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[摘 要]随着大型机械设备向着复杂化，精密化方向发展，这些设备所需要的大尺寸工件的加工质量检测要求也不断提高，其测量范围和测量精度都再不断提升。因此要对大尺寸工件的测量误差进行分析，并采取对策，以最大限度的提高大尺寸工件的测量精度。本文分析了大尺寸工件的测量误差，并探讨了对策。
[关键词]大尺寸工件；测量；误差；精度；对策
中图分类号：TP117 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）10-0233-01
大尺寸工件在重型机床、工程机械、矿山机械和建筑机械中应用较多，随着大型机械设备向着复杂化，精密化方向发展，这些设备所需要的大尺寸工件的加工质量的检测要求也不断提高，其测量范围和测量精度都再不断提升。因此要对大尺寸工件的测量误差进行分析，并采取对策，以最大限度的降低大尺寸工件的测量误差，提高测量精度。
1大尺寸工件的测量误差分析
（1）原始误差。一般对于机械加工工艺中每个环节出现的误差称做原始误差。每个机械加工过程都有独立的工艺系统，因工艺系统中的各部分操作工艺不同，所以会出现多种因素从而影响生产中的加工精度，造成误差。在加工中出现的几何误差就是统称的静态误差，是机械加工工艺过程中自然携带的，在工作前运用检测工具监测出。机械在加工过程中所产生的误差影响称为动态误差，动态误差因具有一定的规律性，在计算动态误差的时候需要凭借相对应的原理和经验进行检测分析。
（2）环境误差。外界的自然环境条件时刻发生着变化，这些变化也会对大尺寸工件的测量带来影响，使其出现一定的测量误差。例如外界的温度、气压、湿度等条件，都会影响到测量精度，其中尤其是温度条件带来的影响较大。大尺寸工件测量时对环境温度的稳定性要求非常严格，一旦温度稳定性出现不允许范围之外，那么整个允许误差必然会发生一定的变化，这种变化不单单表现在大尺寸工件设计上，而且还在整个精度上有着密切的关系。
（3）刀具几何误差。大尺寸工件刀具的误差有使用过程中的磨损误差以及制造中的制造误差，这些不同的误差都会对加工精度有不同程度的影响。刀具几何误差严重的原因，多是在挑选刀具材料上没有严格按照要求，或是在选用刀具的几何参数与切削用量时不合格，所用的刃磨刀具不规范等而导致。
（4）热变形测量误差。在大型工件现场测量时，由于受到测量工时、材料选择及冷却时间等多方面现实因素的影响。测量时存在温度造成工件和量具不同热变形的现象，并且工件和量具不同热变形的差值一定影响测量的准确性，使测量结果偏离了真实值，导致对工件合格与否的错误判断。随着大尺寸工件精度的提高和更多非钢铁类材料的应用，热变形测量误差的影响已经变成了一个不容忽视的因素，甚至成为影响产品质量的关键要素。
（5）定位不准误差。大尺寸工件定位不准的时候会造成加工面的基准有位置上的误差，都因基准重合不正确和定位基准的位置有变化而导致。通常在制造定位元件的过程中，定位元件的实际尺寸会在规定尺寸范围之内有一定波动，形成了一定的误差。定位元件作为定位副当中主要的构成元件，若是定位元件误差严重，往往容易导致整个定位副制造失真、配合间隙，造成加工工件位置改變，进而产生加工精度误差。
（6）人为误差。人为误差主要指的是人所引起的一些测量误差，如测量人员的专业素质、精神状态、采用的测量方法、职业素养等，都可能造成测量误差的增大，甚至会出现一些错误的测量数值。例如在对复杂曲面零件的测量中，通常都会存在着较多的测量方法，采用不同的测量方法，测量精确度必然会存在差异，此时就需要测量人员根据自身的工作经验，选择最为科学的测量方法，才能够更好的保证大尺寸工件测量的准确性。
2降低大尺寸工件测量误差的对策
（1）控制原始误差。可以通过提升机床、夹具和量具等加工零件时的关键部件的几何精度，同时加强控制因受热、切削和内应力等导致的变形等手段，最大限度控制原始误差。此外，在较为精密或大件的零件加工时，可以通过提升精密机床的刚度和精度来控制误差。在表面初步成形的零件加工时，可以通过控制刀具形状误差及其安装过程中的误差，来实现对原始误差的控制。
（2）重视测量工具的维护和保养。首先，在日常的测量工作中，应当严格按照相关的操作步骤对测量工具进行使用，在拿取、储存等方面都应当做好保护工作，尤其是对一些测量精度较高的仪器工具时，更是应当在日常使用中加强管理。其次，需要定期对测量工具进行检验校正，使其能够以更好的状态用于测量工作中，避免造成返工或重测的情况出现。最后，在日常使用中需要注重对测量工具的检查，测量前仔细检查计量器具，对照规程进行修正，保证刻度对准零位。
（3）减少环境温度造成的误差。在工作中为了更好的减少温度误差，要选择与工件膨胀系数相同的标准器具。尽量在温度接近标准温度20℃时进行测量，在测量的时候整个测量温度变化不得超过0.5℃。为了使被检量具和被测工件尽快地达到室内温度，将它们放在铸铁平板上。为使工件与量具温度相等，测量前应将工件和量具在一起放一段时间。通过正确地使用量具和在工作中加以注意，才能有效的避免和减小温度误差的影响。
（4）提前确定标准温度的允许偏差值。在工作中要提前确定标准温度的允许偏差值。尤其是在工厂长度检测工作中，对于计量时测量一般都是提前对室内温度进行测量，在确保室内温度在20℃左右的情况下进行长度测量。在长度测量中，温度误差越大，被测工件的尺寸误差也就越大，因此工作中必须要严格控制温度误差，提前对测量环境的温度进行控制。
（5）降低热变形测量误差。温度修正法是将测量时因热变形而造成测量误差的数值进行计算，并将该计算结果补偿到现场测量的数据中，以达到消除热变形测量误差的目的。温度修正法依托越来越具有强大功能的手持式数据处理设备，并伴随着人们对热变形测量误差的细致分析，将逐渐成为大型工件热变形测量误差的主要解决方案。随着加工工件的尺寸不断扩大和生产企业成本控制的日益严格，温度修正法将逐渐成为大尺寸工件工件热变形测量误差的主要解决方案。
（6）提升测量工作人员的综合素质。测量工作人员作为零件测量的直接参与者，他们的专业素质和职业素养将会影响到大尺寸工件测量的准确性，因此应当注重对测量工作人员综合素质的提升。首先，应当保证每位测量工作人员都熟练掌握相关的测量专业技能，熟悉测量工作开展的相关步骤。其次，应当加强对测量工作人员职业素养的培养，让他们能够在日常测量工作中以更加严谨的态度来面对每一次测量，灵活选用测量的方法，达到提升测量准确度的目的。
3结语
在对大尺寸工件实际的测量中误差不可避免，但是其带来的影响也不容忽视，尤其是在一些较为复杂且精度要求较高的零件中。因此，我们长度检定人员应对误差进行全面的分析，并采取合理的对策，来最大限度的降低大尺寸工件的测量误差，提升检测结果的准确性。
参考文献
[1]李晓.大尺寸内径测量精度稳定性分析[J].内燃机与配件，2018，（03）
[2]席亚妮，王晓庆，刘学东.机械零件的检测及误差分析[J].机械研究与应用，2017，（04）
[3]马勤.机械零件测量误差分类及规避途径[J].昆明冶金高等专科学校学报，2017，（05）
[关键词]大尺寸工件；测量；误差；精度；对策
中图分类号：TP117 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）10-0233-01
大尺寸工件在重型机床、工程机械、矿山机械和建筑机械中应用较多，随着大型机械设备向着复杂化，精密化方向发展，这些设备所需要的大尺寸工件的加工质量的检测要求也不断提高，其测量范围和测量精度都再不断提升。因此要对大尺寸工件的测量误差进行分析，并采取对策，以最大限度的降低大尺寸工件的测量误差，提高测量精度。
1大尺寸工件的测量误差分析
（1）原始误差。一般对于机械加工工艺中每个环节出现的误差称做原始误差。每个机械加工过程都有独立的工艺系统，因工艺系统中的各部分操作工艺不同，所以会出现多种因素从而影响生产中的加工精度，造成误差。在加工中出现的几何误差就是统称的静态误差，是机械加工工艺过程中自然携带的，在工作前运用检测工具监测出。机械在加工过程中所产生的误差影响称为动态误差，动态误差因具有一定的规律性，在计算动态误差的时候需要凭借相对应的原理和经验进行检测分析。
（2）环境误差。外界的自然环境条件时刻发生着变化，这些变化也会对大尺寸工件的测量带来影响，使其出现一定的测量误差。例如外界的温度、气压、湿度等条件，都会影响到测量精度，其中尤其是温度条件带来的影响较大。大尺寸工件测量时对环境温度的稳定性要求非常严格，一旦温度稳定性出现不允许范围之外，那么整个允许误差必然会发生一定的变化，这种变化不单单表现在大尺寸工件设计上，而且还在整个精度上有着密切的关系。
（3）刀具几何误差。大尺寸工件刀具的误差有使用过程中的磨损误差以及制造中的制造误差，这些不同的误差都会对加工精度有不同程度的影响。刀具几何误差严重的原因，多是在挑选刀具材料上没有严格按照要求，或是在选用刀具的几何参数与切削用量时不合格，所用的刃磨刀具不规范等而导致。
（4）热变形测量误差。在大型工件现场测量时，由于受到测量工时、材料选择及冷却时间等多方面现实因素的影响。测量时存在温度造成工件和量具不同热变形的现象，并且工件和量具不同热变形的差值一定影响测量的准确性，使测量结果偏离了真实值，导致对工件合格与否的错误判断。随着大尺寸工件精度的提高和更多非钢铁类材料的应用，热变形测量误差的影响已经变成了一个不容忽视的因素，甚至成为影响产品质量的关键要素。
（5）定位不准误差。大尺寸工件定位不准的时候会造成加工面的基准有位置上的误差，都因基准重合不正确和定位基准的位置有变化而导致。通常在制造定位元件的过程中，定位元件的实际尺寸会在规定尺寸范围之内有一定波动，形成了一定的误差。定位元件作为定位副当中主要的构成元件，若是定位元件误差严重，往往容易导致整个定位副制造失真、配合间隙，造成加工工件位置改變，进而产生加工精度误差。
（6）人为误差。人为误差主要指的是人所引起的一些测量误差，如测量人员的专业素质、精神状态、采用的测量方法、职业素养等，都可能造成测量误差的增大，甚至会出现一些错误的测量数值。例如在对复杂曲面零件的测量中，通常都会存在着较多的测量方法，采用不同的测量方法，测量精确度必然会存在差异，此时就需要测量人员根据自身的工作经验，选择最为科学的测量方法，才能够更好的保证大尺寸工件测量的准确性。
2降低大尺寸工件测量误差的对策
（1）控制原始误差。可以通过提升机床、夹具和量具等加工零件时的关键部件的几何精度，同时加强控制因受热、切削和内应力等导致的变形等手段，最大限度控制原始误差。此外，在较为精密或大件的零件加工时，可以通过提升精密机床的刚度和精度来控制误差。在表面初步成形的零件加工时，可以通过控制刀具形状误差及其安装过程中的误差，来实现对原始误差的控制。
（2）重视测量工具的维护和保养。首先，在日常的测量工作中，应当严格按照相关的操作步骤对测量工具进行使用，在拿取、储存等方面都应当做好保护工作，尤其是对一些测量精度较高的仪器工具时，更是应当在日常使用中加强管理。其次，需要定期对测量工具进行检验校正，使其能够以更好的状态用于测量工作中，避免造成返工或重测的情况出现。最后，在日常使用中需要注重对测量工具的检查，测量前仔细检查计量器具，对照规程进行修正，保证刻度对准零位。
（3）减少环境温度造成的误差。在工作中为了更好的减少温度误差，要选择与工件膨胀系数相同的标准器具。尽量在温度接近标准温度20℃时进行测量，在测量的时候整个测量温度变化不得超过0.5℃。为了使被检量具和被测工件尽快地达到室内温度，将它们放在铸铁平板上。为使工件与量具温度相等，测量前应将工件和量具在一起放一段时间。通过正确地使用量具和在工作中加以注意，才能有效的避免和减小温度误差的影响。
（4）提前确定标准温度的允许偏差值。在工作中要提前确定标准温度的允许偏差值。尤其是在工厂长度检测工作中，对于计量时测量一般都是提前对室内温度进行测量，在确保室内温度在20℃左右的情况下进行长度测量。在长度测量中，温度误差越大，被测工件的尺寸误差也就越大，因此工作中必须要严格控制温度误差，提前对测量环境的温度进行控制。
（5）降低热变形测量误差。温度修正法是将测量时因热变形而造成测量误差的数值进行计算，并将该计算结果补偿到现场测量的数据中，以达到消除热变形测量误差的目的。温度修正法依托越来越具有强大功能的手持式数据处理设备，并伴随着人们对热变形测量误差的细致分析，将逐渐成为大型工件热变形测量误差的主要解决方案。随着加工工件的尺寸不断扩大和生产企业成本控制的日益严格，温度修正法将逐渐成为大尺寸工件工件热变形测量误差的主要解决方案。
（6）提升测量工作人员的综合素质。测量工作人员作为零件测量的直接参与者，他们的专业素质和职业素养将会影响到大尺寸工件测量的准确性，因此应当注重对测量工作人员综合素质的提升。首先，应当保证每位测量工作人员都熟练掌握相关的测量专业技能，熟悉测量工作开展的相关步骤。其次，应当加强对测量工作人员职业素养的培养，让他们能够在日常测量工作中以更加严谨的态度来面对每一次测量，灵活选用测量的方法，达到提升测量准确度的目的。
3结语
在对大尺寸工件实际的测量中误差不可避免，但是其带来的影响也不容忽视，尤其是在一些较为复杂且精度要求较高的零件中。因此，我们长度检定人员应对误差进行全面的分析，并采取合理的对策，来最大限度的降低大尺寸工件的测量误差，提升检测结果的准确性。
参考文献
[1]李晓.大尺寸内径测量精度稳定性分析[J].内燃机与配件，2018，（03）
[2]席亚妮，王晓庆，刘学东.机械零件的检测及误差分析[J].机械研究与应用，2017，（04）
[3]马勤.机械零件测量误差分类及规避途径[J].昆明冶金高等专科学校学报，2017，（05）