new机械制造技术基础(第7章)1

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1、第七章机械制造质量分析及控制教学基本要求：能正确综合应用力学、物理学等基础科学知识分析加工误差产生的原因，从而找出控制加工误差的方法。能正确运用统计学方法对加工误差进行统计分析，并根据加工误差的统计特征，确定出加工误差的变化规律及可能采取的控制方法。1能正确分析影响机械加工表面质量的因素,掌握这些因素对加工表面质量的影响规律;了解机械加工中强迫振动和自激振动的特征及其识别方法，了解自激振动产生的机理以及消除和减弱振动的方法。教学基本要求：2尺寸精度形状精度位置精度波度几何精度表面层物理机械性能表层材料的冷作硬化

2、表层材料的金相组织变化表层材料的残余应力制造质量质量—用户对产品的满意程度—设计质量、制造质量、服务质量质量的含义微观几何形状精度宏观几何形状精度圆度、圆柱度、直线度、平面度等图示第7章机械制造质量分析及控制（表面粗糙度）3尺寸精度几何形状精度位置精度（形状误差＜位置公差＜尺寸公差）表面粗糙度波度加工精度表面质量表面物理机械性能的变化制造质量制造质量研究的内容47.2.1机械加工精度概述加工精度与加工误差加工精度：零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状及各表面相互位置）与理想几何参数的符合程度。加工误差：零件加工后

3、的实际几何参数与理想几何参数的偏离程度。符合程度越高，加工精度就越高。加工误差的大小反映了加工精度的高低。加工误差越小，加工精度越高。7.2机械加工精度5刀尖轨迹法：通过刀尖运动的轨迹来获得形状精度的方法仿形法：刀具依照仿形装置进给获得工件形状精度的方法成形法：利用成形刀具对工件加工获得形状精度的方法展成法：利用工件和刀具的展成切削运动进行加工的方法(2)获得形状精度的方法8直接找正定位法：用划针或百分表直接在机床上找正工件位置划线找正定位法：先按零件图在毛坯上划好线，再以所的划线为基准找正它在机床的位置夹具定位

4、法：在机床上安装好夹具，工件放在夹具中定位机床控制法：利用机床的相对位置精度保证位置精度(3)获得位置精度的方法9机械加工时，由机床、夹具、刀具和工件构成的一个完整的系统。由于工艺系统本身的结构和状态以及加工过程中的物理力学现象而产生的各种误差。—工艺系统误差。工艺系统：原始误差：3.影响加工精度的因素原始误差与加工精度的关系工艺系统原始误差方向不同，对加工精度的影响程度也不同。示例工艺系统中凡是能直接引起加工误差的因素。10误差敏感方向—影响加工精度最大的那个方向（即通过刀刃的加工表面的法向）。当原始误差方向恰

5、为加工表面法线方向时，引起的加工误差为最大；当原始误差的方向恰为加工表面的切线方向时，引起的加工误差为最小；当原始误差的方向与误差敏感方向一致时，对加工精度的影响最大。原始误差与加工精度的关系11原始误差工艺系统的制造误差（几何误差）刀具制造误差夹具制造误差机床制造误差工艺系统受力变形（包括夹紧变形）工艺系统受热变形工件残余应力引起的变形工件相对于刀具静止状态下的误差工件相对于刀具运动状态下的误差主轴回转误差导轨导向误差传动误差原始误差的来源与工艺过程有关的原始误差(动误差)加工原理误差其他原始误差定位误差调整误

6、差测量误差刀具磨损12机床的几何误差机床几何误差的来源机床制造磨损安装机床误差-主轴回转误差导轨误差传动链误差7.2.2工艺系统的几何误差13(1).主轴回转误差主轴的实际回转轴线对其理想回转轴线的变动量。2）将动力或运动传递给工件或刀具。主轴各瞬时实际回转轴线的平均位置主轴回转误差的分解：端面圆跳动、径向圆跳动和角度摆动三种基本型式主轴的功用：1）装夹工件、刀具或夹具的基准；定义：理想回转轴线：14端面圆跳动主轴轴肩端面的平面度及其与回转轴线有垂直度误差；轴承承载端面与回转轴线有垂直度误差。车端面→可以引起所加

7、工端面的垂直度、平面度误差和轴向尺寸精度误差；加工螺纹→产生螺距误差。端面圆跳动对加工精度的影响：图示端面圆跳动的产生原因主轴实际回转轴线沿平均回转轴线的方向作纯轴向蹿动15径向圆跳动产生的原因加工方式不同主轴各段轴颈的同轴度误差；轴承误差（圆度）；轴承之间的同轴度误差、主轴轴颈误差（圆度）；主轴挠度影响也不同主轴实际回转轴线相对于平均回转轴线在径向的变动量径向圆跳动16工件回转型(车削）：切削力作用方向是不变的主轴轴颈的圆度误差将在回转过程中引起轴线位置产生瞬时变化，对主轴径向回转精度影响较大；轴承内孔径的圆度

8、误差对主轴径向回转精度影响较小。分析主轴轴颈、轴承的内孔的圆度误差对加工精度的影响？17轴承的内孔圆度误差将使主轴在回转的过程中产生径向跳动，引起镗孔的圆度误差较大；主轴轴颈的圆度误差对主轴径向回转精度影响较小。刀具回转型：切削力作用方向是变化的18主轴径向回转误差可以引起工件的圆度误差和圆柱度误差；径向圆跳动对加工精度的影响：19产生角度摆动的原因角度摆动主轴实际回转轴