机械加工误差的概念、种类和产生原因分析

     机械加工误差指的是零件在加工后，得到的实际几何参数，如几何尺寸、几何形状和相互位置等，与理想的几何参数之间的偏差。误差的大小反映了机械加工精度的高低，加工精度越高，误差越小；反之，加工精度越低，误差越大。机械加工误差的种类主要有主轴回转误差、导轨误差、传动链误差、刀具几何误差、定位误差、工艺系统受力变形误差、工艺系统受热变形误差、调整误差以及测量误差等，下面我们将来分析其产生的原因。

    主轴回转误差

    主轴回转误差是机床主轴在各个瞬间的实际回转轴线相对于其平均回转轴线的变动量。主轴径向回转误差的产生原因主要包括以下几点：主轴几段轴颈的同轴度误差、轴承本身的各种误差、轴承与轴承之间的同轴度误差、主轴挠度等。

    导轨误差

    导轨误差是由于导轨的不均匀磨损以及导轨安装质量不达标而造成的。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。因此，导轨误差对于加工精度甚至是加工安全都会产生不利的影响。

    传动链误差

    传动链误差指的是由于内联系的传动链中，首末两端的传动元件之间存在相对运动，因而对于传动造成的误差。这种误差是由传动链中各组成环节的制造误差和装配误差，以及在使用过程中积累的磨损引起的。

    刀具的几何误差

    顾名思义，刀具的几何误差是由于刀具几何形状不规范，而产生的加工误差。刀具在切削过程中不可避免地要发生磨损，磨损就会破坏原先的几何形状，用这样的刀具进行切削，得到工件的尺寸和形状都会发生改变。

    定位误差

    定位误差包括基准不重合误差和定位副制造不准确误差。在图纸上，用来确定零件某一表面尺寸、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。在加工过程中，如果在工件上选择的定位基准与图纸上的设计基准不重合，就会造成基准不重合误差。工件上的定位基准面与相应的定位元件合称为定位副，定位副制造不准确也会造成定位误差。

    工艺系统变形误差

    在加工过程中，由于组成工艺系统的工件、刀具和机床部件都存在刚度，当刚度较低时，一旦受到切削力的作用或者是受热，就容易引发变形，由这种变形造成的误差称为工艺系统变形误差。其中，由于工件刚度不足引起的变形对加工精度的影响最大。刀具当中，那些外形细长的刀具刚度较差，容易发生变形，对加工精度的影响也很大。而受热变形误差在精密加工和大件加工的误差中占主要成分，其比重甚至会达到50%。

    调整误差

    在机械加工每一工序的进行中，总要对工件、刀具、夹具以及机床等工艺系统进行各种各样的调整，由于调整不准确产生的误差称为调整误差。当工艺系统所有组成部分的原始精度都达到了工艺要求，而又不考虑动态因素的前提下，调整误差对加工精度的影响往往起到了决定性的作用。

    测量误差

    测量误差指的是零件在加工时或加工后进行测量时，由于测量不准确而产生的误差。测量时使用的方法、工具、精度要求以及工件和操作人员等主客观因素都会对测量误差的大小产生直接的影响。