影响机械加工精度的因素及其提高措施

郑州工业安全职业学院

毕业论文（设计）

题目影响机械加工精度的因素及其提高措施

姓名闫成硕

系别机电工程系

专业机电一体化

班级机电10—5班

指导教师

2013年05月20日

毕业论文（设计）成绩评定表

目录

内容摘要 (1)

前言 (2)

第一章工艺系统的几何误差 (3)

1.1机床的几何误差 (3)

1.2刀具误差 (4)

1.3夹具和装夹误差 (4)

1.4其他几何因素 (4)

第二章工艺系统受力变形引起的误差 (6)

2.1工艺系统的刚度 (6)

2.2工艺系统受力变形对加工精度的影响 (6)

2.3减少工艺系统受力变形的主要措施 (7)

第三章工艺系统热变形引起的误差 (8)

3.1机床热变形对加工精度的影响 (8)

3.2工件热变形对加工精度的影响 (8)

3.3刀具热变形对加工精度的影响 (9)

3.4减少工艺系统热变形的途径 (9)

第四章工件内应力引起的误差 (11)

4.1内应力的产生 (11)

4.2减少或消除内应力的措施 (11)

第五章数控机床产生误差的独特性 (13)

5.1数控车床与普通车床产生误差的区别 (13)

5.2数控车床的误差对加工精度的影响及提高措施 (13)

第六章提高加工精度的措施 (14)

6.1直接减少误差法 (14)

6.2误差补偿法 (14)

6.3误差转移法 (14)

6.4“就地加工”法 (15)

6.5误差分组法 (15)

6.6误差平均法 (15)

6.7控制误差法 (15)

参考文献 (16)

致谢 (17)

内容摘要

随着国民经济和科学技术的发展，人们对机械产品的质量要求也越来越高。而机械产品的质量与组成该机械的零部件的制造质量密切相关。但是在机械加工过程中，存在着一些因素会对工件的质量产生影响。如何使工件的加工质量达到要求,如何减少各种因素对加工精度的影响，这就是研究加工精度的目的所在。把各种误差控制在规定范围内，从而寻找降低加工误差，提高加工精度的方法。本文主要探讨了影响机械加工精度的因素及其具体的提高措施。

关键词：精度，误差，提高措施

前言

在机械加工过程中，机床、夹具、刀具和工件组成了一个完整的系统，称为工艺系统。由于这些因素的影响，加工出来的工件不可能与理想的要求完全符合，总会有一些偏差。设计时应根据零件在机器上的功能，将加工精度规定在一定的范围内。从而在保证加工精度的前提下尽量降低成本提高生产率。

机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和相互位置)与理想几何参数的符合程度。实际几何参数与理想几何参数的偏离程度称为加工误差。一个零件的加工误差越小，加工精度就越高。

零件的加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度。零件的尺寸精度主要通过试切法、调整法、定尺寸刀具法和自动控制法来获得；形状精度则由机床精度或刀具精度来保证；位置精度主要取决于机床精度、夹具精度和工件的安装精度。一般来说，形状精度应高于尺寸精度，位置精度在大多数情况下也应高于尺寸精度。

研究加工精度的目的，就是要分析影响加工精度的各种因素及其存在规律，从而找出减少加工误差，提高加工精度的合理途径。

而我们研究加工精度时，通常按照工艺系统误差的性质将其归纳为四个方面。即：（1）工艺系统的几何误差。

（2）工艺系统的受力变形引起的误差。

（3）工艺系统的热变形引起的误差。

（4）工件内应力变化引起的误差。

以上各种误差因素，在机械加工过程中将对加工精度产生综合性的作用。加工条件不同，误差构成不同，不是在任何加工中都会同时出现。因此，必须具体问题具体分析，找出产生误差的主要因素，从而预防或是采取有效的补救措施来提高零件的加工精度。

第一章工艺系统的几何误差

1.1机床的几何误差

机床的制造、安装以及使用中的磨损都会造成误差。机床的几何误差主要包括主轴回转误差、导轨导向误差和传动链误差。

1主轴回转误差

机床的主轴是安装工件或刀具的基准，并把动力和运动传给工件或刀具。因此，主轴回转精度是机床的重要精度指标之一。

（1）主轴回转误差可分为轴向窜动、径向跳动和角度摆动三种基本形式。

①轴向窜动：瞬时回转轴线沿平均回转轴线方向的漂移运动。它主要影响所加工工件的端面形状精度。

②径向跳动：瞬时回转轴线始终平行与平均回转轴线，但沿y轴和z轴方向有漂移运动。

③角度摆动：瞬时回转轴线与平均回转轴线成一斜角，但其交点位置固定不变的漂移运动。主要影响工件圆柱面的形状精度和端面的形状精度。

实际上，这三种基本形式同时存在。故不同横截面内轴心的误差运动轨迹既不相同，又不相似。

（2）提高主轴回转精度的途径

我们需要根据机床精度的要求选择相应精度等级的轴承，还需要恰当确定支撑轴颈、支撑座孔等有关零件的精度及与其轴承的配合精度，并严格保证装配质量要求。

2导轨导向误差

机床导轨副是实现直线运动的主要导向部件，有支撑和导向的作用，是影响直线运动的主要因素。

导轨要满足高精度及保持、高刚度、平稳性好、耐磨性好、温度变化小、结构简单、工艺性好、便于加工装配以及调整和维修。

3传动链误差

（1）机床传动链误差是指传动链始末两端传动元件之间相对运动误差。它由传动链各元件的制造、装配、加工过程中的力和热变形以及磨损等引起的。其中末端元件对传动链的误差影响最大。

（2）减少传动链误差的途径

①尽量缩短传动链。

②采用降速比传动，特别是末端传动副的传动比越小则传动精度就越高。

③提高传动元件，尤其是末端传动元件的制造和装配精度。

④采用校正装置，就是人为的加入一个与传动误差大小相等方向相反的误差，来抵消原有的传动误差。

1.2刀具误差

刀具误差包括刀具的制造、安装及磨损的误差。刀具基本可分为一般刀具、定尺寸刀具和成型刀具。其中，一般刀具主要在切削过程中产生的磨损对工件的加工精度有影响；定尺寸刀具的制造和磨损直接影响被加工工件的尺寸精度；成型刀具的制造和磨损对工件的形状精度产生影响。

为减少刀具制造和磨损误差，应合理规定定尺寸刀具和成型刀具的制造误差，正确选材、切削用量和冷却润滑，提高刀具的刃磨质量以减少初期磨损。

1.3夹具和装夹误差

夹具误差主要指夹具的定位和导向元件及夹具体等的加工与装配误差，它对工件的位置误差有较大影响。夹具的磨损对加工误差的影响不是很明显，对它进行定期的检测和维修，便可提高其几何精度。

1.4其他几何因素

（1）调整误差：为了保证加工精度必须对机床、夹具和刀具进行调整，由于调整

不可能完全准确，因而产生调整误差。

（2）测量误差：在工序调整及加工过程中测量工件时，由于测量方法、量具精度等因素对测量结果产生影响。

第二章工艺系统受力变形引起的误差

在机械加工过程中，工艺系统在切削力、传动力、惯性力、夹紧力以及重力的作用下会产生变形，破坏了原有刀具和工件的相互位置，造成加工误差。例如，车削细长轴时，工件在切削力的作用下发生变形，使加工后的工件产生中间粗两端细的腰鼓型如图2-1所示。工艺系统受力变形的大小，与所受载荷的大小、载荷性质和系统刚度有关。

图2-1 细长轴加工时的受力变形

2.1工艺系统的刚度

工艺系统的刚度体现工艺系统在各种外力作用下抵抗变形的能力。工艺系统由机床、夹具、刀具和工件等组成。因此，它的刚度由组成工艺系统各个部分的刚度所决定。

影响机床部件刚度的因素主要包括以下几个方面

①连接表面的接触变形。

②部件中薄弱零件的变形。

③间隙的影响。

④摩擦的影响。

2.2工艺系统受力变形对加工精度的影响

（1）由于切削力作用点位置变化而产生的变形。当在车床上用两顶尖装置加工短而粗的轴，由于工件刚度较大，在切削力的作用下工件的变形相对于机床、夹具和刀

具变形要小的多，故工艺系统的变形完全取决于机床主轴箱、尾架、顶尖和刀架的变形；当在车床上用用两顶尖装夹加工细长轴时，由于工件刚度很低，机床、夹具和刀具的变形可以忽略不计，则工艺系统的位移完全取决于工件变形。

由此可见工艺系统的刚度在沿工件轴向的各个位置是不同的，所以加工后工件各个横截面上的直径尺寸也是不同的。造成加工后的形状误差，如锥度、鼓型、鞍型等。

（2）由于切削力变化而引起的加工误差。在切削加工过程中，往往由于被加工表面的几何形状误差或材料的硬度不均匀引起切削力的变化，从而造成工件的加工误差。

（3）惯性力、传动力、重力和夹紧力所引起的误差

①工件在装夹过程中，由于刚度较低或着力点不当，都会引起工件变形，造成误差。

②在切削过程中，高速旋转的部件的不平衡将产生离心力，它在每一转中都在变化就会使工艺系统的受力变形也随之改变而产生加工误差。

③由于工件的自重也会引起变形产生误差。

2.3减少工艺系统受力变形的主要措施

（1）提高接触刚度。主要是改善工艺系统主要零件接触面的配合质量，采用对零件进行刮研，改善配合表面粗糙度和形状精度的方法，使实际接触面积增加，从而提高接触刚度。

（2）提高工件刚度减少受力变形。切削力引起的加工误差，往往是因为工件本身刚度不足或各个部位刚度不均匀造成的。

（3）提高机床部件刚度。机床部件刚度在工艺系统中占有很大比重，所以在加工时常采用一些辅助装置来提高其刚度。

（4）合理装夹工件。如对薄壁件，夹紧时应特别注意选择合适的夹紧方法，否则会引起很大的形状误差。

第三章工艺系统热变形引起的误差

工艺系统热变形的热源有内部和外部两方面。内部热源主要包括切削热和摩擦热。切削热是刀具和工件热变形的主要热源，摩擦热主要是由机床和液压系统中运动部件产生的，是机床变形的主要热源。外部热源主要是环境温度和热辐射，对大型和精密工件的影响比较明显。

工艺系统受热源的影响，其温度会逐渐增高。同时也通过热传递向周围散发热量。当温度达到某一数值时，工艺系统就达到热平衡状态。工艺系统各部分的温度相对稳定，其热变形也趋于稳定。

3.1机床热变形对加工精度的影响

机床受热源的影响，各部分温度将发生变化，由于热源分布不均和机床结构，机床各部分会发生不同程度的热变形。一般情况下，摩擦热是机床热变形的主要因素。

为了减少热变形，应使机床处于热平衡后进行加工。通常是加工前先让机床高速空转，再进行加工，一般为4-6H。为了缩短时间还可以在机床相应部位设置控制热源，局部加热使其尽快达到热平衡。

3.2工件热变形对加工精度的影响

在切削过程中，工件热变形主要由切削热引起的，有些大型精密零件同时还受环境的影响。例如细长轴在顶尖车削时，如果顶尖之间距离不变工件将产生弯曲变形。一般来说，工件热变形对加工精度的影响较为突出。受热均匀的工件主要影响尺寸精度；受热不均匀的主要影响形状精度。

为了减少热变形可以采取以下措施；

①加入冷却液。

②粗精加工分开，使粗加工余热不影响精加工。

③刀具和砂轮未过分磨钝时就进行刃磨和修正。

④使工件在夹紧状态下有伸缩自由。

3.3刀具热变形对加工精度的影响

切削热大部分都被切屑带走，传给刀具的只是一少部分。但是由于刀具体积小，主轴转速高，所以刀具具有相当高的温度并产生热变形。如图3-1所示为车削时车刀的热变形与切削时间的关系曲线。在加工短小工件时受刀具的热变形影响较小；加工较长工件时影响很大，在切削过程中应加强冷却。

图3-1车刀热变形曲线

3.4减少工艺系统热变形的途径

1.减少发热和隔热

可通过合理选择切削用量和正确选择刀具几何参数来减少切削热；为了减少机床热变形，凡是能分离出去的热源都移出机床，不能移出的则从结构、润滑等方面减少摩擦从而减少发热，也可用隔热材料将发热部件与机床大件隔开。

2．强制冷却散热

对于发热量大的热源，若不能从机床内部移出，又不便隔热，则采取强制的风冷、水冷等措施。

3．采用合理的结构设计

采用热对称结构和布局对机床热变形影响很大。在受热影响下，单立柱结构会产生相当大的变形，而双立柱结构由于左右对称，仅产生垂直方向的平移。另一方面要合理安排支撑的位置。

4．用热补偿的方法减少热变形

只是减少温升往往不能收到满意的效果，也可采用热补偿方法使机床温度比较均匀，从而使机床仅产生不影响加工精度的均匀热变形。

5．保持机床热平衡状态

机床空转后在达到或接近热平衡后再加工。大型、精密机床达到热平衡状态时间较长，可采用措施加速实现热平衡。对于一些精密零件间断时间内不要停车，以免破坏热平衡。

6．控制环境温度

精密机床应安装在恒温室内，以减少环境对机床和工件的影响。

第四章工件内应力引起的误差

金属零件在机械加工过程中都有不同程度的内应力，其内部组织不稳定，有恢复无应力的倾向，以致使零件丧失原有的精度。

4.1内应力的产生

1.毛坯制造中产生的内应力

在铸、锻、焊等热加工过程中，由于工件各部分热胀冷缩不均匀及金相组织转变时体积变化，使毛坯内部产生相当大的内应力。具有内应力的毛坯短时间内看不出变化，内应力暂时处于相对平衡状态，但切削加工后平衡就会打破，内应力重新分布，工件就会出现变形。

2．冷校直带来的内应力

对于一些细长轴工件经过车削后，棒料在轧制中产生的内应力要重新分布，产生弯曲。通过冷校直的方法使工件向反方向弯曲，产生塑性变形，以达到校直的目的。这样虽然减少了弯曲，但是依然处于不平衡的状态，若再加工或是放的时间久些，就会产生新的变形。

3．切削加工的附加应力

切削加工对应力的影响有两部分：一是由于切除一层金属，破坏了原有的平衡使内应力重新分布再达到平衡状态；二是切削时局部表面在高温高压下，由于不均匀的塑性变形而产生应力。

4.2减少或消除内应力的措施

1.合理设计零件结构

在零件的结构设计中，要尽量缩小零件各部分的尺寸差异，以减少铸、锻毛坯在制造过程中产生的残余应力。

2．合理安排工艺过程

划分加工阶段，使粗精加工分开，让切削加工的附加应力所产生的变形在精加工前释放出来。

3．安排热处理工序

对铸、锻、焊接件进行退火或回火；对精度要求高的零件在粗加工后进行时效处理。

4．采取时效处理

由于自然时效时间太长，所以大都采用人工时效和振动时效。人工时效是将工件放入炉内加热一定程度，再随炉冷却来消除应力。主要用于小型工件。振动时效是以激振的形式将振动的机械能加到含大量内应力的工件上，引起工件内部晶格变化以消除内应力。这种方法比较经济、简单，并且效率高。

第五章数控机床产生误差的独特性

5.1数控车床与普通车床产生误差的区别

数控车床与普通车床所产生的误差有许多共同之处，但也有独特之处，例如伺服进给系统的跟踪误差、检测系统中的采样延滞误差等。数控车床与普通车床的最主要区别主要有两点：一是数控车床有数控系统用于指挥；二是数控车床有伺服系统用于驱动。

5.2数控车床的误差对加工精度的影响及提高措施

1.机床重复定位精度的影响

机床重复定位精度是指重复定位时坐标轴的实际位置与理想位置的符合程度。引起定位误差的因素包括数控系统误差和机械传动误差。

2．检测装置的影响

检测反馈装置通常安装在机床工作台或丝杠上，将工作台位移量转换成电信号，反馈给数控装置，如果与指令值比较有误，则控制工作台向消除误差的方向移动。数控系统按有无检测装置可分为开环、闭环和半闭环系统。

3．刀具误差的影响

在加工中心上，由于采用自动换刀功能，在提高生产率的同时，也带来了刀具交换误差。抑制数控机床产生误差的途径有硬件补偿和软件补偿。过去一般采用硬件补偿，如加工中心采用螺距误差补偿功能。随着微电子、控制、检测技术的发展，出现了新的软件补偿技术。它是用数控系统通信的补偿控制单元和相应软件，以实现误差补偿，其原理是利用坐标的附加移动来修正误差的。

第六章提高加工精度的措施

我们主要针对在实际生产过程中如何保证和提高加工精度所采取一些措施。大致可以概括为直接减少误差法、误差补偿法、误差转移法、“就地加工”法、误差分组法、误差平均法和控制误差法。

6.1直接减少误差法

直接减少误差法是在查明产生加工误差的原因之后，设法直接进行减少或消除。如车削细长轴时，由于受轴向切削力的影响，产生压杆失稳，使工件产生弯曲变形。我们可以采用反向进给的切削方法，进给方向由卡盘指向尾座，或是采用反向切削和大的主偏角车刀增大了轴向力，工件在强有力的拉伸作用下还能消除径向振动，使切削平稳。

6.2误差补偿法

误差补偿法就是人为地制造一种新的误差，抵消原有误差。如磨床床身导轨是个狭长的构件，刚度较差。当装上横向进给机构和操纵箱后，由于自重会使导轨变形产生误差。采取的措施就是在精磨导轨时预先横向进给机构和操纵箱等部件，或是用相等的配重代替这些部件，使床身在变形条件下进行精加工。

6.3误差转移法

在机床精度达不到要求时，通过误差转移法，能够用主轴精度较低的机床加工高精度工件。如镗床镗孔时，孔系的位置精度和孔间距的尺寸精度可依靠镗模和镗杆的精度来保证。镗杆与机床主轴之间采用浮动夹头连接，使镗模和镗杆决定镗孔加工精度，而与机床主轴误差无关。

6.4“就地加工”法

在加工和装配中，有些精度问题涉及很多零件间的相互关系，相当复杂。我们就对这些重要表面在装配前不进行精加工，待装配之后，再对这些表面进行精加工。如平面磨床的工作台面装配后做“自磨自”的最终加工。

6.5误差分组法

误差分组法是先对配偶件进行逐一测量，并按一定的尺寸间隔分成相等数目的组，然后再按相应的组进行配对。其实质是用提高测量精度的方法来弥补加工精度的不足。

6.6误差平均法

对配合精度要求很高的孔和轴，常采用研磨方法来得到。研具本身并不要求很高的精度，但它却能在工件相对运动中对工件进行微量切削，最终达到很高的精度。这种表面间的相对研擦和磨损的过程，也是误差相互比较和消除的过程，称为误差平均法。

6.7控制误差法

从误差性质来看，常值系统性误差比较容易解决。对于变值系统性误差在生产中采用可变补偿的方法，即在加工过程中采用积极的控制方法。有主动测量、偶件配合加工或是积极控制起决定作用的加工条件来解决。

参考文献

[1]卞洪元,<<机械制造工艺与夹具>>,北京理工大学出版社.2010.2

[2]赵美卿,<<公差配合与技术测量>>,冶金工业出版社.2008.6

[3]陈子银,<<数控机床的数控系统>>,北京理工大学出版社.2009.8

浅议切削用量对加工精度的影响

浅议切削用量对加工精度的影响 机械零件的加工必须要保证零件达到图样的要求，满足其加工精度。而尺寸精度、形位精度和表面粗糙度是检验零件加工精度最主要的三个方面。三者任何一项达不到要求都会造成零件质量的下降或报废等问题。其中形状和位置精度可以通过设备，夹具，刀具，工艺等来加以保证,而尺寸精度和表面粗糙度的控制就成了很多人较为伤脑筋的难点！他们往往控制了表面粗糙度，尺寸精度却超差了，而控制了尺寸精度后，表面粗糙度又下降了。本人通过多年的实践总结及潜心研究，知道了造成零件加工误差的因素很多，以下是机械零件在切削加工时造成尺寸误差的原因分析，也是我综合较多书本资料后再结合自己的理解汇总叙述的（仅以车削加工为说明对象）。 1、尺寸计算错误或刻度盘操作错误 这里包含看错图纸；图纸尺寸链计算错误；机床刻度盘松动（不能与手柄作同步运动）；操作刻度盘时，未消除其传动间隙等几个方面。 2、量具误差或测量技术误差 这里包含使用量具前未校准量具和没有正确学会使用量具造成的：

比方说常用量具游标卡尺的使用，其尺身上锁紧螺钉的松紧度是影响测量误差的关键因素；使用千分尺时，测量力的手感也很关键；测量时的量点位置是否正确和阅读数值时的视线是否正对刻线等等也会有误差。 以上两方面的误差是初学者容易产生的，下面的几方面的误差因隐蔽性较大，所以不容易引起切削加工人员注意，有时即使我们注意了，也不容易把握它的度。 3、刀具角度误差和刀具磨损钝了产生误差 刀具角度对切削加工的多方面影响都很大，刀具角度要根据其本身材料结合工件材料和加工性质等多方面综合选择的。刀具角度的改变对切削刃口的锋利程度，切削力的大小，切屑厚薄和切屑变形的大小，表面粗糙度的优劣影响都比较明显，对刀尖强度和散热性能的影响也较突出，但是其对尺寸精度的影响是比较隐蔽的，如刀具磨损钝了产生尺寸误差和刀尖装得是否对准机床的旋转中心，对尺寸和表面粗糙度的影响也是比较大的，在数控机床加工中，书上曾经特别提到过车刀要严格对准中心这一点。 4、加工系统的刚性不足导致误差； 加工系统的刚性包含机床、工件和刀具三个方面。机床的功率与切削

机械制造装备设计第二章习题答案(关慧贞)

第二章金属切削机床设计 1.机床设计应满足哪些基本要求，其理由是什么 答：机床设计应满足如下基本要求： 1）、工艺范围，机床工艺范围是指机床适应不同生产要求的能力，也可称之为机床的加工功能。机床的工艺范围直接影响到机床结构的复杂程度、设计制造成本、加工效率和自动化程度。 2）、柔性，机床的柔性是指其适应加工对象变化的能力，分为功能柔性和结构柔性； 3）、与物流系统的可接近性，可接近性是指机床与物流系统之间进行物料（工件、刀具、切屑等）流动的方便程度； 4）、刚度，机床的刚度是指加工过程中，在切削力的作用下，抵抗刀具相对于工件在影响加工精度方向变形的能力。刚度包括静态刚度、动态刚度、热态刚度。机床的刚度直接影响机床的加工精度和生产率； 5）、精度，机床精度主要指机床的几何精度和机床的工作精度。机床的几何精度指空载条件下机床本身的精度，机床的工作精度指精加工条件下机床的加工精度（尺寸、形状及位置偏差）。 6）、噪声；7）、自动化；8）、生产周期； 9）、生产率，机床的生产率通常是指单位时间内机床所能加工的工件数量来表示。机床的切削效率越高，辅助时间越短，则它的生产率越高。 10）、成本，成本概念贯穿在产品的整个生命周期内，包括设计、制造、包装、运输、使用维护、再利用和报废处理等的费用，是衡量产品市场竞争力的重要指标； 11）、可靠性，应保证机床在规定的使用条件下、在规定的时间内，完成规定的加工功能时，无故障运行的概率要高。 12）、造型与色彩，机床的外观造型与色彩，要求简洁明快、美观大方、宜人性好。应根据机床功能、结构、工艺及操作控制等特点，按照人机工程学要求进行设计。 2.机床设计的主要内容及步骤是什么 答：一般机床设计的内容及步骤大致如下： （1）总体设计包括机床主要技术指标设计：工艺范围运行模式，生产率，性

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机械制造工艺试题库 《机械制造工艺学》试题库 一、填空 1. 获得形状精度的方法有_轨迹法_、成形法、_展成法_。 2. 主轴回转作纯径向跳动及漂移时，所镗出的孔是_椭圆__形。 3. 零件的加工质量包括_加工精度_和_加工表面质量__。 4. 表面残余_拉_（拉或压）应力会加剧疲劳裂纹的扩展。 5. 车削加工时，进给量增加会使表面粗糙度_变大_。 6. 切削液的作用有冷却、_润滑__、清洗及防锈等作用。 7. 在受迫振动中，当外激励频率近似等于系统频率时，会发生_共振_现象 8. 刀具静止参考系的建立是以切削运动为依据，其假定的工作条件包括假定运动条件和 假定安装条件。 9. 磨削加工的实质是磨粒对工件进行_刻划_、__滑擦（摩擦抛光）和切削三种作用的综合 过程。 10. 产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的标准化、通用化和系列化。 11. 尺寸链的特征是_关联性和_封闭性_。 12. 零件光整加工的通常方法有_珩磨_、研磨、超精加工及_抛光_等方法。 13. 机械加工工艺规程实际上就是指规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的_工艺文件 14. 工艺过程是指生产过程中，直接改变生产对象形状、尺寸、相对位置、及性质的过程。 15. 零件的几何精度、表面质量、物理机械性能是评定机器零件质量的主要指标。 16. 加工经济精度是指在正常加工条件下（采用符合标准的设备，工艺装备和标准技 术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度。 17. 工艺系统的几何误差主要加工方法的原理误差、制造和磨损所产生的机床几何误 差和传动误差，调整误差、工件的安装误差、刀具、夹具和量具由于的制造误差与磨损 引起。 18. 轴类零件加工中常用两端中心孔作为统一的定位基准。 19. 零件的加工误差指越小（大），加工精度就越高（低）。 20. 粗加工阶段的主要任务是获得高的生产率。

论如何提高机械加工精度

加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。在机械加工中，误差是不可避免的，但误差必须在允许的范围内。通过误差分析，掌握其变化的基本规律，从而采取相应的措施减少加工误差，提高加工精度。 一、机械加工产生误差主要原因 1、主轴回转误差。主轴回转误差是指主轴各瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。产生主轴径向回转误差的主要原因有：主轴几段轴颈的同轴度误差、轴承本身的各种误差、轴承之间的同轴度误差、主轴绕度等。适当提高主轴及箱体的制造精度，选用高精度的轴承，提高主轴部件的装配精度，对高速主轴部件进行平衡，对滚动轴承进行预紧等，均可提高机床主轴的回转精度。 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。车床导轨的精度要求主要有以下三个方面：在水平面内的直线度；在垂直面内的直线度；前后导轨的平行度(扭曲)。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，也是造成导轨误差的重要因素。 3、传动链误差。传动链的传动误差是指内联系的传动链中首末两端传动元件之间相对运动的误差。传动误差是由传动链中各组成环节的制造和装配误差，以及使用过程中的磨损所引起。 4、刀具的几何误差。任何刀具在切削过程中，都不可避免要产生磨损，并由此引起工件尺寸和形状地改变。正确地选用刀具材料和选用新型耐磨的刀具材料，合理地选用刀具几何参数和切削用量，正确地采用冷却液等，均能最大限度地减少刀具的尺寸磨损。必要时还可采用补偿装置对刀具尺寸磨损进行自动补偿。 5、定位误差。一是基准不重合误差。在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。在机床上对工件进行加工时，须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准，如果所选用的定位基准与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。二是定位副制造不准确误差。夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确，它们的实际尺寸(或位置)都允许在分别规定的公差范围内变动。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副，由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量，称为定位副制造不准确误差。 6、工艺系统受力变形产生的误差。一是工件刚度。工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低，在切削力的作用下，工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大。 一是刀具刚度。外圆车刀在加工表面法线(y)方向上的刚度很大，其变形可以忽略不计。镗直径较小的内孔，刀杆刚度很差，刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。 二是机床部件刚度。机床部件由许多零件组成，机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法，目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。变形与载荷不成线性关系，加载曲线和卸载曲线不重合，卸载曲线滞后于加载曲线。两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量，它消耗于摩擦力所做的功和接触变形功；第一次卸载后，变形恢复不到第一次加载的起点，这说明有残余变形存在，经多次加载卸载后，加载曲线起点才和卸载曲线终点重合，残余变形才逐渐减小到零。 7、工艺系统受热变形引起的误差。工艺系统热变形对加工精度的影响比较大，特别是在精密加工和大件加工中，由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的50%。机床、刀具和工件受到各种热源的作用，温度会逐渐升高，同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。 8、调整误差。在机械加工的每一工序中，总要对工艺系统进行这样或那样的调整工作。由于调整不可能绝对地准确，因而产生调整误差。在工艺系统中，工件、刀具在机床上的互相位置精度，是通过调整机床、刀具、夹具或工件等来保证的。当机床、刀具、夹具和工件毛坯等的原始精度都达到工艺要求而又不考虑动态因素时，调整误差的影响，对加工精度起到决定性的作用。 9、测量误差。零件在加工时或加工后进行测量时，由于测量方法、量具精度以及工件和主客观因素都直接影响测量精度。 二、提高机械加工精度的措施 1、减少原始误差。提高零件加工所使用机床的几何精度，提高夹具、量具及工具本身精度，控制工 论如何提高机械加工精度 向云红1冯培淑2 【关键词】机械加工精度误差 技术报告 50 各界·科技与教育

(机械制造行业)第二章机械加工精度

第二章机械加工精度 第一节概述 一、加工精度的概念 高产、优质、低消耗，产品技术性能好、使用寿命长，这是机械制造企业的基本要求。而质量总是则是最根本的问题。 机械加工质量指标包括两方面的参数：一方面是宏观几何参数，指机械加工精度；另一方面是微观几何参数和表面物理-机械性能等方面的参数，指机械加工表面质量。 所谓机械加工精度，是指零件在加工后的几何参数（尺寸大小、几何形状、表面间的相互位置）的实际值与理论值相符合的程度。符合程度高，加工精度也高；反之则加工精度低。机械加工精度包括尺寸精度、形状精度、位置精度三项内容，三者有联系，也有区别。 由于机械加工中的种种原因，不可能把零件做得绝对精确，总会产生偏差。这种偏差即加工误差。实际生产中加工精度的高低用加工误差的大小表示。加工误差小，则加工精度高；反之则低。保证零件的加工精度就是设法将加工误差控制在允许的偏差范围内；提高零件的加工精度就是设法降低零件的加工误差。 随着对产品性能要求的不断提高和现代加工技术的发展，对零件的加工精度要求也在不断的提高。一般来说，零件的加工精度越高则加工成本越高，生产率则相对越低。因此，设计人员应根据零件的使用要求，合理地确定零件的加工精度，工艺人员则应根据设计要求、生产条件等采取适当的加工工艺方法，以保证零件的加工误差不超过零件图上规定的公差范围，并在保证加工精度的前提下，尽量提高生产率和降低成本。 二获得零件加工精度的方法 1．获得尺寸精度的方法 在机械加工中获得尺寸精度的方法有试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法和主动测量法等五种。 ⑴试切法通过试切─测量─调整─再试切，反复进行到被加工尺寸达到要求的精度为止的加工方法。试切法不需要复杂的装备，加工精度取决于工人的技术水平和量具的精度，常用于单件小批生产。 ⑵调整法按零件规定的尺寸预先调整机床、夹具、刀具和工件的相互位置，并在加工

浅析影响机械加工精度的因素

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。

机械加工精度习题答案

第二章机械加工精度习题 一、填空 1、零件的加工质量包含零件的加工精度和表面质量，零件的加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度。 2、机床主轴回转轴线的运动误差可分解为径向圆跳动、端面圆跳动、倾角摆动。 3、在顺序加工一批工件中，其加工误差的大小和方向都保持不变，称为常值系统误差；或者加工误差按一定规律变化，称为变值系统误差。 4、机床导轨导向误差可分为：水平直线度、垂直直线度、扭曲（前后导轨平行度） 导轨与主轴轴线平行度。 5、误差的敏感方向是指产生加工误差的工艺系统的原始误差处于加工表面的法向， 在车削加工时为水平方向，在刨削加工时为垂直方向。 6、分析影响机械加工因素的方法有单因素法、统计分析法。 二、选择题 1、通常用（A）系数表示加工方法和加工设备，胜任零件所要求加工精度的程度。 A．工艺能力 B.误差复映 C.误差传递 2、下述刀具中, （C）的制造误差会直接影响加工精度。 A.内孔车刀 B.端面铣刀 C.铰刀 D.浮动镗刀块 3、在接触零件间施加预紧力，是提高工艺系统（C）的重要措施。 A．精度 B.强度 C.刚度 D.柔度 4、一个完整的工艺系统由（B） A.机床、夹具、刀具和量具构成 B.机床、夹具、刀具和工件构成 C.机床、量具、刀具和工件构成 D.机床、夹具、量具和工件构成 5．传动比小，特别是传动链末端地传动副的传动比小，则传动链中其余各传动元件误差对传动精度的影响就（A） A.越小 B.越大 C.不变 6、加工齿轮、丝杠时，试指出下列各情况哪些属于加工原理误差（C、D、E )。 A.传动齿轮的制造与安装误差； B.母丝杠的螺距误差； C.用阿基米德滚刀切削渐开线齿轮； D.用模数铣刀加工渐开线齿轮； E.用近似传动比切削螺纹。 7、判别下列误差因素所引起的加工误差属于何种误差类型及误差性质： (1）夹具在机床上的安装误差（C, D); (2) 工件的安装误差（C, F );

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。

浅谈如何提高机械加工精度 王卫光

浅谈如何提高机械加工精度王卫光 发表时间：2018-08-13T11:59:41.400Z 来源：《基层建设》2018年第17期作者：王卫光[导读] 摘要：进入新时期以后，我国社会经济水平逐渐提高，相对各领域在机械零部件加工方面的要求也在不断提升，这就给机械制造企业带来很大的挑战，激励其早日达到理想的生产效率。 身份证号：13242519811006xxxx 摘要：进入新时期以后，我国社会经济水平逐渐提高，相对各领域在机械零部件加工方面的要求也在不断提升，这就给机械制造企业带来很大的挑战，激励其早日达到理想的生产效率。然而在零件实际加工过程中，由于受到多种因素的制约，使得机械加工的精度不能完全得到保证，严重影响了机械制造企业的信誉程度及经济效益。因此，相关企业应提高对机械加工精度的重视，大力采用行之有效的解决 措施，从根本上抵消一切影响加工精度的生产因素，从而为提升我国机械加工技术水平打下坚实的基础。 关键词：机械加工；减少误差；提高精度 1、机械加工精度的概念及内容 机械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）与理想几何参数相符合的程度。它们之间的差异称为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低。误差越大加工精度越低，误差越小加工精度越高。 加工精度包括三个方面内容：尺寸精度指加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度；形状精度指加工后的零件表面的实际几何形状与理想的几何形状的相符合程度；位置精度指加工后零件有关表面之间的实际位置与理想。 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、加工中导致误差出现的主要因素 随着国民经济实力的不断提高，科学技术水平的不断发展，对产品的适量的要求也随着提高。加工精度已经成为衡量零件加工质量非常重要的指标，因此，有效地保证零件的加工精度显得尤为重要。在机械加工工作的过程中，要求我们对影响机械加工精度的因素非常地了解，从而使机械加工的精度不断提高。在机械加工的过程中，工艺系统会产生各种误差，这些误差与工艺系统本身的结构状态与切削过程有关系，产生加工误差的主要因素有： 2.1 加工原理误差 近似的加工方法，在加工过程中已经被广泛的运用，加工误差也由近似的加工运动或近似的刀具轮廓而产生。 2.1.1采用近似的刀具轮廓造成的误差 要使刀具刃口做得与合理论曲线的轮廓相一致，用成形刀具加工复杂的曲面时，是比较困难的，理论曲线通常会用圆弧、直线等简单近似的线型来代替。 2.1.2采用近似的加工运动造成的误差 工件和刀具在运动之间为了达到对工件表面理想的要求，往往建立了某种必然的联系。 从理论上讲这种联系的建立应该是完全准确的。但此种准确的联系，却似乎起不到理想的效果，难以提升加工精度，在此种准确的联系下，很容易导致加工原理发生误差，机床和夹具面的变得更加复杂，制造起来变得比较困难。 2.2 工艺系统受热变形引起的误差 机械加工过程中，在各种热源的共同作用下，工艺系统很容易发生一定的热变形。工艺系统各部分的变形产生差异，主要是由各个环节的材料、结构有所不同，工艺系统热源分布的不均匀所导致的。其中热变形引起的加工误差中，精密加工占总加工误差的十分之四到十分之七左右。 2.2.1 刀具热变形影响着加工精度 刀具的尺寸和热熔量并不是很大，切削加工过程中，虽然掺入道具的热量较小，但是对刀具来说也会产生重要的影响。进行粗加工时，可以忽略不计加工精度受刀具热变形的影响，但对于某些高精度的零件，刀具的热变形带来的影响非常大，使加工表面产生形状误差。 2.2.2 加工精度受机床热变形的影响 由于热源的影响，机床各个部分的温度都会发生变化，机床机构的复杂性和热源分布的不均匀，机床的各个部件发生不同程度的热变形，破坏了机床原有的各部件之间的相互位置关系，影响了加工精度。机床的类型不同，热源也不同，对加工精度的影响也不同。 2.3加工精度受机床几何误差及磨损的影响 加工中刀具对工件进行加工运动的活动场所是机床，工件的成型运动离不开机床的运行，机床的精度直接受加工工件精度的影响。在机床制造误差中对工件加工精度影响较大的，主要有传动链误差、主轴回转误差、导轨误差。 2.3.1传动链误差 在加工、装配、和使用的过程中，容易对这些基础元件造成磨碎，从而产生误差，是引起传动链误差的基础。机床传动链误差是影响表面加工精度的主要原因之一，传动误差因传动机构越多，传动路线越长而越大。 2.3.2 主轴回转误差 工件的形状和位置精度主要受到主轴的回转误差直接影响，可分解为径向跳动、轴向跳动和角度摆动。在对不同表面加工的时候，由于存在误差敏感方向，加工误差也随主轴的径向跳动而有所不同。 2.3.3 导轨误差 导轨承担着机床的导向和承载作用，机床主要部件相对位置的基准、运动的基准也由导轨来完成。形状精度受导轨各项误差的直接影响较为明显。在被加工工件表面的法线方向上，导轨在水平面内的直线误差将被直接反应出来，对加工精度的影响最大。前后导轨的平行度误差致使工作台在运动过程中产生摆动，刀尖的运动形成一条空间曲线，它使得工件形状发生变化。 3、提高机械加工精度的措施

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

机械加工精度

机械加工精度 一、加工精度与加工误差 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） 二、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。任何一种加工方法，只要精心操作，细心调整，并选用合适的切削参数进行加工，都能使加工精度得到较大的提高，但这样会降低生产率，增加加工成本。 加工误差δ与加工成本C成反比关系。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。 三、研究机械加工精度的方法—因素分析法和统计分析法。（见P194） 因素分析法：通过分析、计算或实验、测试等方法，研究某一确定因素对加工精度的影 响。一般不考虑其它因素的同时作用，主要是分析各项误差单独的变化规律； 统计分析法：运用数理统计方法对生产中一批工件的实测结果进行数据处理，用以控制工艺过程的正常进行。主要是研究各项误差综合的变化规律，只适合于大批、大量的生产条件。 四、原始误差 由机床、夹具、刀具和工件组成的机械加工工艺系统（简称工艺系统）会有各种各 样的误差产生，这些误差在各种不同的具体工作条件下都会以各种不同的方式（或扩大、或缩小）反映为工件的加工误差。

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。

浅谈提高机械加工精度方法与注意事项

浅谈提高机械加工精度方法与注意事项 一方面，要在知晓加工误差的基础上，深入分析其中的原因； 另一方面，要能够采取有效的补救方法来降低生产误差，提高产品生产性能。 1 机械加工中出现的误差 机械加工的精度往往与实际存在的误差有一定的区别和联系。机械中的精度与加工后的实际数值要求有一定的差异，越是接近规定的要求，越能够体现生产加工的系数标准。 误差则是由机床、夹具、刀具和工件组成的机械加工工艺系统过程中往往因人为或者机械等不可避免而造成的，与实际生产标准有一定差距，但可通过一定的策略措施予以弥补。 2 工艺生产中影响精度的要素 2.1 工艺系统中机械性误差 机械加工是在一定的操作系统中进行的，往往受到机床的几何、主轴回转、刀具几何等因素影响。这样的机械物质因素影响，不仅影响了机械精度，更是容易导致生产效率低下。 根据这些误差中，主要包括：

1）传输运动误差，在传动链始末两端中因传动元件间相对运动导致频率不同而产生一定的误差，主要在机械的转角中。 2）刀具切削误差，因刀具在切削过程中，产生磨损，并由此引起工件尺寸和形状地改变。 3）主轴回转误差，主轴在运转过程中和实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量不再严格参数范围内，可分解为径向圆跳动、轴向窜动和角度摆动三种基本形式。产生主轴径向回转误差的主要原因有：主轴几段轴颈的同轴度误差、轴承本身的各种误差、轴承之间的同轴度误差、主轴绕度等。但它们对主轴径向回转精度的影响大小随加工方式的不同而不同。 4）导轨误差，在机械生产过程中，各机床部件相对位置关系不在正确的运转系数范围而导致其运转速度产生偏差，主要与在水平面内（垂直面内）直线度和前后导轨的平行度（扭曲）相关。这些机械性误差存在，不仅使得机械不能在正确运转范围内生产，还容易使得机械生产精度大为减少。 2.2 定位过程中误差 机械在生产过程中，往往需要一定的制作设计图本，应该充分考虑实际生产的中可能存在的不确定因素。须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准（或测量基准），如果所选用的定位基准（或测量基准）与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。在生产过程中，基准不重合误差等于定位基准相对于设计基准在工序尺寸方向上的最大变动量。这样的定位误差，不仅

论提高机械加工精度的途径

论提高机械加工精度的途径 发表时间：2010-05-24T11:49:04.750Z 来源：《赤子》2009年第24期供稿作者：倪建东[导读] 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倪建东（新疆中泰化学股份有限公司，新疆乌鲁木齐 830000）摘要：影响机加工工件质量的因素很多，机床精度和产品结构工艺是两个重要影响因素，着重分析了在修配车间加工过程中，因机床精度 引起的常见加工缺陷及消除方法，并详细阐述了提高加工工艺的途径。关键词：机械加工；精度；误差所谓加工精度是指零件加工后的几何参数（尺寸，几何形状和相互位置）与理想零件几何参数相符合的程度，他们之间的偏离程度则为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低，加工精度包括如下三个方面：（1）尺寸精度：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：限制加工表面的宏观几何形状误差，如：圆度，圆柱度，平面度，直线度等；（3）相互位置精度：限制加工表面与其基准间的相互位置误差，如：平行度，垂直度，同轴度，位置度等。在机械加工中，误差是不可避免的，但误差必须在允许的范围内。通过误差分析，掌握其变化的基本规律，从而采取相应的措施减少加工误差，提高加工精度。 1 机械加工产生误差主要原因 1.1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。 1.2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，其制造误差对工件加工精度无直接影响。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有很大影响。 1.3定位误差 一是基准不重合误差。在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。在机床上对工件进行加工时，须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准，如果所选用的定位基准与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。二是定位副制造不准确误差。夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确，它们的实际尺寸都允许在分别规定的公差范围内变动。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副，由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量，称为定位副制造不准确误差。 1.4工艺系统受力变形产生的误差 一是工件刚度。工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低，在切削力的作用下，工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大。二是刀具刚度。外圆车刀在加工表面法线（y）方向上的刚度很大，其变形可以忽略不计。镗直径较小的内孔，刀杆刚度很差，刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。三是机床部件刚度。机床部件由许多零件组成，机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法，目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。变形与载荷不成线性关系，加载曲线和卸载曲线不重合，卸载曲线滞后于加载曲线。两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量，它消耗于摩擦力所做的功和接触变形功；第一次卸载后，变形恢复不到第一次加载的起点，这说明有残余变形存在，经多次加载卸载后，加载曲线起点才和卸载曲线终点重合，残余变形才逐渐减小到零。 1.5工艺系统受热变形引起的误差 工艺系统热变形对加工精度的影响比较大，特别是在精密加工和大件加工中，由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的50%。机床、刀具和工件受到各种热源的作用，温度会逐渐升高，同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。 1.6调整误差 在机械加工的每一工序中，总要对工艺系统进行这样或那样的调整工作。由于调整不可能绝对地准确，因而产生调整误差。在工艺系统中，工件、刀具在机床上的互相位置精度，是通过调整机床、刀具、夹具或工件等来保证的。当机床、刀具、夹具和工件毛坯等的原始精度都达到工艺要求而又不考虑动态因素时，调整误差的影响，对加工精度起到决定性的作用。 2 提高加工精度的途径 保证和提高加工精度的方法，大致可概括为以下几种：减小原始误差法、补偿原始误差法、转移原始误差法、均分原始误差法、均化原始误差法、“就地加工”法。 2.1减少原始误差 这种方法是生产中应用较广的一种基本方法。它是在查明产生加工误差的主要因素之后，设法消除或减少这些因素。例如细长轴的车削，现在采用了大走刀反向车削法，基本消除了轴向切削力引起的弯曲变形。若辅之以弹簧顶尖，则可进一步消除热变形引起的热伸长的影响。 2.2补偿原始误差 误差补偿法，是人为地造出一种新的误差，去抵消原来工艺系统中的原始误差。当原始误差是负值时人为的误差就取正值，反之，取负值，并尽量使两者大小相等;或者利用一种原始误差去抵消另一种原始误差，也是尽量使两者大小相等，方向相反，从而达到减少加工误差，提高加工精度的目的。 2.3转移原始误差