机械制造工艺学第二章-2012

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1、第二章机械加工精度及其控制2-1概述产品性能与零件加工质量和产品装配质量有关，而零件加工质量是保证产品质量的基础，零件加工质量包括机械加工精度和表面质量。一、机械加工精度零件加工表面的尺寸、形状和位置都是通过机械加工方法获得的，实际加工时获的尺寸、形状和位置不可能的绝对准确，与理想零件或多或少存在有差异。1、加工精度：零件加工后，实际几何参数与理想几何参数的接近程度。实际值越接近理想值，加工精度越高。在满足使用性能前提下，允许实际几何参数与理想参数的偏差就是公差。2、加工误差在加工中由于受各种因素的影响，不可能也不必要把零件做得绝对准确，总有大小不同的偏差。加工误差指零件加工后实际几何

2、参数与理想几何参数的偏离程度。加工精度和加工误差是从两个不同角度评价零件加工后几何参数。加工精度的高低通过加工误差的大小来表示。保证和提高加工精度，就是限制和降低加工误差。加工精度：包括尺寸精度、形状精度和位置精度1）尺寸精度：实际尺寸与理想零件尺寸之间符合程度。2）形状精度：实际形状与理想零件各表面形状之间的符合程度。3）位置精度：各表面实际位置与理想位置的符合程度。三者之间相互联系。通常形状公差限制在位置公差之内，位置公差限制在尺寸公差之内。尺寸精度要求很高时，形状精度和位置精度要求也高。但形状精度要求很高时，位置精度和尺寸精度不一定要求很高。对于一个零件，加工后的尺寸、形状和位置

3、误差如果在图纸规定公差范围内，则加工精度满足要求，即为合格品，如超出公差范围则为不合格品。研究加工精度的目的：弄清各种原始误差对加工精度的影响规律。掌握控制加工误差的方法，达到进一步提高加工精度的目的。二、影响机械加工精度的原始误差及分类为什么会产生加工误差？引起零件产生加工误差的因素较多，如机床、刀具、夹具、工件本身。造成零件加工误差的因素称原始误差。原始误差有两个方面：1）工艺系统的原有误差：加工前已存在。如机床误差、刀具误差、夹具误差、定位误差、测量误差，以及定位和调整误差。工艺系统本身存在的误差会不同程度的反映到被加工零件上去。2）工艺系统的动误差：在加工过程中，工艺系统的受力

4、变形、受热变形、磨损和残余应力等。这些因素破坏工艺系统原有精度。1.装夹误差：定位误差：定位基准与设计基准不重合引起的定位误差。定位基准：端面6，止口，定位销5设计基准：顶面3夹紧误差：夹紧力作用在顶面3，可能引起变形。2.调整误差：对工艺系统调整不准确引起的误差。如夹具的安装与调整、刀具的对刀调整3.加工：加工过程中由于力、热引起的变形，以及刀具、夹具的磨损，产生加工误差。这类误差称为动误差。此外，还有测量误差、内应力引起的误差。加工一般零件，测量误差占工件公差的1/5-1/10,精密加工占1/3原始误差与工艺系统原始状态有关的原始误差(几何误差)与工艺过程有关的原始误差(动误差)原

5、理误差定位误差调整误差刀具误差夹具误差机床误差工艺系统受力变形（包括夹紧变形）工艺系统受热变形刀具磨损测量误差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分类三、误差敏感方向由于原始误差的大小和方向各不相同，而加工误差则在工序尺寸方向上测量，当原始误差的方向与加工误差的方面一致时，对加工精度影响最大。对加工精度影响最大的误差方向称误差敏感方向，通常为加工表面的法线方向。四、研究加工精度的方法1、单因素分析法研究某一确定因素对加工精度的影响，通过分析计算、测试实验得出某因素与加工精度的关系。在分析某一因素时,不

6、考虑其他因素的影响.2、统计分析法加工一批零件，运用数理统计的方法进行数据处理，从中判断误差的性质，找出其出现的规律。如用调整法加工时，同时增大,或同时减小。试切法加工时，轴的尺寸偏大，孔的尺寸偏小。生产中两种方法同时应用，先用统计分析法，找出误差出现的规律，初步判断产生误差的原因，再用单因素法，找出影响加工精度的主要因素。五、全面质量管理（一）概念：一个组织以质量为中心，以全员参与为基础，目的在于通过让顾客满意和本组织所有成员及社会受益而达到长期成功的管理途径。强调组织的所有职能均纳入质量管理的范畴，一个组织必须以质量为中心。（二）基本观点：1）质量第一的观点产品质量的好坏关系到企业

7、的生存和发展。2）一切为顾客服务的观点顾客的要求就是产品质量的目标，也是检验产品质量好坏的客观标准。全面质量管理将这一思想推广，企业后续工序是前道工序的顾客。企业的每个人要明确自己的下道工序。3）质量形成于生产全过程的观点与产品全生命周期的每个阶段有关，包括设计、原材料、设备、工艺和加工等。产品质量不是检验出来的，是制造出来的。4）质量好坏凭数据说话的观点质量分析时要有准确的数据。5）预防为主，防检结合的观点将质量管理的工作重点从事后把关转移到