作为机械人，天天和加工打交道，离不开精度，但你对加工精度真的了解么？今天小编带给大家加工精度的详细解读！

加工精度是加工后零件表面的实际尺寸、形状、位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参数的符合程度。理想的几何参数，对尺寸而言，就是平均尺寸；对表面几何形状而言，就是绝对的圆、圆柱、平面、锥面和直线等；对表面之间的相互位置而言，就是绝对的平行、垂直、同轴、对称等。零件实际几何参数与理想几何参数的偏离数值称为加工误差。

01  加工精度简介

加工精度主要用于生产产品程度，加工精度与加工误差都是评价加工表面几何参数的术语。加工精度用公差等级衡量，等级值越小，其精度越高；加工误差用数值表示，数值越大，其误差越大。加工精度高，就是加工误差小，反之亦然。

公差等级从IT01，IT0，IT1，IT2，IT3至IT18一共有20个，其中IT01表示的话该零件加工精度最高的，IT18表示的话该零件加工精度是最低的 ，一般上IT7、IT8是加工精度中等级别。

任何加工方法所得到的实际参数都不会绝对准确，从零件的功能看，只要加工误差在零件图要求的公差范围内，就认为保证了加工精度。

准确度和精密度的区别：

1、准确度

指得到的测定结果与真实值之间的接近程度。测量的准确度高，是指系统误差较小，这时测量数据的平均值偏离真值较少，但数据分散的情况，即偶然误差的大小不明确。

2、精密度

指使用同种备用样品进行重复测定所得到的结果之间的重现性、一致性。有可能精密度高，但精确度是不准确的。例如，使用1mm的长度进行测定得到的三个结果分别为1.051、1.053、1.052，虽然它们的精密度高，但却是不准确的。

准确度表示测量结果的正确性，精密度表示测量结果的重复性和重现性，精密度是准确度的前提条件。

02  相关内容

1. 尺寸精度

指加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度。

2. 形状精度

指加工后的零件表面的实际几何形状与理想的几何形状的相符合程度。

3. 位置精度

指加工后零件有关表面之间的实际位置精度差别。

4. 相互关系

通常在设计机器零件及规定零件加工精度时，应注意将形状误差控制在位置公差内，位置误差又应小于尺寸公差。即精密零件或零件重要表面，其形状精度要求应高于位置精度要求，位置精度要求应高于尺寸精度要求。

03  提高加工精度的方法

1.对工艺系统进行调整

试切法调整

通过试切—测量尺寸—调整刀具的吃刀量—走刀切削—再试切，如此反复直至达到所需尺寸。此法生产效率低，主要用于单件小批生产。

调整法

通过预先调整好机床、夹具、工件和刀具的相对位置获得所需尺寸。此法生产率高，主要用于大批大量生产。

2.减小机床误差

1）提高主轴部件的制造精度

应提高轴承的回转精度 ：

①选用高精度的滚动轴承；

②采用高精度的多油锲动压轴承；

③采用高精度的静压轴承

应提高与轴承相配件的精度：

①提高箱体支撑孔、主轴轴颈的加工精度；

②提高与轴承相配合表面的加工精度；

③测量及调节相应件的径向跳动范围，使误差补偿或相抵消。

2）对滚动轴承适当预紧

①可消除间隙；

②增加轴承刚度；

③均化滚动体误差。

3）使主轴回转精度不反映到工件上

3.减少传动链传动误差

1）传动件数少，传动链短，传动精度高；

2）采用降速传动（i<1），是保证传动精度的重要原则，且越接近末端的传动副，其传动比应越小；

3）末端件精度应高于其他传动件。

4.减小刀具磨损

在刀具尺寸磨损达到急剧磨损阶段前就必须重新磨刀。

5.减小工艺系统的受力变形

主要从：

（1）提高系统的刚度，特别是提高工艺系统中薄弱环节的刚度；

（2）减小载荷及其变化。

提高系统刚度：

（1）合理的结构设计

1）尽量减少连接面的数目；

2）防止有局部低刚度环节出现；

3）应合理选择基础件、支撑件的结构和截面形状。

（2）提高连接表面的接触刚度

1）提高机床部件中零件间结合面的质量；

2）给机床部件以预加载荷；

3）提高工件定位基准面的精度和减小它的表面粗糙度值。

（3）采用合理的装夹和定位方式

减小载荷及其变化：

（1）合理选择刀具几何参数和切削用量，以减小切削力；

（2）毛胚分组，尽量使调整中毛胚加工余量均匀。

6.减小工艺系统热变形

（1）减少热源的发热和隔离热源

1）采用较小的切削用量；

2）零件精度要求高时，将粗精加工工序分开；

3）尽可能将热源从机床分离出去，减少机床热变形；

4）对主轴轴承、丝杆螺母副、高速运动的导轨副等不能分离的热源，从结构、润滑等方面改善其摩擦特性，减少发热或用隔热材料；

5）采用强制式风冷、水冷等散热措施。

（2）均衡温度场

（3）采用合理的机床部件结构及装配基准

1）采用热对称结构——在变速箱中，将轴、轴承、传动齿轮等对称布置，可使箱壁温升均匀，箱体变形减小；

2）合理选择机床零部件的装配基准。

（4）加速达到传热平衡

（5）控制环境温度

7.减少残余应力

（1）增加消除内应力的热处理工序

（2）合理安排工艺过程

04  影响加工精度的因素

1. 加工原理误差

加工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加工而产生的误差。加工原理误差多出现于螺纹、齿轮、复杂曲面加工中。

例如，加工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。又如车削模数蜗杆时，由于蜗杆的螺距等于蜗轮的周节（即mπ），其中 m是模数，而π是一个无理数，但是车床的配换齿轮的齿数是有限的，选择配换齿轮时只能将π化为近似的分数值（π=3.1415）计算，这就将引起刀具对于工件成形运动（螺旋运动）的不准确，造成螺距误差。

在加工中，一般采用近似加工，在理论误差可以满足加工精度要求的前提下（≤10%~15%尺寸公差），来提高生产率和经济性。

2. 调整误差

机床的调整误差是指由于调整不准确而产生的误差。

3. 机床误差

机床误差是指机床的制造误差、安装误差和磨损。主要包括机床导轨导向误差、机床主轴回转误差、机床传动链的传动误差。

（1） 机床导轨导向误差

1）导轨导向精度——导轨副运动件实际运动方向与理想运动方向的符合程度。主要包括：

① 导轨在水平面内直线度Δy和垂直面内的直线度Δz（弯曲）；

②前后两导轨的平行度（扭曲）；

③ 导轨对主轴回转轴线在水平面内和垂直面内的平行度误差或垂直度误差。

2）导轨导向精度对切削加工的影响主要考虑导轨误差引起刀具与工件在误差敏感方向的相对位移。车削加工时误差敏感方向为水平方向，垂直方向引起的导向误差产生的加工误差可以忽略；镗削加工时误差敏感方向随刀具回转而变化；刨削加工时误差敏感方向为垂直方向，床身导轨在垂直平面内的直线度引起加工表面直线度和平面度误差。

（2）机床主轴回转误差

机床主轴回转误差是指实际回转轴线对于理想回转轴线的漂移。主要包括主轴端面圆跳动、主轴径向圆跳动、主轴几何轴线倾角摆动。

1）主轴端面圆跳动对加工精度的影响：

①加工圆柱面时无影响；

②车、镗端面时将产生端面与圆柱面轴线垂直度误差或端面平面度误差；

③加工螺纹时，将产生螺距周期误差。

2）主轴径向圆跳动对加工精度的影响：

①若径向回转误差表现为其实际轴线在y轴坐标方向上作简谐直线运动，镗床镗出的孔为椭圆形孔，圆度误差为径向圆跳动幅值；而车床车出的孔没什么影响；

②若主轴几何轴线作偏心运动，无论车、镗都能得到一个半径为刀尖到平均轴线距离的圆。

3）主轴几何轴线倾角摆动对加工精度的影响：