【正文】 其變形可以忽略不計，安裝在兩頂尖之間，在切削力 Fy的作用下， 床頭 位置由 A到A`， 尾座 由 B到 B`， 刀架 從 C到 C`，其位移量分別為： ytj， ywz， ydj， 中心線從 AB移到 A`B`。E重力影響解決：變形補償5758四、機床部件剛度四、機床部件剛度 測定測定216。分析剛度曲線的特點：216。設計工藝裝備時，盡量減少連接面數(shù)目，注意剛度的匹配，防止局部低剛度環(huán)節(jié)出現(xiàn)，設計基礎件、支承件時，合理設計零部件結構和截面形狀。提高機床部件中零件接合表面的接觸質量167。原因： 在鑄、鍛、焊、熱處理等加工過程中，由于各部分冷熱收縮不均勻，以及金相組織的體積變化，使毛坯內(nèi)部產(chǎn)生相當大的殘余應力 。67 切削加工帶來的殘余應力減小殘余應力措施、減小殘余應力措施v69工藝系統(tǒng)熱源、工藝系統(tǒng)熱源v切削熱： 切削時所作的功幾乎全部轉變成熱，其熱量以傳導的形式傳遞，對刀具和工件影響較大。216。ΔD——例：長例：長 400mm絲杠，加工過程溫升絲杠，加工過程溫升 1℃℃ ，熱伸長量為：，熱伸長量為：熱變形的大小76式中 溫升。 車床主軸箱 〈 60 ℃ 磨床 〈 15—25 ℃ 車床床身與主軸箱結合處 〈 20 ℃ 磨床床身 〈 10 ℃ 其他精密機床部件溫升較低熱平衡時間、熱平衡時間 車床、磨床 4—6h 中小型精密機床 1—2h 大型精密 〉 12h 80 各種機床的熱變形及其對加工精度的影響、各種機床的熱變形及其對加工精度的影響216。450150100200位移導軌磨床受熱變形83雙端面磨床： 切削熱噴向床身中部的頂面，使其局部受熱而產(chǎn)生中凸變形。分離熱源。 同一加工誤差產(chǎn)生的原因可以是多種多樣的 ，實際上分析問題總是從加工誤差著手，根據(jù)原始誤差作用規(guī)律尋找原始誤差，現(xiàn)在 一般采用統(tǒng)計分析的方法分析加工誤差 ，找出規(guī)律，在在這些規(guī)律中尋找原始誤差的影響，從而消除原始誤差。一、加工誤差的性質一、加工誤差的性質91◆◆ 隨機誤差、隨機誤差92二、解決途徑二、解決途徑◆◆ 常值性誤差常值性誤差 ：查明大小和方向，可通過相應的：查明大小和方向，可通過相應的 調(diào)整調(diào)整 或或檢修工藝裝備或制造人為誤差來抵消常值誤差?！簟?過程：母體 試樣 數(shù)據(jù)作圖結論措施抽樣 測定處理分析研究處理95實驗分布圖（直方圖）的繪制方法、實驗分布圖（直方圖）的繪制方法◆◆ 基本概念： 樣本 ：用于抽取測量的一批工件 樣本容量 n ：抽取樣本的件數(shù)；樣本容量通常取 n = 50～ 200 隨機變量 x：任意抽取的零件的加工尺寸。平均值 ：表示樣本的尺寸分散中心。n② 確定各組組界、組中值（ 第一組以 Xmin為組中值 ） 組距：取整 d=5um確定分組數(shù) ) x(z)0 zσ +σ理論分布曲線、理論分布曲線106216。XYμ1 μ2 μ3μ對正態(tài)分布曲線的影響108vσ 均方根偏差，是 決定曲線形狀 的唯一參數(shù)， 是決定分散范圍的唯一參數(shù) 其大小決定了隨機誤差的影響程度 。vF(z)的意義yF（ z）正態(tài)分布曲線μ(3σ 原則。v 工序能力等級是以 工序能力系數(shù) 來表示的，它代表該工序能滿足加工精度要求的程度。一級 CP試確定該工序所能達到的加工精度。134 分布曲線的缺點分布曲線的缺點216。同時滿足為穩(wěn)定直接減小原始誤差直接減小原始誤差 細長軸切削時細長軸切削時 采用反向切削、跟刀架和彈性頂尖，采用反向切削、跟刀架和彈性頂尖，并采用較大主偏角外圓車刀。—— 校正曲線 其他補償方法其他補償方法龍門銑橫梁變形補償v附加位移螺母附加轉動216。 觸頭 ———轉移原始誤差轉移原始誤差誤差預防： 指減小原始誤差本身或減小原始誤差的影響。工藝過程穩(wěn)定性數(shù)值見教材 135單值點圖工件序號b）AA′B′O′OB工件尺寸工件尺寸工件序號a）140 2 4 6 8 10 12公差帶T控制限四、點圖分析法四、點圖分析法單值點圖、單值點圖平均值曲線 OO`：瞬時分散中心 — 變值系統(tǒng)誤差起始點 O：常值系統(tǒng)誤差AA`， BB`：每一瞬時分散范圍。 計算例題二128.解： ① 求隨機誤差的大小 根據(jù)已知條件可知： 則均方根誤差 mm? 即隨機誤差為129. ② 求常值系統(tǒng)誤差 平均尺寸： 公差帶分布中心： 故 130. ③ 畫尺寸正態(tài)分布圖計算各坐標點： ； ? 根據(jù)各坐標點作圖：131. 判斷有無廢品 ： ∵ ∴ 無過小廢品； ∵ ∴ 存在過大廢品。123 在一般情況下，應使公差帶的寬度 。工序能力很差工序能力等級119.⑴ 當 時，過大廢品、過小廢品相等（如下左圖所示）216。CP工序能力不足＞ CP＞ 工序等級 工序能力系數(shù) 如果實際分布與正態(tài)分布基本相符，就可進根據(jù) 樣本平均值 是否與公差帶中心重合來判斷是否存在常值系統(tǒng)誤差 Δ ： ( 與公差帶中心 不重合就說明存在常值系統(tǒng)誤差 Δ 0)。3σ 的含義 : 當 z＝土 3,即 x一 μ ＝土 3 σ ,查表得 2F(3)＝ 2 ＝ 99． 73％。110令：將 099◆◆ 舉例 磨削 — 批抽徑 的工件，繪制工件加工尺寸的直方圖。確定分組數(shù) ① 93三、加工誤差的分布圖分析法（統(tǒng)計分析法）三、加工誤差的分布圖分析法（統(tǒng)計分析法）生產(chǎn)中的加工誤差問題、生產(chǎn)中的加工誤差問題 ◆◆ 生產(chǎn)中常以復雜因素出現(xiàn)加工誤差問題，這些誤差不能采用單因素分析法 來衡量其因果關系，更不能從單個工件的檢查得出結論?！簟?如機床、夾具、刀具的 制造誤差 ，工藝系統(tǒng)在均勻切削力作用下的受力變形，調(diào)整誤差，機床、夾具、量具的磨損等因素引起的加工誤差。解決 ： 采用熱空氣加熱立柱后壁（圖 441）。減少切削熱和磨削熱，粗、精加工分開。在垂直向內(nèi)，主軸箱的溫升使主軸升高，又因主軸前軸承的發(fā)熱量大于后軸承的發(fā)熱量，主軸前端比后端高，由于主軸箱熱量傳給床身，床身導軌向上臺起，故而加劇了主軸的傾斜。/ h0 使機床各部件之間的相互位置發(fā)生變化，破壞了機床原有的幾何精度而造成加工誤差?！?溫升。72v 車削時，切屑帶走熱量可達 50%——80% ，傳給工件約30%，傳給刀具約 5%。時效處理68167。65 當 B冷卻到彈性狀態(tài)時， A、 C的溫度已經(jīng)降低很多，收縮速度很慢，但 B收縮快，所以 受 到 A、 C的阻礙，壁 B受拉應力， A、 C受壓應力，以保持平衡。3） 采用輔助支承 （中心架，跟刀架，鏜桿支承等）提高工藝系統(tǒng)剛度、提高工藝系統(tǒng)剛度624） 采用合理裝夾和加工方式支座零件不同安裝方法減小載荷及其變化、減小載荷及其變化63六、工件殘余應力引起的變形六、工件殘余應力引起的變形內(nèi)應力、內(nèi)應力216。非線形關系，不完全是彈性變形vb）薄壁套夾緊變形【 例 1】 薄壁套夾緊變形若 近似假設 每次走刀后的誤差復映系數(shù)都相同，則車外圓時， 工件的圓度誤差與走刀次數(shù) x的關系為：其中53v減少誤差復映的方法1）增大工藝系統(tǒng)剛度；2）減少 進給量 f，減小切削力；3） 增加走刀次數(shù) ；4）減小毛坯誤差值。L—— 工件的長度49切削力大小變化引起的加工誤差、切削力大小變化引起的加工誤差216。yg ——工件為懸臂梁時 ：加工后工件形狀為：47216。= 由工藝系統(tǒng)的剛度定義可知，機床剛度 kjc 、夾具剛度 kjjkd 機床剛度；代入 1式 得工藝系統(tǒng)剛度 與工藝系統(tǒng)各組成部分剛度之間的關系：式中 +yg——在 K一定時，則 Fy越大，則系統(tǒng)變形量越大。2．工藝系統(tǒng)總位移 1）彈性變形 ： 機械加工時，由于切削力、夾緊力以及重力、慣性力等的作用，工藝系統(tǒng)各部分產(chǎn)生的相應的變形。提高傳動精度措施32四、夾具的制造誤差和磨損四、夾具的制造誤差和磨損 L177。30齒輪機床傳動鏈z7 = z8 = 16z1 = 64zn = 96z5 = z6 = 23z3 = z4 = 23bz2 = 16 zn1 = 1icefacd運動關系其中31216。283） 使主軸回轉誤差不反映到工件上（ 誤差轉移 ） 直接保證 工件在加工過程中的 回轉精度而不依賴于主軸， 是保證工件形狀精度的最簡單而又有效的方法。箱體前后支承孔、主軸前后支承軸頸的同軸度會使軸承內(nèi)外圈滾道相對傾斜，同樣也會引起主軸回轉軸線的漂移。車床類車床類 機床（圖機床（圖 1）） 滑動軸承216。因此，繞平均軸心做偏心運動，只是各截面的偏心量不同。主軸端面圓跳動對加工精度的影響216。1920徑向跳動對車外圓精度影響12345678主軸徑向圓跳動 對加工精度的影響 （鏜孔）磨損誤差 —— 使用時，注意 調(diào)整 導軌 配合間隙 ，同時保證良好的潤滑和維護。 122） 導軌在垂直面內(nèi)的直線度（彎曲） 垂直面內(nèi)直線度誤差 對車床的影