机械制造工艺与夹具 教学课件 作者 兰建设 主编 1_第4章　机械加工精度.ppt

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1、第4章机械加工精度主编第4章　机械加工精度第4章　机械加工精度4.1　概述4.1.1　机械加工精度的概念4.1.2　影响加工精度的原始误差4.2　工艺系统几何误差4.2.1　加工原理误差(理论误差)4.2.2　机床几何误差4.2.3　工艺系统中的刀具和夹具误差4.2.4　工艺系统的定位误差和调整误差4.3　工艺系统受力变形引起的加工误差4.3.1　工艺系统的刚度4.3.2　工艺系统受力变形所引起的加工误差4.3.3　减少工艺系统受力变形的主要措施第4章　机械加工精度4.4　工艺系统热变形引起的加工误差4.4.1　概述4.

2、4.2　工件热变形引起的加工误差4.4.3　刀具热变形4.4.4　机床热变形4.4.5　减少工艺系统热变形的措施4.5　工件内应力变形引起的加工误差4.5.1　内应力的概念4.5.2　内应力产生的原因及其对加工误差的影响4.5.3　减少和消除残余应力的方法4.6　加工误差的统计分析4.6.1　加工误差的性质第4章　机械加工精度4.6.2　分布图分析法4.7　保证和提高加工精度的途径4.7.1　直接消除或减小误差4.7.2　补偿误差4.7.3　转移误差4.7.4　误差分组4.7.5　就地加工法4.7.6　误差平均法4.1　

3、概述4.1　概述4.1.1　机械加工精度的概念4.1.1　机械加工精度的概念4.1.1　机械加工精度的概念机械加工精度(简称加工精度)是指零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的符合程度。他们之间的偏离程度即为加工误差。加工误差越大，则加工精度越低，反之越高。机械加工中是用控制加工误差来保证零件的加工精度。加工精度包括零件的几何形状精度、尺寸精度、相互位置精度。4.1.2　影响加工精度的原始误差1.与工艺系统初始状态有关的主要原始误差2.与切削过程有关的主要原始误差4.1.2　影响加工精度的原始误差图4-1　原始误差与

4、加工误差的关系1.与工艺系统初始状态有关的主要原始误差(1)原理误差：加工原理上存在的误差。(2)工艺系统几何误差：主要包括机床、刀具、夹具的制造误差和磨损，系统调整误差，工件定位误差和夹具、刀具安装误差等。2.与切削过程有关的主要原始误差(1)工艺系统力效应产生的变形：包括系统受力变形，工件内应力变形等。(2)工艺系统热效应产生的变形：在系统工作中出现的热源的影响下引起的变形。4.2　工艺系统几何误差4.2.1　加工原理误差(理论误差)图4-2　主轴回转轴线误差运动4.2.2　机床几何误差1.主轴回转误差2.机床导轨误

5、差　在各类机床上进行机械加工时一般都需要机床的某些运动部件完成直线运动，该运动大多作为加工中的进给运动，加工中进给运动的精度高低直接关系到加工精度的好坏，机床导轨副是实现直线运动的主要导向部件，其制造、装配精度和使用中的磨损程度是影响直线运动精度的主要因素。3.机床传动链误差　在对传动比有严格要求的内联系传动链中，传动链的误差都是加工误差的敏感方向。1.主轴回转误差(1)轴向漂移：瞬时回转轴线沿平均回转轴线方向的漂移运动(图4-2a)。(2)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(图4

6、-2b)，因此在不同横截面内，轴心的误差运动轨迹都是相同的。(3)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(图4-2c)。(3)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(图4-2c)。图4-3　主轴轴向漂移对端面加工的影响(3)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(图4-2c)。图4-4　车削时几何偏心引起的径向圆跳动对圆度的影响(3)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

7、漂移运动(图4-2c)。图4-5　镗孔时主轴几何偏心引起的径向圆跳动对孔的圆度的影响2.机床导轨误差　在各类机床上进行机械加工时一般都需要机床的某些运动部件完成直线运动，该运动大多作为加工中的进给运动，加工中进给运动的精度高低直接关系到加工精度的好坏，机床导轨副是实现直线运动的主要导向部件，其制造、装配精度和使用中的磨损程度是影响直线运动精度的主要因素。(1)导轨在水平面内的直线度误差：如图4-6所示，导轨如果存在水平方向的直线度误差，则导轨上的移动部件沿导轨直线移动时，将在水平方向偏离理想位置。(2)导轨在垂直平面内的

8、直线度误差：导轨在磨损后都会出现这种情况。(3)导轨面间的平行度误差：如图4-8所示，是车床床身的两条平行导轨，其平行度误差(扭曲)是指导轨在水平方向的倾斜，且两导轨面不一致。(1)导轨在水平面内的直线度误差：如图4-6所示，导轨如果存在水平方向的直线度误差，则导轨上的移动部件沿导轨直线移动时，将在水平方向偏离理想位