加工精度-ppt教学课件

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1、第二章　机械加工精度概述工艺系统的制造误差和磨损工艺系统受力变形工艺系统的热变形加工过程的其它原始误差加工误差的统计分析法提高加工精度的措施§2—1概述加工精度定义：零件加工后实际几何参数与理想零件几何参数的相符合程度。组成关系：几何形状精度<相互位置精度<尺寸精度加工误差零件加工后实际几何参数与理想零件几何参数的不符合程度。在数值上by加工误差；精度愈高，误差愈小；精度愈低，误差愈大。通过控制加工误差来保证加工精度。机械加工的经济精度经济精度范围在其上限处，再提高一点加工精度（即减少加工误差），则成本将大幅

2、度上升；在其下限处，加工精度即使大幅度降低（即加工误差大幅度增加），成本降低却很少。通常，零件的加工精度越高，加工成本越高，生产率越低。影响加工精度的原始误差因素机械加工工艺系统切削加工时由机床、夹具、刀具和工件构成的整个系统，称为机械加工工艺系统（简称工艺系统）。加工误差产生原因切削加工中，零件的加工精度主要取决于工件和刀刃在切削成形运动过程中相互位置的正确程度。切削加工过程中决定加工表面几何形状、尺寸和相互位置的工艺系统各环节间如偏离了正确的相对位置，就会产生加工误差。原始误差引起工艺系统各环节间偏离正确

3、的相对位置的因素。工艺系统误差是因，加工误差是果。因此，工艺系统误差称为原始误差。目的：弄清各原始误差物理、力学本质，对加工精度影响规律，掌握控制加工误差方法，获得预期加工精度。原始误差分类（补图清华）工艺系统制造误差和磨损机床、夹具、刀具的制造误差和磨损。工艺系统力、热效应引起的变形工艺系统受力变形、工艺系统热变形、工件残余应力引起的变形等。加工过程其他原始误差加工原理误差、工件定位误差、调整误差、测量误差等。误差敏感方向（补图清华）加工误差误差在工序尺寸方向上度量。各种原始误差的方向是各不相同的，加工误差

4、可看作各种原始误差在工序尺寸方向上的综合效应。误差敏感方向为便于分析原始误差对加工精度的影响程度，把对加工精度影响最大的方向（即引起的加工误差为最大的方向）称为误差敏感方向，而把对加工精度影响最小的方向（即引起的加工误差为最小的方向）称为误差不敏感方向。在实际加工中，误差敏感方向是指加工表面与刀刃接触处的法线方向，误差不敏感方向是指加工表面与刀刃接触处的切线方向。§2—2工艺系统的制造误差和磨损机床误差原因：机床的制造误差、安装误差和磨损。项目：主轴回转误差、机床导轨误差、传动链误差。刀具误差夹具误差机床误差

5、机床主轴误差主轴几何偏心——影响零件加工表面的几何形状精度、位置精度和表面粗粗度。产生原因：主要是主轴的制造误差（锥孔或定心外圆与支承轴颈有同轴度误差及定心轴肩支承面与支承轴颈有垂直度误差）。主轴回转轴线的误差运动主轴回转时其瞬时回转轴线相对于理想回转轴线的偏移，在误差敏感方向的最大变动值就是主轴的回转误差。主轴回转轴线误差运动的形式轴向漂移瞬时回转轴线沿平均回转轴线方向的漂移运动。径向漂移瞬时回转轴线始终平行于平均回转轴线，但沿Y轴和Z轴方向有漂移运动，因此在不同横截面内，轴心的误差运动轨迹都是相同的。主轴

6、回转轴线误差运动的形式角向漂移瞬时回转轴线与平均回转轴线成一倾斜角，但其交点位置固定不变的漂移运动。因此，在不同横截面内，轴心的误差运动轨迹是相似的。主轴回转轴线误差运动主轴工作时回转轴线的漂移运动前述三种漂移运动的合成，不同横截面内轴心的误差运动轨迹既不相同，又不相似，既影响所加工工件圆柱面的形状精度，又影响端面的形状精度。主轴回转轴线漂移的原因轴承的误差、轴承间隙、与轴承配合零件的误差、主轴系统的热变形等，除上述各项因素外，主轴转速对回转精度也有影响。主轴回转误差的对策提高主轴部件的制造精度提高轴承的回转

7、精度，如选高精度的滚动轴承；提高箱体支承孔、主轴轴颈和与轴承相配合有关表面的加工精度；预测径向跳动，调节径向跳动方位，使误差相互补偿或抵消。对滚动轴承进行预紧适当预紧消除间隙（过盈），弹性变形相互制约，增加轴承刚度，误差均化。使主轴的回转误差不反映到工件上去直接保证工件在加工过程中的回转精度而不依赖主轴。机床导轨误差机床导轨是机床各主要部件相对位置和运动的基准，它的精度直接影响溜板的运动精度，因此直接影响反映刀具与工件相对位置正确性的机床“三维精度”。三维精度：机床在三维直角座标系统中XYZ三个坐标的全部有效

8、工作形成范围内，对于机床移动部件来说，空间任意一点xyz的误差不超过一定数值。机床导轨误差分析导轨误差对加工精度的影响时，主要考虑导轨误差引起刀具与工件在误差敏感方向的相对位移。传动链误差定义用来保证工件与刀具之间有严格的运动关系的内联传动链始末两端传动元件间相对运动的误差，一般可用末端元件一转中的最大转角误差来衡量。产生原因主要由于内联传动链中各传动元件如齿轮、蜗轮蜗杆、丝杠螺母等的制造误差、装配