1、,机械制造技术基础,机械专业教研室编,普通高等教育“十五” 国家级规划教材,机械制造技术基础,于骏一 邹青 主编,机械工业出版社,上 课,机械制造技术基础,机械专业教研室编,1 概述, 影响产品质量的因素：, 产品的装配质量。,零件的加工质量是保证产品质量的基础, 零件的加工质量：,（有2个方面）, 加工精度：,尺寸、形状、位置精度, 表面质量：,一、加工精度：,（有3个方面）,是指零件在加工后的实际几何参数 与理想零件的几何参数相接近的程度。, 实际值越接近理想值，加工精度就越高,2. 形状精度,GB规定：6项,3. 位置精度,是指零件表面或线的实际位置与理想位置的相接近程度。,GB规定：8
2、项,（3种精度分别分析）,4. 影响加工精度的因素,（1）尺寸精度：, 工件测量, 刀具制造, 刀具磨损,（2）形状精度：,1. 尺寸精度：, 成形运动精度；,刀具与工件的相对成形运动精度, 刀刃形状；,是指零件的直径、长度和表面间距等尺寸的实际值与理想值的相接近程度。, 零件的加工质量；,表面粗糙度、表面波度,是指零件表面或线的实际形状与理想形状的相接近程度。, 刀具调整, 成形运动精度和刀刃形状。,第六章 机械加工精度,机械制造技术基础,机械专业教研室编,第六章 机械加工精度,机械制造技术基础,机械专业教研室编,第六章 机械加工精度,机械制造技术基础,机械专业教研室编,（3）位置精度：,
3、机床精度：,机床主轴跳动-影响（）, 工件装夹方法：,dw -影响各种形位,二、加工和原始,1. 加工误差(加工)：,jg=dw+dd+az+cT,零件的实际几何参数与理想几何参数的偏差,2. 原始误差(原始)：,（1）工艺系统：,机床、夹具、刀具和工件所构成的一个封闭的加工系统。,（2）原始误差(原始)：,工艺系统的各种 称为原始。,（3）产生原始主要原因：（有2个因素）, 工艺系统原有的原始；, 加工过程中的原始。,（4）原始的分类：（大体上分2大类）, 与初始状态有关的原始；, 与工艺过程有关的原始。,第六章 机械加工精度,机械制造技术基础,机械专业教研室编,第六章 机械加工精度,原始,
4、与初始状态有关的原始,与工艺过程有关的原始,工件相对于刀具 在运动状态下已存在,理论误差,安装误差,调整误差,夹具误差,刀具误差,机床主轴回转误差,机床导轨导向误差,机床传动误差,工艺系统受力变形误差,工艺系统受热变形误差,测量误差,工件内部应力引起误差,工件相对于刀具在静止状态下已存在,刀具磨损误差,（4）原始的分类：,（大体上分2大类）, 与初始状态有关的原始；, 与工艺过程有关的原始。,机械制造技术基础,机械专业教研室编,3、加工性质：,加工分类：,系统、随机,（1）系统：,(前者-常值系统，后者-变值系统), 产生系统原因：, 常值系统：,b 机床、夹具、刀具和量具的磨损；,c 在加工
5、过程中刀具的调整；,d 在恒定力作用下刀具的变形。, 变值系统：,a 机床、夹具和刀具等在热平衡前的热；,b 在加工过程中刀具的调整。,（2）随机：,既在相同的工艺条件下，加工一批零件时-所产生的误差 大小和方向不同，且无变化规律的加工。, 产生随机主要原因：, 零件加工前的毛坯或工件本身、,Z余量、材质软硬不均；,工件的dw；,a 机床、夹具、刀具和量具本身的制造；,既在相同的工艺条件下，加工一批零件时-所产生的误差 大小和方向不变或按加工顺序作有规律性变化误差。, 机床热平衡后的T温度波动 以及工件残余、变形所引起的 加工。,第六章 机械加工精度,机械制造技术基础,机械专业教研室编,第六章
6、 机械加工精度,课 间 休 息,机械制造技术基础,机械专业教研室编, 某种加工方法的经济加工精度，不应理解为一个确定值，而理解为一个精度范围。,2 理论、安装、调整和测量,一、理论（原理）：,是由于采用近似的加工运动和刀具轮廓而产生的。,例：用齿轮滚刀加工齿轮时-就同时存在着2种理论。, 近似造形：, 包络造形：,刀具本身,三、经济加工精度：, 正常生产条件：, 使用标准技术等级工人；, 不延长T加工时间。,是指在正常生产条件下所能保证的公差等级。,为了便于制造刀具采用阿基米德基本蜗杆或法向直扩基本蜗杆来代替理论上完全正确渐开线基本蜗杆。, 采用符合质量标准的设备和工艺装备；,这是由于滚刀开刃
7、、滚刀齿数不可能做得无限多，致使 滚削所得实际齿轮不是一条光滑的渐开线而是一条折线。,第六章 机械加工精度,机械制造技术基础,机械专业教研室编,第六章 机械加工精度,机械制造技术基础,机械专业教研室编,二、安装：,是dw定位和jj夹紧之和。 （az=dw+jj）,1. 定位误差（dw）：, 定位基准与设计基准不重合引起的jb, 定位副制造而引起的jy,2. 夹紧误差（jj）：,因W夹紧力作用而引起的工件产生或大或小变形， 从而影响工件的加工精度。, W方向和作用点 选的不当,如果：, 工件或夹具K刚度较差,-使jj就会很大。,三. 调整：,在机械加工中，获得尺寸的基本方法-有2种(试切法、调整
8、法),1. 试切法加工时：,调 主要取决于测、微进、工艺系统受力,（1）测：当量具精度较低、测量方法不当时-就会产生测。,由于横向、纵向进给系统可能出现“爬行”现象,（2）机床微进：采用试切法加工时-,这样：f刀具实际f移动进给机构名义 偏大和偏小造成了微进,（3）工艺系统受力：机床、夹具定位面、刀具等K刚度不足而引起变形。,第六章 机械加工精度,机械制造技术基础,机械专业教研室编,第六章 机械加工精度,机械制造技术基础,机械专业教研室编,存在除了以上3项误差外、还有调整机构,2. 调整法加工时-,调整机构产生原因：,a 行程挡快、靠模、齿轮等机构的-制造精度、调整精度,b 灵敏度-配合使用的
9、电、液、气动原件的灵敏度,四、测量误差（测）：,影响测因素：, 测量原理（量具、量仪）, 制造（量具、量仪）, 测量条件（温度、测量力、湿度、清洁度、有无振动）,所能达到的测量精度也不同,如：T工件一定时-, 测很大，则工件实际加工很小-, 测很小，则工件实际加工很大-,这相当于用精密机床干粗活。,可以适当加大加工范围,加工=TK-测,（这相当于用精密测量工具来测量粗糙的工件）, 测量技术水平（操作工的技术水平）,各种测量工具的工作原理和结构不同，,c样件或样板（包括对刀快）的制造、az、dd,第六章 机械加工精度,试切法加工时：测、微进、工艺系统受力,机械制造技术基础,机械专业教研室编,3
10、夹具及刀具制造与磨损,一、夹具制造与磨损, 夹具的作用：,是确定工件相对于刀具的正确位置,因此,夹具制造和磨损对工件的精度（尺寸、形状、位置）有很大影响。,夹具（dw）大，工件（加工）,如：,夹具定位面磨损大时-, 为了保证工件的加工精度：, 必须严格控制夹具制造；,提高定位元件的耐磨性, 当定位元件磨损量达到一定限度后就必须及时更换, 夹具装配技术要求的确定：,b 粗加工用夹具：一般取为IT夹具=Tk (1/51/10),a 精加工用夹具：一般取为IT夹具=Tk (1/21/3),二、刀具制造与磨损,刀具对加工精度的影响-,随刀具种类不同而不同, 夹具的装配技术要求应控制在IT公差规定范围之
11、内,第六章 机械加工精度,1. 采用定尺寸刀具加工法加工时：,（如：钻头、铰刀、键槽铣刀、镗刀及圆孔拉刀）等,刀具的尺寸精度：, 直接影响 工件的尺寸精度；,这类刀具还可能产生“扩切”现象。,1）正扩切A加工尺寸比A刀具尺寸大；,2. 采用成形刀具加工时：,（如：成形车刀、成形铣刀、齿轮模数铣刀、成形砂轮等）,直接影响工件形状精度。,刀具形状精度-,3. 采用展成刀具加工时：,（如：齿轮滚刀、花键滚刀、插齿刀等）,刀具S切削刃几何形状、有关尺寸也会直接影响加工精度,4. 一般刀具加工时：,如：车刀、镗刀（车床用镗刀） 、铣刀（端面铣刀）等,刀具制造精度无直接影响，,但是刀具磨损对工件的尺寸精度或工件形状精度将有一定的影响。,例：, 在车削一根细长轴时：,车刀磨损-将使工件产生锥度, 在用调整法加工时：,刀具或砂轮的磨损将会扩大工件尺寸范围,扩切,刀具刃口的不均匀磨损将产生形状, 用成形刀具加工时：, 影响工件的形状精度；,2）负扩切A加工尺寸比A刀具尺寸小。,机械制造技术基础,机械专业教研室编,第六章 机械加工精度,机械制造技术基础,第七章 机床夹具设计原理,机械专业教研室编,课 间 休 息,
