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摘要：社会经济的发展和科学技术的进步，有力地推动了我国机械加工技术的发展。工件加工质量是工件的重要组成部分，而其中最为影响工件质量的是加工精度。加工精度影响机械运作，机械工件的正常运转也极大程度的依赖于加工精度。因此，在机械加工企业中尤为重视加工精度的要求和准度，控制误差，减少差错，提高精度，是作为一名专业机械加工人士所应当认真思考和研究的。本文通过分析影响机械加工精度的各种因素，提出了一些提高机械加工精度的建议。
关键词：机械加工技术；表面质量；加工精度；加工误差
引言
通常人们将机械加工精度与机械的准确度等同，但实际上机械加工精度是将机械加工之后，必须要做到零件的实际几何参数符合零件图纸设定的理想值，参数与理想值之间的差距越小越有利，其中在尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度等三个方面都要做到相辅相成，互补为宜。一般来说，尺寸精度越高，几何形状和相互位置的精度也越高。影响机械加工精度的因素主要是人为误差和原始误差两种，人为误差具有不确定性，而原始误差则存在于机械加工工艺的每个环节。想要有效的提高机械加工的精度，就要认真分析加工误差，探寻控制和降低误差的措施。
一、机械加工精度的影响因素分析
1.1 加工原理误差
在机械加工过程中，有两种情况会产生原理误差。一是采用近似的加工方法会产生加工误差。在很多情况下，为了得到要求的工件表面，需要在工件或刀具的运动之间建立一定的联系，采用理论上完全准确的加工原理可能会使机床或夹具变得复杂，反而难以达到较高的加工精度。二是采用近似的刀具轮廓也会造成加工误差。在使用成形刀具加工复杂曲面时，使刀具刃口完全符合理论曲线的轮廓几乎是不可能的，这种情况下，往往采用简单近似的线型，比如圆弧和直线来代替理论曲线，从而产生了加工原理误差。
1.2 机床误差
一般来说，机床在制造、安装以及使用的过程中都会出现一定的偏差和错误，但对机床正常运转不会产生影响，这就是机床误差。其中对加工精度影响较大的有两种：一是主轴回转误差，包括其径向圆跳动、轴向窜动和摆动，主要是影响零件加工表面的几何形状精度、位置精度以及表面粗糙度。二是导轨误差，其产生的主要原因是导轨的制造与安装误差，以及导轨的不均匀磨损。
1.3 刀具和夹具的制造误差以及磨损
不同种类的刀具对加工精度所造成的误差程度也有所区别，普通刀具的制造误差对加工精度无直接影响；定制刀具的尺寸误差直接影响零件的尺寸精度；成形刀具的误差主要影响零件表面的形状精度。通常来说，夹具在定位时不准确，夹紧时不注意紧度和密集度，安装时有错误等都会影响夹具对零件的加工精度。另外，刀具的磨损会直接影响刀具相对被加工表面的位置；夹具的磨损也会引起零件的定位误差。
1.4 定位误差
定位误差指的是在夹具或者机床上，由于零件定位不准引起的误差。定位误差主要包括两个方面：一是定位基准与设计偏差所造成的定位误差，在机械加工过程中，实际定位与设计偏差越大，精度就越不准确；二是定位与定位副之间的配合度偏差。
1.5 工艺系统受热变形引起的误差
工艺系统受热变形引起的误差主要包括三个方面：一是机床受热变形，机床在运转过程中温度过高，容易加速机床内部各部件的磨损程度，同时偏移原有的部件位置，造成工件精度偏差.二是刀具受热变形，刀具切割、加工时受到高温影响，降低刀具的锋利性和坚韧度，从而影响零件外形切割。三是工件的热变形，对于简单的平均受热工件，加工后冷却到室温时，长度和直径就可能会发生尺寸误差；当工件受热不均时，加工冷却后就可能会形成外形误差。
1.6 工艺系统受力变形产生的误差
工艺系统受力变形产生的误差主要包括五个方面：一是工件刚度不足受力变形；二是刀具刚度不足受力变形；三是机床部件刚度不足受力变形；四是工艺系统刚度对加工精度的影响，包括工艺系统刚度变化引起的误差、切削力变化引起的误差以及夹紧变形引起的误差。要减少工艺系统变形，可以提高工艺系统刚度，同时减少切削力并压缩它们的变动幅值。
1.7 工件残余应力引起的误差
如果金属发生不均匀的体积变化，就会产生残余应力，一旦零件的残余应力处于不稳定状态，其内应力就会发生变化，從而影响加工精度。毛坯制造、冷校正以及切削加工都会产生内应力。因此，适当的热处理能均匀工件的厚度和韧度，平衡零件的内部结构，减小在实际操作运转中所形成的磨损度。
1.8 调整误差与测量误差
在机械加工过程中，需要不断对工艺系统进行调整，而这些调整工作不可能绝对准确，从而产生调整误差，调整误差对加工精度有着决定性的影响。机械加工过程中，为了调整误差，需要对测量方法和量具精度进行严格规范和要求，综合考虑工件在机械加工过程中可能会出现的问题处理等因素。
二、提高机械加工精度的措施
2.1 采用现代化的加工技术控制误差
随着机械加工技术的提高，数控机床已经在机械加工企业中得到了普及。技术工人可以通过计算机技术和软件操作数控机床，实时监测加工过程中每一个环节的几何参数，根据被监测到得工件误差的方向和程度，构建一个误差的微量位移，从而实现实时的误差补偿。这种技术的唯一缺陷就是会受到补偿装置惯性的影响，导致补偿措施的滞后，但是这种技术可以有效的控制误差，提高加工精度的效果十分明显。
2.2 采取补偿控制技术提高加工的精度
目前，在数控机床上一般采用软件补偿的方式：采用统计测量数据，再精细查找误差，最后控制坐标轴附加的方法。这种软件补偿技术，实现起来较为简单，同时误差数据也能得到及时的修改与调整。误差补偿法主要包括两种方式：一是误差补偿法，即保留固有的原始误差，但在其基础上进行新形式的误差填补，从而覆盖原有的误差，也就是“以形补形”；二是误差抵消法，与误差补偿法不同的是，误差抵消法是将存在的原始误差之间寻找关联点，并将相同或相似部分予以抵消，形成“空白点”，以用于缩小精度误差。采取补偿控制技术，需要根据实际情况，不断加强对补偿控制技术的研究，才能有效的提高机械加工精度。
2.3 分化或均化原始误差提高加工精度
为了提高零件的加工精度，可以分化某些原始误差，对于精度要求高的零件表面，也可以采取逐步均化原始误差的方法。分化原始误差就是根据误差反映规律，将工件尺寸经测量按大小分为n组，并将工件的尺寸范围减为原来的1/n，再按各组的误差范围分别调整工件位置，从而缩小工件的尺寸分散范围；而均化原始误差则是通过比较和检查有密切联系的工件或工具表面，找出它们之间的差异，进行相互修正加工或基准加工。
2.4 减少或者转移原始误差提高加工精度
直接减少原始误差的方法有控制工艺系统受力、受热变形、刀具磨损、内应力引起的变形等等，为了提高机械加工精度，需要对造成加工误差的主要原始误差采取不同的措施；对于具有成形表面的零件加工，则重在减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。转移原始误差则是是将原始误差从误差敏感方向转移到误差非敏感方向上去，从而提高加工精度。另外，还可以通过加强对机床的控制来提高机械加工精确度，做好机床导轨的保养工作、机床的清理工作以及机床的安装和维修工作，都能够提高机械加工精确度。
三、结论
总之，机械加工精度对机械正常运转，机械加工企业的可持续发展都有着举足轻重的作用，因此，在加工前，对影响机械加工精度的因素做好充分调查，在实际操作情况中发现问题，解决问题，及时进行误差产生的原因的总结，从而提高机械加工的精度。
参考文献
[1] 肖林林. 机械加工工艺对加工精度的影响[J]. 新校园：学习版. 2013（4）：49-49.
[2] 何红伟. 机械加工工艺对加工精度影响的研究[J]. 中国新技术新产品. 2013（4）：152-152.
[3] 袁国伟. 浅谈机械加工中提高工件加工精度的工艺措施[J].科协论坛：下半月. 2013（5）：58-59.
关键词：机械加工技术；表面质量；加工精度；加工误差
引言
通常人们将机械加工精度与机械的准确度等同，但实际上机械加工精度是将机械加工之后，必须要做到零件的实际几何参数符合零件图纸设定的理想值，参数与理想值之间的差距越小越有利，其中在尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度等三个方面都要做到相辅相成，互补为宜。一般来说，尺寸精度越高，几何形状和相互位置的精度也越高。影响机械加工精度的因素主要是人为误差和原始误差两种，人为误差具有不确定性，而原始误差则存在于机械加工工艺的每个环节。想要有效的提高机械加工的精度，就要认真分析加工误差，探寻控制和降低误差的措施。
一、机械加工精度的影响因素分析
1.1 加工原理误差
在机械加工过程中，有两种情况会产生原理误差。一是采用近似的加工方法会产生加工误差。在很多情况下，为了得到要求的工件表面，需要在工件或刀具的运动之间建立一定的联系，采用理论上完全准确的加工原理可能会使机床或夹具变得复杂，反而难以达到较高的加工精度。二是采用近似的刀具轮廓也会造成加工误差。在使用成形刀具加工复杂曲面时，使刀具刃口完全符合理论曲线的轮廓几乎是不可能的，这种情况下，往往采用简单近似的线型，比如圆弧和直线来代替理论曲线，从而产生了加工原理误差。
1.2 机床误差
一般来说，机床在制造、安装以及使用的过程中都会出现一定的偏差和错误，但对机床正常运转不会产生影响，这就是机床误差。其中对加工精度影响较大的有两种：一是主轴回转误差，包括其径向圆跳动、轴向窜动和摆动，主要是影响零件加工表面的几何形状精度、位置精度以及表面粗糙度。二是导轨误差，其产生的主要原因是导轨的制造与安装误差，以及导轨的不均匀磨损。
1.3 刀具和夹具的制造误差以及磨损
不同种类的刀具对加工精度所造成的误差程度也有所区别，普通刀具的制造误差对加工精度无直接影响；定制刀具的尺寸误差直接影响零件的尺寸精度；成形刀具的误差主要影响零件表面的形状精度。通常来说，夹具在定位时不准确，夹紧时不注意紧度和密集度，安装时有错误等都会影响夹具对零件的加工精度。另外，刀具的磨损会直接影响刀具相对被加工表面的位置；夹具的磨损也会引起零件的定位误差。
1.4 定位误差
定位误差指的是在夹具或者机床上，由于零件定位不准引起的误差。定位误差主要包括两个方面：一是定位基准与设计偏差所造成的定位误差，在机械加工过程中，实际定位与设计偏差越大，精度就越不准确；二是定位与定位副之间的配合度偏差。
1.5 工艺系统受热变形引起的误差
工艺系统受热变形引起的误差主要包括三个方面：一是机床受热变形，机床在运转过程中温度过高，容易加速机床内部各部件的磨损程度，同时偏移原有的部件位置，造成工件精度偏差.二是刀具受热变形，刀具切割、加工时受到高温影响，降低刀具的锋利性和坚韧度，从而影响零件外形切割。三是工件的热变形，对于简单的平均受热工件，加工后冷却到室温时，长度和直径就可能会发生尺寸误差；当工件受热不均时，加工冷却后就可能会形成外形误差。
1.6 工艺系统受力变形产生的误差
工艺系统受力变形产生的误差主要包括五个方面：一是工件刚度不足受力变形；二是刀具刚度不足受力变形；三是机床部件刚度不足受力变形；四是工艺系统刚度对加工精度的影响，包括工艺系统刚度变化引起的误差、切削力变化引起的误差以及夹紧变形引起的误差。要减少工艺系统变形，可以提高工艺系统刚度，同时减少切削力并压缩它们的变动幅值。
1.7 工件残余应力引起的误差
如果金属发生不均匀的体积变化，就会产生残余应力，一旦零件的残余应力处于不稳定状态，其内应力就会发生变化，從而影响加工精度。毛坯制造、冷校正以及切削加工都会产生内应力。因此，适当的热处理能均匀工件的厚度和韧度，平衡零件的内部结构，减小在实际操作运转中所形成的磨损度。
1.8 调整误差与测量误差
在机械加工过程中，需要不断对工艺系统进行调整，而这些调整工作不可能绝对准确，从而产生调整误差，调整误差对加工精度有着决定性的影响。机械加工过程中，为了调整误差，需要对测量方法和量具精度进行严格规范和要求，综合考虑工件在机械加工过程中可能会出现的问题处理等因素。
二、提高机械加工精度的措施
2.1 采用现代化的加工技术控制误差
随着机械加工技术的提高，数控机床已经在机械加工企业中得到了普及。技术工人可以通过计算机技术和软件操作数控机床，实时监测加工过程中每一个环节的几何参数，根据被监测到得工件误差的方向和程度，构建一个误差的微量位移，从而实现实时的误差补偿。这种技术的唯一缺陷就是会受到补偿装置惯性的影响，导致补偿措施的滞后，但是这种技术可以有效的控制误差，提高加工精度的效果十分明显。
2.2 采取补偿控制技术提高加工的精度
目前，在数控机床上一般采用软件补偿的方式：采用统计测量数据，再精细查找误差，最后控制坐标轴附加的方法。这种软件补偿技术，实现起来较为简单，同时误差数据也能得到及时的修改与调整。误差补偿法主要包括两种方式：一是误差补偿法，即保留固有的原始误差，但在其基础上进行新形式的误差填补，从而覆盖原有的误差，也就是“以形补形”；二是误差抵消法，与误差补偿法不同的是，误差抵消法是将存在的原始误差之间寻找关联点，并将相同或相似部分予以抵消，形成“空白点”，以用于缩小精度误差。采取补偿控制技术，需要根据实际情况，不断加强对补偿控制技术的研究，才能有效的提高机械加工精度。
2.3 分化或均化原始误差提高加工精度
为了提高零件的加工精度，可以分化某些原始误差，对于精度要求高的零件表面，也可以采取逐步均化原始误差的方法。分化原始误差就是根据误差反映规律，将工件尺寸经测量按大小分为n组，并将工件的尺寸范围减为原来的1/n，再按各组的误差范围分别调整工件位置，从而缩小工件的尺寸分散范围；而均化原始误差则是通过比较和检查有密切联系的工件或工具表面，找出它们之间的差异，进行相互修正加工或基准加工。
2.4 减少或者转移原始误差提高加工精度
直接减少原始误差的方法有控制工艺系统受力、受热变形、刀具磨损、内应力引起的变形等等，为了提高机械加工精度，需要对造成加工误差的主要原始误差采取不同的措施；对于具有成形表面的零件加工，则重在减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。转移原始误差则是是将原始误差从误差敏感方向转移到误差非敏感方向上去，从而提高加工精度。另外，还可以通过加强对机床的控制来提高机械加工精确度，做好机床导轨的保养工作、机床的清理工作以及机床的安装和维修工作，都能够提高机械加工精确度。
三、结论
总之，机械加工精度对机械正常运转，机械加工企业的可持续发展都有着举足轻重的作用，因此，在加工前，对影响机械加工精度的因素做好充分调查，在实际操作情况中发现问题，解决问题，及时进行误差产生的原因的总结，从而提高机械加工的精度。
参考文献
[1] 肖林林. 机械加工工艺对加工精度的影响[J]. 新校园：学习版. 2013（4）：49-49.
[2] 何红伟. 机械加工工艺对加工精度影响的研究[J]. 中国新技术新产品. 2013（4）：152-152.
[3] 袁国伟. 浅谈机械加工中提高工件加工精度的工艺措施[J].科协论坛：下半月. 2013（5）：58-59.