第二章 机械制造工艺基础知识.ppt

17.工艺系统的热变形如何影响加工精度？ 18.产生残余应力的原因是什么？采用什么方法可以减小残余应力？ 19.产生测量误差的原因是什么？调整误差包括哪几个方面？ 20.提高加工精度的途径有哪些？ 21.什么是装夹？常用的装夹方法有哪些？各适用于什么场合？ 22.什么是基准？按其作用不同可分为哪几类？什么是定位基准？什么是工序基准？ 23.什么是粗基准和精基准？什么是辅助基准？粗基准和精基准的选择原则有哪些？ 24.什么是基准重合原则和基准统一原则？这样选择有何优点？ 25.机械加工表面质量包括哪些方面？ 26.何谓表面粗糙度？它对零件的使用性能有何影响？ 27.何谓冷作硬化？冷作硬化对零件的工作性能有何影响？ 28.表面残余应力的性质对零件的疲劳强度有何影响？ 29.影响工件表面粗糙度的因素有哪些？ 30.采用什么措施可以降低表面粗糙度值？ 31.控制工件表面残余应力的方法有哪些？ 32.什么是尺寸链？什么是封闭环、组成环、增环和减环？增环和减环是怎样判别的？ 33.极值法的竖式计算尺寸链的具体方法是什么？ 第二节 机械加工精度的基本知识 床身导轨在垂直面内有直线度误差，会引起刀尖运动产生ΔZ误差 图2-17 床身导轨在垂直面内直线度误差引起的加工误差 （3）传动链误差 第二节 机械加工精度的基本知识 夹具的制造误差和磨损影响工件的加工精度。 4.夹具误差 （1）夹具各元件间的位置误差 图2-18 床身前后两导轨面 平行度误差引起的加工误差 图2-19 夹具误差的影响 1-定位块 2 、3-钻套 4-定位板 5-工件 （2）夹具的磨损 第二节 机械加工精度的基本知识 5.刀具误差 （1）刀具的制造误差 （2）刀具的磨损 6.工艺系统受力变形产生的误差 图2-20 车削细长轴时的变形 工艺系统在切削力、传动力、惯性力、夹紧力以及重力的作用下，将产生相应的变形和振动。 第二节 机械加工精度的基本知识 切削时被加工表面法线方向上作用的总切削力Fp与该方向上刀具或工件的相对位移y的比值称为工艺系统的刚度K。 （1）影响工艺系统刚度的主要因素 1）机床各部件的刚度，如车床的主轴、尾座、刀架等的刚度。 2）工件刚度的大小与其结构尺寸及形状有关，也与其在机床上的装夹及支承情况有关。 图2-21 工件的变形与改善方法 a）单端夹持 b）中心孔支承 c）中心架与跟刀架应用 1—固定中心架 2—跟刀架3 第二节 机械加工精度的基本知识 3）刀具刚度与刀具尺寸、结构和装夹方法有关。 图2-22 刀具刚度及改进方法 a）悬伸镗杆 b）多支承镗杆 1—后支承 2 —中间支承 3—前支承 第二节 机械加工精度的基本知识 （2）受力点位置变化引起的变形 图2-23 工艺系统受力变形随受力点位置的变化而变化的情况 a）、b）工件刚度变化 c）、d）刀杆刚度变化 e）工件进给 第二节 机械加工精度的基本知识 （3）毛坯的误差复映 图2-24 毛坯形状的误差复映 （4）减少受力变形的措施 1）提高接触刚度。 2）提高工件刚度，减少受力变形。 3）提高机床部件刚度，减少受力变形。 4）合理装夹工件，减少夹紧变形。 图2-25 转塔车床上提高刀架刚度的装置与措施 第二节 机械加工精度的基本知识 7.工艺系统受热变形引起的误差 （1）工件受热变形 （2）刀具受热变形 （3）机床受热变形 （4）减小热变形误差的措施 1）可通过合理选择切削用量和正确选择刀具几何角度的方法，以减少切削热。 2）减少机床各运动副的摩擦热，从结构和润滑等方面改变摩擦特性，以减少发热。 3）分离热源。 第二节 机械加工精度的基本知识 8.工件残余应力引起的误差 （1）产生残余应力的原因 1）毛坯制造和热处理等加工过程中产生的残余应力。 2）冷校直带来的残余应力。 3）切削加工产生的残余应力。 图2-27 铸件因残余应力而引起的变形 a）加工前 b）加工后 第二节 机械加工精度的基本知识 图2-29 冷校直引起的残余应力 （2）减小残余应力的措施 1）增加消除内应力的专门工序。 ① 高温时效 ② 低温时效 ③ 热冲击时效 ④ 振动时效 2）要合理安排工艺过程。 3）简化零件结构，提高零件的刚度，使壁厚均匀，焊缝分布均匀，这些措施均可减少残余应力的产生。 第二节 机械加工精度的基本知识 9.测量误差 产生测量误差的原因，主要是下列三个方面： ①量具、量仪和测量方法本身的误差； ②环境条件的影响，主要是温度和振动； ③操作人员主观因素的影响，如测量力的大小，视差等。 其中第一方面的影响是引起测量误差的主要原