关于机械加工的精度

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1、3•刀具刚度车刀在加工表面法线(y)方向上的刚度很大，其变形可以忽略不计。锤直径较小的内孔，刀杆刚度很差，刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。刀杆变形也可以按材料力学有关公式估算。4•机床部件刚度1)机床部件刚度机床部件由许多零件组成，机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法，目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。分析实验曲线可知，机床部件刚度具有以下特点：变形与载荷不成线性关系;加载曲线和卸载曲线不重合，卸载曲线滞后于加载曲线。两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量，它消耗于摩擦力所作的功和接触变形功；第一次卸载后，

2、变形恢复不到第一次加载的起点，这说明有残余变形存在，经多次加载卸载后，加载曲线起点才和卸载曲线终点重合，残余变形才逐渐减小到零；机床部件的实际刚度远比我们按实体估算的要小。2)影响机床部件刚度的因素结合面接触变形的影响摩擦力的影响低刚度零件的影响间隙的影响5.工艺系统刚度及其对加工精度的影响在机械加工过程中，机床、夹具、刀具和工件在切削力作用下，都将分别产生变形y机、y夹、y刀、y工，致使刀具和被加工表面的相对位置发生变化，使工件产生加工误差。工艺系统刚度的倒数等于其各组成部分刚度的倒数和。工艺系统刚度对加工精度的影响主要有以下几种情况：1

3、）由于工艺系统刚度变化引起的误差2）由于切削力变化引起的误差加工过程中，由于工件的加工余量发生变化工件材质不均等因素引起的切削力变化，使工艺系统变形发生变化，从而产生加工误差。若毛坯A有椭圆形状误差。让刀具调整到图上双点划线位置，在毛坯椭圆长轴方向上的背吃刀量为apl,短轴方向沙国内的背吃刀量为ap2o由于背吃刀量不同，切削力不同，工艺系统产生的让刀变形也不同，对应于apl产生的让刀为yl，对应于ap2产生的让刀为y2,故加工出来的工件B仍然存在椭圆形状误差。由于毛坯存在圆度误差△毛=apl-ap2,因而引起了工件的圆度误差△工=yl-y2

4、,且△毛愈大，△工愈大，这种现象称为加工过程中的毛坯误差复映现象。△工与△毛之比值£称为误差复映系数，它是误差复映程度的度量。毛坯形状误差的复映尺寸误差（包括尺寸分散）和形状误差都存在复映现象。如果我们知道了某加工工序的复映系数，就可以通过测量毛坯的误差值来估算加工后工件的误差值。3）由于夹紧变形引起的误差工件在装夹过程中，如果工件刚度较低或夹紧力的方向和施力点选择不当，将引起工件变形，造成相应的加工误差。4）其它作用力的影响5.减小工艺系统受力变形的途径由前面对工艺系统刚度的论述可知，若要减少工艺系统变形，就应提高工艺系统刚度，减少切削力

5、并压缩它们的变动幅值。1）提高工艺系统刚度提高工件和刀具的刚度提高机床刚度采用合理的装夹方式和加工方式2）减小切削力及其变化合理地选择刀具材料，增大前角和主偏角，对工件材料进行合理的热处理以改善材料地加工性能等，都可使切削力减小。五、工艺系统受热变形引起的误差工艺系统热变形对加工精度的影响比较大，特别是在精密加工和大件加工中，由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的40%〜70%。机床、刀具和工件受到各种热源的作用，温度会逐渐升高，同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。当单位时间传入的热量与其散出的热量相等时，工艺系统就

6、达到了热平衡状态。1.工艺系统的热源内部热源和外部热源2.减小工艺系统热变形的途径减少发热和隔热改善散热条件均衡温度场改进机床结构加快温度场的平衡控制环境温度六、内应力重新分布引起的误差1.基本概念没有外力作用而存在于零件内部的应力，称为内应力。工件上一旦产生内应力之后，就会使工件金属处于一种高能位的不稳定状态，它本能地要向低能位的稳定状态转化，并伴随有变形发生，从而使工件丧失原有的加工精度。1.内应力的产生1）热加工中内应力的产生