机械加工精度及其控制培训课件(.ppt

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1、第二章机械加工精度§2.1概述零件的加工质量是保证机械产品工作性能和产品寿命的基础。衡量进行加工质量的指标有两方面加工精度表面质量本章的任务是讨论零件的机械加工精度问题。一、机械加工精度和加工误差在机械加工过程中，由于各种因素的影响，使刀具和工件间的正确位置发生偏移，因而加工出来的零件不可能与理想的要求完全符合，两者的符合程度可用机械加工精度和加工误差来表示。从保证产品的使用性能分析，没有必要把每个零件都加工得绝对准确，可以允许有—定的加工误差，只要加工误差不超过图样规定的偏差，即为合格品。是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。1、机械加工精度：2

2、、加工误差：是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的偏离程度。加工精度越高，则加工误差越小，反之越大。加工精度的高低是以国家有关公差标准来表示的。保证和提高加工精度实际上就是限制和降低加工误差。3、机械加工精度包含的内容尺寸精度形状精度位置精度机械加工精度三者之间的关系：（1）当尺寸精度要求高时，相应的位置精度和形状精度也要求高。形状公差应限制在位置公差内，位置公差应限制在尺寸公差内。（2）当形状精度要求高时，相应的位置精度和尺寸精度不一定要求高。4、加工精度与加工成本和生产效率的关系一般地，加工精度要求↑，加工成本↑，生产效率↓。5、研究加工精度的目的研究加

3、工精度的目的、就是弄清各种原始误差对加工精度影响的规律，掌握控制加工误差的方法，以获得预期的加工精度，必要时能指出进一步提高加工精度的途径。6、研究加工精度的方法因素分析法统计分析法在实际生产中，常常结合起来应用。一是先用统计分析法寻找误差的出现规律，初步判断产生加工误差的可能原因，然后运用单因素分析法进行分析、试验，以便迅速、有效地找出影响加工精度的主要原因。二、影响加工精度的因素零件的尺寸、几何形状和表面间的相互位置的形成，归根到底取决于工件和刀具在切削过程间的相互位置。由于工艺系统存在各种原始误差，它们以不同的方式和程度反映为加工误差。由此可见：1、原始误差机床夹具刀具工件亦称

4、机械加工工艺系统构成了机械加工系统故：工艺系统误差称为原始误差。工艺系统误差是“因”，是根源；加工误差是“果”，是表现。2、零件加工中的各种原理误差调整误差装夹误差加工误差测量误差工件毛坯制造误差加工原理误差夹具位置的调整、对刀调整、同轴度调整；由切削力、惯性力、刀具磨损、切削热等→工艺系统受力、受热变形和磨损→零件与刀具之间的相对位置→加工误差；铸、锻、焊、轧制、加工等：切削加工、热处理的力、热作用→内应力→工件变形→加工误差由于采用了近似的加工方法。机械加工中的原始误差可归纳为：定位误差、夹紧误差。合称工件装夹误差；测量方法、测量工具（量具和仪器）误差→测量误差；原始误差工艺系统

5、(几何误差)加工过程(动误差)工艺系统制造和磨损工艺系统的力、热效应机床的制造和磨损夹具的制造和磨损刀具的制造和磨损受力变形受热变形应力变形调整误差工件装夹误差加工误差测量误差加工原理误差三、误差的敏感方向在加工过程中，各种原始误差的影响会使刀具和工件间正确的几何关系遭到破坏，引起加工误差，各种原始误差的大小和方向各不相同，而加工误差则必须在工序尺寸方向度量。因此．不同的原始误差对加工精度有不同的影响。当原始误差的方向与工序尺寸方向一致时，其对加工精度的影响最大。通过刀尖的加工表面的法线方向。垂直于切削加工速度的方向。下面以外圆车削为例说明两者的关系。如图，车削时工件的回转轴线为O，

6、刀尖正确位置在A。设某一瞬时由于各种原始误差的影响，使刀尖位移到A’，AA’即为原始误差δ，它与OA间的夹角为φ，由此引起工件加工后的半径由R0＝OA变为R＝OA’，故半径上的加工误差△R为：当原始误差的方向恰为加工表面的法向方向(φ＝0°)时，引起的加工误差最大；可以看出：当原始误差的方向恰为加工表面的切线方向(φ＝90°)引起的加工误差最小。把对加工精度影响最大的那个方向称为误差的敏感方向；对加工精度影响最小的那个方向则称为误差的不敏感方向。刨床的误差敏感方向呢？工件的垂直方向镗削的误差敏感方向呢？工件内圆切削点的法向方向磨削的误差敏感方向呢？工件的法向方向四、研究加工精度的方法

7、1）因素分析法：研究某一确定因素对加工精度的影响，不考虑因素的同时作用；2）统计分析法：以实测结果为基础，运用数理统计方法进行数据处理在实际生产中，常常结合起来应用。一是先用统计分析法寻找误差的出现规律，初步判断产生加工误差的可能原因，然后运用单因素分析法进行分析、试验，以便迅速、有效地找出影响加工精度的主要原因。四、全面质量管理（一）（TQM）概念：一个组织以质量为中心，以全员参加为基础，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