在平（píng）時的精密機械加工過（guò）程中，經常會因為一些精度的問題而（ér）導致零部件生產出來不合格，今天我們就來聊一聊關於（yú）精密機械加工的精度問（wèn）題。

    1 概（gài）述  

　　1.1 加工精度（dù）與加工誤差（chà）  

　　加工精度是指零（líng）件加工後的實際（jì）參數(尺寸（cùn）、形狀和（hé）位置)與理（lǐ）想參數的符合程度。實際（jì）加工不可（kě）能做得與理想零件完全一致，總會（huì）有大小不同的偏差，零件加工後的實際參數對理想參數的偏（piān）離程（chéng）度，稱為加工誤差。這（zhè）是沒有辦法（fǎ）避免的，隻能想辦法去讓加工精（jīng）度（dù）的實（shí）際參數接近理想（xiǎng）參數。  

　　1.2 原始誤（wù）差  

　　由數控機床、工裝夾具、切削刀具和工（gōng）件組成的精密機械加工工藝係統(簡稱工藝係統（tǒng）)會有各種各樣的（de）誤差產生，這些誤差在各種不同（tóng）的（de）具體工作條件下都會（huì）以各種不同的方式(或擴大、或縮小)反映為工件的加工誤差。工藝係統的原始誤差（chà）主要有工藝係統的幾何誤差、定位誤差、工藝係統的受力變形引起的加工誤差、工藝係統的（de）受熱變形引起的加（jiā）工誤差、工件內應力重新分布引起的變形以及原理誤差、調整誤差、測量誤差等。  

　　1.3 研究機械加工精度的方法  

　　研究精密機械加工精（jīng）度的方法分析（xī）計算法和統計分析法。可以盡可能的讓（ràng）誤差減少到（dào）最小。  

　　2 工藝係統集合誤差  

　　2.1 數控機床導致的幾何誤差（chà）  

　　加工中切削刀具相對於工件的成（chéng）形運動一般都是通過數控機床完成的，因此，工件的加工精度在很（hěn）大程度（dù）上取決（jué）於數控機床的精（jīng）度。數控機床製造誤差對工件加工精度影響較大的有：主軸回轉誤差、導軌（guǐ）誤差和傳動鏈誤差。數控機床的磨損將使機床工作（zuò）精度下降。所以選擇好的數（shù）控（kòng）機床也是（shì）可以降低誤差的一種方法（fǎ），一般來說（shuō）我們國內現在（zài）的生產的（de）一（yī）些數控機床還遠遠比不上（shàng）國外的數控機床，相比（bǐ）之下國內產出（chū）來的數控機床加工誤差較大（dà）。常州市耐特金屬製品有限公司則是引進了日本的津上數（shù）控機床，該機床不但精度高，而且工作效率（lǜ）很高。  

　　2.1.1 主軸回轉誤差  

　　數控機床主軸是裝夾工件（jiàn）或刀（dāo）具的基（jī）準，並將運（yùn）動（dòng）和動力傳給工件（jiàn）或刀具，主（zhǔ）軸回轉誤（wù）差將直接影響被加（jiā）工工件的精度。所以購買好的主軸也是很有（yǒu）必要的（de）。  

　　主（zhǔ）軸回轉誤差是指主軸各瞬間的實際回轉軸（zhóu）線相對其平均回轉（zhuǎn）軸線（xiàn）的（de）變動量。它（tā）可分解為徑向圓跳動、軸向竄（cuàn）動和（hé）角度擺（bǎi）動三種基本形式。  

　　產生主軸徑向回轉（zhuǎn）誤差的主要原因有：主軸幾段軸頸的同軸（zhóu）度誤差、軸承本身的各種誤差（chà）、軸承之間的（de）同軸度誤差、主軸繞度等。但它們對主軸徑向回轉精度的（de）影響大小隨加工方式的不同而不同。  

　　產生軸（zhóu）向（xiàng）竄動的主要原因是主軸（zhóu）軸肩端麵（miàn）和軸承承（chéng）載端（duān）麵對主軸回轉（zhuǎn）軸線有垂（chuí）直度誤差（chà）。不同的加工方法，主軸回轉誤差所引起的的加工誤差也（yě）不同。在車床（chuáng）上加工外圓和內孔時（shí），主軸徑向回轉誤差可以（yǐ）引起工件的圓度和圓（yuán）柱度誤（wù）差，但對加工工件端麵則無直接影響。主軸（zhóu）軸向回轉誤差對加工外圓和（hé）內（nèi）孔的影響不大，但對所加工端麵的垂直度及平麵度則有較大的影響。在車螺紋時，主軸向（xiàng）回轉（zhuǎn）誤差可使被加工（gōng）螺紋的（de）導程產生周期（qī）性誤（wù）差。  

　　適當提高主軸及箱體（tǐ）的製造精度，選用（yòng）高精度的軸承，提高主軸部件的裝配精度，對高速主軸部件進行平（píng）衡，對滾動軸承（chéng）進（jìn）行預緊等，均可提高機床（chuáng）主軸（zhóu）的回轉精度。  

　　2.1.2 導軌誤差（chà）  

　　導軌是機床上確（què）定各機床部件（jiàn）相對位置關係的基準，也是機床運動的基準（zhǔn）。車（chē）床導軌的精度要求主要有以下（xià）三個方（fāng）麵：在水平麵（miàn）內的直線度；在垂直麵內的（de）直線度；前後導軌的（de）平行度(扭（niǔ）曲)。  

　　除了導軌本身的製造誤差外，導軌的不均勻磨損和安裝質量（liàng），也使造成導軌誤差的重要因素。導軌磨（mó）損是機床精度下降的主要原因之一。  

　　2.1.3 傳（chuán）動鏈誤差  

　　傳動鏈誤差是指傳動鏈始末兩端傳動元件間相對運（yùn）動的誤差。一般用（yòng）傳動鏈末端元件的轉角誤差來衡量。  

　　2.2 刀具的幾何誤差  

　　任何刀具在切削過程中，都不可避免地要產生磨損，並由此引起工件尺寸和形狀地（dì）改變（biàn）。正確地選用刀具材料和選用新型耐磨地刀具材料，合理（lǐ）地選用刀具幾何參數和切削用量（liàng），正確地刃磨刀（dāo）具，正確地采用冷卻液、切削液（yè）等，均可有效地減少刀具地尺（chǐ）寸磨損。有條件的還可（kě）采用補償裝置對刀具尺寸磨損（sǔn）進行自動補償。我相信如果（guǒ）想（xiǎng）做出精度高的零部件，這個裝置（zhì）還是要裝的。  

　　3 定位誤差  

　　3.1 基（jī）準不重合（hé）誤差  

　　在零件圖上用來確（què）定某一表麵尺寸（cùn）、位置所依據的基準稱為設計基準。在工序圖上（shàng）用來確定本工序被加工（gōng）表麵加工後的尺寸、位置所依據的基準稱為工序基準。一般情況下，工序基準應與設計基準重（chóng）合。在機床上對工件進行加（jiā）工時，須選擇工件上若幹幾何要（yào）素作為（wéi）加工時的定位基準(或測量基準)，如（rú）果所選用的定（dìng）位基準(或測量基準)與設計基準不重合，就會產生基準不重合誤差（chà）。基準不（bú）重合誤差等於定位基（jī）準相對於設計基準在工序尺寸方向上的最大變動量。做這個工序時，圖還是讓廠裏的大師傅來畫，這（zhè）樣要靠（kào）譜（pǔ）的多。

    3.2 定位副製造不準確（què）誤差  

　　工件在夾具中的正確位置是由夾具上的定位元件來確定的。夾具上（shàng）的定位元件（jiàn）不可能按基本尺寸製造得絕對準確，它們得實際尺寸(或（huò）位置（zhì）)都允許在分別規定得公差範圍內（nèi）變動。同時，工件上的定位基準麵也會有製（zhì）造（zào）誤差。工件（jiàn）定位麵與夾具定位元件共同構成定位副，由於定位副製造得不準確和定位副間的（de）配合間隙（xì）引起的工件最大位置變動量，稱為定位副製造不準確誤差。  

　　4 工藝係統受力變形（xíng）引起的誤差  

　　4.1 工件剛度  

　　工藝（yì）係統（tǒng）中如果工件剛度相對於機床、刀具、夾具來說比較低，在切削力的作用下，工件由於剛度不足而引起的變（biàn）形對加工精（jīng）度的影響就比較大，其（qí）最大變形量可按材料（liào）力學有關公式估算。  

　　4.2 刀具（jù）剛度  

　　外圓車刀在加工表麵法線(y)方向上（shàng）的剛度很大，其變形可以忽略不計（jì）。鏜直徑較小的內孔，刀杆剛度很（hěn）差，刀杆受（shòu）力變形對（duì）孔加工精度就有很大影響。刀杆變（biàn）形也可以按材料力學有關公式估算。  

　　4.3 機床部（bù）件剛度  

　　機床部件由許多零件組成，機床（chuáng）部件剛度迄今尚無合（hé）適的簡易計算方法，目前（qián）主要還是用實驗方法來測定機床部件剛度。變形與載荷不成線性關係，加載曲線和卸載曲（qǔ）線不重合，卸載（zǎi）曲線滯後於加載曲線。兩曲線線間（jiān）所包容的（de）麵積就是載加載和卸（xiè）載循環中所損耗的能量，它消耗（hào）於摩擦力所作的功和接觸變形功（gōng）；第一次卸載後，變形恢複（fù）不到第一次加載的起點，這說明有殘餘變（biàn）形存在，經多次加（jiā）載卸載後（hòu），加（jiā）載曲線起點才和卸（xiè）載曲線終點重合，殘餘變（biàn）形才逐漸減小到零； 機床部件的實際剛度遠比我們按實體估（gū）算的要小。  

　　5 工（gōng）藝係統（tǒng）受熱變形引起的誤差（chà）  

　　工藝係統熱變形對加工精度的影響比較大，特別是在精密加工和大件加工中，由熱變形（xíng）所引起的加工誤差有時可占（zhàn）工件總誤差的40%～70%。機（jī）床、刀具和工件受到各種熱源的作用，溫（wēn）度會（huì）逐漸升高，同時它們也通過各（gè）種傳熱方式向周圍的物質和空間散發熱量。當（dāng）單位時（shí）間傳入的熱量與其散出的熱量相等時（shí），工藝係（xì）統就達到了熱平（píng）衡狀態。選擇好的熱處理也是非常重要的，自己廠裏如果沒（méi）有這方麵的（de）技術，就要外包加工（gōng），在外包加工的（de）時候一（yī）定要找（zhǎo）到合適的熱處理廠。  

　　6 結論（lùn）：提高加工精度的途徑  

　　“減小原始誤差；轉（zhuǎn）移原始誤差 ；均分原（yuán）始誤差 ；均化原始誤差 ；誤差補償（cháng）”這句話是如何減少誤差，提高精度的最好（hǎo）總結。