汽车工艺工件的机械加工质量

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1、1汽车制造工艺学3机械工程学院汽车工程教研室2010年2月2工件的机械加工质量第3章33.1机械加工质量的基本概念保证零件加工质量，提高生产效率，降低生产成本，是研究机械制造工艺的目的。质量是根本。零件的机械加工质量包括两个方面：加工精度：尺寸精度、几何形状精度、位置精度表面质量：表面几何学特征、表面层材质的变化4一、机械加工精度1.加工精度概念：零件加工后，其实际尺寸、几何形状、相互位置与理想零件的符合程度。2.加工误差概念：零件加工后，其实际尺寸、几何形状、相互位置与理想零件的不符合程度。加工精度和加

2、工误差，实际上是对同一个问题从正、反两方面来进行论述。在生产中，一般都是通过控制加工误差来保证加工精度。5(1)尺寸精度：零件加工后的直径、长度和表面间距等尺寸的实际值与理想值的符合程度。(2)几何形状精度：零件加工后的直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度和面轮廓度的实际值与理想值的符合程度。(3)相互位置精度：零件加工后平行度、垂直度、同轴度、对称度、位置度、圆跳动和全跳动的实值与理想值的符合程度。零件的加工精度越高，零件的质量也越高，加工成本也越高。在满足零件使用要求的前提下，可以允许零件有一定程度

3、的加工误差。设计人员应根据零件的使用要求，合理地规定零件的加工精度，不能盲目追求高精度。6二、机械加工表面质量(1)表面几何学特征：指零件最外层表面的微观几何形状，通常用表面粗糙度、波度表示。(2)表面层材质的变化：指在一定深度的零件表面层出现的与基体材料组织不同的变质情况，主要指表面层因塑性变形引起的冷作硬化、表面层因切削热引起的金相组织变化、表面层产生的残余应立。零件的加工表面质量的重要性在于，影响机器零件的使用性能以及整部机械的工作性能。7三、获得加工精度的方法（一）获得尺寸精度的方法（1）试切法通

4、过试切——测量——调整——再试切，反复进行到被加工尺寸达到要求为止的加工方法称为试切法。试切法的生产率低，但它不需要复杂的装置，加工精度取决于工人的技术水平和计量器具(工具、仪器、仪表)的精度，故常用于单件小批生产。8（2）定尺寸刀具法利用刀具的相应尺寸来保证工件被加工部位尺寸的一种方法。影响尺寸精度的因素有：刀具的尺寸精度、刀具与工件的位置精度等。定尺寸刀具法操作方便，生产率较高，加工精度也较稳定。钻头、铰刀、多刃镗刀块等加工孔均属定尺寸刀具法，应用于各种生产类型。拉刀拉孔也属定尺寸刀具法，应用于大中批

5、生产和大量生产。9（3）调整法在加工一批工件之前，先调整好刀具与工件在机床上的相对位置，并在加工中保持这个位置不变，从而保证获得规定尺寸。当生产批量较大时，调整法有较高的生产率。10（4）自动控制法在加工过程中，利用测量装置、进给装置和控制系统，使工件在加工过程中自动测量、进给、补偿，当工件达到加工尺寸要求，使机床停止工作。目前，自动测量中的数据可用数字显示。自动控制法把测量装置加入工艺系统(即机床、刀具、夹具和工件组成的统一体)中，自动控制法的加工精度高，主要用在自动生产线或精密机床上。11（二）获得形

6、状精度的方法1.刀尖轨迹法依靠刀尖的运动轨迹获得形状精度的方法称为刀尖轨迹法。刀尖的运动轨迹取决于刀具和工件的相对成形运动，因而所获得的形状精度取决于成形运动的精度。普通车削、铣削、刨削和磨削等均属刀尖轨迹法。122.成形法利用成形刀具对工件进行加工的方法称为成形法。成形刀具替代一个成形运动；成形法所获得的形状精度取决于成形刀具的形状精度和其他成形运动精度。用成形砂轮、拉刀等成形刀具加工都属成形法。133.展成法(滚切法)利用工件和刀具作展成切削运动进行加工的方法称为展成法。展成法所得被加工表面是切削刃和

7、工件作展成运动过程中所形成的包络面，切削刃形状必须是被加工面的共轭曲线。它所获得的精度取决于切削刃的形状和展成运动的精度等。滚齿、插齿、磨齿、滚花键等均属展成法。14（三）获得位置精度的方法（工件的装夹方式）工件的位置要求取决于工件的装夹(定位和夹紧)方式及其精度。工件的装夹方式有：1.用夹具装夹夹具是用以装夹工件(和引导刀具)的装置。当以精基准定位时，工件的定位精度一般可达0.0lmm。所以，用专用夹具装夹工件广泛用于中、大批和大量生产。但是，由于制造专用夹具费用较高、周期较长，所以在单件小批生产时，很

8、少采用专用夹具，而是采用通用夹具。当工件的加工精度要求较高时，可采用标准元件组装的组合夹具，使用后元件可拆回。152.找正装夹找正是用工具(和仪表)根据工件上有关基准，找出工件在划线、加工(或装配)时的正确位置的过程。用找正方法装夹工件称为找正装夹。找正装夹又可分为：1)划线找正装夹此法是用划针根据毛坯或半成品上所划的线为基准找正它在机床上正确位置的一种装夹方法。只用在批量不大、形状复杂而笨重的工件，或毛坯的尺寸公差很大而无法