機(jī)械加工精度概述(已修改)
2025-01-31 13:00 本頁(yè)面
【正文】 第 Ⅲ 篇 過程機(jī)械制造的質(zhì)量要求 10 機(jī)械加工精度 10 機(jī)械加工精度 ? 概述 ? 工藝系統(tǒng)的幾何誤差 ? 工藝系統(tǒng)的受力變形 ? 工藝系統(tǒng)的熱變形 ? 工件殘余應(yīng)力引起的變形 概述 —— 機(jī)械加工精度 尺寸精度 形狀精度 位臵精度 （通常形狀誤差限制在位臵公差內(nèi) ，位臵公差限制在尺寸公差內(nèi)） 表面粗糙度 波度 紋理方向 傷痕 （劃痕、裂紋、砂眼等） 加工精度 表面質(zhì)量 表面幾何形狀精度 表面缺陷層 表層加工硬化 表層金相組織變化表層殘余應(yīng)力 加工質(zhì)量 ? 加工精度： 零件加工后實(shí)際幾何參數(shù)與 理想幾何參數(shù) （尺寸、形狀和表面間的相互位臵）符合程度 。 ? 加工誤差： 零件的實(shí)際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)的偏差 ? 兩者關(guān)系 ： 兩者從不同角度來評(píng)定加工零件的幾何參數(shù)。加工精度的高低是由加工誤差的小大來表示的，保證和提高加工精度問題，實(shí)際上是限制和降低加工誤差問題。 加工精度 ? 1)尺寸精度 限制加工表面與其基準(zhǔn)間尺寸誤差不超過一定的范圍； ? 2)幾何形狀精度 限制加工表面宏觀幾何形狀誤差，如圓度、圓柱度、平面度、直線度等； ? 3)相互位臵精度 限制加工表面與其基準(zhǔn)面的相互位臵誤差，如平行度、垂直度、同軸度、位臵度等。 幾何形狀精度和尺寸精度有關(guān)系嗎？ ? 尺寸精度、形狀精度和位臵精度三者之間關(guān)系 ： 通常 形狀公差限制在位臵公差 內(nèi) ， 而 位臵誤差一般限制在尺寸公差之內(nèi) 。 當(dāng)尺寸精度要求高時(shí) ， 相應(yīng)的位臵精度 、 形狀精度也要求高 。 但形狀精度或位臵精度要求高時(shí) ， 相應(yīng)的尺寸精度不一定要求高 ， 這要根據(jù)零件的功能要求來決定 。 ?工藝系統(tǒng) : 在機(jī)械加工時(shí)， 機(jī)床、刀具，夾具和工件 構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)，為工藝系統(tǒng)。 ? 零件的機(jī)械加工是在由機(jī)床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)中進(jìn)行的。工藝系統(tǒng)中凡是直接引起加工誤差的因素都稱為原始誤差。 ? *原始誤差的分類歸納如下： ? 獲得尺寸精度方法： 試切法 調(diào)整法 定尺寸刀具法 自動(dòng)控制法 ? 獲得形狀精度方法： 軌跡法 成形法 展成法 ? 表面相互位臵精度的獲得： 由工件的定位安裝精度決定 附：獲得零件加工幾何參數(shù)的方法 獲得尺寸精度的基本方法 試切法 —— 以試切 — 測(cè)量 — 調(diào)整 — 再試切的循環(huán)方法，得 到刀具與工件的正確位臵，以獲得加工表面的尺寸精度。 調(diào)整法 —— 預(yù)先調(diào)整好刀具與工件的相對(duì)位臵，并在一批 零件的加工過程中保持這個(gè)相對(duì)位臵的不變，取得尺寸 精度的加工方法。 定尺寸刀具法 —— 依靠刀具的尺寸以保證加工面的尺寸。 自動(dòng)控制法 —— 將測(cè)量、調(diào)整和切削機(jī)構(gòu)組成自動(dòng)控制系統(tǒng)，以自動(dòng)控制被加工面的尺寸要求。 獲得表面形狀的基本方法 軌跡法 —— 依靠刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡取得所要求的表面幾何形狀。 ? 簡(jiǎn)單幾何形狀表面的加工，如圓柱面、圓錐面、平面等。 成形法 —— 由成形刀具刀刃形狀取得所要求的表面形狀。 ? 成形車刀（砂輪）加工回轉(zhuǎn)曲面、成形銑刀加工曲面、 車磨螺紋時(shí)其牙形由刀具形狀所決定。 展成法 —— 依靠刀具與工件的相對(duì)嚙合運(yùn)動(dòng)，被加工表面 由刀刃在嚙合運(yùn)動(dòng)中的包絡(luò)面所形成。 ? 齒輪的滾、插、磨及剃齒加工；加工螺紋的螺旋面成形。 工藝系統(tǒng)的誤差 工件相對(duì)于刀具運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的誤差 主軸回轉(zhuǎn)誤差 導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差 傳動(dòng)誤差 引起加工誤差的根本原因是工藝系統(tǒng)存在著誤差 ， 將工藝系統(tǒng)的誤差稱為原始誤差 。 原始誤差 與工藝系統(tǒng)原始狀態(tài)有關(guān)的原始誤差(幾何誤差 ) 與工藝過程有關(guān)的原始誤差 (動(dòng)誤差 ) 原理誤差 定位誤差 調(diào)整誤差 刀具誤差 夾具誤差 機(jī)床誤差 工藝系統(tǒng)受力變形 （ 包括夾緊變形 ） 工藝系統(tǒng)受熱變形 刀具磨損 測(cè)量誤差 工件殘余應(yīng)力引起的變形 工件相對(duì)于刀具靜止?fàn)顟B(tài)下的誤差 原始誤差 —— 原始誤差分類 原理誤差 一、 加工原理誤差 —— 采用原理上近似的成形運(yùn)動(dòng)或近似的刀具輪廓進(jìn)行加工所引起的誤差。 ⑴ 加工原理誤差多出現(xiàn)于螺紋、齒輪、復(fù)雜曲面加工中 ⑵ 應(yīng)用近似加工，在理論誤差可以滿足加工精度要求的 前提下 (≤10% 15%尺寸公差 )，是提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的 有效工藝方法。 一般加工原理誤差應(yīng) ≤ 10%15%工件公差 調(diào)整誤差 調(diào)整誤差 —— 由于調(diào)整不準(zhǔn)確而產(chǎn)生的誤差 ? 工藝系統(tǒng)的調(diào)整有兩種基本形式 ： (1)試切法調(diào)整 —— 試切、測(cè)量、調(diào)整，直至符合規(guī)定的尺寸要求
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