加工精度与加工误差

        加工精度是指零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的符合程度；实际加工不可能做得与理想零件完全一致，总会有大小不同的偏差，零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度称为加工误差。
        由机床、夹具、加工和工件组成的机械机加工工艺系统会有各种各样的误差产生，这些误差在各种不同的具体工件条件下都会以各种不同的方式反映为工件的加工误差。

图：铝合金零件加工产品图

数控机床加工误差

        1、机床的几何误差
        （1）主轴回误差，机床主轴是装夹工件或刀具的基准，并将运动和动力传给工件或刀具，主轴会装误差将直接影响被加工工件的精度；
        （2）导轨误差，导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准；除了导轨本身的制造误差外，导轨的不均匀磨损和安装质量，也使造成导轨误差的重要因素；导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一；
        （3）传动链误差，传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差；一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。
        2、刀具的几何误差
        刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同；采用定尺寸刀具成形都展成刀具加工时，刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度；而对一般刀具，其制造误差对工件加工精度无直接影响；夹具的几何误差：夹具的作用使工件相当于刀具和机床具有正确的位置，因此夹具的制造误差对工件的加工精度有很大影响。
        3、定位误差
        （1）基准不重合误差；在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准；在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。
        （2）定位副制造不准确误差；夹具上定位元件不可能按基本尺寸。
        （3）工艺系统受力变形引起的误差
        ①工件刚度
        工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低，在切削力的作用下，工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大，其最大变形量可按材料力学有关公式估算。
        ②刀具刚度
        外圆车刀在加工表面法线（Y）方向上的刚度很大，其变形可忽略不计；镗直径较小的内孔，刀杆刚度很差，刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。
        ③机床部件刚度
        机床部件由许多零件组成，机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法，目前主要还是用试验方法来测定机床部件刚度。
        4、工艺系统受热变形引起的误差
        工艺系统变形对加工精度的有影响比较大，特别是在精密加工和大件加工中，由热变形所引起的加工误差有时可占工件中误差的30%~70%。
 

提供加工精度的途径

        1、直接减少误差法
        它是查明影响加工精度主要原始误差因素后，设法对其直接进行消除或减少；
        2、误差补偿法
        是人为造出一种新原始误差，去补偿或抵消原来的工艺系统中固有原始差，达到减少加工误差，提高加工精度。
        3、误差分组发
        本工序加工精度是稳定，工艺能力也足够，但毛坯或上工序加工半成品粗度发生变化，引起定位误差或复映误差过大，不能保证工序精度，要求提高毛坯精度或上工序加工精度，往往不经济。

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