【正文】 1111 72156422828282828282080 ??? ??????????????? Kdcbafein 差 設(shè)第 j個(gè)傳動(dòng)元件有轉(zhuǎn)角誤差△ φj，則該轉(zhuǎn)角誤差通過相應(yīng)的傳動(dòng)鏈傳遞到被切齒輪的轉(zhuǎn)角誤差 若所有傳動(dòng)件均存在誤差，則被切齒輪轉(zhuǎn)角誤差的總和△ φ∑ jnjjnjjn K ??? ????? ?????11 △ φjn= Kj △ φj 式中 Kj為第 j個(gè)傳動(dòng)件的誤差傳遞系數(shù) 。導(dǎo)軌磨損是機(jī)床精度下降的主要原因之一 。 設(shè) ⊿ z = ， R = 20 mm， 則 ⊿ R = 。 ④ 提高主軸回轉(zhuǎn)精度的措施： ? 提高主軸及箱體軸承孔的制造精度； ? 選用高精度軸承； ? 提高主軸部件的裝配精度； ? 對(duì)主軸部件進(jìn)行平衡； ? 對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行預(yù)緊等。 c. 角度擺動(dòng)。 （一）機(jī)床的幾何誤差 1）主軸回轉(zhuǎn)誤差 ② 主軸回轉(zhuǎn)誤差的基本形式： a. 徑向圓跳動(dòng)。 工藝系統(tǒng)的幾何誤差 工件裝夾誤差 工藝系統(tǒng)受力變形引起的誤差 工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差 工件內(nèi)應(yīng)力引起的加工誤差 其他誤差 第二節(jié) 影響加工精度的因素 原始誤差分類 刀具誤差 夾具誤差 機(jī)床誤差 原理誤差 測(cè)量誤差 調(diào)整誤差 定位誤差 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 機(jī)床 刀具 夾具 工件 一、工藝系統(tǒng)幾何誤差 （一）機(jī)床的幾何誤差 加工中 刀具 相對(duì)于工件的成形運(yùn)動(dòng)一般都是通過 機(jī)床 完成的，因此，工件的加工精度在很大程度上 取決于機(jī)床的精度 。 ? 獲得加工精度的方法 （ 1）獲得尺寸精度的方法 1）試切法 2）調(diào)整法 3）定尺寸刀具法 4）自動(dòng)控制法 一、加工精度與加工誤差 1）試切法 2）調(diào)整法 （ 1）獲得尺寸精度的方法 4）自動(dòng)控制法 （ 1）獲得尺寸精度的方法 （ 2）獲得形狀精度的方法 1）軌跡法 利用刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡形成工件表面形狀 2）成形刀具法 由刀刃的形狀形成工件表面形狀 3）展成法 由切削刃包絡(luò)面形成工件表面形狀 （ 3）獲得相互位置精度的方法 1）直接找正 2）劃線找正 3）夾具定位 主要由機(jī)床精度、夾具精度和工件的裝夾精度來保證 ? 獲得加工精度的方法 一、加工精度與加工誤差 二、加工 經(jīng)濟(jì)精度 在 正常生產(chǎn)條件下 （采用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備、工藝裝備和標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級(jí)的工人，不延長加工時(shí)間） 所能保證的加工精度 。 (2) 形狀精度 指機(jī)械加工后零件幾何圖形的實(shí)際形狀與理想形狀的接近程度。 產(chǎn)品的制造質(zhì)量包括零件的制造質(zhì)量和產(chǎn)品的裝配質(zhì)量兩個(gè)方面 。零件的制造質(zhì)量將直接影響產(chǎn)品的性能、效率、壽命及可靠性等質(zhì)量指標(biāo)，它是保證產(chǎn)品制造質(zhì)量的基礎(chǔ)。 (3) 位置精度 指機(jī)械加工后零件幾何圖形的實(shí)際位置與理想位置的接近程度。 加工成本與加工誤差之間的關(guān)系 每一種加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度并不是固定不變的，它將隨著工藝技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備及工藝裝備的改進(jìn)，以及生產(chǎn)管理水平的不斷提高而逐漸提高。 機(jī)床制造誤差 對(duì)工件加工精度影響較大的有： 主軸回轉(zhuǎn)誤差、導(dǎo)軌誤差和傳動(dòng)鏈誤差 。車外圓時(shí)產(chǎn)生圓度、圓柱度誤差等。車削時(shí)，產(chǎn)生圓柱度誤差和端面的形狀誤差。 2）導(dǎo)軌誤差 （ 1）導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度誤差對(duì)加工精度的影響 ? 該誤差直接反映在被加工工件表面的法線方向（誤差敏感方向）上，對(duì)加工精度影響最大。 ⊿ R≈(⊿ z)2/(2R) （一）機(jī)床的幾何誤差 2）導(dǎo)軌誤差 (3) 導(dǎo)軌間的平行度誤差對(duì)加工精度的影響 ⊿ y≈（ H /B） ⊿ l3 （一）機(jī)床的幾何誤差 車床 H/B≈2/3，外圓磨床 H/B≈1 ? 刀架產(chǎn)生擺動(dòng)，刀架沿床身導(dǎo)軌縱向進(jìn)給時(shí)，刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡為一空間曲線，使工件產(chǎn)生圓柱度誤差?？刹捎媚湍ズ辖痂T鐵、鑲鋼導(dǎo)軌、貼塑導(dǎo)軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌導(dǎo)軌表面淬火等措施。 ④ 消除傳動(dòng)間隙； ⑤ 采用誤差補(bǔ)償機(jī)構(gòu)或自動(dòng)補(bǔ)償裝置 。但當(dāng)?shù)毒吲c工件的相對(duì)位置調(diào)整好以后，在加工過程中，刀具的磨損對(duì)尺寸和形狀誤差將會(huì)有影響。 在加工批量不大時(shí)，由刀具磨損帶來的誤差可以忽略不計(jì)。 原理誤差是指由于采用了近似的成形運(yùn)動(dòng)、近似的刀刃形狀等原因而產(chǎn)生的加工誤差。 k系 = Fp / y fCP FFF yyyy ???式中 工件夾具刀具機(jī)床系 yyyyy ???? 工件夾具刀具機(jī)床系 kkkkk11111 ???? 工藝系統(tǒng)在某一位置受力作用產(chǎn)生的變形量等于工藝系統(tǒng)各組成環(huán)節(jié) 在此位置 受該力作用產(chǎn)生的變形量的代數(shù)和，即 工藝系統(tǒng)剛度主要取決于薄弱環(huán)節(jié)的剛度。 車床刀架部件剛度曲線 ? 機(jī)床部件剛度的測(cè)定 工藝系統(tǒng)中如果工件剛度相對(duì)于機(jī)床、刀具、夾具來說比較低，在切削力的作用下，工件由于剛性不足而引起的變形對(duì)加工精度的影響就比較大，其最大變形量可按材料力學(xué)有關(guān)公式估算。 車削外圓時(shí)，表現(xiàn)為主軸和尾架（雙頂尖）剛性低，因此加工出的零件呈現(xiàn)馬鞍形（雙曲線形）的形狀誤差。即待加工表面上有什么樣的誤差，加工表面上必然也有同樣性質(zhì)的誤差，這種現(xiàn)象稱為誤差復(fù)映。 在車床上加工短而粗的光軸，工件剛度較大，工藝系統(tǒng)的變形主要取決于機(jī)床頭架、尾座 (包括頂尖 )和刀架的變形。 在兩頂尖之間車削細(xì)長軸時(shí)，工件剛度很小，細(xì)長軸是工藝系統(tǒng)中剛度最薄弱環(huán)節(jié)。 （三） 減小工藝系統(tǒng)受力變形的途徑 (1) 設(shè)計(jì)機(jī)械制造裝備時(shí)應(yīng)切實(shí)保證關(guān)鍵零部件的剛度 在機(jī)床和夾具中應(yīng)保證支承件（如床身、立柱、橫梁、夾具體等）、主軸部件和傳動(dòng)件有足夠的剛度。 1. 提高工藝系統(tǒng)剛度 2．減小切削力及其變化 (3) 采用合理的裝夾方式和加工方法 提高工件的裝夾剛度，應(yīng)從定位和夾緊兩個(gè)方面采取措施。 τ(min) 車刀熱變形曲線 連續(xù)切削升溫曲線 冷卻曲線 間斷切削升溫曲線 ξ（ μm） ξmax τb 0 τc 對(duì)加工精度的影響 (二 ) 工藝系統(tǒng)熱變形對(duì)加工精度的影響 ? 熱源 摩擦熱 、 傳動(dòng)熱和外界熱源傳入的熱量 ? 體積大 ， 熱容量大 ， 溫升不高 ， 達(dá)到熱平衡時(shí)間長 ? 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ， 溫度場(chǎng)和變形不均勻 ， 對(duì)加工精度影響顯著 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間 / h 0 1 2 3 4 50 150 100 200 位移 /μm 20 40 60 80 溫升 / ℃ ΔY 前軸承溫升 車床受熱變形形態(tài) b） 溫升與變形曲線 機(jī)床熱變形特點(diǎn) 車床熱變形 四、工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差 3．機(jī)床熱變形對(duì)加工精度的影響 ? 立銑 a）銑床受熱變形形態(tài) b）外圓磨床受熱變形形態(tài) c）導(dǎo)軌磨床受熱變形形態(tài) ? 外圓磨 ? 導(dǎo)軌磨 其他機(jī)床熱變形 四、工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差 3．機(jī)床熱變形對(duì)加工精度的影響 例 1： 平面磨床床身導(dǎo)軌的溫度高于底部 。 均衡立柱前后壁溫度場(chǎng) ? 減少切削熱和磨削熱 ? 充分冷卻和強(qiáng)制冷卻 ? 隔離熱源 減少熱源發(fā)熱 均衡溫度場(chǎng) (三 ) 減小工藝系統(tǒng)熱變形的途徑 平面磨床床身底部用回油加溫 溫差降至 1～ 2℃ ，中凸量 由 。 (2) 合理安排工藝過程 鑄件、焊接件機(jī)械加工前，應(yīng)安排退火、回火等熱 處理工序； 重要零件，在粗加工之后尚需適當(dāng)安排時(shí)效工序； 重要表面的粗、精加工工序宜分階段安排。 ? 引起調(diào)整誤差的因素 調(diào)整時(shí)所用刻度盤、樣板或樣件等的制造誤差，測(cè)量用的儀表、量具本身的誤差等。 ◆ 常值系統(tǒng)誤差 —— 加工誤差大小和方向均不改變 。 ◆ 隨機(jī)誤差是工藝系統(tǒng)中大量隨機(jī)因素共同作用而引起的 。 一、概述 二、加工誤差的統(tǒng)計(jì)分析 統(tǒng)計(jì)分析法是以對(duì)許多零件進(jìn)行抽樣測(cè)量所得資料為基礎(chǔ)的，經(jīng)過數(shù)理統(tǒng)計(jì)的處理，主要分為分布曲線法和點(diǎn)圖法。 采用試切法車削外圓或鏜內(nèi)孔時(shí)，為避免產(chǎn)生不可修復(fù)的廢品，操作者往往主觀上有使軸加工的寧大勿小、孔加工的寧小勿大的意向，使得加工出的零件呈偏態(tài)分布。1時(shí)， 2φ(1)=2=﹪ ； /)( = 177。3?原則 ”或稱 “6?原則 ”，它代表了某種加工方法在規(guī)定條件下所能達(dá)到的加工精度。所以當(dāng)分布曲線的中心和公差帶中心不重合時(shí)，就說明加工中存在常值性系統(tǒng)誤差。 （ 3）確定工序能力及其等級(jí) (一 ) 分布曲線法 分布曲線法的應(yīng)用 CP=T /( 6σ ) 分布曲線下某一間隔內(nèi)的面積，表示該間隔內(nèi)零件出現(xiàn)的概率，由此可估算一批零件的合格率和廢品率。在銷軸加工中，按順序連續(xù)抽取 50個(gè)加工件作為樣本，并逐一測(cè)量其軸頸尺寸。由于點(diǎn)圖分析法能夠反映質(zhì)量指標(biāo)隨時(shí)間變化的情況，因此，它是進(jìn)行統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制的有效方法。 若干時(shí)間后，取得 K組（通常 K＝20）。 （二）加工誤差的統(tǒng)計(jì)