的安装应严格按照规定的位置进行,可以使用专用的测量工具来检查刀具相对于工件的位置,确保刀位安装的精度。 5.工件材料的变形控制:可以通过合理的工艺流程设计,选用合适的工件夹具,采取适当的冷却和散热措施,来控制工件的变形,减少加工误差的产生。

机械零件加工存在的问题及对策

机械零件加工存在的问题及对策 随着工业的发展和技术的进步,机械零件加工在制造业中起着重要的作用。在实际加 工过程中,会出现一些问题,影响加工质量和生产效率。本文将介绍机械零件加工存在的 问题及对策,并提出相应的解决办法。 一、质量问题 1.加工误差大 机械零件加工过程中加工误差是一个不可避免的问题。造成加工误差的原因有很多, 如设备精度不高、操作技术不熟练、刀具磨损等。为了解决这个问题,可以通过提升设备 精度、提高操作技术水平、及时更换刀具等方式,减小加工误差。 2.表面质量差 机械零件加工后的表面质量对于产品的外观和性能有很大的影响。在加工过程中,常 常会出现表面粗糙度高、表面有划痕、氧化等问题。造成这些问题的原因主要有刀具磨损、切削速度不适当、冷却液不足等。对于这些问题,可以依靠及时更换刀具、调整切削速度、增加冷却液等措施来解决。 3.尺寸不符合要求 二、生产效率问题 1.加工周期长 2.生产进度延迟 机械零件加工的生产进度延迟是一个常见的问题。造成这个问题的原因有很多,如设 备故障、材料延迟供应、工艺调整等。为了解决这个问题,可以加强设备的维护保养,提 前预定材料,优化工艺流程等。 3.生产线平衡性差 三、成本问题 1.能耗高 机械零件加工的能耗问题日益突出。造成这个问题的原因有很多,如设备运转效率低、工艺不合理、未采用节能措施等。为了解决这个问题,可以提高设备运转效率,优化工艺,采用节能措施,如合理利用余热等。

2.材料浪费严重 3.人力成本高 机械零件加工存在的问题主要集中在质量、生产效率和成本三个方面。针对这些问题,可以采取相应的对策,如提升设备精度、调整工艺流程、优化设备配置、提高操作技术水 平等,从而提高机械零件加工质量和生产效率,降低生产成本。还需加强员工培训和技术 提升,推动机械零件加工工艺的发展和创新。

机械加工精度误差及改进措施

机械加工精度误差及改进措施 【摘要】在机械加工过程中,由机床、夹具、刀具和工件组成的工艺系统,会不可避免的产生各种各样的误差,并影响到工件的加工精度。本文以教学实践经验及相关理论为基础,对影响机械加工精度的各种因素进行了具体科学的分析,最后对如何减少各种各样因素对加工精度的影响提出了相应的对策、建议和改进措施,提高机械加工精度。 【关键词】机械加工;加工精度;加工误差 1 概述 1.1加工精度与加工误差 加工精度是指机械零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与零件图纸所规定的理想几何参数相符合的程度。符合程度越高则加工精度就越高,它们之间的差异称为加工误差。加工误差产生的大小反映了机械加工精度的高低,误差越大则加工精度就越低,误差越小则加工精度就越高。 1.2机械加工产生误差的主要原因 机械加工中凡是能直接引起加工误差的因素都称为原始误差。原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统受力变形和工艺系统受热变形引起的加工误差、刀具磨损、加工后工件内应力重新分布引起的变形及加工原理误差、测量误差等。原始误差的存在,使工艺系统各组成部分之间的位置关系或速度关系偏离了理想状态,致使加工后的零件产生了加工误差。 2 工艺系统的几何误差 工艺系统的几何误差主要是指机床、刀具和夹具本身在制造时所产生的误差,以及使用中产生的磨损和调整误差。这类原始误差在加工过程开始之前已经客观的存在,并在加工过程中反映到工件上去。 2.1机床误差 机床设备的精度在很大程度上影响了加工精度,因为刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床设备来完成的。机床制造误差对工件加工精度的主要影响有:主轴回转误差、导轨误差、传动链误差。另外,机床磨损会使机床工作精度降低。 2.1.1主轴回转误差 机床主轴回转误差是指实际回转轴线对于理想回转轴线的漂移。主要包括主

机械加工工艺技术的误差及改善对策

机械加工工艺技术的误差及改善对策 误差是机械加工中普遍存在的问题,它会影响产品的质量、尺寸精度以及装配、使用性能。减小误差、提高加工精度是机械加工过程中需要不断努力去解决的问题。本文将探讨机械加工工艺技术中的常见误差及改善对策。 机械加工中常见的误差有以下几种: 1.几何尺寸误差:包括线度误差、平面度误差、圆度误差等。这些误差在机械加工中往往由于设备、夹具或刀具的不准确性、磨损程度以及操作技术的限制所引起。 2.位置误差:主要指的是零件相对位置的偏差,包括平行度、垂直度、位置误差等。该误差主要与夹具的精度、设备的稳定性以及操作人员的技术要求有关。 3.表面粗糙度误差:机械加工过程中,材料的切削及刀具的磨损会导致表面粗糙度的增加。表面粗糙度误差会影响零件的摩擦、密封以及抗腐蚀等性能。 针对以上误差,我们可以采取以下改善对策来提高机械加工工艺技术的精度: 1.选择合适的设备和夹具:设备和夹具的精度直接影响工艺的精度。在机械加工过程中应选择精度高、稳定性好的设备和夹具,以减小工艺误差。 2.改进刀具的质量和磨损情况:刀具是机械加工中常用的工具,其质量和磨损程度会直接影响加工的精度。可以通过改善刀具的质量和加强刀具的维护,减小刀具带来的加工误差。 3.优化加工工艺参数:在机械加工过程中,合理设置加工工艺参数是提高加工精度的关键。可以通过合理设置切削速度、进给速度、切削深度等参数,减小误差的产生。 4.加强操作人员的技术培训:操作人员的技术能力对机械加工工艺的精度有着重要的影响。应加强操作人员的技术培训,提高其对机械加工工艺的理解和熟练度,减小误差的发生。 5.质量控制和检测系统的建立:建立完善的质量控制和检测系统可以实时监测工艺的精度,及时发现并纠正误差。通过建立质量控制和检测系统,可以提高机械加工工艺的稳定性和精度。 6.不断引进新技术和新装备:机械加工领域的技术和设备不断更新,新技术和新装备的引入可以帮助提高加工的精度。应关注行业的发展动态,不断引进新技术和新装备,以提高机械加工的质量。

机械制造工艺中的加工误差分析与优化

机械制造工艺中的加工误差分析与优化 近年来,随着制造业的快速发展,机械制造工艺中的加工误差问题变得越来越重要。加工误差不仅会影响产品的质量,还会导致产品的性能下降甚至无法使用。因此,对于机械制造工艺中的加工误差进行深入分析和优化是至关重要的。 一、加工误差的来源 在机械制造过程中,加工误差主要来源于材料、设备和操作等方面。首先,材料的不均匀性和内在应力会导致加工过程中的变形和误差。其次,设备的精度和稳定性也会直接影响加工的准确性。最后,操作人员的技术水平和操作规范也是造成加工误差的重要因素。 二、加工误差的类型 加工误差可以表现为几何误差、尺寸误差和形位误差等多种类型。几何误差是指在加工过程中由于切削力和热力等因素引起的材料形状和尺寸的偏差。尺寸误差是指实际尺寸与设计尺寸之间的差异。形位误差是指工件表面形态的误差,如平面度、圆度、垂直度等。 三、加工误差的影响 加工误差对产品的影响主要体现在以下几个方面。首先,加工误差会导致产品尺寸偏差,影响产品的装配性能和使用寿命。其次,加工误差还会影响产品的运动精度和运行稳定性,降低产品的工作效率。最后,加工误差还可能导致产品的严重故障和事故,对人身安全和财产造成巨大损失。 四、加工误差的分析方法 针对机械制造工艺中的加工误差,可以采用多种方法进行分析和测试。首先,可以利用三坐标测量机等设备对工件进行测量,得到具体的误差数据。其次,可以利用数学统计学的方法对误差数据进行处理和分析,得到误差的分布规律和特点。

最后,可以利用有限元分析等计算机辅助工具对加工过程进行模拟和分析,找出加工误差的源头和优化方向。 五、加工误差的优化方法 为了减少机械制造工艺中的加工误差,可以从材料、设备和操作等方面入手进行优化。首先,可以选择具有较好材料均匀性的原材料,减少材料的内在应力。其次,可以对设备进行精度检测和调整,确保设备的准确性和稳定性。最后,可以对操作人员进行培训和规范,提高其技术水平和操作意识。 六、加工误差的控制与管理 在机械制造工艺中,加工误差的控制与管理是一个持续不断的过程。首先,需要建立完善的质量管理体系,制定相关的操作规程和标准。其次,要定期进行设备维护和校准,确保设备的正常运行。最后,要进行误差数据的收集和分析,及时采取相应的措施进行纠正和改进。 总之,机械制造工艺中的加工误差分析与优化是一个复杂而重要的问题。通过深入分析加工误差的来源和影响,采用合适的分析方法和优化策略,可以提高产品的质量和性能,促进制造业的发展。只有不断提升制造工艺中的加工精度,才能满足人们对于高质量产品的需求,推动制造业向更高水平迈进。

机械加工工艺的技术误差问题与对策分析

机械加工工艺的技术误差问题与对策分析 从近些年来看,随着经济发展水平逐步提升以及科技信息技术飞速发展,特别是机械制造方面已经取得突破性进展。机械加工工艺发展使得机械工具功能以及机械工具性能等方面都取得了良好效果,对提升机械工具长久性以及稳定性提供保障。从目前来看,机械加工工艺并没有达到完美境地,机械加工工艺误差问题直接限制了技术发展。 1 机械加工工艺的误差问题 1.1 定位不够合理 机械加工时,定位加工工艺具有至关重要的作用。若是机械加工的定位存在问题,那么可能促使工艺设计基准不够合理,定位基准产生重合。生产加工时,需要结合要素定位,几何要素选择至关重要。由于加工工艺精准度不高,这就使得工艺技术方面产生偏差,那么直接影响大加工工艺生产质量。若是生产加工定位无法契合,那么加工零部件时出现变形问题,这就使得加工失败。 1.2 加工工具误差 机械加工工艺中,需要针对不同零件科学分析,对加工工具、加工技术等进行合适判断,一般来看,机械加工工作人员对个人经验以及个人技术水平依赖性比较强,并没有更加严格、全面分析零部件,这就使得加工工具、加工工艺等方面存在着选择失误,最终出现技术误差,甚至零部件无法满足使用要求,这就为企业带来巨大损失此外,中国自动化技术仍然处在初级发展阶段,同社会各个行业融合时相互适应,进而促进机械工程发展与自动化技术发展。技术工作人员技术水准直接影响机械工程发展以及自动化技术发展。因此,需要重视机械工程、自动化技術等理论体系的建设工作,为培育技术人才提供重要支持。 1.3 工艺技术误差 产生工业技术误差原因集中在加工过程,若是机床保持长时间运

行状态,这就使得传动链产生老化问题,这就使得各个轴承间出现了不同程度磨损,对机床生产效率具有非常大的影响,同时可能造成传动链工作误差、导轨误差等等,直接影响到零部件的加工精度,同时对加工效率以及加工质量具有非常大的影响。生产运行时,若是机床导轨并没有严格按照规定实现科学安装,这就使得导轨自身不达标问题较为严重。 2 机械加工工艺技术误差解决对策 2.1 坚持机械加工原则 在生产机械产品以及加工机械产品时,在加工顺序安排时需要坚持基准先行原则、先主后次原则以及先粗后精原则等等,采取多表面的加工标准,为每个加工表面的位置精度提供保证,减少定位误差。为了能够实现设计实际标准和定位基础有效整合,那么就需要减少基准不重合所产生误差可能性。在生产以及加工机械产品时,需要坚持机械加工原则,尽可能减少机械加工工艺误差,全面提高机械加工精度。 2.2 重视误差的及时补救 生产与加工机械产品过程中,一部分机械加工工艺误差是无法避免的。对于机械加工误差可以选择人为操作方式,降低机械加工中误差,降低误差所产生影响。也就是加工机械产品时,相关人员需要严格按照加工工艺来制定更加有效措施,减少加工误差,更加合理、更加有效、更加科学控制加工误差,为加工工艺准确度提供保证。 2.3 有效应用误差转移法 机械加工时,工艺系统由于受力、受热变形或者是几何误差等出现误差,直接影响到加工精度,应用误差转一发,则是使得误差因素向着非敏感误差方向转化,进而减少、消除误差。加工时,工艺系统变化直接影响零部件的表面作用力,这就使得零件参数产生了变化,若只是将作用力集中于加工表面,那么作用力对零件参数影响并不高,这就使得零件参数误差随之降低。机械加工误差主要因素在于机床受热而造成变形,那么就需要重视变热变形控制。散热角度来看,主要

机加工尺寸超差的原因及解决措施

机加工尺寸超差的原因及解决措施 以机加工尺寸超差的原因及解决措施为标题,我们将从以下几个方面进行探讨。 一、原因分析 1. 设计问题:机加工尺寸超差可能是由于产品设计问题导致的。设计图纸中的尺寸标注不明确、模型设计不合理或者是设计师对机加工工艺不熟悉等因素都可能导致机加工尺寸超差。 2. 加工工艺问题:机加工尺寸超差也可能是由于加工工艺问题引起的。加工过程中的刀具磨损、夹具固定不稳、机床精度不高等都可能导致机加工尺寸超差。 3. 材料问题:材料的选择也会对机加工尺寸产生影响。材料的热胀冷缩性能、材料的硬度和变形特性等都会影响机加工尺寸的精度。 4. 环境问题:加工环境也是影响机加工尺寸的因素之一。例如,温度、湿度等环境因素会引起材料的膨胀和收缩,从而导致机加工尺寸超差。 二、解决措施 1. 设计优化:在产品设计阶段,设计师应该根据机加工的要求合理设计产品结构和尺寸。同时,在设计图纸中要准确标注尺寸,避免模糊不清,以免给加工工艺带来困扰。 2. 工艺改进:加工工艺改进是解决机加工尺寸超差问题的重要措施。首先,应选择合适的刀具和夹具,确保加工精度。其次,要对机床

进行定期维护和保养,提高机床的精度和稳定性。 3. 材料选择:在选择材料时,应根据产品的要求合理选择材料。例如,在加工高精度零件时,应选择稳定性好、热胀冷缩性能小的材料,以确保机加工尺寸的精度。 4. 控制加工环境:在加工过程中,应尽量控制加工环境的温度和湿度。可以通过恒温恒湿的方式来控制加工环境,以减少材料的膨胀和收缩,从而提高机加工尺寸的精度。 5. 检测与调整:在机加工完成后,应对产品进行尺寸的检测,并及时调整。可以使用合适的测量仪器和设备来检测产品的尺寸,并根据检测结果进行必要的调整,以确保产品尺寸的精度。 机加工尺寸超差的原因主要包括设计问题、加工工艺问题、材料问题和环境问题等。为了解决这些问题,可以采取设计优化、工艺改进、材料选择、控制加工环境和检测与调整等措施。通过这些措施的综合应用,可以有效地提高机加工尺寸的精度,确保产品质量的稳定性和可靠性。

机械加工中问题以及解决举措

机械加工中问题以及解决举措 大千世界,林林总总的机械制造产品对机械制造业提出了越来越高的要求,而如何寻求最佳的途径去制造所需产品是当前摆在机械制造业面前的重要任务。任何机械设备都是由相应的若干个零件组成,而制造机械零件需要经过一系列的加工工艺过程,如毛坯的制造、机械加工、热处理等。机械加工的目的是获得一定的表面几何形状,并具有一定的几何精度,有时还必须保证加工后的表面(或表面层)满足一定的力学、光学、组织、成分等物理方面的要求。 机械产品某一零件的制造方法绝不像“自古华山一条道”是唯一的,而是我们应该如何去选择及组合不同的加工方法,以达到降低成本、提高生产效率的效果。以简单的平面加工为例,它可以采取刨、铣、磨、车等方法。到底要采用哪种方法加工,需要根据现场机床设备情况、工件的质量要求及功效高低等来分析、比较决定。 一、车削加工 (一)车削加工时不宜形成挤裂或单元切屑。车削加工时,如果形成挤裂切屑,在加工表面上会留下挤裂痕迹,加工表面粗糙度值大,切削力波动也大。如果形成单元切屑,则表明在切屑剪切面上的应力超过了材料的强度极限。裂纹贯穿了整个切屑厚度,形成了一个个梯形单元切屑。切削力的波动更大,加工表面的粗糙度值也更大。如果形成崩碎切屑,表明切削层材料未经塑性变形就产生脆性崩裂,形成不规则的碎块状切屑,切削力波动很大,并且集中在切削刃上,容易损坏刀具。 在加工过程中可以通过观察切屑形态来判断切削条件是否合适。同时

在加工塑性材料时,如果出现挤裂或单元切屑,则可用改变刀具几何角度、切削用量等方法,使切屑转化成带状切屑。 (二)精车时不允许存在积屑瘤。积屑瘤会使工件表面粗糙度值增大,这是精车工件时所不允许的。可以采取的措施: 1.控制加工时的速度,使用很低或很高的切削速度,避开产生积屑瘤的速度范围。 2.适当加大刀具前角、减小进给量、提高刀具表面刃磨质量、选用润滑性能良好的切削液等。 3.材料塑性太大的工件,切削时塑性变形大,容易产生积屑瘤。因此,加工前可将材料进行正火或调质处理,以提高硬度、降低塑性,以抑制积屑瘤的产生。 二、铣削加工 (一)工件平面度超差问题。原因是铣削中工件变形,工件在夹紧中产生变形和铣刀轴线与工件不垂直等。因此,要合理选择切削用量;增加辅助支承,提高工件刚度;减小夹紧力,精铣前放松工件后再加紧;并注意定位基面是否有毛刺、杂物,是否接触良好;校准铣刀轴线与工件平,面的垂直度,避免工件表面铣削时下凹,保持平面度符合要求。 (二)垂直度超差问题。用立铣刀铣侧面时,铣刀直径偏小,或振动、摆动,三面刃铣刀垂直于轴线进给铣侧面时刀杆刚度不足,都会引起垂直度超差。因此,应选直径较大的立铣刀,适当减小三面刃铣刀直径,增大刀杆直径,适当降低进给量或提高铣削速度,检查并消除铣刀安装中可能产生的歪斜。 (三)工件的尺寸超差问题。立铣刀、键槽铣刀、三面刃铣刀等刀具本身的摆动会造成尺寸的超差。检查铣刀刃磨质量,及时更换已磨损的刀具;检查铣刀

机械加工工艺的技术误差问题及解决方法

机械加工工艺的技术误差问题及解决方 法 摘要:机械加工工艺技术的水平在很大程度上影响着后期机械产品的外观达标、使用过程中的精准性以及产品的使用寿命,因此当前人们更加重视机械加工制造的零部件精度。但受我国技术发展水平限制,机械加工工艺技术依旧存在一定误差,其会影响我国机械加工工艺水平的高水平发展,因此本文通过简析机械加工,针对机械加工工艺技术存在的误差问题,提出应对机械加工工艺技术误差的对策,以帮助人们正确认识机械加工工艺的技术误差问题,并高效运用新时期科学技术的功能价值优势,从而最大限度减少技术误差。 关键词:机械加工;工艺技术;误差;对策 在机械产品生产与加工的过程中,如何减小机械加工工艺的误差,是提高机械装配的关键因素之一,借助高质量的机械加工工艺作为支撑,可以有效的降低机械加工的误差,才有利于改善机械装配的质量。机械加工的误差控制就是在生产加工期间,合理的控制生产工艺流程,合理的选择加工的道具,精准的控制每一个生产过程,减少加工过程中可能出现的几何误差、工具误差等,从而提高机械加工的误差分析与装配质量。 1 误差分析对机械加工装配质量的影响 为了保证良好的装备质量,在对机械设备的部件进行加工时,需要优化加工的工艺,以减小工艺技术的误差,保证各个部件之间的紧密配合,是提高装配质量的关键。在进行机械加工时,由于部分零部件的机械强度比较低,如果加工技术方面存在缺陷,选择刀具、程序控制等不够不合理,就会导致零部件产生变形的现象,这样就会衍生出一系列的问题,会影响着整个机械设备的质量,最终导致装配的效果不能满足要求。例如,在利用内圆磨床来加工零件时,往往会产生横向切入的情况,导致主轴受到压力,进而产生形变,也会导致加工的部件就会

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