機械加工中獲(huo)得工件尺(chi)寸精度的常用方法

加工精度(du)是指零件加工(gong)後的實際(ji)幾何(he)參數（尺寸(cun)、形狀(zhuang)和位置）與圖紙(zhi)規定(ding)的理(li)想幾何參數符合的(de)程度。這(zhe)種(zhong)相符合的程度越高(gao)，加工精(jing)度(du)也越(yue)高。 在加工中(zhong)，由(you)于各種因素的(de)影響，實際(ji)上不(bu)可能(neng)将零件的(de)每一個幾何參(can)數加工得與(yu)理想幾(ji)何參(can)數完(wan)全相符，總會産(chan)生一些偏(pian)離。這(zhe)種偏離，就(jiu)是加(jia)工誤差。 從以下(xia)三個方(fang)面(mian)探讨：獲得(de)零(ling)件(jian)尺寸(cun)精度(du)的方法、獲得形狀精度的(de)方法和(he)獲得位置精度方(fang)法。 1.獲(huo)得零件(jian)尺寸精度的方法 １）試切(qie)法 即先(xian)試切出(chu)很小部(bu)分加工(gong)表面，測(ce)量(liang)試切(qie)所得的(de)尺寸，按照加(jia)工要(yao)求适當(dang)調刀具切削(xue)刃相(xiang)對工件的(de)位置(zhi)，再試(shi)切，再測量，如此經過(guo)兩三(san)次試切和(he)測量，當(dang)被加工(gong)尺寸(cun)達(da)到要求(qiu)後，再切削整個(ge)待加工(gong)表面。 試切法(fa)通過(guo)“試切-測量-調整(zheng)-再試(shi)切”，反(fan)複進(jin)行直到達(da)到(dao)要求的尺寸精(jing)度(du)爲止(zhi)。例如，箱體孔系(xi)的試(shi)镗加(jia)工。 試(shi)切法達(da)到的精度可能很高，它(ta)不需要(yao)複雜的(de)裝置(zhi)，但這種方(fang)法費(fei)時(需作多(duo)次調整、試切、測量、計算)，效(xiao)率低(di)，依賴工(gong)人(ren)的技術水(shui)平和計量器具(ju)的(de)精度，質(zhi)量不穩定，所(suo)以(yi)隻用于單(dan)件小(xiao)批生産(chan)。 作爲試(shi)切法(fa)的(de)一種類(lei)型——配作，它是以(yi)已加工件爲(wei)基(ji)準，加工與其相配的(de)另一工件(jian)，或将兩個（或兩個以上）工件組(zu)合在一起進行加工的方法。配作中最(zui)終被加(jia)工尺(chi)寸達到的(de)要(yao)求是(shi)以與已(yi)加工件的配合(he)要求爲準的。 2）調(diao)整法 預(yu)先用樣(yang)件或(huo)标(biao)準(zhun)件調(diao)整(zheng)好(hao)機床、夾具(ju)、刀具和工件的(de)準确相對(dui)位置(zhi)，用以(yi)保證工件(jian)的尺(chi)寸精度。因爲尺(chi)寸(cun)事(shi)先調(diao)整到位，所以加(jia)工時(shi)，不(bu)用再試切，尺寸(cun)自(zi)動獲得，并(bing)在(zai)一批零(ling)件加工(gong)過程中(zhong)保持不(bu)變，這就是調整(zheng)法(fa)。例如，采用(yong)銑床夾具時，刀具的位置靠對(dui)刀塊确定(ding)。調整(zheng)法(fa)的實(shi)質(zhi)是利(li)用(yong)機床上(shang)的定程裝(zhuang)置或(huo)對刀(dao)裝置或預(yu)先整好(hao)的刀架，使刀(dao)具相對于(yu)機床或夾具達(da)到一(yi)定(ding)的位置(zhi)精度(du)，然(ran)後加工(gong)一批(pi)工件。 在機(ji)床上按(an)照刻(ke)度(du)盤進刀然後切(qie)削，也是(shi)調(diao)整法(fa)的一種。這種方(fang)法需(xu)要先(xian)按試(shi)切法(fa)決(jue)定刻(ke)度(du)盤上(shang)的刻(ke)度。大(da)批量(liang)生産中，多(duo)用定(ding)程擋(dang)塊、樣件、樣闆等對刀(dao)裝置進行調整。 調整(zheng)法比試切(qie)法的加工(gong)精度(du)穩定(ding)性好，有較(jiao)高的生産(chan)率，對(dui)機床操作(zuo)工的要求不高(gao)，但對機床調(diao)整工的(de)要求(qiu)高(gao)，常用于(yu)成批生産和大(da)量生産。 3）定尺寸法 用刀具的相應尺寸來保證工件(jian)被加工部位尺寸的方法稱爲定(ding)尺(chi)寸法(fa)。它是(shi)利(li)用标準尺寸的刀(dao)具加(jia)工，加工面的尺寸(cun)由刀具尺寸(cun)決定。即用(yong)具有一定(ding)的(de)尺(chi)寸精(jing)度的(de)刀(dao)具(ju)（如鉸(jiao)刀、擴(kuo)孔鑽、鑽頭(tou)等）來保證(zheng)工件(jian)被加(jia)工部位(wei)（如(ru)孔）的精度。 定尺(chi)寸法(fa)操作方便(bian)，生産率較(jiao)高，加(jia)工精(jing)度比較穩(wen)定，幾乎(hu)與(yu)工(gong)人(ren)的技(ji)術水(shui)平無(wu)關，生産率較高(gao)，在各(ge)種類型的(de)生産中廣(guang)泛應(ying)用。例如鑽孔、鉸(jiao)孔等。 4）主(zhu)動(dong)測量(liang)法 在加(jia)工過程中，邊加工邊測(ce)量加工(gong)尺寸，并(bing)将所測結(jie)果與設計要求(qiu)的尺(chi)寸比較後，或使(shi)機床(chuang)繼續工作(zuo)，或使機床停止(zhi)工作(zuo)，這就是主動測量(liang)法(fa)。 目前(qian)，主動測量中的(de)數值(zhi)已可用數(shu)字顯(xian)示(shi)。主動測(ce)量法把測量裝(zhuang)置加入工藝系(xi)統（即機(ji)床(chuang)、刀具(ju)、夾具(ju)和工(gong)件組(zu)成的統一體）中(zhong)，成爲(wei)其第五個(ge)因素。 主動(dong)測量法質量穩定、生(sheng)産率(lü)高，是(shi)發展(zhan)方(fang)向。 5）自動控制(zhi)法 這種方法是(shi)由測量裝(zhuang)置、進(jin)給裝置(zhi)和(he)控制系統(tong)等組(zu)成。它(ta)是(shi)把測量(liang)、進給(gei)裝置和(he)控制系(xi)統組成一(yi)個自(zi)動加(jia)工系統，加(jia)工過(guo)程依(yi)靠系(xi)統(tong)自動完成。 尺(chi)寸測量、刀(dao)具補(bu)償調整(zheng)和切削加工以及(ji)機床(chuang)停車等(deng)一系列(lie)工(gong)作(zuo)自(zi)動(dong)完成(cheng)，自動達到所(suo)要(yao)求的尺寸(cun)精度。例如(ru)在數(shu)控機(ji)床上加(jia)工時，零(ling)件就是通(tong)過程(cheng)序的各種(zhong)指(zhi)令控制加工(gong)順序(xu)和加(jia)工(gong)精度。 自(zi)動控制的具體(ti)方(fang)法(fa)有(you)兩種： ①自(zi)動測(ce)量即(ji)機(ji)床(chuang)上有自動(dong)測量(liang)工件尺(chi)寸的裝置，在(zai)工(gong)件達到(dao)要求的(de)尺寸時(shi)，測量裝置即(ji)發出指(zhi)令(ling)使機床自動退刀并停(ting)止工(gong)作。 ②數字控(kong)制即機(ji)床中有控制(zhi)刀架或工(gong)作台精确移動(dong)的伺服電(dian)動機(ji)、滾動絲杠螺母副(fu)及(ji)整套數字(zi)控制裝(zhuang)置，尺寸(cun)的獲(huo)得(de)（刀架的(de)移動或工作台(tai)的移動(dong)）由(you)預先(xian)編制好的程序通過計算機數字控(kong)制裝(zhuang)置自動控制。 初期的(de)自動控制(zhi)法是(shi)利(li)用主(zhu)動測量(liang)和機械或液壓等控(kong)制系統完(wan)成的。目前(qian)已廣(guang)泛采用按加工(gong)要求預先編排(pai)的程序，由控制(zhi)系統(tong)發出指令(ling)進行工作的程序控(kong)制機(ji)床或由控制(zhi)系統發(fa)出數字信息指(zhi)令進(jin)行工作的(de)數字控(kong)制(zhi)機床，以及能适應加(jia)工過程中加工(gong)條件(jian)的變化，自(zi)動調(diao)整加(jia)工用(yong)量，按(an)規定條件(jian)實現加工過程最佳(jia)化的适應(ying)控制機床(chuang)進(jin)行(hang)自動控制(zhi)加工(gong)。 自動(dong)控(kong)制法加工的質(zhi)量穩定(ding)、生産率高、加工(gong)柔性好、能适應(ying)多品(pin)種(zhong)生(sheng)産，是目前機(ji)械制造(zao)的發展方向和計算機輔助制(zhi)造（cam）的基礎(chu)。 2.獲得形狀(zhuang)精度的方(fang)法 １）軌迹法(fa) 這種(zhong)加工(gong)方法是利(li)用(yong)刀尖運動的(de)軌迹來形成被(bei)加工表(biao)面(mian)的形(xing)狀的。普(pu)通的車(che)削、銑(xi)削(xue)、刨削和(he)磨削(xue)等均屬于(yu)刀尖軌迹(ji)法。用(yong)這種(zhong)方法得到(dao)的形狀精度主(zhu)要取決于(yu)成形(xing)運(yun)動的(de)精(jing)度。 ２）成(cheng)形法 利用成形(xing)刀具(ju)的(de)幾何形狀來代替(ti)機床(chuang)的某(mou)些(xie)成(cheng)形運動(dong)而獲得加工(gong)表面形狀的(de)。如成形(xing)車削(xue)、銑削(xue)、磨削(xue)等(deng)。成形法所獲得的形狀(zhuang)精度主要(yao)取決(jue)于刀刃的形狀(zhuang)。 ３）展成(cheng)法   利(li)用刀具和工件作展(zhan)成運(yun)動所(suo)形成(cheng)的(de)包絡面(mian)來得(de)到加工表(biao)面的(de)形狀(zhuang)，如(ru)滾齒、插(cha)齒、磨(mo)齒、滾花鍵(jian)等均(jun)屬展成法(fa)。這種方(fang)法(fa)所獲得的形狀精度(du)主要取決于刀(dao)刃的(de)形(xing)狀(zhuang)精度(du)和展(zhan)成運(yun)動精(jing)度(du)等(deng)。 3.獲得位置(zhi)精度方法(fa) 機械(xie)加工中，被加工(gong)表面對其(qi)他表(biao)面位(wei)置(zhi)精度的(de)獲得，主要取決(jue)工件(jian)的(de)裝夾(jia)。 １）直(zhi)接找正裝(zhuang)夾 此(ci)法是(shi)用(yong)百分表(biao)、劃線盤或(huo)目測(ce)直接在機床上(shang)找正工件位置的裝夾方法。 ２）劃線找正(zheng)裝夾 此(ci)法是(shi)先在(zai)毛坯(pi)上(shang)按照(zhao)零(ling)件圖劃出中心線、對(dui)稱線和(he)各(ge)待加工表(biao)面的加工(gong)線，然(ran)後(hou)将(jiang)工件(jian)裝(zhuang)上(shang)機床，按照(zhao)劃好的線找(zhao)正(zheng)工件在(zai)機(ji)床上(shang)的裝夾(jia)位(wei)置。 這(zhe)種裝夾方法生(sheng)産率低(di)，精度低(di)，且對(dui)工人技術(shu)水平要求高，一(yi)般用(yong)于單(dan)件小(xiao)批生産(chan)中(zhong)加工(gong)複雜(za)而笨重的(de)零件，或毛(mao)坯尺寸公(gong)差大而無(wu)法直接用夾具(ju)裝夾(jia)的場(chang)合。 3）用夾具裝夾 夾具(ju)是按照被加工(gong)工序要求專門(men)設計的，夾(jia)具上(shang)的定位元件能使工(gong)件相對于(yu)機床(chuang)與刀具迅(xun)速占有正(zheng)确位(wei)置，不需(xu)找正就(jiu)能保證工件的(de)裝夾定(ding)位精度，用夾(jia)具裝夾生産率高(gao)，定位精度高(gao)，但(dan)需(xu)要設(she)計、制造專(zhuan)用夾(jia)具，廣(guang)泛(fan)用于成(cheng)批及大(da)量(liang)生(sheng)産。