機(jī)械加工誤差幾大原因分析
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關(guān)于機(jī)械加工誤差一說(shuō)，大家都了解多少呢?
機(jī)械加工誤差是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)(幾何尺寸、幾何形狀和相互位置)與理想幾何參數(shù)之間偏差的程度。零件加工后實(shí)際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)之間的符合程度即為加工精度。加工誤差越小，符合程度越高，加工精度就越高。加工精度與加工誤差是一個(gè)問題的兩種提法。所以，加工誤差的大小反映了加工精度的高低。
下面我們來(lái)介紹一下機(jī)械加工誤差的幾大原因。
1、機(jī)床的制造誤差。機(jī)床的制造誤差主要包括主軸回轉(zhuǎn)誤差、導(dǎo)軌誤差和傳動(dòng)鏈誤差。主軸回轉(zhuǎn)誤差是指主軸各瞬間的實(shí)際回轉(zhuǎn)軸線相對(duì)其平均回轉(zhuǎn)軸線的變動(dòng)量，它將直接影響被加工工件的精度。主軸回轉(zhuǎn)誤差產(chǎn)生的主要原因有主軸的同軸度誤差、軸承本身的誤差、軸承之間的同軸度誤差、主軸繞度等。導(dǎo)軌是機(jī)床上確定各機(jī)床部件相對(duì)位置關(guān)系的基準(zhǔn)，也是機(jī)床運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)。導(dǎo)軌本身的制造誤差、導(dǎo)軌的不均勻磨損和安裝質(zhì)量是造成導(dǎo)軌誤差的重要因素。傳動(dòng)鏈誤差是指?jìng)鲃?dòng)鏈?zhǔn)寄﹥啥藗鲃?dòng)元件間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的誤差。它是由傳動(dòng)鏈中各組成環(huán)節(jié)的制造和裝配誤差，以及使用過程中的磨損所引起的。
2、刀具的幾何誤差。任何刀具在切削過程中都不可避免要產(chǎn)生磨損，并由此引起工件尺寸和形狀地改變。刀具幾何誤差對(duì)機(jī)械加工誤差的影響隨刀具種類的不同而不同：采用定尺寸刀具加工時(shí)，刀具的制造誤差會(huì)直接影響工件的加工精度;而對(duì)一般刀具(如車刀等)，其制造誤差對(duì)機(jī)械加工誤差無(wú)直接影響。
3、夾具的幾何誤差。夾具的作用是使工件相當(dāng)于刀具和機(jī)床具有正確的位置，因此夾具的幾何誤差對(duì)機(jī)械加工誤差(特別是位置誤差)有很大影響。
4、定位誤差。定位誤差主要包括基準(zhǔn)不重合誤差和定位副制造不準(zhǔn)確誤差。在機(jī)床上對(duì)工件進(jìn)行加工時(shí)，須選擇工件上若干幾何要素作為加工時(shí)的定位基準(zhǔn)，如果所選用的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(在零件圖上用來(lái)確定某一表面尺寸、位置所依據(jù)的基準(zhǔn))不重合，就會(huì)產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。
5、工藝系統(tǒng)受力變形產(chǎn)生的誤差。工件剛度：工藝系統(tǒng)中如果工件剛度相對(duì)于機(jī)床、刀具、夾具來(lái)說(shuō)比較低，在切削力的作用下，工件由于剛度不足而引起的變形對(duì)機(jī)械加工誤差的影響就比較大。
刀具剛度：外圓車刀在加工表面法線(y)方向上的剛度很大，其變形可以忽略不計(jì)。鏜直徑較小的內(nèi)孔，刀桿剛度很差，刀桿受力變形對(duì)孔加工精度就有很大影響。
機(jī)床部件剛度：機(jī)床部件由許多零件組成，機(jī)床部件剛度迄今尚無(wú)合適的簡(jiǎn)易計(jì)算方法，目前主要還是用實(shí)驗(yàn)方法來(lái)測(cè)定機(jī)床部件剛度。影響機(jī)床部件剛度的因素有結(jié)合面接觸變形的影響、摩擦力的影響、低剛度零件的影響、間隙的影響。
6、工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差。工藝系統(tǒng)熱變形對(duì)加工誤差的影響比較大，特別是在加工和大件加工中，由熱變形所引起的加工誤差有時(shí)可占工件總誤差的50%。
7、調(diào)整誤差。在機(jī)械加工的每一工序中，總要對(duì)工藝系統(tǒng)進(jìn)行這樣或那樣的調(diào)整工作。由于調(diào)整不可能地準(zhǔn)確，因而產(chǎn)生調(diào)整誤差。在工藝系統(tǒng)中，工件、刀具在機(jī)床上的互相位置精度，是通過調(diào)整機(jī)床、刀具、夾具或工件等來(lái)保證的。當(dāng)機(jī)床、刀具、夾具和工件毛坯等的原始精度都達(dá)到工藝要求而又不考慮動(dòng)態(tài)因素時(shí)，調(diào)整誤差對(duì)機(jī)械加工誤差起到?jīng)Q定性的作用。
8、測(cè)量誤差。零件在加工時(shí)或加工后進(jìn)行測(cè)量時(shí)，由于測(cè)量方法、量具精度以及工件和主客觀因素都直接影響測(cè)量精度。
9、內(nèi)應(yīng)力。沒有外力作用而存在于零件內(nèi)部的應(yīng)力，稱為內(nèi)應(yīng)力。工件上一旦產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力之后，就會(huì)使工件金屬處于一種高能位的不穩(wěn)定狀態(tài)，它本能地要向低能位的穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)化，并伴隨有變形發(fā)生，從而使工件喪失原有的加工精度。
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