机械制造技术基础第20讲(2015)ppt课件.ppt

《机械制造技术基础第20讲(2015)ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、4-14在外圆磨床磨削图4-77所示轴类工件的外圆,若机床几何精度良好，试分析磨外圆后A-A截面的形状误差。图4-77习题4-14图4-16按图4-78a的装夹方式在外圆磨床上磨削薄壁套筒A，卸下工件后发现工件呈鞍形，如图4-78b所示，试分析产生该形状误差的原因。图4-78习题4-16图4-17在卧式铣床上按图4-79的装夹方式用铣刀A铣键槽，经测量发现，工件右端槽深大于中间槽深，试分析产生这一现象的原因。图4-79习题4-17图第三节加工误差的统计分析一、概述在生产实际中，影响加工精度的原始误差很多，这

2、些原始误差往往是综合地交错在一起对加工精度产生综合影响的，且其中不少原始误差的影响往往带有随机性。对于一个受多个随机性质原始误差影响的工艺系统，只有用概率统计的方法来进行分析，才能得出正确的、符合实际的结果。对加工误差进行统计分析时，需要认识误差的性质，即要能对各项原始误差及由它所产生的加工误差，按系统性误差和随机性误差进行归类。（一）系统性误差与随机性误差（1）系统性误差系统性误差可分为常值性系统误差和变值性系统误差两种。在顺序（连续）加工一批工件时，加工误差的大小和方向保持不变或基本不变，此误差称为常值

3、性系统误差。例如原理误差、定尺寸刀具的制造误差等。在顺序（连续）加工一批工件时，加工误差的大小和方向按某一规律变化，此误差称为变值性系统误差。例如刀具因正常磨损所引起的误差等。常值性系统误差与加工顺序无关，变值性系统误差与加工顺序有关。对于常值性系统误差，若能掌握其大小和方向，可以通过调整完全消除。对于变值性系统误差，若能掌握其大小和方向随时间变化的规律，也可通过采取自动补偿措施加以消除。（2）随机性误差在顺序加工一批工件时，加工误差的大小和方向都是随机变化的，这类误差称为随机性误差。例如工件的装夹误差、测

4、量误差等。由概率论与数理统计学可知，随机性误差的统计规律可用它的概率分布表示。如果我们掌握了工艺过程中的各种随机误差的概率分布，以及变值系统性误差的变化规律，那么我们就能对工艺过程进行有效的控制，使工艺过程能按规定要求顺利进行。但对于随机性误差只能缩小其误差变动范围，不能完全消除。（二）机械制造中常见的误差分布规律图4-43机械制造中常见的误差分布规律1.正态分布（图4-43a）机械加工中，若同时满足以下三个条件，工件的加工误差就将服从正态分布：1）无变值性系统误差。2）各随机误差相互独立。3）在随机误差中

5、没有一个是起主导作用的。图4-43机械制造中常见的误差分布规律2.平顶分布（图4-43b）在影响机械加工的诸多因素中，如果变值性系统误差占主导地位时，工件的尺寸误差就将呈现平顶分布。图4-43机械制造中常见的误差分布规律3.双峰分布（图4-43c）若将两台机床所加工的同一种工件混在一起，由于两台机床的调整尺寸和精度状态都不尽相同，工件的尺寸误差将呈双峰分布。图4-43机械制造中常见的误差分布规律4.偏态分布（图4-43d）采用试切法车削工件外圆或镗内孔时，为避免出现不可修复的废品，操作者按其主观意向加工出的

6、一批工件的尺寸误差将呈偏态分布。（三）正态分布1.正态分布规律机械加工中，工件的尺寸误差是由很多相互独立的随机性误差综合作用的结果，如果其中没有一个随机性误差是起决定作用的，则加工后工件的尺寸将呈正态分布，如图4-44所示。图4-44正态分布曲线式中—算术平均值；—均方根偏差（标准差）(4-21)其正态分布的概率密度为(4-22)(4-23)工件尺寸工件总数图4-45、对分布曲线的影响图4–45是根据式（4–21）画出的概率密度分布曲线。图4-45、对分布曲线的影响不影响曲线的形状。值取决于机床调整尺

7、寸和常值性系统误差，只影响曲线的位置，图4-45、对分布曲线的影响值取决于随机性误差和变值性系统误差，只影响曲线的形状，不影响曲线的位置；愈小，尺寸分布范围就愈小，加工精度就愈高。因此，的大小反映了机床加工精度的高低，而的大小则反映了机床调整位置的不同。2.标准正态分布将的正态分布称为标准正态分布，其概率密度(4-21)(4-24)在实际生产中，多数情况下，为查表计算方便，需将非标准正态分布通过标准化变量代换，转换为标准正态分布：令则(4-25)上式就是非标准正态分布概率密度函数与标准正图4-46

8、正态分布曲线的标准化态分布概率密度函数的转换关系式。右图为非标准正态分布概率密度函数转换为标准正态分布概率密度函数的对应关系。3.工件尺寸落在某一尺寸区间内的概率工件加工尺寸落在区间(x1≤≤x2)内的概率为图4-47所示阴影部分的面积F(x)。图4-47工件尺寸概率分布(4-26)令则代入上式得上述分析表明，非标准正态分布概率密度函数的积分经标准化变换后，可用标准正态分布概率密度函数的积分表示。表4-2列出了标