作者：鹽城工學院機械工程系 朱洪海 Y6&B%t<b
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機械制造工藝學方面的論著，在介紹提高機械加工精度的各種措施中，一般均簡要介紹誤差補償法，但都是對工藝系統(tǒng)中單項原始誤差的補償，而且只介紹大小相等、方向相反的簡單補償，并未提到對工藝系統(tǒng)累積誤差的綜合補償，今特撰文加以介紹。 Xp_3EQl  
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1 工藝系統(tǒng)累積誤差 @)R6!"p  
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首先舉幾個工程實例： *8WcRx  
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例1 某發(fā)動機制造公司連桿上的螺紋孔在鉆孔攻絲之前的各工序都是合格的，本工序的機床、夾具、刀具的精度也都合格，但加工出來的螺紋孔對連桿大頭分開面的垂直度合格率不足40%。 ~F{u4p
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例2 加工發(fā)動機機體主軸孔與凸輪軸孔的一臺精鏜專機，在機修分廠大修后檢驗其工作精度合格，但到機體生產(chǎn)線上加工出來的機體孔系的坐標尺寸、對基準面的平行度、對缸套孔的垂直度均有超差，找不到明確原因。 vX9B^W||x  
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例3 按曲軸圖樣精度要求設計制造的一臺數(shù)控鍵槽銑床，檢查其主軸、導軌和工作臺的工作精度均合格，檢查夾具的精度也合格，但試切削后工件上鍵槽的對稱度和平行度不合格。 Bo
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怎樣解釋上述現(xiàn)象呢？在機床、夾具、工件、刀具組成的工藝系統(tǒng)中，影響加工精度的因素很復雜，如切削力、重力、慣性力，機床及夾具的制造誤差，刀具、工件的安裝誤差，機床的溫升，切削熱，運動副的間隙，結構剛度，工件應力等，都會帶來誤差而影響加工精度。有時會遇到這種現(xiàn)象：機床、夾具、刀具的精度分別都是合格的，操作也符合規(guī)范，但加工出來的零件超出了公差范圍，恰如以上三例所述。這就是工藝系統(tǒng)累積誤差在作崇，這時候要找出超差的原因往往是很困難的，有的甚至成為行業(yè)內(nèi)多年解決不了的難題，成為提高產(chǎn)品質量的攔路虎。 $@VQ{S  
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筆者親歷了以上三個典型事例，均采用工藝系統(tǒng)誤差綜合補償原理得到了順利突破。 }@+{;"  
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2 工藝系統(tǒng)誤差綜合補償原理 +WxZB  
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1) 本原理的含義和方法 65@,FDg*i  
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解決上述問題，人們往往受思維定勢的影響，認為機床、夾具、刀具的制造精度不高，不能滿足工藝需要，從而去提高它們的制造精度。但這是事倍功半的下策，效果有限。上述例2就曾經(jīng)為提高這臺精鏜專機的大修精度而一修再修，結果也未能奏效。 T({]fc!c  
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采用工藝系統(tǒng)誤差綜合補償原理，不管工藝系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，不管它有多少個原始誤差，只關心最后結果，只針對累積誤差進行綜合補償。 6wmMg i_m  
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工藝系統(tǒng)誤差綜合補償原理，不是試湊瞎碰，而是根據(jù)已加工零件的正確測量結果，確定工藝系統(tǒng)累積誤差的大小、正負和方位，然后按照工藝系統(tǒng)各組成單元及其零部件的功能關系和結構比例，分析計算出綜合補償值的大小、位置和載體(工藝系統(tǒng)中設置綜合補償誤差的那個構件)，對整個工藝系統(tǒng)的累積誤差進行補償，從而準確有效地提高零件的加工精度。 :(^,WOf  
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2) 本原理的應用 ;X9nYH  
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解決例1連桿螺紋孔的垂直度，是返回到幾道工序之前的精銑連桿分開面工序的夾具定位面上，設置一個預補償誤差，使得分開面與連桿端平面構成一個選定方位的垂直度誤差，作為鉆攻螺紋工序的綜合補償值。質量管理跟蹤表明，螺紋孔垂直度合格率穩(wěn)定達到100%。 vv9=g*"j  
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針對例2，是將機體鏜夾具上對工件定位用的四個定位塊做成不一樣高，進行綜合補償(下文詳述)。 ~EV7E F  
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例(2)是在夾具的設計基準(V形塊的對稱中心平面)和機床工作臺之間設置一個角度誤差進行綜合補償，取得了滿意效果。 McXid~  
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3) 本原理的理論依據(jù) gGtl*9a=  
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