機(jī)械加工精度與加工表面質(zhì)量(文件)
【正文】 = FA=φ(zA)= zB=xB/σ=(T/)/ σ =()/ = FB=φ(zB)= 合格品率 =FA+FB= 廢品率 == 工藝能力系數(shù)： Cp=T/(6σ)=(6*)= 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 31 例題： 在外圓磨床上加工一批光軸，設(shè)計要求尺寸為φ40177。 1）單值控制圖： 一般用于單件加工時間長和希望盡早發(fā)現(xiàn)異常，需要逐件畫點，個別件的偶然因素影響判斷。 表面粗糙時，高點干摩擦，磨損快；表面太光潔時潤滑油無法進(jìn)入，造成材料粘結(jié)磨損，最佳 ~。 表面硬化 抗疲勞性提高 ， 但硬化程度過高 ， 易出現(xiàn)疲勞裂紋 、 剝落現(xiàn)象 。 ? 表面質(zhì)量對配合性質(zhì)的影響 ? 表面質(zhì)量對接觸剛度的影響： 表面越粗糙 ， 接觸剛度越低 ， 聯(lián)接牢固性 、 接觸位置準(zhǔn)確性越差 。 3) 自激振動： 系統(tǒng)本身引起的交變力作用而產(chǎn)生的振動 。 ） 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 38 降低表面粗糙度的措施： l 選擇合適的切削條件 （ 1） 切削速度 （ 2） 減小進(jìn)給量 （ 3） 切削深度 （ 背吃刀量 ） （ 4） 切削液 l 合理選用刀具幾何參數(shù)和刀具材料 （ 1） 采用合理的刀具幾何參數(shù) （ 2） 采用與工件材料分子親和力小的刀具材料 l 改善工件材料的性能和金相組織 l 使用特殊的加工方法 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 39 影響表面物理、力學(xué)性能的因素及其控制 1）表面層加工硬化 加工過程中工件表層金屬產(chǎn)生塑性變形，金屬晶體產(chǎn)生剪切滑移，晶格扭曲使表層金屬強(qiáng)度、硬度提高，塑性下降。 ? 淬火燒傷： 磨削溫度超過相變溫度，切削液充分冷卻，表面出現(xiàn)比原回火馬氏體硬度更高的二次淬火馬氏體，而里層由于冷卻速度緩慢形成比原硬度低得多的回火索氏體。 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 40 磨削燒傷的主要形式（磨削淬硬鋼）： ? 回火燒傷： 磨削溫度超過馬氏體轉(zhuǎn)變溫度（ 300℃ ），表層淬火馬氏體回火轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗鹚魇象w或托氏體組織。 當(dāng)做正功大于負(fù)功時 ， 系統(tǒng)產(chǎn)生振動 。 （ 3） 刃口擠壓塑性變形 （ 4） 材料脆性 表面粗糙度產(chǎn)生的原因： l 殘留面積 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 37 表面粗糙度產(chǎn)生的原因： l 工藝系統(tǒng)的振動 1) 自由振動： 靠系統(tǒng)彈性恢復(fù)力維持的振動 。 ? 表面質(zhì)量對零件耐腐蝕性的影響： 表面越粗糙 ， 抗腐蝕能力越差 。 表面相變 影響耐磨性。 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 34 4. 2 加工表面質(zhì)量 表面質(zhì)量的基本概念 1）表面質(zhì)量的含義： 指零件加工后的表面微觀幾何形狀和表面的物理機(jī)械性能狀態(tài)。 （ 2） 工藝能力系數(shù)： Cp= T/(6σ)=(6*) =1 （ 3） 不合格品都是尺寸過大 ， 為可修復(fù)不合格品 ， 不合格品率為： F=?(z)==% 177。 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 26 正態(tài)分布曲線 ? 正態(tài)分布 密度 函數(shù) : ?????? ???22б2)(exp2 πб1 xxy ???niixnx11? 算術(shù)平均值 : （工件尺寸分布中心） ? 標(biāo)準(zhǔn)偏差（均方根偏差） ： ? ?? ?? nxx i /2?6 σ 16 σ 26 σ 3σ 1 σ 2 σ 3? 分布概率（分布面積） ： dzzzx? ???????????022exp2 π1)(?xz ?其中： 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 27 實例： 一批活塞精鏜后銷孔檢驗尺寸如表，圖樣尺寸 分布中心： ?? ? mxnx標(biāo)準(zhǔn)差： σ= 公差帶中點 = = 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 28 不合格品率計算： 1. 計算： ?xxz ??2. 查表： φ(z) 3. 計算： 合格品率 = φ(z1) +φ(z2) yxx 1xx 3 σ x+ 3 σ尺寸公差范圍公差帶中點x 2BA不合格品率： FA=(z1) FB=(z2) 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造
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