【正文】 ；——橫坐標，實際尺寸； ——全部實際尺寸的算術平均值；——標準差，均方差；——方差。（沿用吳拓主編《機械制造工程》（第2版）機械工業(yè)出版社2005年9月圖330）圖213 正態(tài)分布曲線 利用正態(tài)分布曲線可以分析產(chǎn)品質(zhì)量；可以判斷加工方法是否合適；可以判斷廢品率的大小，從而指導下一批的生產(chǎn)。令，則有 （2—5） 各種不同z值的函數(shù)φ（z）值如表22所示。表22 之值 查表可知： 當z = ，2φ（z）= ； 當z = ，2φ（z）= ； 當z = 3即時，2φ（z）= 。因此，當，即時，則。即當時，%，在此尺寸范圍之外（）%。如果代表零件的公差T，%就代表零件的合格率，%就表示零件的廢品率。因此，時，加工一批零件基本上都是合格品了，即時，產(chǎn)品無廢品。 3．非正態(tài)分布曲線工件的實際分布，有時并不近于正態(tài)分布。例如，將在兩臺機床上分別調(diào)整加工出的工件混在一起測定，由于每次調(diào)整時常值系統(tǒng)誤差是不同的，就會得到如圖214所示的雙峰曲線。這實際上是兩組正態(tài)分布曲線的疊加。又如，磨削細長孔時，如果砂輪磨損較快且沒有自動補償，則工件的實際尺寸分布的算術平均值將呈平頂形，如圖215所示，它實質(zhì)上是正態(tài)分布曲線的分散中心在不斷地移動，即在隨機誤差中混有變值系統(tǒng)誤差。再如，用試切法加工軸頸或孔時，由于操作者為避免產(chǎn)生不可修復的廢品，主觀地使軸頸寧大勿小，使孔寧小勿大，從而導致尺寸的分布呈現(xiàn)不對稱的形狀，這種分布又稱瑞利分布，如圖216所示。（沿用吳拓主編《機械制造工程》（第2版）機械工業(yè)出版社2005年9月圖331）圖214 雙峰分布曲線（沿用吳拓主編《機械制造工程》（第2版）機械工業(yè)出版社2005年9月圖332）圖215 平頂分布曲線 （沿用吳拓主編《機械制造工程》（第2版）機械工業(yè)出版社2005年9月圖333）圖216 瑞利分布曲線4．點圖分析法 用分布圖分析研究加工誤差時，不能反映出零件加工的先后順序，因此就不能把變值系統(tǒng)誤差和隨機誤差區(qū)分開，另外，必須等一批工件加工完后才能繪出分布曲線，故不能在加工過程中及時提供控制精度的資料。為了克服這些不足，在生產(chǎn)實踐中常用點圖分析法。點圖分析法是在一批零件的加工過程中，按加工順序的先后、按一定規(guī)律依次抽樣測量零件的尺寸，并記入以零件序號為橫坐標，以零件尺寸為縱坐標的圖表中。假如把點圖上的上、下極限點包絡成兩根平滑的曲線，如圖217所示，就能清楚地反映加工過程中誤差的性質(zhì)及變化趨勢。平均值曲線OO′表示每一瞬時的誤差分散中心，其變化情況反映了變值系統(tǒng)性誤差隨時間變化的規(guī)律。其起始點0則可看出常值系統(tǒng)誤差的影響。上、下限AA’和BB’間的寬度表示每一瞬時尺寸的分散范圍。其變化情況反映了隨機誤差隨時間變化的情況。（沿用吳拓主編《機械制造工程》（第2版）機械工業(yè)出版社2005年9月圖334）圖217 單值點圖第四節(jié) 保證和提高加工精度的主要途徑 一、直接減少或消除誤差這種方法是在查明產(chǎn)生加工誤差的主要因素之后，設法對其直接進行消除或減弱其影響。在生產(chǎn)中有著廣泛的應用。例如，在車床上加工細長軸時，因工件剛度極差，容易產(chǎn)生彎曲變形和振動，嚴重影響加工精度。人們在生產(chǎn)實際中總結(jié)了一套行之有效的措施： 1）采用反向進給的切削方式，如圖218所示，進給方向由卡盤一端指向尾座。此時尾部可用中心架，或者尾座應用彈性頂尖，使工件的熱變形能得到自由的伸長，故可減少或消除由于熱伸長和軸向力使工件產(chǎn)生的彎曲變形。（沿用吳拓主編《機械制造工程》（第2版）機械工業(yè)出版社2005年9月圖335）圖218 不同進給方向加工細長軸的比較2）采用大進給量和93?的大主偏角，增大軸向切削分力，使徑向切削分力稍向外指，既使工件的彎矩相互抵消，又能抑制徑向顫動，使切削過程平穩(wěn)。 3）在工件卡盤夾持的一端車出一個縮頸部分，以增加工件的柔性，使切削變形盡量發(fā)生在縮頸處，減少切削變形對加工精度的直接影響。二、補償或抵消誤差補償誤差就是人為地制造一種新誤差去補償加工、裝配或使用過程中的誤差。抵消誤差是利用原有的一種誤差去抵消另一種誤差。這兩種方法都是力求使兩種誤差大小相等，方向相反，從而達到減少誤差的目的。例如預加載荷精加工龍門銑床的橫梁導軌，使加工后的導軌產(chǎn)生“向上凸”的幾何形狀誤差，去抵消橫梁因銑頭重量而產(chǎn)生“向下垂”的受力變形；用校正機構(gòu)提高絲桿車床傳動鏈精度也是如此。三、均分與均化誤差當毛坯精度較低而引起較大的定位誤差和復映誤差時，可能使本工序的加工精度降低，難以滿足加工要求，如提高毛坯（或上道工序）的精度，又會使成本增加，這時便可采用均分誤差的方法。該方法的實質(zhì)就是把毛坯按誤差的大小分為n組，每組毛坯誤差的范圍縮小為原來的1/n，整批工件的尺寸分散比分組前要小得多，然后按組調(diào)整刀具與工件的相對位置。對于配合精度要求較高的表面，常常采取研磨的方法，讓兩者相互磨擦與磨損，使誤差相互比較、相互抵消，這就是誤差均化法。其實質(zhì)是利用有密切聯(lián)系的兩表面相互比較，找出差異，然后互為基準，相互修正，使工件表面的誤差不斷縮小和均化。 四、轉(zhuǎn)移變形和轉(zhuǎn)移誤差 這種方法的實質(zhì)是將工藝系統(tǒng)的幾何誤差、受力變形、熱變形等轉(zhuǎn)移到不影響加工精度的非敏感方向上去。這樣，可以在不減少原始誤差的情況下，獲得較高的加工精度。如當機床精度達不到零件加工要求時，常常不是僅靠提高機床精度來保證加工精度，而是通過改進工藝方法和夾具，將機床的各類誤差轉(zhuǎn)移到不影響工件加工精度的方向上。例如用鏜模來加工箱體零件的孔系時，鏜桿與鏜床主軸采用浮動連接，這時孔系的加工精度完全取決于鏜桿和鏜模的制造精度，而與鏜床主軸的回轉(zhuǎn)精度及其他幾何精度無關。 五、“就地加工”，保證精度機床或部件的裝配精度主要依賴于組成零件的加工精度，但在有些情況下，即使各組成零件都有很高的加工精度也很難保證達到要求的裝配精度。因此，對于裝配以后有相互位置精度要求的表面，應采用“就地加工”法來加工。例如，在車床上“就地”配車法蘭盤；在轉(zhuǎn)塔車床的主軸上安裝車刀，加工轉(zhuǎn)塔上的六個刀架安裝孔等。 六、加工過程中主動控制誤差 對于變值系統(tǒng)性誤差，通常只能在加工過程中用可變補償?shù)姆椒▉頊p少加工誤差。這就要求在加工循環(huán)中，利用測量裝置連續(xù)地測量出工件的實際尺寸精度，隨時給刀具以附加的補償量，直至實際值與調(diào)定值的差不超過預定的公差為止。現(xiàn)代機械加工中自動測量和自動補償都屬于這種主動控制誤差的形式。習題與思考題21 試說明加工誤差、加工精度的概念以及它們之間的區(qū)別如何？22 主軸回轉(zhuǎn)運動誤差取決于什么？它可分為哪基本幾種基本形式？產(chǎn)生的原因是什么？對加工精度的影響如何？23 車床床身導軌在垂直平面內(nèi)及水平面內(nèi)的直線度對車削軸類零件的加工誤差有何影響？程度有何不同？24 在車床上加工一批工件的孔，%，%。若孔的直徑公差T=，整批工件尺寸服從正態(tài)分布，試確定該工序的標準偏差σ，并判斷車刀的調(diào)整誤差是多少？25 舉例說明工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度產(chǎn)生的影響。 26 試分析在車床上鏜圓錐孔或車外圓錐體，由于安裝刀具時刀尖高于或低于工件軸線，將會產(chǎn)生什么樣的誤差？ 27 在外圓磨床上加工工件，如圖219所示，若n1=2n2，且只考慮主軸回轉(zhuǎn)誤差的影響，試分析在圖中給定的兩種情況下，磨削出來的工件其外圓應是什么形狀？為什么？圖219 題27圖 28 如圖220所示，當龍門刨床床身導軌不直，且 ⑴ 當工件剛度很差時；⑵ 當工件剛度很大時，加工后的工件會各成什么形狀圖220 題28圖21 / 21