【正文】 ? 2）加工精度取決于操作者水平。 物理方面 材質(zhì)、強(qiáng)度、剛度、金相組織、表層性能。 ? 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐性 ? 分析對(duì)比性 ? 技術(shù)測(cè)量性 ? 結(jié)構(gòu)工藝性 第 1章 加工精度 加工精度與加工質(zhì)量 1 加工精度與加工誤差 加工精度 是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)（尺寸、形狀及各表面相互位置等參數(shù)） 與理想幾何參數(shù)的符合程度。 二 本課程研究的對(duì)象和任務(wù) 機(jī)械制造工藝學(xué)的研究對(duì)象 (1) 研究如何科學(xué)地、最優(yōu)地生產(chǎn)各種機(jī)械裝備、機(jī)械產(chǎn)品的一門技術(shù)學(xué)科。 機(jī)械制造工藝學(xué) 教師：馬麗心 哈爾濱商業(yè)大學(xué)輕工學(xué)院 一 重新認(rèn)識(shí)機(jī)械制造業(yè) ? 機(jī)械制造是一門有著悠久歷史的學(xué)科，是國(guó)家建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的支柱學(xué)科之一。 (2) 研究在機(jī)械制造 (機(jī)械制造廣義包括：鑄造、鍛、焊、熱處理，機(jī)械加工、機(jī)械裝配）中 優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗地 生產(chǎn)機(jī)械裝備的原理和方法的科學(xué)。 符合程度越高，加工精度就越高。 (2)裝配質(zhì)量 : 各裝配間隙與過盈，工作精度，噪聲等。用于單件小批生產(chǎn)。如采用鉆頭、擴(kuò)孔鉆、雙刃鏜刀（ 圖 53）、鉸刀、拉刀加工孔；用絲錐、板牙加工螺紋；鍵槽銑刀加工鍵槽等等。 ? 2 成形法 :利用刀具刃口形狀獲得工件的形狀精度。如 圖 510所示，某廠生產(chǎn)車床，加工尾座孔時(shí)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)錐度超差，為了找出致差原因，列出了可能導(dǎo)致這一誤差的所有項(xiàng)目，然后逐個(gè)排除，找出原因。 圖 513 產(chǎn)品的制造過程 返回 ? 167。實(shí)際上每種模數(shù)用 8～ 15把刀管所有的齒數(shù)。 主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差： 是指主軸的瞬時(shí)回轉(zhuǎn)軸線相對(duì)其平均回轉(zhuǎn)軸線 (瞬時(shí)回轉(zhuǎn)軸線的對(duì)稱中心 )， 在規(guī)定測(cè)量平面內(nèi)的變動(dòng)量 。 注意：實(shí)際中常是這幾種誤差的合成 2．主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差的形式 車間 所有機(jī)床，我們分為： 工件回轉(zhuǎn)類 刀具回轉(zhuǎn)類 誤差敏感 方向不變 鏜床 車床 加工時(shí)誤差敏感 方向和切削力方 向隨主軸回轉(zhuǎn)而 不斷變化 3主軸回轉(zhuǎn)誤差對(duì)加工精度的影響 車床加工：工件回轉(zhuǎn)，刀具移動(dòng) 此時(shí)，主軸的純徑向跳動(dòng)對(duì)車削加工工件的圓度影響很小。從幾何關(guān)系中可得出： △ y≈H △ /B 一般車床 H≈2B/3 ，外圓磨床 H≈B ，因此該項(xiàng)原始誤差△對(duì)加工精度的影響很大。 如車螺紋、銑螺旋槽、滾齒、插齒等等，都要求保持工件與刀具嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。 提高傳動(dòng)元件的精度，特別是 末端件的精度。 ? 二 刀具磨損誤差對(duì)加工精度的影響 ? 刀具在調(diào)定后，加工過程中產(chǎn)生磨損，無論是可調(diào)刀具還是不可調(diào)刀具，對(duì)加工精度都有影響。 結(jié)論：在大批量生產(chǎn)中，應(yīng)嚴(yán)格控制夾具的制造誤差與磨損，尤其是定位元件與刀具導(dǎo)引件。 系統(tǒng)剛度與環(huán)節(jié)剛度 工藝系統(tǒng)的剛度是由組成工藝系統(tǒng)各部件的剛度決定的。因此，機(jī)床、夾具和刀具的受力變形可略去不計(jì)， 工藝系統(tǒng)的變形完全取決于工件的變形。預(yù)加 載荷，也可增大 接觸剛度 加工細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)， 采用中心架或 跟刀架來提高 工件的剛度。導(dǎo)致工件產(chǎn)生圓柱度誤差。 2. 工件不均勻受熱 熱變形溫度試驗(yàn)機(jī) 刀具熱變形對(duì)加工精度的影響 圖示 P197為車削時(shí)車刀的熱變形與切削時(shí)間的關(guān)系曲線。恒溫室平均溫度一般為 20℃ ，在夏季取 23℃ ，在冬季可取 17℃ 2．均衡溫度場(chǎng) 3．改進(jìn)機(jī)床布局和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4．保持工藝系統(tǒng)的熱平衡 5．控制環(huán)境溫度 采用隔熱罩減少熱變形 用熱空氣均衡立柱前后壁的溫度場(chǎng) 工件與刀具的熱變形屬于系統(tǒng)誤差，可經(jīng)過計(jì)算進(jìn)行補(bǔ)償和修正，而機(jī)床的熱變形是較為復(fù)雜的。 圖 7－ 38 反拉法切削細(xì)長(zhǎng)軸 p212 a) 正向進(jìn)給 b) 反向進(jìn)給 圖 7－ 39 通過導(dǎo)軌凸起補(bǔ)償橫梁變形 圖 7－ 40 螺紋加工校正機(jī)構(gòu) 1－工件 2－絲杠螺母 3－車床絲杠 4－杠桿 5－校正尺 6－滾柱 7－工作尺面 四、誤差轉(zhuǎn)移法 誤差轉(zhuǎn)移法就是把原始誤差從誤差敏感方向轉(zhuǎn)移到誤差 的非敏感方向。 如原理誤差和機(jī)床、刀具、夾具的制造誤差，一次調(diào)整誤差以及工藝系統(tǒng)因受力點(diǎn)位置變化引起的誤差 . ?加工一批工件時(shí)，誤差的大小和方向呈有規(guī)律變化者。 組界 頻數(shù) 頻率 頻率密度 22~20 3 20~18 12 18~16 37 16~14 35 14~12 11 12~10 2 精鏜活塞銷孔，圖紙要求：抽取工件 100個(gè)，經(jīng)測(cè)量：φmax=，φmin=，最大尺寸與最小尺寸之差即為分散范圍，= =12181。 —— 工件的平均尺寸（分散中心）， σ—— 一批零件的均方根差， （ 1）正態(tài)分布曲線方程 2. 理論分布圖 —— 正態(tài)分布曲線 曲線技術(shù)特征： 1） 單峰中凸 ，反映絕對(duì)值愈小的誤差出現(xiàn)的概率愈大，即工件處于公差帶中間的件數(shù)多，處于上下限附近的極少； 2） 對(duì)稱 ,說明了等值異號(hào)的誤差出現(xiàn)的概率相等； 3） 定寬 ,反映實(shí)際尺寸不超過某一范圍，可以近似認(rèn)為在177。 3σ范圍內(nèi)，曲線圍成的面積為 。 3. 非正態(tài)分布曲線 1）鋸齒形 圖例 a。加工條件有變動(dòng)，或有毛刺。 繪出正態(tài)分布曲線及公差范圍，由于不考慮調(diào)整誤差，分散范圍中心與公差范圍中心重合，相對(duì)基本尺寸均為 。 整個(gè)幾何圖形將隨常值系統(tǒng)性誤差的大小不同，而在垂直方向處于不同位置。 ?個(gè)值點(diǎn)圖反映了工件逐個(gè)的尺寸變化與加工時(shí)間的關(guān)系。加工孔時(shí)，情況相反，實(shí)際尺寸小于最小極限尺寸的為可修復(fù)的廢品，大于最大極限尺寸的為不可修復(fù)的廢品。產(chǎn)生這種圖形的主要原因可能是經(jīng)過兩次不同的調(diào)整加工的工件混在一起。 2）對(duì)稱性 圖例 b。 3σ 范圍內(nèi)，即： 正態(tài)分布曲線的分散范圍為177。 ?算術(shù)平均值 （ 2）正態(tài)分布曲線的特征參數(shù) ?正態(tài)分布曲線的特征參數(shù)有兩個(gè)，即 和 σ 是確定曲線位置的參數(shù) 。當(dāng)零件數(shù)量增加，分組數(shù)增多，直方圖變?yōu)閷?shí)際分布曲線。 加工誤差 隨機(jī)誤差 系統(tǒng)誤差 ?加工一批工件時(shí)，誤差的大小和方向呈無規(guī)律變化。 p214， 102 五、就地加工法 機(jī)床中有些關(guān)鍵部件其組成零件數(shù)較多，裝配完后往往 精度難以達(dá)到要求。 產(chǎn)生原 因 殘余應(yīng)力是由金屬內(nèi)部的相鄰宏觀或微觀組織發(fā)生了不均勻的體積變化而產(chǎn)生的，主要來自熱加工或冷加工。 減少工藝系統(tǒng)熱變形的主要途徑 1．減少發(fā)熱和隔離熱源 分離熱源、采用隔熱措施，改善摩擦條件，減少熱量產(chǎn)生， 如 圖所示 。都會(huì)導(dǎo)致工件產(chǎn)生平面度誤差。 對(duì)剛性較差 的工件選擇 合適的夾緊 方法，能減 小夾緊變形， 提高加工精度 采用塑料滑動(dòng)導(dǎo)軌，其摩擦特性好，有效防止低速爬行，運(yùn)行平穩(wěn)，定位精度高，具有良好的耐磨性、減振性和工藝性。毛坯的軸向若為階梯形，想車成光軸，走一次刀后發(fā)現(xiàn)，工件還是階梯形。 2） 加載曲線與卸載曲線不重合。 測(cè) 量 誤 差 （ 1）量具、量?jī)x和測(cè)量方法本身的誤差 （ 2）環(huán)境條件的影響（溫度、振動(dòng)等） （ 3）測(cè)量人員主觀因素的影響（視力、測(cè)量 力大小、對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)及運(yùn)算等） （ 4）正確選擇和使用量具，以保證測(cè)量精度 （ 5）單次測(cè)量的誤差 ? 合理選擇測(cè)量工具與測(cè)量方法，合理使用測(cè)量工具，盡可能滿足 阿貝原則 測(cè) 量 誤 差 調(diào) 整