Question

机械设备零件制造误差的产生原因有哪些？

Answer 1

机械零件是在由机床、刀具、夹具和工件组成的工艺系统内完成的，零件表面的几何尺寸、几何形状和表面之间的相互位置关系取决于工艺系统间的相对运动关系。由于在零件制造过程中，机床、夹具、刀具的制造误差及磨损、工件的装夹误差、测量误差、工艺系统的调整误差以及加工中的各种力和热所引起的误差等，最终导致机械零件成品误差的产生。下面分别介绍下产生误差的常见原因：
一、工艺原理误差
工艺原理误差是指采用了近似的刀刃轮廓或近似的传动关系进行而产生的误差，常见的工艺如下：
（1）渐开线齿轮用的齿轮滚刀，为使滚刀制造方便，采用了阿基米德基本蜗杆或法向直廓基本蜗杆代替渐开线基本蜗杆，使齿轮渐开线齿形产生了误差。
（2）车削模数蜗杆时由于蜗杆的螺距等于蜗轮的周节，但是车床的配换齿轮的齿数是有限的，这就将引起刀具对于工件成形运动的不准确，造成螺距误差。
二、工艺几何误差
由于工艺系统中各组成环节的实际几何参数和位置，相对于理想几何参数和位置发生偏离而引起的误差，统称为工艺系统几何误差。工艺系统几何误差只与工艺系统各环节的几何要素有关。
三、工艺受力误差
工艺系统在切削力、夹紧力、重力和惯性力等作用下会产生变形，从而破坏了已调整好的工艺系统各组成部分的相互位置关系，导致误差的产生并影响稳定性。
四、工艺受热误差
由于受切削热、摩擦热以及工作场地周围热源的影响，工艺系统的温度会产生复杂的变化。在各种热源的作用下，工艺系统会发生变形，导致改变系统中各组成部分的正确相对位置，导致误差的产生。
五、工艺应力误差
内应力是工件自身的误差因素。工件冷热处理后会产生一定的内应力。通常情况下内应力处于平衡状态，但对具有内应力的工件进行切削时，工件原有的内应力平衡状态被破坏，从而使工件产生变形。
六、工艺测量误差
在工序调整及工艺过程中测量工件时，由于测量方法、量具精度等因素对测量结果准确性的影响而产生的误差，统称为测量误差。
七、切削油品误差
切削油是金属切削工艺必须采用的一种介质，在加工过程中主要起到润滑、冷却、清洗等作用。当使用菜籽油、机械油及再生油等作为切削油使用时，可能会引起刀具磨损、切削精度差等问题导致误差，并且会因其稳定性不达标而对设备、人体、环境等产生危害。