机械制造技术 教学课件 作者 马国亮主编 2 第七章.ppt

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1、机械制造技术第七章　机械加工精度第一节　概　　述一、加工精度与加工误差二、影响加工精度的因素即原始误差三、原始误差与加工误差的关系四、研究加工精度的方法二、影响加工精度的因素即原始误差1)工艺系统的几何误差。2)工艺系统受力变形引起的误差。3)工艺系统热变形引起的误差。4)工件内应力引起的误差。一、加工精度与加工误差三、原始误差与加工误差的关系图7-1　原始误差与加工误差的关系四、研究加工精度的方法第二节　工艺系统的几何误差一、加工原理误差二、机床的几何误差三、工艺系统其他几何误差二、机床的几何误差(一)机床主轴的回转运动误差1.主轴回转运

2、动误差及影响因素图7-2　主轴回转误差的基本形式a)轴向窜动　b)径向圆跳动　c)角度摆动一、加工原理误差二、机床的几何误差(1)轴向窜动　实际回转轴线沿平均回转轴线方向的轴向运动称为轴向窜动，如图7-2a所示。(2)径向圆跳动　实际回转轴线始终平行于平均回转轴线方向的径向运动称为径向圆跳动，如图7-2b所示。(3)角度摆动　实际回转轴线与平均回转轴线成一倾斜角度，但其交点位置固定不变的运动称为角度摆动，如图7-2c所示。图7-3　采用滑动轴承时影响主轴回转精度的因素a)刀具回转类机床　b)工件回转类机床二、机床的几何误差7z4.tif2.

3、提高主轴回转精度的措施二、机床的几何误差(1)提高主轴部件的制造精度　首先应提高轴承的回转精度，如选用高精度的滚动轴承或采用高精度的多油楔动压轴承和静压轴承；其次是提高箱体支承孔、主轴轴颈和与轴承相配合表面的加工精度。(2)对滚动轴承进行预紧　对滚动轴承适当预紧以消除间隙，甚至产生微量过盈。(3)减少机床主轴回转误差对加工精度的影响　如在外圆磨削加工中，采用固定顶尖支承工件磨削外圆，由于前、后顶尖都不转动，避免了工件主轴回转误差对加工精度的影响。(二)机床导轨误差(1)导轨在水平面内的直线度误差二、机床的几何误差图7-5　导轨在水平面内直线

4、度误差(2)导轨在垂直面内的直线度误差　床身导轨在垂直面内若有直线二、机床的几何误差度误差，如图7-6所示，会引起刀尖产生切向(此方向为误差的非敏感方向)位移Δz，造成工件在半径方向产生的误差可以忽略不计，因此对工件的尺寸精度和形状精度影响很小。图7-6　导轨在垂直面内的直线度误差二、机床的几何误差(3)前、后导轨的平行度误差　车床两导轨存在平行度误差(扭曲)时，会使床鞍产生横向倾斜，刀具产生位移，因而引起工件尺寸误差和形状误差，如图7-7所示。图7-7　导轨的平行度误差二、机床的几何误差(4)导轨对机床主轴轴线的位置误差　若导轨对机床主轴

5、轴线不平行或不垂直，则会使工件产生形状误差。(三)机床传动链误差三、工艺系统其他几何误差1.刀具误差2.夹具误差和工件的装夹误差3.测量误差4.调整误差第三节　定位误差一、定位误差产生的原因二、定位误差的计算方法三、定位误差的计算实例四、几种常见表面定位时的定位误差五、工件以一面两孔定位时的定位误差计算一、定位误差产生的原因1.基准不重合误差图7-8　基准不重合误差一、定位误差产生的原因2.基准位移误差图7-9　基准位移误差二、定位误差的计算方法(1)ΔB≠0,ΔY=0时，ΔD=ΔB(2)ΔB=0,ΔY≠0时，ΔD=ΔY(3)ΔB≠0,ΔY

6、≠0时，应判断相关性(即有无公共变量)1)若工序基准不在定位基面上，即ΔB与ΔY不相关，则ΔD=ΔY+ΔB。2)若工序基准在定位基面上，即ΔB与ΔY相关，则ΔD=ΔY±ΔB。①当定位基面尺寸由大变小(或由小变大)时，分析定位基准的变动方向。②当定位基面尺寸作同样变化时，设定位基准位置不动，分析工序基准的变动方向。③若两者的变动方向相同时，取“+”号；反之，取“-”号。三、定位误差的计算实例例7-1　在图7-9中，设A=(35±0.1)mm，D=ϕ40+0．03mm,d=ϕ40-0．01mm。求加工尺寸A的定位误差。解1)定位基准与工序基准重

7、合，ΔB=0。2)工件在自身重力作用下，内孔与定位心轴始终在上方接触(即单边接触)，定位基准与限位基准不重合，定位基准移动方向与加工尺寸方向相同，则3)ΔD=ΔY=0.03mm。例7-2　如图7-10所示，工件以内孔在定位销d0上定位铣槽，要求保证加工尺寸a±Ta。求其定位误差。三、定位误差的计算实例图7-10　孔与定位销任意边接触时的定位误差计算解三、定位误差的计算实例1)定位基准与工序基准重合，ΔB=0。2)工件以内孔在垂直放置的定位销上定位，由于定位副配合间隙的影响(内孔与定位销可任意边接触)，工件内孔中心线(定位基准)与定位销中心线

8、(限位基准)不能重合，3)ΔD=ΔY。例7-3　如图7-11所示，铣削工件上的键槽，以圆柱面d0在α=90°的V形块上定位。求加工尺寸分别为A1、A2、A3时的定位误差。解(1)