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1、§5.2影響加工精度的因素及其分析工藝系統(tǒng)及原始誤差的組成本節(jié)內容：各種誤差因素分析保證和提高加工精度的途徑5.2.1工藝系統(tǒng)及原始誤差的組成研究原始誤差的目的——研究零件的機械加工精度，就是研究工藝系統(tǒng)原始誤差的物理、力學本質，掌握其基本規(guī)律，分析原始誤差和加工誤差之間的定性與定量關系，這是保證和提高零件加工精度的必要理論基礎。以某工廠活塞精鏜銷孔工序為例，在加工時以止口定位，頂部夾緊，通過分析可能影響工件和刀具間相互位置的種種因素，對工藝系統(tǒng)的原始誤差做一個全面的了解。（1）工藝系統(tǒng)機床、夾具、刀具和工件構成的完整系統(tǒng)。（2）原始誤差工藝系統(tǒng)中的種種誤差，在不同的具體條件下，以不同
2、的程度復映到工件上，形成了工件的加工誤差。工藝系統(tǒng)的誤差是“因”，是根源；加工誤差是“果”，是表現(xiàn)，因此把工藝系統(tǒng)的誤差稱為原始誤差。（1）裝夾——產生工件裝夾誤差（設計基準與定位基準不重合引起的定位誤差和夾緊誤差）；（2）調整——調整誤差和工藝系統(tǒng)的靜誤差（機床、刀具、夾具的制造誤差）；（3）加工——由于在加工過程中產生了切削力、切削熱、摩擦等因素，工藝系系統(tǒng)就產生了受力變形、熱變形、刀具磨損等原始誤差，影響了已調整好的工件、刀具之間的位置，從而引起了工件的種種誤差，稱為工藝系統(tǒng)的動誤差。還包括內應力引起的變形。（4）測量——測量方法和量具本身的誤差，測量誤差；（5）原理誤差——某些
3、表面的加工中，從加工面的形成原理中就存在著誤差，稱之為原理誤差。原始誤差與工藝系統(tǒng)原始狀態(tài)有關的原始誤差(幾何誤差)與工藝過程有關的原始誤差(動誤差)原理誤差調整誤差裝夾誤差刀具誤差夾具誤差機床誤差工藝系統(tǒng)受力變形（包括夾緊變形）工藝系統(tǒng)受熱變形刀具磨損測量誤差工件殘余應力引起的變形工件相對于刀具靜止狀態(tài)下的誤差工件相對于刀具運動狀態(tài)下的誤差主軸回轉誤差導軌導向誤差傳動誤差綜上所述，加工過程中可能出現(xiàn)的種種原始誤差如下圖所示：5.2.2各種誤差因素分析（一）原理誤差指由于采用了近似的加工方法，即近似的成形運動或近似的刀具輪廓而產生的誤差。（1）例如滾齒用的齒輪滾刀，就有兩種誤差，一是為
4、了制造方便，采用阿基米德蝸桿代替漸開線基本蝸桿而產生的刀刃齒廓近似造形誤差；二是由于滾刀切削刃數(shù)有限，切削是不連續(xù)的，因而滾切出的齒輪齒形不是光滑的漸開線，而是折線。（2）成形車刀、成形銑刀也采用了近似的刀具輪廓。（3）采用近似的成形運動和刀具刃形，不但可以簡化機床或刀具的結構，而且能提高生產效率和加工的經濟效益。（二）機床誤差來源：機床制造，磨損和安裝。以上各項檢驗是在沒有切削載荷的情況下進行的，所反映的各項誤差稱之為機床的靜誤差，包括了機床的幾何誤差和傳動鏈誤差。機床在出廠以前都要通過機床精度檢驗，檢驗內容是機床主要零部件本身的形狀和位置誤差，要求它們不超過規(guī)定的數(shù)值。以車床為例，
5、主要項目有：床身導軌在垂直面和水平面內的直線度和平行度主軸軸線對床身導軌的平行度主軸的回轉精度傳動鏈精度刀架各溜板移動時，對主軸軸線的平行度和垂直度評價一臺機床精度的高低不能只看它在靜態(tài)下的情況，還應應注意要看它在切削載荷下的動態(tài)情況。機床靜態(tài)精度是其動態(tài)精度的基礎。此外，合格的機床經過一段較長時期的使用后，由于不可避免的磨損、地基變動和其他原因，原有精度會有不同程度的降低，并可能產生相關精度問題，此時就需對機床進行某些項目的測量和分析。下面著重分析機床靜誤差中對加工精度占舉足輕重地位的導軌誤差、主軸誤差和傳動鏈誤差。（1）導軌誤差機床導軌副是機床中確定各主要部件位置關系的基準，是實現(xiàn)
6、直線運動的主要部件，其制造和裝配精度是影響直線運動的主要因素，直接影響工件的加工精度。如，車床床身導軌在水平面內有了彎曲之后，在縱向切削過程中就可能產生鞍形或鼓形加工誤差。導軌在水平面與垂直面內的彎曲（誤差）對加工精度的影響的比較：ΔRΔYRRΔR=ΔXＯYR0Xa）ＯYR0Xb）顯然：說明：在垂直面內導軌的彎曲對加工精度的影響很小，可以忽略不計；而在水平面內同樣大小的導軌彎曲就不能忽略。普通車床車削外圓總結：工藝系統(tǒng)原始誤差方向不同，對加工精度的影響程度也不同。對加工精度影響最大的方向，稱為誤差敏感方向，一般為已加工表面過切削點的法線方向。車床和磨床的床身導軌誤差（根據(jù)部頒檢驗標準）
7、共有三個項目：：1）導軌在水平面內的直線度誤差?1。2）導軌在垂直面內的直線度誤差?2。3）前后導軌的平行度誤差（扭曲度）?3。分析導軌導向誤差對加工精度的影響時，主要考慮刀具與工件在誤差敏感方向上的相對位移。機床導軌的幾何精度，不但取決于它的制造精度和使用的磨損情況，而且還和機床的安裝情況有很大關系，安裝這項工作被稱為“安裝水平的調整”。（2）主軸誤差主軸的回轉運動誤差，是指主軸的實際回轉軸線對其理想回轉軸線的變動量。變動量越大，回轉精度越低
