《机械制造工艺及机床夹具》课件—02机械加工质量.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 2.2机械加工表面质量 一、概念 指机器零件加工后的表面层的状态。 几何形状特征 物理机械性能 2.2机械加工表面质量 一、概念 1.几何形状特征 指表面微观几何形状误差 介于加工精 度和表面粗 糙度之间的 一种带有周 期性的几何 形状误差 2.2机械加工表面质量 一、概念 2.物理机械性能 表面层冷作硬化（简称冷硬）：零件在机械加工中 表面层金属产生强烈的冷态塑性变形后，引起的强度 和硬度都有所提高的现象 表面层残余应力是由于加工过程中切削变形和切削 热的影响，工件表面层产生残余应力。 表面层金相组织的变化：由于切削热引起工件表面 温升过高，表层金属发生金相组织变化的现象 2.2机械加工表面质量 二、表面质量对零件使用性能的影响 1.对耐磨性的影响 表面粗糙度的影响 冷作硬化的影响 金相组织变化的影响 2.对耐腐蚀性的影响 表面粗糙度值越大，耐蚀性就越差；表面残余压应力会提高耐蚀能力；残余拉应力降低耐蚀能力。 2.2机械加工表面质量 二、表面质量对零件使用性能的影响 3.对疲劳强度的影响 表面越粗糙越容易造成疲劳破坏； 残余压应力提高疲劳强度，拉应力降低疲劳强 度；适当的冷硬提高疲劳强度，过度会降低。 4.对配合质量的影响 对间隙配合，大的粗糙度值会降低配合精度；对 过盈配合，会降低配合件之间的连接强度和可靠 性。 2.2机械加工表面质量 三、影响机械加工表面质量的因素 1.影响粗糙度的因素 1）切削加工表面粗糙度的影响因素 几何因素——刀具的几何参数、切削用量等； 物理因素——工件的材料性能； 工艺系统振动。 2.2机械加工表面质量 三、影响机械加工表面质量的因素 1.影响粗糙度的因素 2）磨削加工表面粗糙度的影响因素 砂轮的影响——粒度、硬度、修整等； 磨削条件的影响——磨削速度、工件速度、进 给量、无进给磨削次数、切削液等； 工件材料的影响 2.2机械加工表面质量 三、影响机械加工表面质量的因素 2.影响表面层物理机械性能的因素 冷作硬化——其程度取决于产生塑性变形的力、 变形速度和变形时的温度。 金相组织的变化——切削时一般无质的变化； 磨削时易发生变化； 残余应力——主要受刀具前角、切削速度、工 件材料的性质和冷却润滑液等的影响。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 　铸造内应力及其变形 工件冷矫正后存在内应力，处于不稳定的状态，内应力的重新分布将重新产生弯曲变形。高精度丝杠加工不采用冷矫正的方法。 2.1机械加工精度 六、加工过程中的其他误差 1.工件内应力引起的误差 2）减少或消除措施 合理设计零件结构； 合理安排工艺过程； 采用时效处理。 自然时效 人工时效 振动时效 2.1机械加工精度 六、加工过程中的其他误差 2.调整误差 1）采用试切法调整时误差来源 测量误差； 微量进给时，机构灵敏度所引起的误差； 最小切削厚度的影响。(图) 通过调整机床、夹具和刀具所带来的原始误差 　试切调整 2.1基本概念 2.1机械加工精度 六、加工过程中的其他误差 2.调整误差 2）采用定程机构调整时误差来源 3）用样件或样板调整时误差来源 定程机构本身的制造精度和刚度，及与其配合使用的离合器、控制阀等的灵敏度。 样件或样板本身的制造误差、安装误差和对 刀误差。 2.1机械加工精度 七、加工误差综合分析 1.加工误差的分类 ◆分类：系统性误差和随机性误差。 在顺序加工一批零件中，误差的大小和方向或者保持不变，或按一定规律变化的误差。前者为常值系统性误差，后者为变值系统性误差。 在依次加工一批零件中，加工误差的大小或方向成不规格地变化的误差为随机性误差。如定位误差、夹紧误差、调整误差等。 2.1机械加工精度 七、加工误差综合分析 2.加工误差的数理统计分析法 ◆常用分布曲线法和点图法。 1）实际分布曲线 以工件尺寸为横坐标，以频数或频率为纵坐标，即可作出该工序工件加工尺寸的实际分布图——直方图。 连接直方图中每一直方宽度的中点（中心值）得到一条折线，即实际分布曲线 。 2.1机械加工精度 七、加工误差综合分析 2.加工误差的数理统计分析法 1）实际分布曲线 例：一批活塞销孔镗孔后孔径尺寸为φ28 mm，从中抽取100件作为样本，测量后得出100个数据，按尺寸从小到大进行分组，共分成6组，组距为0.002mm，做出表格，根据表格绘制直方图和分布折线图。 0 -0.015 2.1机械加工精度 七、加工误差综合分析 2.加工误差的数理统计分析法 1）实际分布曲线 2.1机械加工精度 七