第四章机械加工精度及其控制.ppt

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主讲:吕宝占

河南理工大学机械学院
普通高等教育“十一五”国家级规划教材
机械制造工艺学
第四章机械加工精度及其控制
一概述
二工艺系统的几何误差对加工精度的影响
三工艺系统的受力变形对加工精度的影响
工艺系统的热变形对加工精度的影响
加工精度的统计分析
保证和提高加工精度的途径
七加工误差综合分析实例
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主要内容
第四章机械加工精度及其控制
§ 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***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、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***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
***
工件
亦称机械加工工艺系统
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
定位误差
夹紧误差
制造误差
测量误差
因残余应力产生的误差
加工原理误差
机加工前,对机床、夹具、***调整中;
由切削力、惯性力、***磨损、切削热等引起;
工件加工、测量好后;
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:
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***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。。
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。
下面以外圆车削为例说明两者的关系。