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影响零件加工精度因素的分析要点

题目：影响零件加工精度因素的分析

影响零件加工精度因素的分析

摘要

在机械加工过程中，每一个产品都是由若干零件装配而成的，因而零件的加工质量是整台机器的基础，它直接影响机器的性能和寿命。有很多因影响零件最终的加工质量，如何使工件加工达到质量要求，如何减少各种因素对加工精度的影响，提高工件的加工质量，就成为必须考虑的事情，也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。该论文的目的是研究各种工艺因素对加工精度的影响及规律，从而找出减小加工误差、提高加工精度的途径。通过图例的分析，确定合适的加工方法，最终达到零件的质量要求。

关键词：加工精度工艺系统刚度位置精度几何参数

绪论 (2)

1．加工精度与加工误差的概念 (3)

2. 产生加工误差的因素 (3)

2.1工艺系统的几何误差 (4)

2.1.1机床、刀具、夹具的制造误差与磨损 (4)

2.1.2 刀具、夹具误差及工件的定位误差 (9)

2.2 工件装夹误差 (10)

2.3机床的热变形及其对加工精度的影响 (10)

2．4 工件热变形及其对加工精度的影响 (11)

2.4.1刀具热变形及其对加工精度的影响 (12)

3. 提高加工精度的工艺措施 (14)

结论 (15)

致谢 (16)

参考文献 (17)

绪论

机床是各行各业普遍使用的机械设备，凡有机械加工的场所都离不开机床，它使用范围广，社会拥有量大，从业人员也越来越多，尤其大型机床设备、成套机床设备的安装需要非常专业的安装技术人员参与才能完成。近年来，随着新材料、新技术、新工艺和信息技术的发展，机械设备的体积、重量和技术含量都已经发生了很大变化，安装工艺也在不断地完善和发展。这篇论文主要介绍影响机械零件加工精度的因素和提高加工精度的方法，包括几何误差、加工中各种因素影响产生的误差，典型零件加工与加工方法，通过分析找出最适合的加工方案。

1 加工精度与加工误差的概念

机械加工精度 ( 筒称加工精度 )即零件在加工后的几何参数 ( 尺寸、几何形状和表面间相互位置）的实际值与理论值相符合的程度。符合的程度愈高 , 加工精度也愈高。反之 , 符合称度愈差 , 精度也愈低。

加工误差是指加工后零件的实际几组误差〈尺寸、形状和相互位置 ) 对理想几何参数的偏离程度。如工误差是表示加工精度高低的一个数量指标标, 一个零件的加工误差越小 , 加工精度越高。

研究加工精度的目的 , 是研究各种工艺因素对加工精度的影响及其规律 , 从而找出减小加工误差 , 提高加工精度的途径。

2 产生加工误差的因素

机械加工中 , 由机床一夹具一刀具一工件组成的工艺系统 , 在完成一个加工过程时 , 有许多误差因素影响零件的加工精度。工艺系统的各种误差 , 一部分与工艺系统本身的结构状态有关 , 一部分与切削过程有关。由于切削加工过程中存在切削力、切削热、切削摩擦等因素作用 , 使工艺系统产生受力变形、受热变形而刀具磨损、内应力变化等 , 影响工件与刀具在调整中获得的相对位置精度 , 引起种种加工误差 ; 这类在加工过程中产生的原始误差 , 称为工艺系统的动误差。相应的 , 在加工之前就已经存在的机床、刀具、夹具本身的制造误差、安装误差等则称为工艺系统的静误差。

工艺系统的各种误差 , 在不同的加工条件下将造成零件不同程度的加工误差。研究加工精度时，通常按照工艺系统误差的性质分为以下几种情况：

2.1工艺系统的几何误差

①.原理误差是由于采用了近似的刀具轮廓，近似的成形运动轨迹和近似传动比的成形运动使加工零件产生的加工误差旷具体的有以下几种情况：

②.近似的刀具轮廓用成型刀具加工复杂的曲线表面时 , 要使刀具刃口做成完全符合理论曲线的轮廓 , 有时相当困难 , 所以往往采用圆弧、直线等近似、简单的线型。这种近似作法 , 对于简化机床和刀具的设计及制造 , 是十分必要的 , 但由此带来的原始误差必须控制在允许的范围内。

例如：用模数铣刀铣齿形 , 其一由于齿轮模数铣刀的成型面轮廓就不是纯粹的渐开线 , 所以如工的齿形就会产生一定的原理误差 ; 其二由于模数相同而齿数不同的渐开线齿轮 , 其基圆半径不同 , 因而齿形也不同 , 这就要求每种模数不同齿数的齿轮都要有一把专用铣刀 , 为了经济起见 , 实际上只用一套〈 8-26 把〉模数铣刀来分别加工在一定齿数范围内的所有齿轮。由于每把铣刀均是按一种模数的一种齿数设计和制造的 , 因而用其加工其他齿数的齿轮时 , 就会产生齿形的原理误差。如图 2.1 所示。

图2.1 齿形的原理误差

1-理论正确齿形 2-实际齿形

2.1.1机床、刀具、夹具的制造误差与磨损

机床误差：机床误差包括机床本身各部件的制造误差、安装误差和使用过程中的磨损 , 下面将机床的制造误差分述如下：

(1)主轴误差

①主轴回转运动误差的概念及其影响因素：回转运动的精度主要取决于加工过程中其其回转中心相对刀具或工件的位置精度 , 即主要取决于机床主轴的回转精度。

当主轴工作时 , 理论上回转轴心线在空间的面应该稳定不变 , 实际上其位置总有变动。主轴的回转精度不但与主轴部件的加工和装配而且还与受力受热有关。上述误差和变形将影响主轴轴颈的圆度、同轴度和主轴的挠度 , 加上轴承本身的各种误差 , 使主轴在每一瞬时回转轴心线的空间位置总是处于变动状态 , 即存在着回转误差。

主轴回转误差可分为三种基本型式 , 轴向窜动.纯径向跳动和纯角度摆动 , 如图 2 ? 2 所示。机床主轴的回转误差直接影响零件加工表面的几何形状精度。实际上，主轴的径向跳动和角度摆动往往同时存在 , 这种合成后产生的误差成为主轴径向回转误差。产生径向回转误差的主要原因是 : 滑动轴承或轴颈的圆度误差、滚动轴承滚道的圆度误差或几何偏心 , 滚动体的圆度误差或尺寸误差、轴颈间或轴承间的同轴度误差及轴承座孔的配合间隙等。

图2.2 主轴回转误差的基本形式

②主轴回转误差对加工精度的影响：机床主轴回转误差对加工精度的影

响 , 这要从切削表面的每个截面内 , 主轴瞬时回转中心与刀尖的位置变化分析。这种位置变化将造成工件表面的加工误差回从零件表面形状形成的过程看 , 回转误差沿刀具与工件接触点法向分量 AY如图 2.3 对精度影响最大 , 而切向分量 AZ的影响极小。由图 2.3可知 ,切向分量所产生的半径误差为 :

(R+ΔR) 2=ΔZ2十ΔR2

图2.3回转误差对加工精度的影响

因此 , 一般称法线方向为误差敏感方向 , 切线方向为非误差敏感方向。

(2)导轨误差导轨是机床中确定主要部件相对位置的基准 , 也是运动的基准 , 它的各项误差将直接影响被加工零件的精度。对机床导轨的精度要求 , 主要有以下三个方面 :

①在水平面内的直线度 ;

②在垂直面内的直线度 ;

③前后导轨的平行度 ( 扭曲 ) 。

现以车床为例，说明导轨误差是怎样影响零件的加工精度的。车床导轨在水平面内有直线度误差在纵向切削过程中, 将使刀尖的运动轨迹相对于工件轴心线不能保持平行，因而使工件在纵截面内产生形状误差。当导轨向后凸出时 , 工件产生鞍形误差：当导轨向前产生凸出时，工件产生鼓形误差。

刀尖在水平面内产生位移 Y, 引起工件在半径方向的误差为ΔR, 且ΔR=Y 在车削较短零件时影响较小 , 若车削细长轴时 , 这一误差将明显地反映到工件上 , 如图 2.4 所示。床身导轨在垂直面内有直线度误差 , 如图2.5 所示

图2.4 车床导轨在水平面内直线度引起的误差

图2.5 床身导轨在垂直面内有直线度引起的误差

以上分析了主轴回转误差和导轨误差对加工精度的影响。而主轴回转中心线与床身导轨不平行对加工精度也有影响。若二者在水平面内不平行，车出的内外圆柱面会有锥度：若在垂直面内二者不平行，则加工出双曲线回转体表面，如图2.6

图2.6主轴的回转中心与导轨在垂直面内不平行时的加工误差

(3)传动链误差对于某些加工方式 , 如车削或磨削螺纹、滚齿、插齿以及磨齿等 , 为了保证工件的加工精度 , 除了前述的因素外 , 还要求刀具和工件之间具有准确的传动比关系 , 例如车削螺纹时，要求工,件每转一转 , 刀具走一个导程 ; 在用单头滚刀滚齿时 , 要求滚刀每转一转 , 工件转过一个齿等。这些成形运动间的传动比关系 ,是由机床本身的传动链来保证的。若传动链存在误差 , 在上述情况下 , 它将是影响加工精度的主要因素。

传动链误差是由于传动链中的传动元件存在制造误差和装配误差引起的。使用过程中的磨损 ,也会产生传动链误差。各传动元件在传动链中的位置不同 , 影响也不同。通过传动误差的谐披分析可以判断误差来自传动链中的哪一个传动元件 , 并可根据其大小找出影响传动链误差的主要环节。

为减少传动链误差对加工精度的影响 , 可采取下列措施：

①减少传动链中的元件数目 , 缩短传动链 , 以减少误差来源

②提高传动元件 , 特别是末端传动元件的制造精度和装配精度

③传动链 EP 齿轮间存在间隙, 同样会产生传动链误差 , 因此要设法消除间隙

④采用误差校正机构来提高传动精度。

例：如图2.7

图 2.7 细长轴的加工

分析：在加工过程中，机床对加工精度的影响。

(1)工件产生锥度，其原因：

①后顶尖轴线不在主轴轴线上

②床身导轨严重磨损

(2)产生圆度误差，其原因：

①主轴前后轴承间隙过大

②主轴颈的圆度超差

(3)端面圆跳动超差，其原因是主轴轴向窜动量超差。

2.1.2 刀具、夹具误差及工件的定位误差

①刀具误差刀具误差对加工精度的影响随刀具的种类不同而异。

单刃刀具 , 如车刀、刨刀、单刃镗刀等对加工精度没有直接影响。

定尺寸刀具 , 如钻头、铰刀、拉刀、槽铣刀等的尺寸及形状误差与磨损会直接影响工件的尺寸及形状精度。刀具的安装误差会使加工误差扩大。

成型刀具 , 如成型车刀、成型铣刀等 , 对如工表面的几何形状精度的影响 , 主要决定于刀具本身的形状精度。

展成法刀具 , 如齿轮滚刀、插齿刀等的制造误差、安装误差及磨损将影响齿轮的加工精度。

为了减少刀具制造误差和磨损对加工精度的影响 , 除合理规定定尺寸刀具和成型刀具的制造误差外 , 应根据工件材料及加工要求 , 准确选择刀具材料、切削用量、冷却润滑 , 并准确刃磨，以减少磨损磨损。

②夹具误差夹具误差主要是指定位元件.导向原件.对刀装置几夹具体等零件的制造误差以及表面的磨损。这些误差对加工精度有很大的影响，因此在设计和制造夹具时，应对影响工件精度的尺寸严格控制。

2.2 工件装夹误差

工件装夹误差即因定位不正确产生的误差。

定位误差

定位误差产生的原因：

(1)定位基准与工序基准不重合

(2)定位面和定位元件制造不准确而引起的

夹紧误差工件或夹具刚度过低或夹紧力方向.作用点选择不当，都会使工件或夹具产生变形，造成加工误差。

2.3机床的热变形及其对加工精度的影响

图2.8所示为车床在工作状态下热变形，由于主轴箱的热变形，导至主轴轴心线一方面太高，同时还发生倾斜。当然由于热变形，导轨也会产生弯曲变形，其结果将造成前顶尖连心线与导轨不平行。

图2.8 车床的热变形

2．4 工件热变形及其对加工精度的影响

零件在加工中所产生的热变形, 主要是切削热的作用。由于加工方式的不同，切削热传给工件的多少也不等 : 若车削加工中, 传给工件的热量不到 10%, 传给刀具的热量不到 2%，铣削和刨削中 , 传给工件的热量约占切削热的 30%; 在钻孔及卧式锺孔加工中 , 因有较多的切屑留在孔内 , 钻削时由于横刃的挤压作用、切屑和排屑槽的摩擦及散热条件不好等原因 ,|传给工件的热量往往超过总切削热的 50%; 磨削加工中 , 大约有 84% 的磨削热传给工件 , 传给砂轮的热量在 12% 左右￥只有 4% 左右被磨屑带走。

另外 , 工件的受热均匀与否 , 对热变形的影响也很大。若工件单面受热 , 就产生弯曲变形。同时由于工件受热体积 ( 尺寸 ) 的不同 , 即使传人同样的热量 , 温升和热变形也不一样。

工件受热均匀（如车外圆）在车外圆时，如果测得的工件温升为△t，则热伸长（直径和长度上）△L可以按以下公式计算：

△L=αLΔt

式中α——工件材料的线膨胀系数：

L——工件在热变形方向上的尺寸

Δt——平均升高温度

例：6极丝杠的螺距累积误差在全长上不允许超过0.01mm，现磨削一根3m长丝杠，每磨削一次升温3 ℃能否达到要求？（刚α＝１２×１０﹣６／℃）△ L＝１２×１０﹣６×３０００×３＝０.１mm

因此，由于切削热引起的热伸长而产生的误差比规定的公差大４倍，由此可见热变形对加工产生的误差，加工螺纹时产生螺距误差。

为了减少工件的热变形对加工精度的影响，可采取如下措施：

１）在切削区加充足的冷血液

２）提高切削速度或进给量，以减少传入工件的热量

３）粗、精加工分开，使粗加工的余热不带到精加工工序中

４）勿让刀具和砂轮过分磨钝后才进行刃磨和修正，以减少切削热和磨削热

５）使工件在加紧状态下有伸缩的自由。

2.4.1刀具热变形及其对加工精度的影响

在已阐述过切削热的大部分被切屑带走，传给刀具的热量只占小部分。但是刀具的体积小 , 热惯性小 , 所以还是有相当高的温升和热变形。图 2.9 中两条曲线中的 A 表示了车刀在连续工作状下的升温的变形过程，B表示切削停止后，刀具冷却的变形过程;C 表示在加工一批短小轴类时，由于刀具间断切削而温度忽升忽降所形成的变形过程。间断切削切削时刀具总的热变形比连续切削时要小一些 .最后其波动量保持在 A 范围内。因此 , 在调整好的转塔车床、自动和半自动车床加工一批小零件日时才 , 刀具热变形对加工尺寸的影响并不显著，但在开动机床后开始的一段时间内加工出一批零件尺寸偏大或偏小。

图2.9 车刀的热伸长曲线

工件的热胀冷缩在锻.铸.焊及热处理等加热过程中，由于工件各部分热冷缩不均匀及金相组织转变时的体积变化使毛坯内部产生了相时内应力毛坯的结构盒复杂各部分壁厚越不协调散热条件差别愈大 , 毛坯内部的内应力也愈大。具有内应力的毛坯在短时间内还看不时么变动 , 内应力暂时处于相对平衡的状态 , 但当切除一层金属后就打破了这种平衡，内应力重新分布，工件就明显出现了变形。

工件在机床上加工，由于切削使温度增加工件膨胀（孔会增大，轴会变粗，但这都是微量的），工件缷下来之后逐渐冷却到常温，它的膨胀也随之恢复到常态。

膨胀量(mm)=直径（dm）或长度×（实际温度－常温）℃×材料膨胀系数(um) 例：镗床加工铸件φ200D孔，精加工后温度为30，常温为14，问缷活冷却到常温时，孔缩多少？（铸铁膨胀系数1.17um）

解：由上式得：2×（31-15）×1.17=35.1um，即孔缩0.0351mm。

3 提高加工精度的工艺措施

(1) 合理设计零件结构在机器零件的结够设计中 , 应尽量简化结构 , 减少尺寸和璧厚差 , 增大零件的刚度, 以减少在铸、锻件毛坯制造中产生的残余应力。

(2) 对工件进行热处理和时效处理对铸、锻、焊接件进行退火或回火 , 零件摔火后进行回火 , 对精度要求高的零件如床身、丝杠、箱体、精密主轴等在粗加工后进行时效处理 .( 对一些要求很高的零件如精密丝杠、标准齿轮、精密床身等 , 则要在每次切削加工后都要进行时效处理〉。常用的时效处理方法有 :

①高温时效将工件以50-160 ℃/h 的速度, 均匀地加热到500~600 ℃, 保温4-6h 后以20-50 ℃/h 的冷却速度随炉冷却到100~200℃取出 , 在空气中自然冷却。高温时效一般适用于毛坯或在租加工后进行。

②低温时效将工件均匀地加热到 200~300 ℃ , 保温 3~6h 后取出 , 在空气中自然冷却。低温时效一般适用于半精加工后进行。

③合理安排工艺过程将粗、精细工分开 , 在不同工序中进行 , 使粗加工后有一定的时间让残余应力重新分布 , 以减少对精加工的影响。在加工大型工件时 , 粗、精加工往往在一个工序中来完成 , 这时应在粗加工后松开工件 , 让工件有自由变形的可能 , 然后再用较小的夹紧力夹紧工件后进行精加工。

结论

通过上面对影响零件加工精度因素的分析得出的结论，在零件的加工中，影响加工质量的因素众多，由于加工条件的不同，误差也构成不一，不是在任何加工中影响误差的所有因素都会出现，因此，在分析生产的加工精度问题时。必须根据具体的情况进行分析，找出主要因素，采取有效的预防、补救措施来提高零件的加工质量。

致谢

在此次论文的撰写中，要特别感谢我的指导老师的指导和督促，他严谨的治学精神和精益求精的工作作风，深深的感染和激励着我。从课题的选择到最后完成，都给予我细心的指导和不懈的支持，在此向赵老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。在此我还要感谢在一起愉快度过的同学们和老师，正是有你们的支持和帮助，我才能克服困难和疑惑，直到论文的顺利完成。

本文参考了大量的文献资料，在此，向各学术界的前辈们致敬！

参考文献

[1] 闫世才、安平，机械制造工艺与装备，中国劳动社会保障出版社1999.5，北京

[2] 徐平田车，工工艺与技能培训，中国劳动社会保障出版社 2006.1

[3] 徐洪义，车工（技师高级技师），中国劳动社会保障出版社 2007.11

[4] 徐永宁，金属切削原理，冶金工业出版社 2000.1

[5] 韩维丰，车工工艺，机械工业出版社 2006.2

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齿轮误差及其分析第一节：渐开线圆柱齿轮精度和检测对于齿轮精度，主要建立了下列几个方面的评定指标：一．运动精度：评定齿轮的运动精度，可采用下列指标： 1．切向综合总偏差F i′：定义：被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合时在被测齿轮一转内，（实际转角与公称转角之差的总幅度值）被测齿轮的实际转角与理论转角的最大差值。切向综合总偏差F i′。（它反映了齿轮的几何偏心、运动偏心和基节偏差、齿形误差等综合结果。） Δ 2．齿距累积总偏差F p，齿距累积偏差F pk。定义：齿轮同侧齿面任意弧段（k=1或k=z）内的最大齿距累积偏差。它表现为齿距累积偏差曲线的总幅值。——齿距累积总偏差。在分度圆上，k个齿距的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对值，称k个齿距累积误差ΔF pk。 k为2到小于Z/2的正数。这两个误差定义虽然都是在分度圆上，但实际测量可在齿高中部进行。这项指标主

要反映齿轮的几何偏心、运动偏心。用ΔF p 评定不如ΔF i′全面。因为ΔF i是在连续切向综合误差曲线上取得的，而ΔF p不是连续的，它是折线。 ΔF i′= ΔF p+ Δf f 测量方法：一般用相对法，在齿轮测量机上测量。 3．齿圈径向跳动ΔF r与公法线长度变动ΔF w： ΔF r定义：在齿轮一转范围内，测头在齿槽内，于齿高中部双面接触，测头相对于齿轮轴线的最大变动量。它只反映齿轮的几何偏心，不能反映其运动偏心。（用径跳仪测量检测。）由于齿圈径跳ΔF r 只反映齿轮的几何偏心，不能反映其运动偏心。因此要增加另一项指标。公法线长度变动ΔF w。 ΔF w定义：在齿轮一周范围内，实际公法线长度最大值与最小值之差。 ΔF w=W max-W min 测量公法线长度实际是测量基圆弧长，它反映齿轮的运动偏心。测量方法：用公法线千分尺测量。 4．径向综合误差ΔF i″和公法线长度变动ΔF w：齿轮的几何偏心还可以用径向综合误差这一指标来评定。 ΔF i″定义：被测齿轮与理想精确的测量齿轮双面啮合时，在被测齿轮一转内，双啮中心距的最大变动量。二．工作平稳性的评定指标： 1．齿切向综合误差Δf i′：定义：被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合时，在被测齿轮一齿距角内，实际转角与公称转角之差的最大幅度值。以分度圆弧长计值。它反映出基节偏差和齿形误差的综合结果。测量方法：与ΔF i′同时测量出。 2．齿形误差Δf f与基节偏差Δf pb：齿形误差Δf f 定义：在端截面上，齿形工作部分内（齿顶倒棱部分除外），包容实际齿形且距离为最小的两条设计支形间的法向距离，称为齿

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浅析影响机械加工精度的因素二零零九年六月十二日浅析影响机械加工精度的因素摘要在机械加工过程中，往往有很多因素影响工件的最终加工质量，如何使工件的加工达到质量要求，如何减少各种因素对加工精度的影响，就成为加工前必须考虑的事情，也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。本文结合自己几年的车间实践经验，就影响机械加工精度的因素作一阐述。关键词加工精度误差在机械加工过程中，往往有很多因素影响工件的最终加工质量，如何使工件的加工达到质量要求，如何减少各种因素对加工精度的影响，就成为加工前必须考虑的事情，也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。一、概述 1. 加工精度与加工误差:加工精度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。 2.加工经济精度:由于在加工过程中有很多因素影响加工精度，所以同一种加工方法在不同的工作条件下所能达到的精度是不同的。某种加工方法的加工经济精度不应理解为某一个确定值，而应理解为一个范围，在这个范围内都可以说是经济的。 3. 原始误差:工艺系统的原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统的受力变形引起的加工误差、工艺系统的受热变形引起的加工误差、工件内应力重新分布引起的变形以及原理误差、调整误差、测量误差等。 4.研究机械加工精度的方法：分析计算法和统计分析法。二、工艺系统集合误差 1.机床的几何误差加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的，因此，工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。机床制造误差对工件加工精度影响较大的有：主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的磨损将使机床工作精度下降。1) 主轴回转误差,机床主轴是装夹工件或刀具的基准，并将运动和动力传给工件或刀具，主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。2) 导轨误差,导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准。除了导轨本身的制造误差外，导轨的不均匀磨损和安装质量，也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。3) 传动链误差,传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。 2.刀具的几何误差刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。采用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时，刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度；而对一般刀具(如车刀等)，其制造误差对工件加工精度无直接影响。 3.夹具的几何误差夹具的作用时使工件相当于刀具和机床具有正确的位置，因此夹具的制造误差对工件的加工精度(特别是位置精度)有很大影响。三、定位误差 1.基准不重合误差:定位基准与设计基准不重合时所产生的基准不重合误差，只有在采用调整法加工时才会产生，在试切法加工中不会产生。 2.定位副制造不准确误差:工件在夹具中的正确位置是由夹具上的定位元件来确定的。基准不重合误差的方向和定位副制造不准确误差的方向可能不相同，定位误差取为基准不重合误差和定位副制造不准确误差的矢量和。

齿轮加工过程【全面解析】

齿轮加工过程-齿轮加工流程内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 齿轮制造技术是获得优质齿轮的关键，齿轮的工作条件决定了其结构形状、精度等级的不同，再加上生产条件的不同，所以齿轮的加工工艺也不尽相同。但是总体来说齿轮的加工可分为四个阶段：齿坯加工、齿面加工、热处理以及齿面精加工。齿坯加工齿轮的毛坯件主要是锻件、棒料或铸件，其中锻件使用最多。齿轮的毛坯加工在整个齿轮加工过程中占有很重要的地位。齿坯的内孔(或轴颈)、端面或外圆经常是齿轮加工、测量和装配的基准，齿坯的精度对齿轮的加工精度有着重要的影响。对毛坯件首先要进行正火处理，改善其切削加工型，使其便于切削；齿坯的余量控制也是相当重要的，余量过多将致使后续加工量增多，生产效率降低；余量过少；后续加工则需要特别谨慎,以保证齿轮的精度尺寸在设计范围之内。图：齿坯齿面加工齿面加工要按照齿轮设计的要求，先将毛坯加工成大致形状，保留较多余量；再进行半精加

工，车、滚、插齿，使齿轮基本成型。齿面加工可分为成形法加工和展成法加工。 1、齿面成形法加工：齿面的成形法加工是指利用成形刀具对工件进行加工。用这种方法制造的齿轮精度较低，只能用在低速运动的环境中。成形法的常用加工方法包括铣齿、成形插齿、拉齿、成形磨齿，其中最为常用的是铣齿。铣齿是指用成形齿轮铣刀在铣床上直接切制齿轮的方法。铣齿的加工特点是加工方便，成本低，但其生产率和精度也相对较低。 2、齿面展成法加工：展成法加工是指利用工件和刀具做展成切削运动进行加工的方法。他是利用齿轮副的啮合运动实现齿廓的切削。展成法的常用加工方法为滚齿、插齿、剃齿、珩齿、磨齿等，其中最为常用的是滚齿和插齿。展成法加工需要专业的齿轮加工机床，加工精度较高。滚齿：滚切齿轮可将看作无啮合间隙的齿轮与齿条传动。当滚齿旋转一周时，相当于齿条在法向移动一个刀齿。滚齿是目前应用最广的切齿方法，可加工渐开线齿轮、圆弧齿轮、摆线齿轮、链轮、棘轮、蜗轮和包络蜗杆，精度一般可达到DIN4~7级。目前滚齿的先进技术有多头滚刀滚齿、硬齿面滚齿技术、大型齿轮滚齿技术、高速滚齿技术等。

影响零件加工精度因素的分析

题目：影响零件加工精度因素的分析影响零件加工精度因素的分析摘要在机械加工过程中，每一个产品都是由若干零件装配而成的，因而零件的加工质量是整台机器的基础，它直接影响机器的性能和寿命。有很多因影响零件最终的加工质量，如何使工件加工达到质量要求，如何减少各种因素对加工精度的影响，提高工件的加工质量，就成为必须考虑的事情，也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。该论文的目的是研究各种工艺因素对加工精度的影响及规律，从而找出减小加工误差、提高加工精度的途径。通过图例的分析，确定合适的加工方法，最终达到零件的质量要求。关键词：加工精度工艺系统刚度位置精度几何参数

目录绪论 (2) 1．加工精度与加工误差的概念 (3) 2. 产生加工误差的因素 (3) 2.1工艺系统的几何误差 (4) 2.1.1机床、刀具、夹具的制造误差与磨损 (4) 2.1.2 刀具、夹具误差及工件的定位误差 (9) 2.2 工件装夹误差 (10) 2.3机床的热变形及其对加工精度的影响 (10) 2．4 工件热变形及其对加工精度的影响 (11) 2.4.1刀具热变形及其对加工精度的影响 (12) 3. 提高加工精度的工艺措施 (14) 结论 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17)

绪论机床是各行各业普遍使用的机械设备，凡有机械加工的场所都离不开机床，它使用范围广，社会拥有量大，从业人员也越来越多，尤其大型机床设备、成套机床设备的安装需要非常专业的安装技术人员参与才能完成。近年来，随着新材料、新技术、新工艺和信息技术的发展，机械设备的体积、重量和技术含量都已经发生了很大变化，安装工艺也在不断地完善和发展。这篇论文主要介绍影响机械零件加工精度的因素和提高加工精度的方法，包括几何误差、加工中各种因素影响产生的误差，典型零件加工与加工方法，通过分析找出最适合的加工方案。

机械制造工艺学复习题

机械制造工艺学复习题 1．设计工艺过程的基本要求是在具体生产条件下工艺过程必须满足优质、高产、低消耗要求。 2．一个或一组工人，在同一工作地对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程，称为工序。 3．为保证加工表面和非加工表面的位置关系，应选择非加工表面作为粗基准。 4．铸件、锻件、焊接件毛坯须进行时效处理。 5.生产过程是指将原材料转变为产品的全过程。 6.由机床、刀具、工件和夹具组成的系统称为工艺系统。 7.生产类型一般分为单件小批生产、中批生产、大批大量生产。 8.确定加工余量的方法有查表法、估计法和分析计算法。 9.机械零件常用毛坯有铸件、锻件、焊接件、型材等。 10.工艺基准是在工艺过程中所采用的基准。 11.选择精基准时，采用基准重合原则，可以较容易地获得加工表面与设计基准的相对位置精度，采用基准统一原则，可以较容易地保证各加工面之间的相互位置精度,采用自为基准原则，可以使加工面加工余量小而均匀。 12.生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。 13.零件的生产纲领是包括备品和废品在内的零件的年产量。 14.用几把刀具同时加工几个表面的工步，称为复合工步。 15．以工件的重要表面作为粗基准，目的是为了__保证重要加工面均匀___。 16．常采用的三种定位方法是直接找正法、划线找正法和夹具定位的方法。 17．工件加工顺序安排的原则是先粗后精、先主后次、先基面后其它、先面后孔。 18．工件在机床上（或夹具中）定位和夹紧的过程算为装夹。 19．在工件上特意加工出专供定位用的表面叫辅助精基准。 20.工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺内容称为安装。 21.工艺过程中的热处理按应用目的可大致分为预备热处理和最终热处理。 22.调质处理常安排在粗加工之后之后，半精加工之前。 23.渗氮常安排在粗磨之后，精磨之前之前。 24．加工轴类、套类零件上的深孔时、其装夹方式常常是一夹一托。 25.加工轴类、套类零件上的深孔时，单件、小批生产常在卧式车床上加工、大批量生产则在专用深孔加工机床上加工。 26．磨削轴类零件时、中心磨削的定位基准中心孔，无心磨削的定位基准外圆表面。 27．与纵磨法相比，横磨的生产率高，表面质量低。 28.单件、小批生产花键常在卧式铣床上加工、批量生产在花键铣床上加工。 29.定位销元件适用于工件以内孔面定位。 30.夹具尺寸公差一般取相应尺寸公差的 1/2—1/4 。 31.定位误差包含基准不重合误差和基准位移误差。 32．菱形销安装时，削边方向应时垂直（垂直或平行？）于两销的连心线 33.偏心夹紧机构一般用于被夹压表面的尺寸变化小和切削过程中振动不大的场合。 34．定心夹紧机构是一种工件在安装过程中，同时实现定心和夹紧作用的机构。 35．V型块定位元件适用于工件以外圆表面定位。V形块定位的最大优点是对中性好。V形块以两斜面与工件的外圆接触起定位作用，工件的定位基面是外圆柱面，但其定位基准是外圆轴线。 36．根据力的三要素，工件夹紧力的确定就是确定夹紧力的大小、方向和作用点。 37．主轴箱常用的定位粗基准是重要孔(主轴孔)。 38.加工精度包括尺寸精度、表面精度和相互位置精度三个方面 39.丝杠加工过程中为了消除内应力而安排多次时效处理。 40．轴类零件最常用的定位精基准是两中心孔，粗车时常用一夹一顶的定位方式。 41．中心孔的修研方法有铸铁顶尖、油石或橡胶砂轮加少量润滑油、用硬质合金顶尖修研及用中心孔磨床磨削中心孔。 42．同轴孔系的加工方法有镗摸法、导向法、找正法。调头镗法为保证同轴度，要求：①镗床工作台精确回转180度，②调头后镗杆轴线与已加工孔轴线位置重合。 43.平行孔系的加工方法有：镗模法、找正法、坐标法 44.中心孔的技术要求：足够大的尺寸和准确的锥角、轴两端中心孔应在同一轴线上、中心孔应有圆度要求及同批工件中心孔的深度尺寸和两端中心孔间的距离应保持一致。 45.有色金属件的精加工应采用金刚镗或高速细车的方法。 46．滚压使表面粗糙度变细，强硬度较高，表面留下残余压应力，但仅宜于加工塑性金属材料的零件表面。

齿轮加工工艺分析

第一篇齿轮加工基础知识第三章齿轮加工方法及工艺过程第一节齿轮加工方法一、齿轮常用材料及其力学性能齿轮的轮齿在传动过程中要传递力矩而承受弯曲、冲击等载荷。通过一段时间的使用，轮齿还会发生齿面磨损、齿面点蚀、表面咬合和齿面塑性变形等情况而造成精度丧失，产生振动和噪声等故障。齿轮的工作条件不同，轮齿的破坏形式也不同。选取齿轮材料时，除考虑齿轮工作条件外，还应考虑齿轮的结构形状、生产数量、制造成本和材料货源等因素。一般应满足下列几个基本要求： ! " 轮齿表面层要有足够的硬度和耐磨性。 # " 对于承受交变载荷和冲击载荷的齿轮，基体要有足够的抗弯强度与韧性。 $ " 要有良好的工艺性，即要易于切削加工和热处理性能好。齿轮的常用材料及其力学性能见表! % $。二、常用齿形加工方法齿轮齿形的加工方法，有无切屑加工和切削加工两大类。无切屑加工方法有：热轧、冷挤、模锻、精密铸造和粉末冶金等。切削加工方法可分为成形法和展成法两种，其加工精度及适用范围见表! % &。

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第三章齿轮加工方法及工艺过程表! " # 常用的齿轮材料及其力学性能力学性能材牌号热处理强度极限屈服极限疲劳极限极限循环次数料硬度 !（$%&’）!（(%&’）! " !（%&’）!) 正火!*) , !-)./ *)) #1) 1+) #* 调质 !0) , 1#)./ 5*) #*) 12) 优 !) 正火!2) , 1))./ 5!) , 2)) #5) 15) , #)) 质调质碳11) , 1*)./ 2*) , 0)) +*) #1) , #5) 素钢 +* 整体淬火+) , +*.34 !))) 2*) +#) , +*) （# , +）6 !)2 表面淬火+* , *).34 2*) +*) #1) , #5) （5 , -）6 !)2 #*78%9 调质1)) , 15)./ 2*) *)) #-) !)2 调质1*) , 1-)./ 0)) , !))) -)) +*) , *)) +)4: 整体淬火（+ , 5）6 !)2 +178%9 +* , *).34 !+)) , !5)) !))) , !!)) **) , 5*) 合+)%9/ 表面淬火*) , **.34 !))) -*) *)) （5 , -）6 !)2 金 1)4: 钢1)78%9 渗碳淬火*5 , 51.34 -)) 5*) +1) （0 , !*）6 !) 2 1)%9/ !-4:%9;8 渗碳淬火 *5 , 51.34 !!*) 0*) **) 1)%9?#* !+) , !25./ *)) #)) 1#) >?+* 正火!5) , 1!)./ **) #1) 1+) 钢 >?** !-) , 1!)./ 5)) #*) 15) !)2 .;1)) !2) , 1#)./ 1)) !)) , !1) 铸 .;#)) !0) , 1*)./ #)) !#) , !*) 铁@;+)) 正火!*5 , 1))./ +)) #)) 1)) , 11) @;5)) 1)) , 12)./ 5)) +1) 1+) , 15) 塑 %A 尼龙 1)./ 0) 5) 料夹布胶木#) , +).34 -* , !)) · !2·

典型零件的加工工艺分析案例

典型零件的加工工艺分析案例实例. 以图A-54所示的平面槽形凸轮为例分析其数控铣削加工工艺。图A-54 平面槽型凸轮简图案例分析：平面凸轮零件是数控铣削加工中常用的零件之一，基轮廓曲线组成不外乎直线—曲线、圆弧—圆弧、圆弧—非圆曲线及非圆曲线等几种。所用数控机床多为两轴以上联动的数控铣床，加工工艺过程也大同小异。 1. 零件图纸工艺分析图样分析要紧分析凸轮轮廓形状、尺寸和技术要求、定位基准及毛坯等。本例零件是一种平面槽行凸轮，其轮廓由圆弧HA、BC、DE、FG和直线AB、HG以及过渡圆弧CD、EF所组成，需要两轴联动的数控机床。材料为铸铁、切削加工性较好。该零件在数控铣削加工前，工件是一个通过加工、含有两个基准孔直径为φ280mm、厚度为18mm的圆盘。圆盘底面A及φ35G7和φ12H7两孔可用作定位基准，无需另作工艺孔定位。凸轮槽组成几何元素之前关系清晰，条件充分，编辑时所需基点坐标专门容易求得。凸轮槽内外轮廓面对A面有垂直度要求，只要提升装夹度，使A面与铣刀轴线垂直，即可保证：φ35G7对A面的垂直度要求由前面的工序保证。 2. 确定装夹方案

一样大型凸轮可用等高垫块垫在工作台上，然后用压板螺栓在凸轮的孔上压紧。外轮廓平面盘形凸轮的垫板要小于凸轮的轮廓尺寸，不与铣刀发生干涉。对小型凸轮，一样用心轴定位，压紧即可。按照图A-54所示凸轮的结构特点，采纳“一面两孔”定位，设计一“一面两销”专用夹具。用一块320mm×320mm×40mm的垫块，在垫块上分别精镗φ35mm及φ12mm两个定位销孔的中心连接线与机床的x轴平行，垫块的平面要保证与工作台面平行，并用百分表检查。图A-55为本例凸轮零件的装夹方案示意图。采纳双螺母夹紧，提升装夹刚性，防止铣削时因螺母松动引起的振动。图A-55凸轮装夹示意图 3. 确定进给路线进给路线包括平面内进给和深度进给两部分路线。对平面内进给，对外凸轮廓从切线方向切入，对内凹轮廓从过渡圆弧切入。在两轴联动的数控铣床上，对铣削平面槽形凸轮，深度进给有两种方法：一种是xz（或yz）平面来回铣削逐步进刀到即定深度；另一种方法是先打一个工艺孔，然后从工艺孔进刀到即定深度。本例进刀点选在（150，0），刀具在y+15之间来回运动，逐步加深铣削深度，当达到即定深度后，刀具在xy平面内运动，铣削凸轮轮廓。为保证凸轮的工件表面有较好的表面质量，采纳顺铣方式，即从（150，0）开始，对外凸轮廓，按顺时针方向铣削，对内凸轮廓按逆时针方向铣削，图A -56所示为铣刀在水平面的切入进给路线。图A-56 平面槽形凸轮的切入进给路线 4. 选择刀具及切削用量铣刀材料和几何参数要紧按照零件材料切削加工性、工件表面几何形状和尺寸大小不一选择；切削用量则依据零件材料特点、刀具性能及加工

机械加工精度.doc

第七章机械加工精度本章主要介绍以下内容： 1．机械加工精度的基本概念 2．影响机械加工精度的因素 3．加工误差的统计分析 4．提高加工精度的途径课时分配：1、4，各0.5学时，2、 3，各1.5学时重点：影响机械加工精度的因素难点：加工误差的统计分析随着机器速度、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。研究机械加工精度的目的是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，机械加工精度是本课程的核心内容之一。本章讨论的内容有机械加工精度的基本概念、影响加工精度的因素、加工误差的综合分析及提高加工精度的途径四个方面。 7.1机械加工精度概述一、加工精度与加工误差(见P194） 1、加工精度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。符合程度越高，加工精度越高。一般机械加工精度是在零件工作图上给定的，其包括：1）零件的尺寸精度：加工后零件的实际尺寸与零件理想尺寸相符的程度。 2）零件的形状精度：加工后零件的实际形状与零件理想形状相符的程度。 3）零件的位置精度：加工后零件的实际位置与零件理想位置相符的程度。 2、获得加工精度的方法： 1）试切法：即试切--测量--再试切--直至测量结果达到图纸给定要求的方法。 2）定尺寸刀具法：用刀具的相应尺寸来保证加工表面的尺寸。 3）调整法：按零件规定的尺寸预先调整好刀具与工件的相对位置来保证加工表面尺寸的方法。 3、加工误差：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。生产实际中用控制加工误差的方法来保证加工精度。 4、误差的敏感方向：加工误差对加工精度影响最大的方向，为误差的敏感方向。例如：车削外圆柱面，加工误差敏感方向为外圆的直径方向。（见P195图7.2）

影响机械加工精度因素

目录摘要一、机械加工精度 1、机械加工精度的含义及内容 (3) 2、影响加工精度的原始误差 (3) 3、机械加工误差的分类 (3) 二、工艺系统的几何误差 1、加工原理误差 (4) 2、机床的几何误差 (4) 三、机械加工表面质量对机器使用性能的影响 1、表面质量对零件耐磨性的影响 (6) 2、最佳表面粗糙度 (6) 四、影响表面粗糙度的因素 1、工件材料的性质 (7) 2、切削用量 (7) 3、磨削加工影响表面粗糙度的因素 (7) 五、影响加工表面层物理机械性能的因素 1 、冷作硬化及其评定参数 (8) 2 、影响冷作硬化的主要因素 3、磨削烧伤 4、改善磨削烧伤的途径 5、表面层残余应力 (8) 六、结论 (10) 七、致谢 (11) 八、参考文献 (12) 机械表面加工在工艺中的注意事项及重要性李岗

摘要机械加工产品的质量与零件的加工质量、产品的装配质量密切相关，而零件的加工质量是保证产品质量的基础，它包括零件的加工精度和表面质量两方面。关键词：机械加工,精度,几何形状,工艺系统,误差一、机械加工精度 1、机械加工精度的含义及内容加工精度是指零件经过加工后的尺寸、几何形状以及各表面相互位置等参数的实际值与理想值相符合的程度，而它们之间的偏离程度则称为加工误差。加工精度在数值上通过加工误差的大小来表示。零件的几何参数包括几何形状、尺寸和相互位置三个方面，故加工精度包括：(1)尺寸精度。尺寸精度用来限制加工表面与其基准间尺寸误差不超过一定的范围。(2)几何形状精度。几何形状精度用来限制加工表面宏观几何形状误差，如圆度、圆柱度、平面度、直线度等。 (3)相互位置精度。 1、机械加工精度的含义及内容在相同中的各种因对准确和完足产品的工加工方法，的生产条件下所加工出来的一批零件，由于加工素的影响，其尺寸、形状和表面相互位置不会绝全一致，总是存在一定的加工误差。同时，从满作要求的公差范围的前提下，要采取合理的经济以提高机械加工的生产率和经济性。 2、影响加工精度的原始误差机械加工中，多方面的因素都对工艺系统产生影响，从而造成各种各样的原始误差。这些原始误差，一部分与工艺系统本身的结构状态有关，一部分与切削过程有关。按照这些误差的性质可归纳为以下四个方面：(1)工艺系统的几何误差。工艺系统的几何误差包括加工方法的原理误差，机床的几何误差、调整误差，刀具和夹具的制造误差，工件的装夹误差以及工艺系统磨损所引)工艺系统受力变形所引起的误差。(3)工艺系统热变形所引起的误差。(4)工件的残余应力引起的误差。 3、机械加工误差的分类

圆柱齿轮加工工艺过程

圆柱齿轮加工工艺过程 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

圆柱齿轮加工工艺过程常因齿轮的结构形状、精度等级、生产批量及生产条件不同而采用不同的工艺方案。下面列出两个精度要求不同的齿轮典型工艺过程供分析比较。一、普通精度齿轮加工工艺分析（一）工艺过程分析图示为一双联齿轮，材料为40Cr，精度为7－6－6级，其加工工艺过程见表1。从表中可见，齿轮加工工艺过程大致要经过如下几个阶段：毛坯热处理、齿坯加工、齿形加工、齿端加工、齿面热处理、精基准修正及齿形精加工等。

双联齿轮加工工艺过程

加工的第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段。由于齿轮的传动精度主要决定于齿形精度和齿距分布均匀性，而这与切齿时采用的定位基准（孔和端面）的精度有着直接的关系，所以，这个阶段主要是为下一阶段加工齿形准备精基准，使齿的内孔和端面的精度基本达到规定的技术要求。在这个阶段中除了加工出基准外，对于齿形以外的次要表面的加工，也应尽量在这一阶段的后期加以完成。第二阶段是齿形的加工。对于不需要淬火的齿轮，一般来说这个阶段也就是齿轮的最后加工阶段，经过这个阶段就应当加工出完全符合图样要求的齿轮来。对于需要淬硬的齿轮，必须在这个阶段中加工出能满足齿形的最后精加工所要求的齿形精度，所以这个阶段的加工是保证齿轮加工精度的关键阶段。应予以特别注意。加工的第三阶段是热处理阶段。在这个阶段中主要对齿面的淬火处理，使齿面达到规定的硬度要求。加工的最后阶段是齿形的精加工阶段。这个阶段的目的，在于修正齿轮经过淬火后所引起的齿形变形，进一步提高齿形精度和降低表面粗糙度，使之达到最终的精度要求。在这个阶段中首先应对定位基准面（孔和端面）进行修整，因淬火以后齿轮的内孔和端面均会产生变形，如果在淬火后直接采用这样的孔和端面作为基准进行齿形精加工，是很难达到齿轮精度的要求的。以修整

车床零件加工工艺

轴类零件的数控加工工艺分析与编制班级姓名学号综合成绩项目一轴类零件的数控加工工艺分析与编制零件图项目一轴类零件的数控加工工艺分析与编制零件图任务一、零件图纸的工艺分析该零件由圆柱、槽、螺纹等表面形成设计基准径向以轴线为基准，轴向以工件右端面为基准。未注倒角C1 表面粗糙度为Ra3.2，Ra1.6 工件材料为45钢任务二、工艺路线的拟定 1、表面加工的方法粗车---精车粗车1.5 精车0.5 精度等级 IT7，IT8 表面粗糙度 3.2，1.6 2、毛坯尺寸 ?15mm*145mm 3、工序划分任务三、机床的选择零件毛坯尺寸：?35mm*145mm 零件最高精度:IT7，IT8 刀具类型：外圆车刀、螺纹刀机床：CK6141 机床参数主电机功率：4000（kw）

刀具数量：4 最大加工长度：1000（mm）最大加工直径：58（mm）最大回转直径：224（mm）精度级：IT6~IT8 卡盘：三爪卡盘任务四、装夹方案及夹具的选择通过对刀的方式找基准径向基准为轴线轴向基准为工件两端面夹具为三爪卡盘任务五、刀具的选择工件材料：45钢刀具材料：硬质合金（刀片） P类：精JC215V（黛杰）粗JC450V 适用加工结构钢、工具钢、耐热钢、铸钢可锻造钢，是钢材连续切削加工首选刀具材料任务六、刀片规格外圆车刀 CNMG080404 切槽刀 N123H2-03 50-0004-GF 螺纹刀 R166.0G-16MM01-150 任务五、刀具的选择工件材料：45钢刀具材料：硬质合金（刀片） P类：精JC215V（黛杰）粗JC450V 适用加工结构钢、工具钢、耐热钢、铸钢可锻造钢，是钢材连续切削加工首选刀具材料任务六、刀片规格外圆车刀 CNMG080404 切槽刀 N123H2-03 50-0004-GF 螺纹刀 R166.0G-16MM01-150 任务七、切削用量的选择 1.8切削用量选择

影响机械加工精度因素浅析.

影响机械加工精度因素浅析 _hasgo122 摘要：机械加工过程中，往往有很多因素影响工件的最终加工质量，如何使工件的加工达到质量要求，如何减少各种因素对加工精度的影响，就成为加工前必须考虑的事情，也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。本文结合自己多年教学实践经验，就影响机械加工精度的因素作一阐述。关键词：加工精度误差在机械加工过程中，往往有很多因素影响工件的最终加工质量，如何使工件的加工达到质量要求，如何减少各种因素对加工精度的影响，就成为加工前必须考虑的事情，也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。一、概述 1. 加工精度与加工误差:加工精度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。 2.加经济精度:由于在加工过程中有很多因素影响加工精度，所以同一种加工方法在不同的工作条件下所能达到的精度是不同的。某种加工方法的加工经济精度不应理解为某一个确定值，而应理解为一个范围，在这个范围内都可以说是经济的。 3. 原始误差:工艺系统的原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统的受力变形引起的加工误差、工艺系统的受热变形引起的加工误差、工件内应力重新分布引起的变形以及原理误差、调整误差、测量误差等。 4.研究机械加工精度的方法：分析计算法和统计分析法。二、工艺系统集合误差 1.机床的几何误差:加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的，因此，工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。机床制造误差对工件加工精度影响较大的有：主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的磨损将使机床工作精度下降。 1) 主轴回转误差,机床主轴是装夹工件或刀具的基准，并将运动和动力传给工件或刀具，主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。 2) 导轨误差,导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准。除了导轨本身的制造误差外，导轨的不均匀磨损和安装质量，也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。

影响齿轮主要精度超差原因分析

影响齿轮主要精度超差原因分析重庆市建设工业集团公司(400050) 梅家兵摘要：影响齿轮精度的原因较多，本文重点从周节累积误差、齿向误差以及齿形误差进行一一分析。关键词：精度误差超差周节累积误差齿向误差齿形误差加工齿轮时，总要求达到最为理想的精度，实现传动的准确性、平稳性，减少传动时的噪声。然而，往往事与愿违，总会在某些方面出现一些问题。在众多齿轮精度中，我们特别注重三个项目的精度，即周节累积误差、齿向误差、齿形误差。下面，我将从这三方面一一分析。一、周节累积误差周节累积误差即在分度圆上(一般允许在齿高中部测量，但仍按分度圆上计算)任意两个同侧齿面间的实际弧长与公称弧长之差的最大值。周节累积误差过大将影响传动的平稳性、载荷分布均匀性。周节累积误差包括齿圈径向跳动误差和公法线长度变动误差两个方面。 1、齿圈径向跳动超差在一般的齿轮制造厂家，齿圈径向跳动往往是通过齿跳仪来检测。影响齿圈径向跳动超差的主要原因一般有以下两点： (1)、齿坯几何偏心或装夹偏心齿坯几何偏心通常是齿坯孔的轴线与齿坯基准面的垂直度太差，还有齿坯外圆相对于齿坯孔轴线的同轴度超差。也会大大的影响齿圈径向跳动。

(2)、用顶尖定位时，因顶尖或顶尖孔制造不良，使定位面接触不好造成偏心。在滚齿或剃齿时，多数厂家均用顶尖定位，顶尖或顶尖孔的制造不良，影响到齿圈径向跳动过大时，操作者一般都会忽略找这方面的原因。因为出现此类问题的机率较小，有时不一定是顶尖或顶尖孔的问题，而是在顶尖孔内有铁屑，从而影响到滚齿或剃齿时周节的精度。图1是我车间生产的JSl25*FB-520304-0三挡从动齿轮的齿圈经向跳动检测报告，精度达到丁标6级。图1 图2 2、公法线长度变动超差公法线长度变动超差，操作者在加工时用公法线千分尺就能测量出来。造成公法线长变动超差的主要原因是由于机床的精度所引起的。即： (1)、滚齿机分度蜗轮精度过低

典型零件的机械加工工艺的分析

型零件的机械加工工艺分析本章要点本章介绍典型零件的机械加工工艺规程制订过程及分析，主要内容如下： 1．介绍机械加工工艺规程制订的原则与步骤。 2．以轴类、箱体类、拨动杆零件为例，分析零件机械加工工艺规程制订的全过程。本章要求：通过典型零件机械加工工艺规程制订的分析，能够掌握机械加工工艺规程制订的原则和方法，能制订给定零件的机械加工工艺规程。 §4.1 机械加工工艺规程的制订原则与步骤§4.1.1机械加工工艺规程的制订原则机械加工工艺规程的制订原则是优质、高产、低成本，即在保证产品质量前提下，能尽量提高劳动生产率和降低成本。在制订工艺规程时应注意以下问题： 1．技术上的先进性在制订机械加工工艺规程时，应在充分利用本企业现有生产条件的基础上，尽可能采用国内、外先进工艺技术和经验，并保证良好的劳动条件。 2．经济上的合理性在规定的生产纲领和生产批量下，可能会出现几种能保证零件技术要求的工艺方案，此时应通过核算或相互对比，一般要求工艺成本最低。充分利用现有生产条件，少花钱、多办事。 3．有良好的劳动条件在制订工艺方案上要注意采取机械化或自动化的措施，尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全、创造良好、文明的劳动条件。由于工艺规程是直接指导生产和操作的重要技术文件，所以工艺规程还应正确、完整、统一和清晰。所用术语、符号、计量单位、编号都要符合相应标准。必须可靠地保证零件图上技术要求的实现。在制订机械加工工艺规程时，如果发现零件图某一技术要求规定得不适当，只能向有关部门提出建议，不得擅自修改零件图或不按零件图去做。 §4.1.2 制订机械加工工艺规程的内容和步骤 1．计算零件年生产纲领，确定生产类型。 2．对零件进行工艺分析在对零件的加工工艺规程进行制订之前，应首先对零件进行工艺分析。其主要内容包括：（1)分析零件的作用及零件图上的技术要求。 (2)分析零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度以及设计基准等； (3)分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性。 3．确定毛坯

齿轮制造工艺=

图9－17所示为一双联齿轮，材料为40Cr，精度为7－6－6级，其加工工艺过程见表9－6。从表中可见，齿轮加工工艺过程大致要经过如下几个阶段：毛坯热处理、齿坯加工、齿形加工、齿端加工、齿面热处理、精基准修正及齿形精加工等。一）工艺过程分析图9－17所示为一双联齿轮，材料为40Cr，精度为7－6－6级，其加工工艺过程见表9－6。从表中可见，齿轮加工工艺过程大致要经过如下几个阶段：毛坯热处理、齿坯加工、齿形加工、齿端加工、齿面热处理、精基准修正及齿形精加工等。

数控机床轴类零件加工工艺分析

数控机床轴类零件加工工艺分析 Prepared on 22 November 2020

X X X学院毕业设计任务书论文机械工程系数控技术专业 XX 班毕业设计题目数控机床轴类零件加工工艺分析论文专题题目数控机床轴类零件加工工艺分析发题日期：2010年11月15日设计、论文自2010年11月20日完成期限：至2010年月日答辩日期：2010年月日学生姓名：指导教师：系主任：

毕业设计版权使用授权书本人完全了解云南机电职业技术学院关于收集、保存、使用毕业设计的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交毕业设计的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存毕业设计；学校有权提供目录检索以及提供本

毕业设计全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交毕业设计的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制毕业设计的部分或全部内容用于学术活动。作者签名：年月日作者签名：年月日摘要世界制造业转移，中国正逐步成为世界加工厂。美国、德国、韩国等国家已经进入发展的高技术密集时代与微电子时代，钢铁、机械、化工等重化工业发展中期。由于数控机床综合应用了电子计算机、自动控制、伺服系统、精密检测与新型机械结构等方面的技术成果，具有高的高柔性、高精度与高度自动化的特点，因此，采用数控加工手段，解决了机械制造中常规加工技术难以解决甚至无法解决的单件、小批量，特别是复杂型面零件的加工，应用数控加工技术是机械制造业的一次技术革命，使机械制造的发展进入了一个新的阶段，提高了机械制造业的制造水平，为社会提供高质量，多品种及高可靠性的机械产品。本次设计主要是对数控加工工艺进行分析与具体零件图的加工，首先对数控加工技术进行了简单的介绍，然后根据零件图进行数控加工分析。第一，根据本零件材料的加工工序、切削用量以及其他相关因素选用刀具及

航空发动机齿轮材料及加工精度分析

航空发动机齿轮材料及加工精度分析发表时间：2018-07-05T14:46:51.467Z 来源：《建筑模拟》2018年第6期作者：白兆宏董雪莲苏云龙 [导读] 航空齿轮是航空发动机的一个关键零部件。发动机以及飞机的起动系统、燃油系统、液压系统、滑油系统、等主要附件都是由发动机转子通过齿轮传动装置来带动的。中国航发哈尔滨东安发动机有限公司黑龙江省哈尔滨市 150066 摘要：航空齿轮是航空发动机的一个关键零部件。发动机以及飞机的起动系统、燃油系统、液压系统、滑油系统、等主要附件都是由发动机转子通过齿轮传动装置来带动的。在整个飞行过程当中，齿轮传动都必须要可靠地进行工作，来保证发动机以及飞机所有的附件的转向、转速和所需功率符合设计的要求。伴随航空发动机性能和可靠性要求的不断提升，齿轮承受的交变载荷和剧烈冲击的载荷在不断进行增加，所受的应力复杂，工况的恶劣性质，这对于齿轮在材料、强度、精度、耐久性和可靠性等各个方面都提出了更加高层次的要求。引言：现阶段，各类的现役发动机齿轮故障经常都会发生，比如说，内齿圈断裂、齿面剥落、齿轮断齿等等，从而导致了发动机损伤以及飞机坠毁的事故，其中重要原因是因为在加工过程当中精度没能保证，对齿轮的正常工作产生了影响，甚至还对发动机的输出功率产生了影响。所以，本文主要针对齿轮加工过程当中滚齿、剃齿以及研齿三种常用的方法，提出了怎样提高齿轮加工精度的具体策略和方法。 1航空齿轮制造工艺特点分析根据航空齿轮强度较高、质量较轻、结构十分复杂的情况，它的制造工艺的具体特点是：（1）材料和毛坯：大都采用低碳和中碳高级合金钢，毛坯通常为模锻件，加工余量十分小，内部组织得到了改善，提高了机械的性能。（2）热处理工序：选择合理的热处理方法以及时机，来改善切削的加工性能，对内部组织结构进行改善，消除残余的应力，以此提高表面完整性。（3）齿面通常进行渗碳或氮化，让齿面达到很高的硬度，但是在非渗碳、氮化区，就要保持足够的韧性和强度。（4）齿轮的精加工大都是采用磨齿。磨齿是齿轮加工中的一道关键工序，要严格控制加工的过程，来保证齿面有较好表面的完整性，不产生磨削烧伤以及较大的残余应力或者微裂纹；对于氮化齿轮，氮化工序要采取更加严密的措施，来控制零件变形在可以接受的范围之内。（5）对于一些重载的齿轮，除了齿面要进行化学热处理之外，还安排了齿形光来整加工工序或者齿面强化工序，比如：喷丸和振动光饰，手工抛光以及机械抛光等。（6）为保障齿轮工作的安全可靠以及长寿命，广泛用无损检测，比如：磨齿后的烧伤的检查，荧光探伤、磁力探伤等。 2新型航空齿轮材料的应用现状分析目前，国内外航空齿轮材料主要是采用的电渣或者真空重熔的高温合金钢，我国用于发动机的航空齿轮材料主要有12CrNi3A、38CrMoAlA、12Cr2Ni4A和18Cr2Ni4wA以及20crNi3A等等。其它国家也有相近牌号。这些材料加工成航空齿轮要进行复杂的化学热处理，让心部硬度为HRC3l到HRC41，表面硬度不能低于HRC60，让齿轮表面有着较高硬度，心部呈现一定的韧性，来适应齿轮的工作环境；且严格的规定了表层的含碳量、组织的均匀性、晶粒度以及化学热处理等中国发动机技术在进步，齿轮设计以及加工技术也在不断地改进，几十年以来，齿轮材料都以12Cr2Ni4A钢为主要，它是一种优良渗碳钢，有较高的淬透性，经过渗碳淬火加低温回火后，表面硬度高，心部强度和韧、塑性配合都很好。伴随航空发动机步入第四代的研制，发动机齿轮要求工作在更加高温、高速、重荷、快速起动的环境之下，齿轮要具有更高强度，更好的高温去抗疲劳、去抗弯曲、抗去胶合能力和很高的综合性能，这对航空齿轮的内在质量提出了更高要求。新型航空材料除了含有传统航空材料的合金元素之外，还含有铌和铈等的稀有元素，合金成分加入之后，材料综合性能显著的提高。新型航空材料应用研究要从毛坯锻件来开始，然后再进行渗碳、回火工艺、淬火试验，再去进行氮化工艺的试验等。通过这一系列技术攻关，己总结出锻造工艺和工艺规范，渗碳淬火、回火工艺以及工艺规范，氮化工艺以及工艺规范，制订了一定标准和编制中相关技术标准等等。新型航空材料经过渗碳、淬火之后，在3回火，硬度可达HRC59上；新材料的耐热性高，能够在高达350℃的环境之下工作；在材料的热加工工艺性能以及淬透性试验等中，当直径为150mm之时，其淬透性曲线接近一水平直线，哪怕在950℃～1000℃温度上进行长时间加热，晶粒都不会长大；齿轮的内部金相组织更为稳定，心部硬度在HRC35～43. 5之间。试验结果表明，新材料各项机械性能，尤其屈服强度，优于传统的航空材料。用新型航空材料制造的航空齿轮，在一些重点型号中已经成功应用。 3航空发动机齿轮加工精度的控制 3.1提高齿轮的精度、减小齿面的粗糙度值提高齿轮精度、减小齿面粗糙度值可采用磨削或是研磨等方法，但是已经加工好的齿轮在无磨削余量的情况之下，就等采用研齿加工方法。比如，采用EP6的Cronex特种研磨材料，对发动机齿轮研磨，研磨时要在低速空载荷下研磨，然后再加速加压（通过控制载荷来控制压力）进行研磨。研磨之后齿面粗糙度值可从原来的2.25um减小0.25um。因为齿轮是在实际的啮合状态之下研磨，不仅粗糙度值会减小，而且提升了齿轮的接触精度。经过了研磨，齿轮的接触长度就会增加，让齿轮啮合过程中接触更平稳，与此同时，振动和噪声也会减小。 3.2剃齿刀的齿顶强度低，切削速度更高在剃齿过程当中，剃齿刀齿向一直处于大工作负荷的不利状态，所以，剃齿前齿坯的齿形要尽量让剃齿刀刀顶少地参与工作。当用标准渐开线剃刀剃齿之时，要考虑剃齿中产生中凹现象。航空发动机齿轮通常都采用专用的剃前插刀，让剃前余量分布较为合理，在没专用的剃前刀具之时，也可把标准或专用精插刀或滚刀前角适当地加大，让刀具齿形角变小，加工出的齿形顶宽更为细，这样可降低剃齿刀齿顶工作负荷。 3.3齿轮的精度控制齿轮的精度主要和运动精度、接触精度、平稳性精度有关。滚齿和插齿等工序中的一些误差项目要严格控制，才能制造出高质量的齿轮。比如：滚齿加工时主要以两中心孔以及端面做定位基准，所以分析滚齿的误差来源，去保证和提高加工精度的方法十分重要。在齿轮加工当中，主要是用的控制公法线长度以及齿圈径向跳动来确保运动精度；用控制齿形误差以及基节偏差来确保工作平稳性精度；用控制