機(jī)械制造質(zhì)量分析與控制講義-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 熱源 外部熱源來(lái)自工藝系統(tǒng)外部。 4)間隙的影響 機(jī)床部件在受力作用時(shí)，首先消除零件間在受力作用方向上的間隙，這會(huì)使機(jī)床部件產(chǎn)生相應(yīng)的位移。如活塞環(huán)槽半精車(chē)和精車(chē)時(shí)就是如此。 ?二、工藝系統(tǒng)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(guò)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。 實(shí)際加工不可能把零件做得與理想零件完全一致，總會(huì)有大小不同的偏差，零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)對(duì)理想幾何參數(shù)的偏離程度，稱(chēng)為加工誤差。圖 53 由 δ z引起的加工誤差 原始誤差所引起的切削刃與工件間的相對(duì)位移，如果產(chǎn)生在加工表面的法線方向，則對(duì)加工誤差有直接的影響；如果產(chǎn)生在加工表面的切線方向上，就可以忽略不計(jì)。 (1)定尺寸刀具 (如鉆頭、鉸刀、鏜刀塊、孔拉刀、絲錐、板牙、鍵槽銑刀等 )的尺寸和形狀誤差 (2)成形刀具 (如成形車(chē)刀、成形銑刀、模數(shù)銑刀等 )的形狀誤差 (3)展成刀具 (如齒輪滾動(dòng)、插齒刀、花鍵滾刀等 )切削刃的形狀及有關(guān)尺寸，以及其安裝、調(diào)整不正確 (4)一般刀具 (如普通車(chē)刀、單刃鏜刀、面銑刀、刨刀等 )的制造誤差 ? 夾具的作用是使工件相對(duì)于刀具和機(jī)床具有正確的位置，因此夾具的制造誤差對(duì)工件的加工精度 (特別是位置精度 ) 有很大影響。四、工藝系統(tǒng)受力變形引起的誤差圖 512 受力變形對(duì)工件精度的影響 ? a)車(chē)長(zhǎng)軸 b)磨內(nèi)孔 工藝系統(tǒng)中如果工件剛度相對(duì)于機(jī)床、刀具、夾具來(lái)說(shuō)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。? 圖 521 夾緊力引起的加工誤差 ?a)夾緊后 b)鏜孔后 c)放松后 d)加過(guò)渡環(huán)后夾緊? ? (1)提高工藝系統(tǒng)剛度 ? 1)提高工件和刀具的剛度 2)提高機(jī)床剛度 3)采用合理的裝夾方式和加工方式 (2)減小切削力及其變化 合理地選擇刀具材料、增大前角和主偏角、對(duì)工件材料進(jìn)行合理的熱處理以改善材料的加工性能等，都可使切削力減小。 ? ? 工件在機(jī)械加工中所產(chǎn)生的熱變形，主要是由切削熱引起的。(1)熱加工中內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生圖 532 鑄件因內(nèi)應(yīng)力而引起的變形(2)冷校直產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力圖 533 校直引起的內(nèi)應(yīng)力 ? ? (1)改進(jìn)零件結(jié)構(gòu) 在設(shè)計(jì)零件時(shí)，盡量做到壁厚均勻，結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，以減少內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生。圖 542 工藝過(guò)程穩(wěn)定性分析圖 ? 點(diǎn)圖的基本形式是由小樣本均值 x 的點(diǎn)圖和小樣本極差 R的點(diǎn)圖聯(lián)合組成的 x 、 R點(diǎn)圖，如圖所示。 ? 如果表面層的金相組織發(fā)生變化，其表層硬度相應(yīng)地也隨之發(fā)生變化，影響耐磨性。二、影響表面粗糙度的因素 ? (1)刀具幾何形狀的復(fù)映 刀具相對(duì)于工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，在加工表面留下了切削層殘留面積，其形狀是刀具幾何形狀的復(fù)映。 ?(1)產(chǎn)生殘余應(yīng)力的原因2)切削加工中，切削區(qū)會(huì)有大量的切削熱產(chǎn)生圖 549 由于切削熱在表層金屬產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力的分析圖(1)產(chǎn)生殘余應(yīng)力的原因 3)不同的金相組織具有不同的密度 (ρ 馬氏體=， ρ 奧氏體 =， ρ 鐵素體 =，ρ 珠光體 =)，亦即具有不同的比體積。 ? 2)自激振動(dòng)的頻率接近于系統(tǒng)的某一固有頻率，或者說(shuō)，顫振頻率取決于振動(dòng)系統(tǒng)的固有特性。增強(qiáng)聯(lián)接結(jié)合面的接觸剛度、對(duì)滾動(dòng)軸承施加預(yù)載荷、加工細(xì)長(zhǎng)工件外圓時(shí)采用中心架或跟刀架、鏜孔時(shí)對(duì)鏜桿設(shè)置鏜套等措施，都可以提高工藝系統(tǒng)的剛度。圖 553 車(chē)削外圓單自由度振動(dòng)系統(tǒng)模型 ? 在金屬切削過(guò)程中，除極少數(shù)情況外，刀具總是部分地或完全地在帶有波紋的表面上進(jìn)行切削的。 ? ? 機(jī)械加工中的強(qiáng)迫振動(dòng)與一般機(jī)械中的強(qiáng)迫振動(dòng)沒(méi)有什么區(qū)別，強(qiáng)迫振動(dòng)的頻率與干擾力的 頻率相同或是它的倍數(shù)。圖 547 加工塑性材料
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