機械加工精度概述(已修改)
2025-01-31 13:00 本頁面
【正文】 第 Ⅲ 篇 過程機械制造的質(zhì)量要求 10 機械加工精度 10 機械加工精度 ? 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 ? 工件殘余應力引起的變形 概述 —— 機械加工精度 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力 加工質(zhì)量 ? 加工精度： 零件加工后實際幾何參數(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) 。 當尺寸精度要求高時 ， 相應的位臵精度 、 形狀精度也要求高 。 但形狀精度或位臵精度要求高時 ， 相應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) : 在機械加工時， 機床、刀具，夾具和工件 構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)，為工藝系統(tǒng)。 ? 零件的機械加工是在由機床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)中進行的。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 —— 預先調(diào)整好刀具與工件的相對位臵，并在一批 零件的加工過程中保持這個相對位臵的不變，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。 自動控制法 —— 將測量、調(diào)整和切削機構(gòu)組成自動控制系統(tǒng)，以自動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 —— 依靠刀尖運動軌跡取得所要求的表面幾何形狀。 ? 簡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、 車磨螺紋時其牙形由刀具形狀所決定。 展成法 —— 依靠刀具與工件的相對嚙合運動，被加工表面 由刀刃在嚙合運動中的包絡(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 工件相對于刀具運動狀態(tài)下的誤差 主軸回轉(zhuǎn)誤差 導軌導向誤差 傳動誤差 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 (動誤差 ) 原理誤差 定位誤差 調(diào)整誤差 刀具誤差 夾具誤差 機床誤差 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 測量誤差 工件殘余應力引起的變形 工件相對于刀具靜止狀態(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動或近似的刀具輪廓進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、復雜曲面加工中 ⑵ 應用近似加工，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)濟性的 有效工藝方法。 一般加工原理誤差應 ≤ 10%15%工件公差 調(diào)整誤差 調(diào)整誤差 —— 由于調(diào)整不準確而產(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、測量、調(diào)整，直至符合規(guī)定的尺寸要求
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