第四章机械加工精度11
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1、124.14.24.34.4概述概述机械加工精度的影响因素及控制机械加工精度的影响因素及控制保证和提高加工精度的途径保证和提高加工精度的途径加工误差的综合分析加工误差的综合分析3随着机器速度、负载的增高以及自动化生产的需要，随着机器速度、负载的增高以及自动化生产的需要，对机器性能的要求也不断提高，因此保证机器零件具有更对机器性能的要求也不断提高，因此保证机器零件具有更高的加工精度也越显得重要。我们在实际生产中经常遇到高的加工精度也越显得重要。我们在实际生产中经常遇到和需要解决的工艺问题，多数也是加工精度问题。和需要解决的工艺问题，多数也是加工精度问题。研究机研究机械加工精度的目的械加工精度的目
2、的是是研究加工系统中各种误差的物理实质，研究加工系统中各种误差的物理实质，掌握其变化的基本规律，分析工艺系统中各种误差与加工掌握其变化的基本规律，分析工艺系统中各种误差与加工精度之间的关系，寻求提高加工精度的途径，以保征零件精度之间的关系，寻求提高加工精度的途径，以保征零件的机械加工质量。的机械加工质量。 4.1.1 机械加工精度的概念机械加工精度的概念 加工精度加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与理想几何参数的符合程度。和位置）与理想几何参数的符合程度。 1 1）零件的）零件的尺寸精度尺寸精度：加工后零件的实际尺寸与零件理：加工后
3、零件的实际尺寸与零件理想尺寸相符的程度。想尺寸相符的程度。 2 2）零件的）零件的形状精度形状精度：加工后零件的实际形状与零件理：加工后零件的实际形状与零件理想形状相符的程度。想形状相符的程度。 3 3）零件的）零件的位置精度位置精度：加工后零件的实际位置与零件理：加工后零件的实际位置与零件理想位置相符的程度。想位置相符的程度。 4.1.1 机械加工精度的概念机械加工精度的概念 加工误差：加工误差：实际加工不可能做得与理想零件完全一致，实际加工不可能做得与理想零件完全一致，总会有大小不同的偏差，零件加工后的实际几何参数对理想几总会有大小不同的偏差，零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程
4、度，称为加工误差。何参数的偏离程度，称为加工误差。 加工误差的大小表示了加工精度的高低。生产实际中用加工误差的大小表示了加工精度的高低。生产实际中用控制加工误差的方法来保证加工精度。控制加工误差的方法来保证加工精度。加工精度和加工误差是从两种观点来评定零件几何参数，加工精度和加工误差是从两种观点来评定零件几何参数，所谓保证和提高加工精度问题就是限制和降低加工误差问题。所谓保证和提高加工精度问题就是限制和降低加工误差问题。 4.1.1 机械加工精度的概念机械加工精度的概念1) 试切法：试切法：调整调整试切试切测测量计算量计算调整，这样反复几次调整，这样反复几次直到试切尺寸符合要求为止；直到试切尺
5、寸符合要求为止；主要影响因素主要影响因素: :测量精度测量精度, ,微微进给机构的准确性进给机构的准确性, ,刀具的切刀具的切削性能；可达到很高的精度。削性能；可达到很高的精度。1、获得工件尺寸精度的方法、获得工件尺寸精度的方法获得工件尺寸精度的方法有：获得工件尺寸精度的方法有：试切法试切法、调整法、定尺寸刀具法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法自动控制法 4.1.2 加工精度的获得方法加工精度的获得方法2) 调整法：调整法：首先调整好刀具首先调整好刀具与工件的相对位置与工件的相对位置,并要求并要求在一批零件的加工过程中在一批零件的加工过程中保持这个位置不变。如多保持这个位置不变。如多刀机床刀
6、机床,六角自动车床等。六角自动车床等。 影响因素与试切法相同影响因素与试切法相同,有有调整精度和调整装置的刚调整精度和调整装置的刚度等。度等。1、获得工件尺寸精度的方法、获得工件尺寸精度的方法 4.1.2 加工精度的获得方法加工精度的获得方法4) 自动控制法自动控制法: 将测量、将测量、调整和切削等机构组调整和切削等机构组成一个自动加工系统成一个自动加工系统,工件达到尺寸后，系工件达到尺寸后，系统自动停止加工。统自动停止加工。3) 定尺寸刀具法定尺寸刀具法: 用刀具尺寸来保证工件尺寸。用刀具尺寸来保证工件尺寸。1、获得工件尺寸精度的方法、获得工件尺寸精度的方法 4.1.2 加工精度的获得方法加
7、工精度的获得方法2、获得工件形状精度的方法、获得工件形状精度的方法l轨迹法：轨迹法：利用切削运动中刀尖的运动轨迹形成被加工表利用切削运动中刀尖的运动轨迹形成被加工表面的形状。工件形状精度主要取决于成形运动的精度。面的形状。工件形状精度主要取决于成形运动的精度。 4.1.2 加工精度的获得方法加工精度的获得方法l 成形法：成形法：利用成形刀具刀刃的几何形状切削出工件的形状。工利用成形刀具刀刃的几何形状切削出工件的形状。工件形状精度主要取决于刀刃的形状精度与刀具的装夹精度。件形状精度主要取决于刀刃的形状精度与刀具的装夹精度。2、获得工件形状精度的方法、获得工件形状精度的方法 4.1.2 加工精度的
8、获得方法加工精度的获得方法l 展成法：展成法：利用刀具和工件作展成切削运动时，刀刃在被加工表面利用刀具和工件作展成切削运动时，刀刃在被加工表面上的包络面形成成形表面。工件形状精度主要取决于机床展成运上的包络面形成成形表面。工件形状精度主要取决于机床展成运动的传动链精度与刀具的制造精度等因素。动的传动链精度与刀具的制造精度等因素。2、获得工件形状精度的方法、获得工件形状精度的方法 4.1.2 加工精度的获得方法加工精度的获得方法3、位置精度的获得方法、位置精度的获得方法装夹装夹装夹有三种主要的方法：装夹有三种主要的方法：直接装夹直接装夹、找正装夹找正装夹、夹具装夹夹具装夹1）直接装夹：）直接装夹
9、：在机床上直接装夹工件，来保证加工面与定位在机床上直接装夹工件，来保证加工面与定位基面的位置精度。基面的位置精度。应用场合应用场合: 工件批量小，采用专用夹具不经济，而采用通用夹具装夹比工件批量小，采用专用夹具不经济，而采用通用夹具装夹比较方便时。较方便时。ABABA/B 4.1.2 加工精度的获得方法加工精度的获得方法2）找正装夹）找正装夹：通过找正工件相对切削成形运动的准确位置，通过找正工件相对切削成形运动的准确位置，来保证加工面与定位基面之间的位置精度。来保证加工面与定位基面之间的位置精度。 a)直接找正装夹：直接找正装夹：用找正工具用找正工具(划针划针,百分表百分表,精密量具等精密量具
10、等)在机床上直接找正工件位置；在机床上直接找正工件位置； b)划线找正装夹：划线找正装夹：按照图纸要求，在工件表面上划出位按照图纸要求，在工件表面上划出位置线、加工线和找正线，并按找正线在机床上找正定位，置线、加工线和找正线，并按找正线在机床上找正定位，然后夹紧工件。然后夹紧工件。3、位置精度的获得方法、位置精度的获得方法装夹装夹 4.1.2 加工精度的获得方法加工精度的获得方法直接找正装夹磨内孔直接找正装夹磨内孔l效率低，用于单件小批生产；效率低，用于单件小批生产；l定位精度取决于找正工具和工人的技术定位精度取决于找正工具和工人的技术水平；水平；l用划针找正定位精度用划针找正定位精度0.5m
11、m左右；左右；l用百分表达用百分表达0.02mm左右；左右；l用精密量具可达用精密量具可达0.010.005m；l 单件小批量，形状复杂的铸件；尺寸和单件小批量，形状复杂的铸件；尺寸和重量都很大的铸锻件；毛坯的尺寸公差重量都很大的铸锻件；毛坯的尺寸公差很大，表面很粗糙，一般无法直接使用很大，表面很粗糙，一般无法直接使用夹具时。夹具时。 直接找正装夹的特点：直接找正装夹的特点：3、位置精度的获得方法、位置精度的获得方法装夹装夹 4.1.2 加工精度的获得方法加工精度的获得方法划线找正装夹划线找正装夹位置线位置线找正线找正线加工线加工线毛坯孔毛坯孔工件工件四爪卡盘四爪卡盘划线找正装夹的特点：划线找
