机械加工质量概述精要.ppt

4.1 机械加工质量概述 4.1.1 机械加工误差与机械加工精度 4.1.1 机械加工误差与机械加工精度 4.1 机械加工质量概述 4.1.2 机械加工表面质量及其对零件使用性能的影响 4.1.2 机械加工表面质量及其对零件使用性能的影响 4.1.2 机械加工表面质量及其对零件使用性能的影响 4.1.2 机械加工表面质量及其对零件使用性能的影响 4.1.2 机械加工表面质量及其对零件使用性能的影响 4.1.2 机械加工表面质量及其对零件使用性能的影响 4.1.2 机械加工表面质量及其对零件使用性能的影响 4.1.2 机械加工表面质量及其对零件使用性能的影响 4.1.4 误差敏感方向 4.1.5 机械加工精度的获得方法 4.1.5 机械加工精度的获得方法 4.1.5 机械加工精度的获得方法 4.1.5 机械加工精度的获得方法 郭德伟 第4章 机械加工质量 本章要点 理解机械加工质量的含义 理解工艺系统几何误差对加工精度的影响，了解其控制方法 理解工艺系统受力变形对加工精度的影响，了解其控制方法 理解工艺系统热变形对加工精度的影响，了解其控制方法 掌握加工误差的统计分析原理与方法 了解影响机械加工表面质量的因素及其控制方法 了解机械加工中的振动及其控制方法 机械制造技术基础 第4章 机械加工质量 Machining Quality 4.1 机械加工质量概述 Introduction of Machining Quality 生产任何一种机械产品，都要求在保证质量的前提下，做到高效率、低消耗。产品的质量是第一位的，没有质量，高效率、低成本就失去了意义。 产品质量是指用户对产品的满意程度。 有三层含意：一是产品的设计质量；二是产品的制造质量；三是服务。 制造质量，它主要指产品的制造与设计的符合程度。 设计质量，主要反映所设计的产品，与用户 (顾客) 的期望之间的符合程度。 服务主要包括售前的服务，售后的培训、维修、安装等。 加工精度：零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数相符合的程度。符合程度越高则加工精度就越高。 加工误差：零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度称为加工误差。加工误差的大小表示了加工精度的高低，加工误差是加工精度的度量。 “加工精度”和“加工误差”是评定零件几何参数准确程度的两种不同概念。生产实际中用控制加工误差的方法或现代主动适应加工方法来保证加工精度。 经济加工精度：在正常条件下(标准设备、工艺装备、标准工人水平、正常加工时间)所能保证的加工精度。 A B 误差 成本 加工精度与加工成本成反比, 同一加工方法, 精度要求越高, 加工成本就越高, 在A的左侧, 要想提高一点加工精度就要付出很大成本；B的右侧, 即使精度要求再低, 成本也不会降低。 尺寸精度 位置精度 形状精度 （通常形状误差限制在位置公差内，位置公差限制在尺寸公差内） 表面粗糙度 波度 纹理方向 伤痕（划痕、裂纹、砂眼等） 加工精度 表面质量 表面几何形状精度 表面变质层 表层加工硬化 表层金相组织变化 表层残余应力 机械加工质量（一般包括机械加工精度和加工表面质量两个指标） 表面形貌特征（表面几何形状精度） 宏观几何形状误差（平面度、圆度等）—波长/波高＞1000 波度 — 波长/波高=50～1000；且具有周期特性 表面粗糙度 —— 波长/波高＜50 a）波度 b）表面粗糙度 图4-1 零件加工表面的粗糙度与波度 RZ λ Hλ RZ 返回 返回 表面层加工硬化： 机械加工过程中产生的塑性变形，使晶格扭曲、崎变，晶粒间产生滑移，晶粒被拉长等，这些都会使表面层金属硬度增加，通称为加工硬化（或冷作硬化）。加工硬化的评定指标通常有3项： ????① 表面层金属硬度HV； ????② 硬化层深度h； ????③ 硬化程度N： 表面层金相组织的变化： 机械加工过程中由于切削热的作用，有可能表面层金属的金相组织发生变化。例如，磨削淬火钢时，磨削热的作用会引起淬火钢中马式体的分解，或出现回火组织等。 表面层残余应力： 由于切削力和切削热的综合作用，表面层金属晶格的变形或金相组织变化，会造成表面层残余应力。 机械加工表面质量：包括表面粗糙度和表面变质层 机械加工表面质量对使用性能的影响 影响耐磨性 图4-3 表面粗糙度与初始磨损量 图4-4 磨损量——硬化关系 表面粗糙度值↓→耐磨性↑，但有一定限度