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淺（qiǎn）析造成車床（chuáng）加工誤差的因素

2019-6-17 來源：西安科技大學工程訓練中心作者：郭飛鷹（yīng），榮（róng）偉岩，齊（qí）劍，劉剛，王鵬（péng），

摘要:車（chē）床（chuáng）目前在（zài）加工製造中是（shì）應用最廣泛的一類，約占機床總數的50%，絕大多數機械設備的製造都有車床的參與，因此它被稱為機械加工（gōng）製造的母機（jī），處於產業（yè）鏈核心環節（jiē），就加工製造中造成車（chē）床加工誤差的多個方麵原因進行分析，並提出相（xiàng）應整改措施以減小加工（gōng）製造誤差。

關鍵詞:車床;加工;誤差

1、夾（jiá）具的幾何誤差

1) 夾具是安（ān）裝（zhuāng）毛坯材料，並使材料與機床和加工刀具具有（yǒu）正確的加工位（wèi）置（zhì）。如果夾具自身的（de）設計的生產有缺陷或自身加工精度（dù）不高，也會把這些缺陷誤差延續或放大（dà）延續到產品（pǐn）上，從而使加（jiā）工產品產生（shēng）過大誤差，影響到（dào）產品的質量。

2) 使用過程中也要（yào）求夾具能夠正（zhèng）確地安裝在機床上，保證夾具自身集合位置精準並達到使用精度要求，如果夾具安裝不當所產生的位置誤差（chà）也會對加工精度產生很大影響，從而降低產品的加工質量。因此安裝機床（chuáng）後，必須（xū）經（jīng）過試（shì）切、紅外（wài）檢測等方法（fǎ）檢測，以保（bǎo）證夾具在正常的使用誤差內，能夠正常使用。使（shǐ）用了一段（duàn）時間的設備，在規定的時間內（nèi）也應再次進行（háng）檢測，及（jí）時做維護保（bǎo）養來保證機（jī）床正常使用。

2、定位誤（wù）差

1) 定位誤（wù）差，是由工件在夾具上定位（wèi）不準而引起的加工誤差，主要（yào）包括基準偏移誤（wù）差（chà）和基準（zhǔn）不重合誤差。機床加工工件時，須選擇工件上若幹幾何要素作為加工時的定位基準（zhǔn），如果所選（xuǎn）用的定（dìng）位基準與設計基準不重合，就會（huì）產（chǎn）生基準不重合誤差（chà）。

2) 工件定（dìng）位麵與夾（jiá）具定位元件共同構成定位副（fù），由（yóu）於定位副製造得不準確和定位副間的配（pèi）合間隙所引起（qǐ）的工件最（zuì）大（dà）位置變動量，被稱（chēng）為（wéi）定位副製造不準確誤差。

3、工藝係統受（shòu）力變形產生的誤差

工藝（yì）係統主要指加工對象和加工所使用的設備以及輔助件等。

1) 工藝係統中如果工件剛度相對於機床、刀具、夾具來說比（bǐ）較低，材（cái）料會在切削力的作用下，由於自身剛度不足會發生一定的變形，這種變形對機械加工誤差的影響就比較大。

2) 機床部件剛度:機床（chuáng）部（bù）件由許多零件組成，機床部件剛度迄今尚無（wú）合（hé）適的簡易計算方法，目前主要還是用實驗方法（fǎ）來測定機床部件剛（gāng）度。影響機床部件剛度的因（yīn）素有結合麵接觸變形的影響、摩擦力的影響、低剛度零件的影（yǐng）響、間（jiān）隙的影響（xiǎng）。

4、工藝係統受熱變形引起的誤差

在生產加工過程中，由於機床個部件的運轉以及摩擦（cā）、刀具與材料間的摩擦以及材料（liào）切削過程（chéng）中內應力釋放都會產生不同（tóng）程度的熱量，這些熱量會給（gěi）機（jī）場（chǎng）部件或工件產生一定的熱變形，特別是在精（jīng）密加工和大件加工中，由熱變形所引起的加工誤差有時（shí）可占工件總誤差的50%。因（yīn）此在加工過程中（zhōng），可以采取對機床（chuáng）提前（qián）預熱使機床保持在一個相對穩定的熱狀態等辦法，如果條件允許同時也可對材料進行恒溫冷卻處（chù）理來降低材料的熱變形。

5、測量（liàng）誤差（chà）

零件各部位（wèi）的尺寸數（shù）據是經過各種途徑的（de）測量而得到的（de），為了保證最終的產品質量合格，在產（chǎn）品加工時或在產品加工後，都會對（duì）產品進行測量（liàng）檢（jiǎn）驗（yàn）。使用不同（tóng）的測量方（fāng）法、測量工具以及工件（jiàn）材料和主客觀因素都會直接影響到最終的測量精度。

6、機床的製（zhì）造誤差

機（jī）床是生產工件的設備，被稱為製造（zào）母機，因此（cǐ）機床自身製造誤差也會影響工件的製造誤（wù）差。機床的製造（zào）誤差主要有導軌誤差和主軸回轉誤差。

1) 導軌是機床（chuáng）運動部（bù）件的基準，能夠確定各（gè）部件間的位置關係。導軌的製造誤差、運行時產（chǎn）生的不（bú）均勻磨損和安裝（zhuāng）質量都是造成導軌誤差的重要因素。

2) 主（zhǔ）軸是夾（jiá）持材料的部件，用來保證材（cái）料在被加工過程中始終（zhōng）處於正確位置（zhì）上。主軸自身製造原因以及（jí）主軸安裝（zhuāng）原因會導致主軸產生回轉（zhuǎn）誤差。

7、刀具的幾何誤差

刀具在切削過程中不可避免都要產生磨損（sǔn），因此會引起工件尺寸和形狀地改變。刀具幾何誤差對機械加工誤差的影響隨刀具種類的（de）不同而不同:采用定尺寸刀具加工時，刀具的製（zhì）造誤差（chà）會（huì）直接影響工件的加工（gōng）精度;銑刀（dāo）的製造誤差對型腔的精加工有直接的精度影響，所以要求會高一些，而對一般刀具(如車刀等)，其製造誤差對機（jī）械加工誤差（chà）無直接影響。

8、結語（yǔ）

車床在加工生產過程中造成誤差的原因還有很多，本文列（liè）舉了造成誤差的幾個主要原因（yīn）和整改措施。誤差是不可避免（miǎn）的，我們隻能最大（dà）化（huà）的縮小誤差，保證尺（chǐ）寸精度（dù）在（zài）公差範圍，因此在生產加（jiā）工過程中，要根據零（líng）件的精度、設備等的（de）情況對某些因素整改，以達（dá）到加工要求就可以。

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