机械加工精度研究论文

摘要：先理论后实习、理论课与实习同时进行两种实习方式对技工学校学生机械加工精度有何种影响，本文通过对某技校两个班实习实证分析得出结论：两种实习效果差别不显著。关键词：技能；技校；操作精度；时间策略背景介绍技能是主体运用知识经验通过练习而形成的动作或智力的活动方式。今天小编为大家精心挑选了关于《机械加工精度研究论文(精选3篇)》的文章，希望能够很好的帮助到大家，谢谢大家对小编的支持和鼓励。

机械加工精度研究论文 篇1：

如何提高机械加工精度的教学研究

1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（尺寸、形状和位置）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。

1.1原始误差

由机床、夹具、刀具和工件组成的机械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作条件下都会以各种不同的方式（或扩大、或缩小）反映为工件的加工误差。工艺系统的原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统的受力变形引起的加工误差、工艺系统的受热变形引起的加工误差、工件内应力重新分布引起的变形以及原理误差、调整误差、测量误差等。

1.2工艺系统集合误差

1.2.1机床几何误差

1.2.2主轴回转误差

1.2.3导轨误差

1.2.4传动链误差

1.3刀具的几何误差

任何刀具在切削过程中，都不可避免地要产生磨损，并由此引起工件尺寸和形状的改变。正确地选用刀具材料和选用新型耐磨的刀具材料，合理地选用刀具几何参数和切削用量，正确地刃磨刀具，正确地采用冷却液等，均可有效地减少刀具地尺寸磨损。必要时还可采用补偿装置对刀具尺寸磨损进行自动补偿。

1.4定位误差

1.4.1基准不重合误差

1.4.2定位副制造不准确误差

1.5工艺系统受力变形引起的误差

1.5.1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。

1.5.2刀具刚度外圆车刀在加工表面法线方向上的刚度很大，其变形可以忽略不计。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。刀杆变形也可以按材料力学有关公式估算。

1.5.3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，目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。变形与载荷不成线性关系，加载曲线和卸载曲线不重合，卸载曲线滞后于加载曲线。两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量，它消耗于摩擦力所作的功和接触变形功；第一次卸载后，变形恢复不到第一次加载的起点，这说明有残余变形存在，经多次加载卸载后，加载曲线起点才和卸载曲线终点重合，残余变形才逐渐减小到零；机床部件的实际刚度远比我们按实体估算的要小。

1.6工艺系统受热变形引起的误差

工艺系统热变形对加工精度的影响比较大，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总误差的40%～70%。机床、刀具和工件受到各种热源的作用，温度会逐渐升高，同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。当单位时间传入的热量与其散出的热量相等时，工艺系统就达到了热平衡状态。

2提高机械加工精度的措施

2.1减少原始误差

提高零件加工所使用机床的几何精度，提高夹具、量具及工具本身精度，控制工艺系统受力、受热变形、刀具磨损、内应力引起的变形、测量误差等均属于直接减少原始误差。对于精密零件的加工应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、 刚度和控制加工热变形；对具有成形表面的零件加工，则主要是如何减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。

2.2误差补偿法

此法是人为地造出一种新的原始误差， 从而补偿或抵消原来工艺系统中固有的原始误差，达到减少加工误差，提高加工精度的目的。

2.3分化或均化原始误差

为了提高一批零件的加工精度，可采取分化某些原始误差的方法。对加工精度要求高的零件表面， 还可以采取在不断试切加工过程中，逐步均化原始误差的方法。

2.3.1分化原始误差根据误差反映规律，将毛坯或上道工序的工件尺寸经测量按大小分为n组，每组工件的尺寸范围就缩减为原来的1/n。 然后按各组的误差范围分别调整刀具相对工件的准确位置，使各组工件的尺寸分散范围中心基本一致，以使整批工件的尺寸分散范围大大缩小。

2.3.2均化原始误差此法过程为通过加工使被加工表面原有误差不断缩小和平均化的过程。 均化的原理就是通过有密切联系的工件或工具表面的相互比较和检查，从中找出它们之间的差异，然后再进行相互修正加工或基准加工。

2.4转移原始误差

这种方法的实质就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。转移原始误差至非敏感方向。 各种原始误差反映到零件加工误差上的程度与其是否在误差敏感方向上有直接关系。 若在加工过程中设法使其转移到加工误差的非敏感方向，则可大大提高加工精度。转移原始误差至其他对加工精度无影响的方面。

3结束语

在机械加工中，误差是不可避免的，只有对误差产生的原因进行详细的分析， 才能采取相应的预防措施减少加工误差，提高机械加工精度。

【参考文献】

［1］李玉平.机械加工误差的分析[J].新余高专学报，2005（4）．

［2］朱正欣.机械制造技术[M] .北京：机械工业出版社，1999.

［3］汪尧.工艺系统几何误差对加工精度的影响分析[J]．科技信息，2004（4）.

作者：王宇雷

机械加工精度研究论文 篇2：

不同时间策略对技工学校学生机械加工精度影响的实证研究

摘要：先理论后实习、理论课与实习同时进行两种实习方式对技工学校学生机械加工精度有何种影响，本文通过对某技校两个班实习实证分析得出结论：两种实习效果差别不显著。

关键词：技能；技校；操作精度；时间策略

背景介绍

技能是主体运用知识经验通过练习而形成的动作或智力的活动方式。美国卡奈基-梅隆大学的J.R.Anderson认为，技能水平和练习时间呈幂函数关系(Y＝-X²，国内对技能练习动作策略有论述，对不同时间策略对主体机械加工精度的影响未见实证研究。机械加工精度，是指工件在机械加工后的实际几何参数与零件图纸所规定的理想值的相符合的程度。而它们之间不相符合的程度，则称为加工误差。在练习时间相同的情况下，不同的时间分配关系对技工学校学生操作精度产生何种影响目前没有论证。

技工学校承担着为我国现代化建设培养生产操作人员的重任。技校一般对学生进行专门的职业技能训练。我国机械加工类技校技能训练的方法传统采取理论学习与实践练习分别集中进行的方式，如3年制技校，前2年进行理论学习，后1年进行实习实训。近年来，—些技校理论与技能训练结合进行，即在第一学期完成必要的理论学习之后，学生即进^半天理论半天技能练习的学习方式。

究竟哪种学习方式更适合技能训练?本文对以上两种不同时间策略的实习方式进行实证研究。陕西省西安市某机械技工学校为充分利用设备，2004年两个车工班，甲班采取先理论后集中实习(以下简称集中班)的学习形式，乙班采取自第二学期开始，边学习理论，边实习的结合实习的学习方式(以下简称结合班)；下面对两个班级职业技能鉴定成绩也就是实习最终成绩进行统计分析。

研究假设、研究方法

假设乙班实习效果优于甲班；采用spss对甲、乙两个班实习成绩进行方差分析。

数据统计和研究结果

1.两个班基本情况、入学成绩对比

本文选取陕西省西安市某技工学校两个班72名学生作为被试。该校有30余年办学历史，主体专业是机械加工。有自己专用的实习厂，教工、学生比例为1：6.4，设备(台、套)与实习学生(个)比例为1：8。

2004级数控车专业两个班学生基本情况如下：

2004级数控专业甲班(以下简称甲班)有学生36人，男生21人，女生16人。年龄分布为16-19岁，全部是初中毕业。29名学生来源于陕西关中地区，陕南汉中地区三人。入学平均成绩如下：政治78分，数学64分，语文72分；2004级数控专业乙班(以下简称乙班)有学生36人，男生26人，女生10人，年龄分布为16-19岁。全部为初中毕业生，31人为陕西关中地区生源，其余5人为汉中、山西、吉林生源。入学考试平均成绩是政治72,数学67，语文68。

统计分析显示，两个班学生入学时成绩无显著差异。政治对学生的学习理念有影响；数学反映学生的空间能力和逻辑思维能力，对数控专业课的学习有直接影响；语文对学生学习交流特别是实习交流有影响。

2.两个班师资、理论课、实训课课时对比

甲乙两个班均开设专业课7门，授课教师为高级讲师4人，讲师3人，技师5人(带实习)，专业理论课1920课时，专业实习960课时，实习以普通车床、数车操作为主。课程、师资、实习设备相同。

3.试件分析比较

2007年6月15日，甲乙两个班进行职业技能鉴定考试，试件相同，如下：考试工种：车工；使用材料为45#钢，加工比例为1：1；试件名称为轴类空件；毛坯尺寸为∮40*135；准备工时为0.5小时，加工工时为5小时。(资料来源：红光技工学校实习厂(四：成绩类；归档号58)；甲乙两个班学生实习总考试试件相同，评分标准采用职业技能鉴定车工中级工职业标准；考试设备相同。

4.考核目的与得失分分析

主要考核学生使用设备加工的精度，对学生完成的试件进行测量，与加工尺寸要求进行对比进行评分。

以下是甲乙两个班加工误差失分情况描述：

甲班：外圆失分原因，尺寸精度未保证。项目分数为50，平均分为28.2，失分率43.6％，最高分50，最低分9分；长度失分原因，尺寸超差，粗糙度低，项目分数15，平均分数13.93，失分率7.2％，最高分15，最低分7.5；直径允差失分原因概念不清，尺寸没控制，项目分数15，平均分数7.75，失分率48.3％，最高分15，最低0；外圆接线无失分；安全文明生产失分率11％。

乙班：外圆失分原因，尺寸精度未保证。项目分数为50，平均分为30.2，失分率39.6％，最高分50，最低分9分；长度失分原因，尺寸超差，粗糙度低，项目分数15，平均分数11.85，失分率23.2％最高分15，最低分7.0；直径允差失分原因概念不清，尺寸没控制，项目分数15，平均分数8，失分率41.2％，最高分15，最低4，外圆接线无失分；安全文明生产失分率9％。

(资料来源：红光技工学校实习厂成绩类；归档号58)

学生成绩分析

1.考试情况描述

甲班有学生36人，参加考试36人。85分以上(含85分)12人，60分以下8人，60-84分16人。

乙班有学生36人，参加考试36人。85分以上(含85分)8人，60分以下8人，60-84分20人。

2.运用spss对学生进行单因素方差分析

第一，对成绩进行统计学描述：

甲班：被试36人，均值74.2，标准差17.2，标准误2.9，均值95％置信区间，68.4-80.0，极小值46.0，极大值99.0。

乙班：被试36人，均值77.8，标准差10.6，标准误1.8，均值95％置信区间，74.2-81.4，极小值54.0，极大值97.0。

总样本：被试72人，均值76.0，标准差14.3，标准误1.7，均值95％置信区间，72.7-79.4，极小值46.0，极大值99.0。

第二，结论

组间平方和238.4，自由度1，均方238.4；

组内平方和14310.6，自由度70，均方204.4。

总数，平方和14549.0，自由度71

结论F值1.166，显著性0.248，F(1，701＝1.166

P＝0.248<0.5，主效应不明显。

3.结果分析：

出现以上结果的原因可能有以下几个方面：结合班学员由于专业理论课没有系统学习就进行实习，影响实习效果；集中实习可能有利于注意持久性强的学生提高技能水平，而注意持久性差的学生实习成绩比结合班同类学生更差。

4.缺少学生职业能力测试成绩，不能确定个性心理特征对主效应的影响。

参考文献：

[1]刘德恩，职业教育心理学，华东师范大学出版社

[2]胡谊，专长心理学，华东师范大学出版社

[3]王公安，《车工工艺与技能训练》中国劳动社会保障出版社出版

[4]王楠，运用心理学理论研究钢琴演奏技能训练

作者：王武元

机械加工精度研究论文 篇3：

机械加工精度的影响因素及提高策略研究

摘 要：经济社会的高速运转，带动了各个行业的快速发展，在较大程度上也促进了机械加工行业的发展。在进行机械加工制作时，往往会涉及较多环节，这就牵扯到各个环节的质量保障问题。在进行机械加工前期，为了保证施工操作的质量，避免制造出来的产品精细度达不到客户的要求以及图纸方案的要求，这就需要在施工时充分考慮影响机械加工精度的不利因素，避免企业遭受经济损失。本文主要阐述了影响机械制造的不利因素，并且设法通过减少机械制造施工中产生的误差，转移误差以及利用电子计算机的高科技提升产品加工精度。

关键词：机械加工精度 影响因素 策略研究

在机械加工生产制造行业，衡量产品的质量主要是通过监测产品的加工精度，这会直接影响企业的经济效益。机械加工的过程繁多复杂，对于理论知识的要求也是极高的，在进行加工制作时，产品加工精度体现在加工步骤的每一个环节。因此，要提升机械加工精度就必须具体问题具体分析，结合实际操作的制造需求采用适宜的技术工艺，最大限度地降低产品生产加工误差，这样可以有效提升产品精度，保证产品质量。现阶段，对于机械加工精度的研究主要分为统计分析法和单因素分析法。统计分析法主要应用于大批量的机械生产，是采取统计学上的抽样调查，在同一批产品加工零件中随机抽取部分机械零件，分析这些零件所存在的误差，进行对应解决。关于单因素分析法，主要是忽略某些细小的零件误差，主要针对可能会影响产品精度的最大误差。

1 影响机械加工精度的因素

1.1 机械加工设备存在误差

设备误差是影响机械加工精度最大因素，由于机械加工零件都是在加工机床上完成的，一旦机床产生较大误差，会增加其生产机械零件的误差，从而影响产品精度。

1.2 主轴承回转误差

在正常情况下，机床主轴应该处于每一瞬间的回转中心线的空间位置，就相当于一个固定的参考系统。但是在实际操作中，轴承支撑主轴承的轴径，安装在主轴箱的孔内，齿轮和传动件也安装在主轴承上，主轴承的工作机结构的振动，轴承的支承端面和缺陷没有垂直于中心线等原因，导致主轴承回转中心线的空间位置处于移动状态，这对机械加工产品的精度造成很大的误差。

1.3 导轨误差

机床导轨决定着机床各个部件的所处位置，是机床运行的基准。导致导轨误差主要是：（1）轨道在制造过程中没有进行严格的精准要求，产生误差。（2）导轨在运行过程中产生的自身零件的磨损。

1.4 夹具定位误差

作为机床加工精度的衡量标准，在部件生产过程中，夹具定位误差会造成理想状态下定位基准与实际情况下的定位基准产生偏差，这是在进行夹具加工时，会有一个较大的变动量，它会延长切削的进度，导致零件精准产生误差。

1.5 传动链误差

机床运行的精度主要表现在传动链误差，造成传动链产生误差的原因是：（1）在装配过程中，传动链的各组成元件产生的误差；（2）机器在运行操作时昌盛的机器磨损，导致误差产生。

1.6 机械加工误差

机械加工的误差是在机械加工过程中产生，主要是因为以下几个方面：

（1）在进行机械加工时，由于切削力切点位置的不确定，导致整体加工系统发生轨道偏差，造成机械表面误差。

（2）在进行零件加工时，由于零件具有不同的毛坯形状和材料硬度，会使切削力发生改变，造成工艺变形。

（3）在机床运行时会产生大量的热量，热量的释放会造成机床发生形变，会加大其加工零件的误差，影响机械加工的精度。

（4）在进行部件生产时，会进行产品切削，长时间的运作会导致切削刀产生热量发生形变，在这时进行的部件切削就会造成部件的形状与预期产生误差，影响产品精度。

1.7 人为造成的误差

操作人员在机械加工环节主要是对部件进行固点定位，假使人工定位偏离设计标准定位，会造成机械误差。现阶段的加工技术还不能完全脱离人工操作，因此，在每一个加工环节都需要配备技术人员进行加工参与，而人工操作难免会导致加工误差。在完成产品加工后，还需要保证产品的尺寸符合生产标准，这一环节的质检工作也是有人工完成，这就造成检验阶段的误差。

2 提高机械加工精度的策略研究

2.1 降低机械生产误差

由于机械设备自身存在的质量与精度问题，这就导致在生产过程中零件的精度与质量达不到标准，促使企业加大对机械设备的检验与精度调整。机械设备的量具和机床的误差会影响产品精度，所以，应当通过降低机械设备在生产过程中自身磨损和热量释放，这样才可以有效降低生产设备对加工产品的影响。这提示操作人员利用反向车削法进行细长轴的加工，这样可以大幅度降低切削刀产生热变形情况。在确保加工设备的精度前提下进行高精度部件的加工，可以从提高加工设备的几何精度、整体硬度、表面刚度等方面入手，有效避免加工设备热变形情况发生。

2.2 結合高科技手段提升机械加工精度

现阶段，智能化高科技已经被广泛应用在社会的各个领域，机械加工行业的智能化应用技术已经进入成熟阶段，就比如目前的数控机床技术，已经普遍应用到生产加工的各个环节。技术人员可以利用高科技手段对机械生产的每一个环节进行严格监控，一旦发现存在的较大误差，能够及时进行措施应对，这样可以将部件的精度提升到最高位置。

2.3 补偿误差

加工工艺在原始阶段都会存在一定范围内的误差，这可以使用误差补偿的方式来管理和控制加工部件的精度。误差补偿是指通过补偿方式、人为误差对原始误差的抵消和工艺系统原始误差的抵消等方式降低产品加工误差，提高机械加工精度。如果，那么人为误差就要选择正值；相反，如果原始误差呈现正值状态，人为误差就要选择负值，这要求在进行误差补偿时，尽量平衡双方的误差值范围，这样才能降低产品加工误差，达到提升机械加工精度的目的。

2.4 误差转移法

这种误差转移法主要是将原始误差的敏感方向移转到不敏感方向，主要体现在机床专业的力变形，几何精度与热变形。误差敏感方向与反映到零部件加工上的原始误差有很大关系，在加工时，如果可以将误差的敏感方向转移到非敏感方向上，就能够提升产品的加工密度。

如果机床自身的精度达不到要求，在进行机床加工时为使机床精度符合部件加工标准，就要提升加工技术的工艺标准，夹具定位技术以及部件性能，可以采用误差转移，將机床自身误差转移到零件自身精度高的地方。

2.5 误差分组法

在部件加工时，如果上道工序存在部件误差，就会影响下道工序的误差允许值，导致下道工序的误差增大，出现加工产品无法进入另一道工序，造成误差复映情况。为规避以上情况，在进行数量较大的部件生产加工时，可以采用误差分组法，分组法就是指将每一道工序的零件误差按照大小分成若干组，这样就会缩小每一组的误差范围，在降低这些误差时进行分组调节，这就能在一定程度上减小误差，提升加工精度。

2.6 就地施工法

这种方法普遍运用机械生产加工。加工期间，如果生产的部件没有达到标准精度，技术人员需要就地对产品部件进行二次加工，降低部件的误差值，使部件的精度达到标准。在进行产品就地加工时，对技术人员的专业水平有着较高要求，通常加工部件的构造复杂，需要技术人员反复加工和修改，这样才能使部件成为合格的产品。

3 结语

机械产品的质量与加工环节的零部件生产质量是紧密相连的，机械加工的精度又影響着机械产品的质量。误差存在于机械加工的各个环节，但是通过分析研究误差产生的原因，进行相应的解决措施来减小误差，提升机械加工精度，也就保证了机械产品的质量，这对我国工业生产制造的稳固发展有着积极的促进作用。

参考文献

[1] 夏云才.机械加工精度的影响因素及提高加工精度的途径[J].产业与科技论坛，2017，2（30）：59-60.

[2] 李鑫.探讨机械加工精度的影响因素及提高措施[J].现代盐化工，2017，2（18）：19，25.

[3] 李文博，梁秋艳，郑祥东.机械加工精度的影响因素及提高措施探讨[J].中国设备工程，2017，8（23）：142-143.

作者：孙国坤