机械加工的经济精度.ppt

§2-3 机械加工的经济精度economical precision of mechanical processing 加工过程要做到高效、高产、低耗，但机械加工精度和成本之间总存在一定关系，某种加工方法，加工精度愈高，其加工成本也愈高。 经济精度(economic precision）: 一种加工方法只有在一定精度范围内才是经济的，此一定范围的精度即为这种加工方法的经济精度。 Processing cost - processing error Ⅲ达到的精度最高，Ⅱ次之，Ⅰ最低。 当公差大于Δ1时，Ⅰ最经济；公差小于Δ2时，Ⅲ法最经济；公差在Δ1ΔΔ2之间，Ⅱ最合理。 §2-4 加工误差的综合分析Synthetical analysis of processing error 生产中出现的加工精度问题往往是综合性很强的工艺问题。 1. 误差性质(error nature) 多种加工误差，按它们在一批零件中出现的规律来看可分为两大类：系统误差与随机误差。(systemic error and random error) 1）系统误差： 当连续加工一批零件时，这类误差的大小和方向保持不变或是按一定规律变化， 前者为:常值系统误差(constant system error) 后者为:变值系统误差(variate system error) 加工原理误差、机床、刀具、夹具、量具的制造误差、调整误差、工艺系统的受力变形都是常值系统误差。 For example 绞刀（reamer）本身制造时，尺寸(直径)偏大0.02mm，加工出来的孔都大0.02mm； 机床、夹具和量具的磨损值在一定时间内可看作是常值系统误差。 刀具磨损、热变形可看作具有一定规律变化。例；车刀车外圆。 对于常值性误差: 通过相应的调整或检修工艺装备的办法来解决; 有时可人为地用一种常值误差去补偿本来常值误差。 对于变值性误差： 对于变值系统误差在摸清其规律后，可通过自动补偿(连续补偿)、自动周期补偿等办法解决。 例：磨床上对砂轮磨损和砂轮修正的自动补偿（compensate）。 2）随机误差 (RANDEM ERROR) 加工一批零件中，这类误差的大小和方向是不规律地变化或称偶然误差。 例: 毛坯余量大小不一，硬度不均匀的复映，定位误差、夹紧误差、调整误差、内应力引起误差等。 随机误差很难完全消除，只能对其产生的根源采取适当的措施以缩少其影响。 例:毛坯带来的误差，应缩小铸造时毛坯本身误差，提高工艺系统刚度。 在一些自动化机床上加工过程中采取积极检验，控制一批工件加工误差。 2. 加工误差的统计分析法 　　(analysis method) 对生产实际中因复杂因素而出现的加工误差，不能用单因素估算方法，更不能从单个工件的检查来得出结论。 应用统计方法来研究加工精度(分布曲线法、点图法)。 例:测量一批精镗后的活塞销孔直径，图纸尺寸为 mm. 抽查件数为100(n)，分6个组，mi为每组的件数，每组尺寸间隔0.002mm (教材P29)，xi为每组的中点尺寸。 尺寸分散 = 最大尺寸 - 最小尺寸 = 28.0045 -27.9925 =0.012 分散范围中心(即平均孔径) (Σmi.x i )/n = 27.9984 (mm) 公差带中心 = (28+28-0.015)/2 = 27.9925 (mm) Δ= 27.9984 ? 27.9925=0.0059 (mm) 具体讲，镗孔时要将镗刀调整得短一些。 例:在无心磨床上用贯穿法磨活塞销，其直径为 ? mm ，公差范围27.999 - 27.990=0.009(mm)。假定工件加工尺寸范围为 0.016 mm；尺寸分散中心 = 27.998 mm； 公差带中心 = 27.9945 mm； 即使将尺寸分散中心调到公差带中心27.9945，也还要产生不合格产品。 解决方法: Δ减少系统性误差。减少砂轮与工件间的调整误差。 Δ减少随机性误差，主要是毛坯误差复映。 当数据多时，尺寸分布可看成正态分布曲线（Gaos distribution curve）。 分布曲线法统计废品率 正态分布曲线特点: ①曲线呈钟形，中间高，两边低。这表示尺寸最近分散中心的工件占大部分，而尺寸远离分散中心工件极小数。 ②工件尺寸大于X和小于X的频率是相等的。 控制