摘要：机械加工的误差控制会对工件的质量产生直接的影响，在具体加工的过程中，需要对加工过程中可能产生的误差进行分析，探究加工过程中可能产生的误差环节，并采取有针对性的措施减小误差，提高机械加工的装配质量，通过对误差分析技术对机械加工装配质量的影响因素进行分析，详细地探讨了机械加工工艺技术误差控制策略。

关键词：机械加工;工艺技术;误差分析;装配质量

中图分类号：TH161                                      文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）09-0127-02

0  引言

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因为主轴的形变而产生误差，进而就会衍生出比较严重装配质量问题，进而影响着产品的质量，不利于产品的后期装配;再例如，有些机械产品的材质比较脆弱，在生产加工过程中，如果加工切削尺寸不合理，在应压力的作用下就产生变形而产生误差，也会影响机械设备的装配质量。在机械加工的过程中，加工的零部件容易发生形变主要有两种情形：第一种是热变形，由于加工过程中的摩擦等造成零部件变形，主要是刀具在生产过程中产生的热量而导致的变形，而造成刀刃与刀体发热，从而会形成刀头伸长而产生形变，就会在加工的过程中，生产的零部件尺寸发生改变，使得加工过程产生较大的误差;第二种是内应力变形，在加工的过程中，需要对加工的零部件夹紧、机床与零部件、刀具之间的摩擦，产生内应力，导致机床的变化，从而造成加工的零部件产生形变，造成加工误差，进而会影响着机械装配的质量。

2  常见的机械加工工艺技术误差控制策略

2.1 几何误差

机械产品的加工需要严格的按照工艺流程、程序进行加工，根据具体的加工要求，要选择合理的模具进行加工，在加工过程中，由于受到机床主轴、刀具形变、安装的误差的影响，造成加工的零部件产生几何误差。第一，在机械加工中，机床主轴在加工过程中主要起着传动的作用，容易对加工的工件相对位置产生影响，导致加工时产生误差，会对加工工件的表面整体平整产生影响，但是，在加工的不同的时间段内，机床的回转轴线由于误差而偏离标准中心轴线，这种误差就会给加工的零件带来相应地影响，从而影响着机械产品的加工质量。为了减少机械产品的几何误差，防止主轴的回转误差，在具体加工的过程中，需要严格按照装配的标准来完成主轴的装配，在最大程度范围内建设加工的结合误差。第二，加工刀具误差对零部件加工的影响，如果加工的道具设置存在误差时，也会给产品的加工带来误差，在特殊环境中加工零件时，刀具的误差直接影响加工工件的质量，如刀具在切削、切削刃、刀面、工件以及在切削加工中形成的摩擦力，不仅能产生应变力，还能导致刀具磨损，如果刀具磨损过大，就会导致工件的表面粗糙度过大，进而影响着工件的切削颜色与形成，严重时还会产生振动，造成工件加工的误差。刀具磨损的情况也会造成加工工件的变形，还会直接影响着零部件加工的切削效率、产品的加工成本与加工的质量等。为了有效的减少零部件加工的几何尺寸误差，需要改善刀具安装的误差与形成误差，在安装的过程中，在刀具模板安装或者对刀安装时，可以采用显微镜对细微处放大后进行安装，并正确的使用冷却润滑剂为道具润滑与并降温，在降低刀具加工温度的同时，还能降低刀具的磨损程度，延长刀具的使用寿命，减少零部件加工的几何误差。

2.2 零部件加工受热与受力方面

机械的模具质量影响着零部件加工的误差，直接影响着机械加工部件的质量，进而会影响着后期的产品装配质量，在具体的零部件加工中，要选择材质较好的模具，以减少零部件加工过程中产生的误差。加工过程中产生的受热与受力主要原因是刀具与零部件摩擦而形成的，在零部件剪切、切削与道具摩擦时会产生大量的热，往往会导致零部件加工产生受热形变，不同材料的刀具产生热形变的程度与方向也有很大的差异，加工完成后，零部件的形变才会趋向稳定。由于刀具受热发生形变，工件受热也会导致尺寸变大，在加工时还是按照原来的尺寸进行加工，在加工部件冷却之后，尺寸就会产生误差，最终会影响零部件的加工质量，这就需要在加工时选择合适的刀具，注意部件的切削程度，边加工邊采用冷却来控制部件、刀具在加工中产生的热变形，减少产品因加工而产生的误差情况。在产品加工中，减少工件热变形的途径主要有：第一，要合理的使用冷却润滑剂，及时对加工的零部件进行降温，避免零部件因受热而产生形变;第二，加强对加工部件的非加工部分进行冷却处理，减少因温度差异而导致零部件其他部分变形。另外，为了保证加工模具的整体误差，需要对加工的材料进行整体保护，控制材料变形与受热不一致的现象，正确地选择和使用检测原材料，可以有效的降低机械加工工艺误差，也有利于提升工件的加工质量，并降低装配的成本。在加工的原材料选择时，要按照工件加工的标准与性能指标来选择材料，能满足机械加工内应力的要求，还要选择受热形变小的原材料，不仅要保证材料的质量与价格，还需综合考虑材料的性价比，选择价格最优的材料。想要有效地提升机械加工工艺的质量，减少材料、刀具等受热而影响加工部件的误差，需要严格控制加工部件的原材料，不仅要注重材料的性价比，同时还要注意产品的质量是否满足装配的要求。

2.3 加工操作方面

在对工件进行加工的过程中，要严格按照加工的标准与流程进行加工，在加工前需要熟悉整个加工生产的流程以及减小误差的方法，准备好必要的冷却润滑剂等。首先，夹具的装夹与调整，结合具体加工的要求，要严格按照加工的工艺流程，因为夹具调整过程中的手工操作误差不可避免，夹具的调整往往需要手动调整，为减少误差，要尽量减少调整的次数，导致整个加工工件的误差过大，也就会影响着机械加工的装配质量。因此，在工件进行加工的过程中，需要规范加工的流程与标准，减少装夹的次数与调整的频率控制产品的误差，对于大批量产品的机械加工，要严格按照标准执行，可以采用固定夹具或者利用一些辅助工具来控制夹具，使之不会发生形变，从能减少多次装夹调整而导致的误差。在减少人为因素对机械加工的影响方向，还可以采用自动化控制设备进行加工，可以精准的对加工过程进行控制，还能减少加工的误差。其次，工件加工过程中的测量误差也会影响着加工工件的质量，测量是工件加工的前提与基础步骤，良好的测量数据，可以有效的保证后期工件加工尺寸的误差在可控的范围内，而且测量产生的误差，也会对后期的零部件的加工产生误差，为了有效的减少测量误差带来的不利后果，必须规范加工测量的行为，采用精确的量具测量，并采用多次测量的方法，来减少测量的误差，才能提高工件加工的效果与装配的效果。

2.4 人为因素方面

机械加工过程中，人为操作产生的误差原因是操作次数过多，也会增加零部件加工的误差，对整个机械加工质量产生影响。因此，在机械加工的过程中，需要提高加工的自动化控制程度与网络协同工作的效率，加大对零部件加工误差的控制，不仅能提高机械加工制造的效率，减少工件加工产生的误差，从而能更好的适应工件加工的控制过程，自动形成加工工艺的具体参数，有利于加工自动化控制，利用控制系统对电机参数的前馈控制和调整，可以自动适应工件加工的要求，同时还能自动识别工件加工的模具，简化加工过程的繁琐操作，应用自动化的加工设备，可以利用机械设备的自动转换和自动人机界面，智能调整加工的参数，从而也能减少人为的多次操作的误差。在机械工程加工生产中，大部分加工设备都保持着较高的稳定性，在遇到紧急情况时，具备自动恢复能力，使得加工的夹具、刀具的尺寸能恢复到故障前的状态，采用动态化、自动化的控制加工设备，可以有效的控制加工过程中产生的误差。同样，变频系统当中应用可编程的控制器和控制系统相结合的方式，可以根据零部件加工的需求，利用可编程控制器来实现零部件加工的自动化控制，减少了人工手动调整加工设备而差生的误差。一般情况下，利用PLC控制系统是机械加工中常见的自动控制系统，而且PLC的数据输入与输出、正常启动、高速运转、中速运转等控制系统都是分开控制的，能够直接的控制加工系统的启动，并能对操作设备进行初始化的操作，可用有效的对系统运转的高速、低速进行控制，实现工件加工过程中的不同频率的自动控制，从而能有效的减少工件加工过程中人为操作带来的不利影响，也能提高工件的装配质量。

3  结束语

通过上面的分析可以看出，机械的零部件加工的误差，会对后期的整体转配质量产生影响，为了更好地控制机械加工工艺技术误差，提高机械加工的效率，需要不断的优化机械加工的过程，提高机械加工工作人员的专业技术水平，采用自动化的生产设备等措施来控制生产加工的过程，同时还要做好加工的流程与标准控制，选择好工具、刀具，加工的原材料，以减少加工过程中出现的误差，并对工件加工产生的热量进行控制，提升机械加工技术的质量水平，才能有效地提高产品的加工质量，满足机械装配的需求。

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作者简介：张楠（1983-），女，辽宁营口人，本科，硕士学位，副教授，研究方向为机械工程。