03 机械加工质量

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1、第1页现代制造工艺理论第二章机械加工质量机械加工质量机械加工质量的主要内容2.1产品质量和加工质量的定义2.2零件尺寸精度的规定2.3加工精度及其评价指标2.4表面质量及其评价指标2.5提高加工质量的途径第2页阅读讲义2.1和2.2节定义域方法工程规定机械加工质量讨论第3页提问：你学到了什么？对你有什么启发？请你提问题，大家来讨论一.关于质量质量概念：物理：物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关。反映物体所含物质的多少（mass）工程：质量是产品或服务的总体特征和特性，基于

2、此能力来满足明确或隐含的需要。ISO质量体系：质量是一组固有特性满足明示的、通常隐含的或必须改造的需求或期望的程度（quality）第4页质量：一组固有特性满足要求的程度一.关于质量第5页质量：一组固有特性满足要求的程度3.对哪些特性有要求1.谁会提出要求4.如何表示要求的程度2.会对哪些方面提出要求………产品质量产品特性质量要求一.关于质量质量要求与满足由于考虑问题角度不同，质量要求可能无法得到满足，将产生冲突第6页质量要求质量满足冲突用户企业质量要求理解质量要求分析质量满足决策现有产品与企业发

3、展技术水平与经济性……个性化质量要求的快速响应？一.关于质量质量功能展开（QualityFunctionDeployment）：将客户质量要求转化为设计要求、零部件特性、工艺要求、生产要求等的分析方法第7页建模：建立质量要求与设计要求、零部件特性、工艺要求、生产要求等之间的关系模型求解：分析求解出符合客户质量要求的设计要求、零部件特性、工艺要求、生产要求应用：按要求实施产品的设计、制造、组织生产，从而满足客户质量要求二.关于模型什么是模型，为什么要建立模型？模型是对客观事物的抽象软件工程：功能模型

4、、信息模型、过程模型、算法、数据结构、…科学模型：数学模型、控制模型、宇宙大爆炸模型、……物理模型：机床模型、大楼模型、飞机模型、航模、…工程模型：二维图纸、三维造型、FEM模型、NC加工模型、………第8页表达事物的内部结构、变化规律、相互联系等的工具系统可靠性计算模型系统组成模型：串联系统、并联系统可靠性计算模型串联系统并联系统第9页Rj——各分量（零件、部件）的可靠度N——组成系统的各分量数M——重复联接的分量数该模型仅适用于“各零件的失效相互独立”的系统可靠性计算圆柱弹簧伸缩量分析模型第10

5、页f—伸缩量P—轴向力D—弹簧直径n—弹簧圈数G—弹性模量d—钢丝直径受轴向力时弹簧伸缩量计算模型弹簧伸缩量误差计算模型（概率法、忽略高次项）尺寸链的计算尺寸链中尺寸间的关系各尺寸误差间的关系上式两边取全微分（忽略了高次项），有：称为误差传递系数，表示组成环Ai对封闭环影响的大小某组成环的误差（公差）对于线性尺寸链，其值为1第11页如图所示零件，加工两φ80H7孔，要求保证孔中心距L0=300±0.02，两孔中心连线与A面夹角α0=15°±2′。Y1的基本尺寸为160，根据几何关系可确定X和Y2的

6、基本尺寸分别为289.778和237.646。若加工后实测结果为：X=289.780，Y1=159.995，Y2=237.648。试确定L0和α0的偏差。a）b）Y1Y2AXL0α0α0L0XY1Y2尺寸链计算方法示例第12页对L0式两边取全微分，并将偏差值代入，得到：用同样的方法可求得：X、Y1、Y2、L0和α0构成一平面尺寸链（图b）。其中L0和α0是封闭环。尺寸链方程为：【解】Y1Y2AXL0α0a）α0L0b）XY1Y2尺寸链计算方法示例第13页二.关于模型确定零件尺寸精度的关键是：第14

7、页建立产品要求精度与相关零件尺寸精度之间的关系模型核心问题：如何建立模型？产品精度影响模型建立第15页产品精度影响模型科学研究1.哪些因素影响产品精度2.因素之间是否有相关性3.因素如何影响产品精度4.……产品精度=F(因素1，因素2，…，因素n)实验验证仿真检验应用复杂性产品精度=F(因素1,…,因素m)工程应用二.关于模型对模型的几点认识：第16页模型是对客观事物的抽象，是对客观事物认知的反映，由于认知的不完全，因此模型≠客观事物客观事物全部当前人类对事物的认知你对事物的认知你建立的模型二.关

8、于模型对模型的几点认识：第17页模型仅反映客观事物的一个侧面，建模目的不同，选择的角度不同，考虑因素不同，模型将不同圆柱弹簧伸缩量计算模型弹簧设计模型弹簧装配模型二.关于模型对模型的几点认识：第18页模型是对客观事物的简化，在建模过程中存在着误差；模型在求解时，也常常进行简化，引入误差建模：影响内燃机压缩比的因素主要涉及缸体、缸盖、连杆、活塞、活塞销等零件的加工精度和配合状况（还有哪些？影响关系是什么？）求解：（1）全微分用泰勒级数展开时，忽略了高次项；（2）影响因素之间是相互独立