Случайные погрешности возникают в результате действия большого количества несвязанных между собой факторов. Случайная погрешность может иметь различное значение; определить заранее момент появления и точную величину этой погрешности для каждой конкретной детали в партии не представляется возможным.
Примерами случайных погрешностей могут служить погрешности положения заготовки на станке, погрешности обработки, вызываемые упругими отжатиями элементов технологической системы под влиянием нестабильных сил резания, а также погрешности формы обрабатываемых поверхностей тонкостенных заготовок, обусловленные непостоянством зажимной силы.
Причинная связь между случайной погрешностью и вызывающими ее появление факторами иногда бывает известной (явной), а иногда не вполне выясненной.
Так, например, для конкретного случая обработки может быть выявлена зависимость упругих отжатий технологической системы от величины снимаемого припуска. Факторы, вызывающие разброс диаметров отверстий, обработанных одной разверткой, являются пока невыясненными.
Несмотря на то что определение случайной погрешности для каждой детали в партии практически неосуществимо, можно тем не менее установить пределы изменения этой погрешности. При явно выраженной связи между случайной погрешностью и вызывающими ее появление факторами пределы изменения случайной величины могут быть определены аналитическими расчетами. Например, разность предельных расстояний от выбранной поверхности измерительной базы до обрабатываемой, представляющую собой погрешности базирования, можно заранее вычислить, зная допуски на размеры заготовки.
При неявной (невыявленной) связи между случайной погрешностью и влияющими на ее появление факторами пределы изменения случайной величины могут быть установлены на базе экспериментальных исследований.
В процессе изучения явлений невыявленные в настоящее время связи в дальнейшем станут явными. В результате этого можно будет более полно учитывать влияние различных технологических факторов на точность механической обработки при разработке технологических процессов.