机械制造技术基础课件(第4章)知识讲稿.ppt

机械制造技术基础 ;第4章 机械加工质量分析与控制; ;4.1 概述 Introduction to Machining Quality;优质、高产、低消耗是企业发展的必由之路。 优质就是高的产品质量。 高产就是生产效率高。 低消耗就是成本低。 产品的质量与零件的加工质量、产品的装配质量密切 相关，而零件的加工质量是保证产品质量的基础。 它包括零件的加工精度和表面质量两方面。 零件的加工精度包括尺寸精度、形状精度和相互位置 精度。;一、加工精度与加工误差; 加工误差是指零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度，所以，加工误差的大小反映了加工精度的高低。;二、尺寸、形状和位置精度间的关系;?2.获得形状精度的方法; 由机床、夹具、刀具和工件组成的机械加工工艺系统的误差是工件产生加工误差的根源。我们把工艺系统的各种误差称之为原始误差。 ;工艺系统静误差;外力作用点变化 外力方向变化 外力大小变化;四、研究机械加工精度的方法; 加工精度;4.2 工艺系统几何精度对 加工精度的影响 Geometric Precisions of Technological System and its influence to machining Precision;4-2 原理误差与工艺系统几何误差对加工精度的影响;二、机床几何误差;机床的几何误差组成;;;? 床身导轨在垂直面内有直线度误差（图4-10），会引起刀尖产生切向位移△Z，造成工件在半径方向产生的误差为： △R≈△Z2/d; 对平面磨床，龙门刨床及铣床等，导轨在垂直面内的直线度误差会引起工件相对于砂轮（刀具）产生法向位移，其误差将直接反映到被加工工件上，造成形状误差（图）。 ;;;车间所有机床，我们分为：;;车床加工：工件回转，刀具移动;; 车削加工时工件每一横截面内的圆度误差很小，但轴平面有圆柱度误差（锥度）。 车外圆：得到圆形工件，但产生圆柱度误差（锥体） 车端面：产生平面度误差 镗孔时，由于主轴的纯角度摆动?使得主轴回转轴线与工作台导轨不平行，使镗出的孔呈椭圆形，如图4-7所示。 ;;讨论;若镗杆进给，即镗杆既旋转又移动（图示），导轨误差对加工精度有无影响？;讨论;思考题;;;例如，车螺纹时，要求主轴与传动丝杠的转速比恒定（图示），即;若齿轮Z1有转角误差δ1，造成Z2的转角误差为：;;图 丝杠加工误差校正装置 1－工件 2－螺母 3－母丝杠 4－杠杆 5－校正尺 6－触头 7－校正曲线;1、刀具 误差; 定尺寸刀具（如钻头、铰刀、圆孔拉刀等）的尺寸误差直接影响被加工工件的尺寸精度。 刀具的安装和使用不当，也会影响加工精度。; 成形刀具（如成形车刀、成形铣刀、盘形齿轮铣刀等）的误差主要影响被加工面的形状精度; 展成法刀具（如齿轮滚刀、插齿刀等）加工齿轮时，刀刃的几何形状及有关尺寸精度会直接影响齿轮加工精度;图例 车刀的尺寸磨损;4.3 工艺系统受力变形对 加工精度的影响 Static Stiffness of Technological System and its influence to machining Precision;4-3工艺系统受力变形对加工精度的影响;图4-17 受力变形对工件精度的影响 a) 车长轴 b） 磨内孔;（一）工艺系统的刚度;;机床部件刚度特点;图4－27 车床刀架部件的刚度曲线 Ⅰ－一次加载 Ⅱ－二次加载 Ⅲ－三次加载;;;;推导;;;;六、 工件内应力引起的变形;;图4－31 铸件残余应力引起的变形;图4－32 冷校直引起的内应力;;;;; 图4－21 套筒夹紧变形误差 Ⅰ－工件 Ⅱ－开口过渡环;图4-23 机床部件自重引起地横梁变形; 图4－ 薄片工件的磨削 毛坯翘曲 b) 电磁工件台吸紧 c) 磨后松开，工件翘曲 d) 磨削凸面 e) 磨削凹面 f) 磨后松开，工件平直;(三)、减小工艺系统受力变形对加工精度影响的措施;加工细长轴时，采用中心架或跟刀架来提高工件的刚度。采用导套、导 杆等辅助支承来加强刀架的刚度。; 对刚性较差的工件选择合适的