机械制造技术基础.ppt

;(2形状精度指机械加工后零件几何图形的实际形状与理想形状的接近程度。

(3)位置精度指机械加工后零件儿何图形的实际位置与理想位置的接近程度。

加工误差：

零件加工后的实际几何参数〔尺寸、形状和相互位置〕对理想几何参数的偏离量称为加工误差。

公差：加工误差允许变动的范围，就是公差。

公差是用来限制加工误差大小的，公差值越小，允许的加工误差越小，加工精度就越高，所以，公差等级可以衡量加工精度。;;第二节影响机械加工精度的因素

影响加工精度的主要因素有：

1〕工艺系统的几何误差，包括机床、夹具和刀具等的制造误差及其磨损。

2)工件装夹误差。

3)工艺系统受力变形引起的加工误差。

4〕工艺系统受热变形引起的加工误差。

5)工件内应力重新分布引起的变形。

6)其他误差，包括原理误差、测量误差、调整误差等。;一、工艺系统的几何误差

〔一〕机床的几何误差

1．主轴回转误差

主轴回转误差是指主轴实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。为便于分析，可将主轴回转误差分解为径向圆跳动、轴向圆跳动和角度摆动三种不同形式的误差。

主轴回转误差将直接影响被加工工件的形状精度和位置精度。;;产生的主要原因：主轴支承轴颈的圆度误差、轴承工作外表的圆度误差等。

假设机床主轴采用滑动轴承结构：

a.切削力F的作用方向不变〔见图4-3a车外圆的情形);;假设机床主轴采用滚动轴承结构：

在车床上车外圆时，滚动轴承内环外滚道的圆度误差对主轴径向圆跳动影响较大。

在镗床上镗孔时，轴承外环内滚道的圆度误差对主轴径向圆跳动影响较大。

上述两种情况滚动体的尺寸误差将直接影响主轴径向圆跳动误差的大小。;;;提高机床主轴的回转精度的措施：

提高主轴及箱体轴承孔的制造精度，选用高精度的轴承，提高主轴部件的装配精度，对主轴部件进行平衡，对滚动轴承进行预紧等。;2.导轨误差

卧式车床导轨误差对加工精度的影响：

(1)导轨在水平面内的直线度误差对加工精度的影响;(2)导轨垂直平面内的直线度误差对加工精度的影响

导轨在垂直平面内有直线度误差Δz时，也会使车刀在水平面内发生位移〔图4-5)，使工件半径产生误差ΔR,ΔR≈〔Δz)2/(2R)。;(3)导轨间的平行度误差对加工精度的影响;;影响：有些加工方法〔如车螺纹，滚齿，插齿等〕，要求刀具与工件之间必须具有严格的传动比关系。机床传动链误差是影响这类外表加工精度的主要原因之一。

传动链误差的计算：〔以图4-7所示滚齿机传动系统为例〕

设滚刀轴均匀旋转，假设齿轮z1有转角误差Δφ1，而其他各传动件假设无误差，那么由Δφ1产生的工件转角误差;式中i差——差动机构的传动比；

K1——齿轮z1到工作台的传动比，K1反映了齿轮z1的转角误差对终端工作台传动精度的影响程度，称为误差传递系数。

同理，假设第j个传动元件有转角误差ΔΦj，那么该转角误差通过相应的传动链传递到被切齿轮的转角误差

Δφjn=KjΔφj

式中Kj——第j个传动件的误差传递系数。;由于所有传动件都可能存在误差，因此，被切齿轮转角误差的总和Δφ∑为;〔二〕刀具的几何误差

刀具误差对加工精度的影响：

a.采用定尺寸刀具〔例如钻头、铰刀、键槽铣刀、圆拉刀等〕加工时，刀具的尺寸误差和磨损将直接影响工件尺寸精度。

b.采用成形刀具〔例如成形车刀、成形铣刀、齿模数铣刀、成形砂轮等〕加工时，刀具的形状误差和磨损将直接影响工件的形状精度。

c.对于一般刀具〔例如车刀、镗刀、铣刀等〕，其制造误差对工件加工精度无直接影响;刀具的尺寸磨损量NB：

NB是在被加工外表的法线方向上测量