機(jī)械加工精度

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1、機(jī)械加工精度第5章機(jī)械加工質(zhì)量分析與控制產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)的生命線按現(xiàn)代質(zhì)量觀它包括設(shè)計(jì)質(zhì)量、制造質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量零件制造質(zhì)量是保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)一、加工精度的基本概念加工質(zhì)量指標(biāo)分加工精度和加工表面質(zhì)量加工精度指零件加工后實(shí)際幾何參數(shù)(尺寸、形狀和位置)與理想幾何參數(shù)相符的程度。符合程度愈高，加工精度愈高。實(shí)際值與理想值之差稱為加工誤差。零件的加工精度包括尺寸精度、形狀精度、位置精度通常尺寸精度要求高形位精度要求也越高常用加工誤差的大小來評價加工精度的高低加工誤差越小，加工精度越高獲得加工精度的方法（1）

2、獲得尺寸精度的方法1）試切法用于單件小批生產(chǎn)2）調(diào)整法用于成批大量生產(chǎn)3）定尺寸刀具法生產(chǎn)率高，刀具制造復(fù)雜4）自動控制法切削測量補(bǔ)償調(diào)整（2）獲得形狀精度的方法1）軌跡法利用刀尖運(yùn)動軌跡形成工件表面形狀2）成形刀具法由刀刃的形狀形成工件表面形狀3）展成法由切削刃包絡(luò)面形成工件表面形狀（3）獲得相互位置精度的方法主要由機(jī)床精度、夾具精度和工件的裝夾精度來保證本章學(xué)習(xí)目的：了解各種因素對加工精度的影響規(guī)律，找出提高加工精度的途徑，以保證零件的加工質(zhì)量。二、影響加工精度的因素1.原始誤差零件加工的誤差是由

3、于工件與刀具在切削過程中相互位置發(fā)生變動而造成。工件和刀具安裝在夾具和機(jī)床上，工件、刀具、夾具、機(jī)床構(gòu)成了一個完整的工藝系統(tǒng)。工藝系統(tǒng)的種種誤差，是造成零件加工誤差的根源，故稱之為原始誤差。原始誤差加工前誤差加工中誤差加工后誤差調(diào)整誤差機(jī)床誤差刀具制造誤差夾具誤差加工原理誤差工件裝夾誤差工藝系統(tǒng)受力變形刀具磨損殘余應(yīng)力引起變形測量誤差工藝系統(tǒng)熱變形２.工藝系統(tǒng)的幾何誤差（1）加工原理誤差近似的成形運(yùn)動或刃形所產(chǎn)生的誤差，多為形狀誤差（2）機(jī)床的誤差1）主軸回轉(zhuǎn)誤差①主軸回轉(zhuǎn)誤差概念主軸回轉(zhuǎn)時實(shí)際回轉(zhuǎn)軸

4、線與理想回轉(zhuǎn)軸線的偏移量三種基本形式：a.純徑向跳動b.純角度擺動c.軸向竄動②影響主軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素軸承本身誤差、軸承間隙、軸承間同軸度誤差，各段軸頸、軸孔的同軸度誤差主軸系統(tǒng)的剛度和熱變形等。但它們對主軸回轉(zhuǎn)精度的影響大小隨加工方式而不同主軸采用滑動軸承的車床類，主軸受力方向一定，主軸頸圓度誤差影響較大，軸承內(nèi)徑圓度誤差沒影響鏜床主軸受力隨鏜刀旋轉(zhuǎn)方向不斷變化軸承孔誤差影響大滾動軸承結(jié)構(gòu)復(fù)雜，影響主軸精度因素也較復(fù)雜除軸承本身精度外，與配合件精度有很大關(guān)系如主軸軸頸、支承座孔等精度產(chǎn)生軸向竄動

5、主要原因是主軸軸肩端面和軸承承載端面對主軸回轉(zhuǎn)軸線有垂直度誤差。主軸不同形式的回轉(zhuǎn)誤差引起的加工誤差不同車床上加工外圓內(nèi)孔時，主軸徑向跳動引起工件圓度和圓柱度誤差，對工件端面無影響；軸向竄動對圓柱表面影響不大，對端面垂直度平面度影響大，車削螺紋時會造成導(dǎo)程的周期性誤差；純角度擺動會造成車削外圓或內(nèi)孔的錐度誤差；在鏜孔時，會使鏜出的孔為橢圓形。純角度擺動會造成車削外圓或內(nèi)孔的錐度誤差；在鏜孔時，若工件進(jìn)給會使鏜出的孔為橢圓形。提高主軸及支承座孔的加工精度，選用高精度軸承，提高主軸部件裝配精度、預(yù)緊和平衡

6、等，提高主軸回轉(zhuǎn)精度。2）機(jī)床導(dǎo)軌誤差導(dǎo)軌精度要求主要有以下三方面：①在水平面內(nèi)的直線度（以臥式車床為例）Δ1將直接反映在工件加工表面法線方向（誤差敏感方向）上，誤差ΔR=Δ1，對加工精度影響最大。刀尖在水平面內(nèi)的運(yùn)動軌跡造成工件軸向形狀誤差。②在垂直面內(nèi)的直線度Δ２對工件的尺寸和形狀誤差影響比Δ1小得多對臥式車床ΔR≈Δ22/D若設(shè)Δ2=0.1mm,D=40mm，則ΔR=0.00025mm，影響可忽略不計(jì)。而對平面磨床、龍門刨床誤差將直接反映在工件上。導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度的特殊情況為斜坡狀，加工的

7、工件軸向形狀為鞍形。③前后導(dǎo)軌的平行度（扭曲）臥式車床或外圓磨床若前后導(dǎo)軌存在平行度誤差時，刀具和工件之間相對位置發(fā)生變化，刀尖運(yùn)動軌跡是一條空間曲線，使工件產(chǎn)生形狀誤差。若扭曲誤差為Δ3,工件誤差ΔR≈(H/B)Δ3，一般車床H/B≈2/3，外圓磨床H/B≈1，誤差對加工精度影響很大除導(dǎo)軌制造誤差外，導(dǎo)軌的不均勻磨損和安裝質(zhì)量，也是造成導(dǎo)軌誤差的重要因素。導(dǎo)軌磨損是機(jī)床精度下降的主要原因之一?？刹捎媚湍ズ辖痂T鐵、鑲鋼導(dǎo)軌、貼塑導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌導(dǎo)軌表面淬火等措施。３）機(jī)床傳動鏈誤差指機(jī)床內(nèi)傳動鏈?zhǔn)寄﹥啥?/p>

8、的傳動元件間相對運(yùn)動的誤差，一般用傳動鏈末端元件的轉(zhuǎn)角誤差來衡量。產(chǎn)生的原因是傳動鏈中各傳動元件的制造誤差、裝配誤差及磨損等。若傳動齒輪i在某一時刻產(chǎn)生轉(zhuǎn)角誤差為Δφi，則它所造成傳動鏈末端元件的轉(zhuǎn)角誤差：Δφwi=KiΔφiKi為該軸到末端元件的總傳動比，稱為誤差傳遞系數(shù)，若Ki大于1則誤差被擴(kuò)大；反之，若Ki小于1誤差被縮小。各傳動件對工件精度影響的總和為：Δφ∑=∑Δφwi=∑KiΔφi減少傳動鏈誤差的措施：①盡可能縮短傳動鏈，減少傳動元件數(shù)目；②