汽車制造工藝學課件(全)全書教學教程完整版電子教案最全幻燈片

1、汽車制造工藝學我國汽車工業(yè)總體水平同汽車工業(yè)發(fā)達國家相比仍存在很大差距，普遍存在如下問題汽車產(chǎn)品水平低產(chǎn)品開發(fā)能力不足產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理未形成規(guī)模效益汽車零部件產(chǎn)業(yè)落后于整車發(fā)展等問題。我國汽車制造業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢綜合考慮我國汽車制造業(yè)現(xiàn)狀和世界汽車工業(yè)發(fā)展歷程及趨勢，未來我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢主要有如下幾點： . 聯(lián)合合并重組進程加速 . 積極參與全球化進程 . 模塊化生產(chǎn)和系統(tǒng)化供貨將成為發(fā)展潮流 . 低污染、節(jié)能汽車是發(fā)展方向我國汽車制造業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢積極參與全球化進程中，未來我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢主要有如下幾點：大型汽車跨國公司為擴大市場積極與發(fā)展中國家合作發(fā)達國家的汽車公司均相互持股，

2、或分別在對方國家設廠生產(chǎn)主要大公司均推行零部件全球采購政策，從而進一步推動了汽車生產(chǎn)全球化這一趨勢我國汽車制造業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢未來汽車先進制造技術發(fā)展的趨勢是向精密化、柔性化、虛擬化、網(wǎng)絡化、智能化、敏捷化、清潔化、集成化及管理創(chuàng)新方向發(fā)展：. 現(xiàn)代汽車制造技術. 綜合自動化技術. 新材料技術. 現(xiàn)代管理技術汽車制造技術的發(fā)展概況汽車的生產(chǎn)過程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槠嚠a(chǎn)品的全部過程，如圖- 所示 ，汽車的生產(chǎn)過程包括：毛坯制造機械加工熱處理裝配過程及試驗等汽車生產(chǎn)過程及其特點汽車生產(chǎn)過程及其特點汽車生產(chǎn)過程中，改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等使其成為成品或半成品的過程稱為工藝過程。1、

3、工藝過程 （1）鑄造、鍛造、沖壓或焊接工藝過程（2）機械加工工藝過程（3）熱處理工藝過程（4）裝配工藝過程工序是組成工藝過程的基本單元,也是生產(chǎn)組織和計劃的基本單元。工藝過程-概念機械加工工藝過程是由一系列工序組成的，工序又包括安裝、工位、工步以及走刀等工藝內(nèi)容。1、工序2、安裝3、工位4、工步5、走刀工藝過程-組成機械加工工藝過程是由一系列工序組成的，工序又包括安裝、工位、工步以及走刀等工藝內(nèi)容。1 、工序一個或一組工人在一個工作地對一個或同時對幾個相同的工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程稱為工序。劃分工序的兩個主要依據(jù)是:工作地是否變動加工是否連續(xù)只要有任何一個條件發(fā)生變化，即是另一個工序。

4、工藝過程-組成機械加工工藝過程是由一系列工序組成的，工序又包括安裝、工位、工步以及走刀等工藝內(nèi)容。2、安裝在某一工序中，有時需要對零件進行多次裝夾加工，工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序稱為安裝。工藝過程-組成機械加工工藝過程是由一系列工序組成的，工序又包括安裝、工位、工步以及走刀等工藝內(nèi)容。3、工位為了完成一定的工序內(nèi)容，一次裝夾后，工件與夾具或設備的可動部分一起相對刀具或設備的固定部分所占據(jù)的每一個位置稱為工位。工藝過程-組成機械加工工藝過程是由一系列工序組成的，工序又包括安裝、工位、工步以及走刀等工藝內(nèi)容。4、工步工藝過程-組成工步是指零件被加工表面不變、加工所使用的刀具不變時所連續(xù)完

5、成的那部分工藝過程。如圖1-4為了提高生產(chǎn)效率，采用幾把刀具或一把復合刀具同時加工工件的一個或幾個表面，可看作一個工步，稱為復合工步。如圖1-5工藝過程-組成有些工步由于余量較大或其他原因，需要用同一把刀具對同一表面進行多次切削，這樣刀具對工件的每一次切削就稱為一次走刀 。如圖1-6工藝過程-組成機械加工工藝過程是由一系列工序組成的，工序又包括安裝、工位、工步以及走刀等工藝內(nèi)容。5、走刀工藝過程-組成工件獲得尺寸精度的方法:1、試切法2、定尺寸刀具法3、調(diào)整法4、自動控制閥工件獲得尺寸精度的方法1、試切法定義：試切法是零件獲得尺寸精度最早采用的加工方法，同時也是目前常用的獲得高精度尺寸的主要方

6、法之一。特點：加工精度不穩(wěn)定、生產(chǎn)率低其加工精度取決于操作工人的技術水平通常只適用于單件小批生產(chǎn)工件獲得尺寸精度的方法2、定尺寸刀具法定義：定尺寸刀具法是指在加工過程中，用具有一定尺寸的刀具或組合刀具來保證加工零件尺寸精度的一種方法。特點:定尺寸刀具法加工精度比較穩(wěn)定幾乎與工人技術水平無關生產(chǎn)率較高在各種類型的生產(chǎn)中廣泛應用工件獲得尺寸精度的方法3、調(diào)整法定義：調(diào)整法是在成批生產(chǎn)條件下采用的一種方法特點：工件尺寸的穩(wěn)定性好生產(chǎn)率也高但工件的裝夾需要專用機床夾具工件獲得尺寸精度的方法4、自動控制法定義：在加工過程中通過尺寸測量裝置、動力進給裝置和控制機構(gòu)等組成自動控制系統(tǒng)，使加工過程中的尺寸測量

7、、刀具的補償調(diào)整和切削加工等一系列工作自動完成，從而獲得所要求的尺寸精度。這種方法自動加工機床、數(shù)控機床和自動生產(chǎn)線上廣泛采用。特點：生產(chǎn)率高加工的尺寸精度易于保證工件獲得尺寸精度的方法工件獲得形狀精度的方法：軌跡法：利用切削運動中刀具刀尖的運動軌跡形成工件被加工表面的形狀。成形法：利用成形刀具刀刃的幾何形狀切削出工件的形狀。展成法：利用刀具和工件做展成切削運動時。刀刃在被加工表面上的包絡面形成工件的加工表面。工件獲得形狀精度的方法汽車產(chǎn)品在一定計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)量和進程稱為生產(chǎn)綱領。生產(chǎn)綱領計算公式：根據(jù)產(chǎn)品特征和年生產(chǎn)綱領的不同劃分三種生產(chǎn)類型： 單件 成批：小批 中批 大批 大量不同生

8、產(chǎn)類型的工藝特征不同制定工藝規(guī)程的原則：優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗，盡可能采用國內(nèi)外先進的工藝技術和檢測技術。零件機械加工工藝規(guī)程的格式主要的機械加工工藝規(guī)程文件有工藝過程卡、工序卡、檢驗卡、調(diào)整卡，以及工藝裝備圖樣、鑄件、鍛件毛坯圖樣等。. 機械加工工藝過程卡. 機械加工工序卡. 檢驗工序卡片. 機床調(diào)整卡零件機械加工工藝規(guī)程的格式()機械加工工藝規(guī)程是組織車間生產(chǎn)的主要技術文件()機械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準備和計劃調(diào)度的主要依據(jù)()機械加工工藝規(guī)程是新建或擴建工廠、車間的基本技術文件機械加工工藝規(guī)程的作用()產(chǎn)品裝配圖和零件圖以及產(chǎn)品驗收的質(zhì)量標準。()零件的生產(chǎn)綱領、投產(chǎn)批量及生產(chǎn)類型。()毛坯和

9、半成品的資料。包括毛坯制造方法、生產(chǎn)能力及供貨狀態(tài)。()現(xiàn)場的生產(chǎn)條件。包括工藝裝備及專用設備的制造能力、規(guī)格性能、工人技術水平及各種工藝資料和相應標準。()國內(nèi)外同類產(chǎn)品的有關工藝資料等。制定工藝規(guī)程的原始資料()計算零件生產(chǎn)綱領，確定生產(chǎn)類型。()圖樣分析，主要進行零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析和技術要求分析。()選擇毛坯種類，確定毛坯制造方法。()制定工藝路線，包括選擇定位基準，選擇表面加工方法，劃分加工階段，安排加工順序等。( )確定各工序所用機床及工藝裝備。()確定各工序的加工余量及工序尺寸。()確定各工序的切削用量和工時定額。()填寫工藝文件，即認真填寫工藝過程卡、工序卡、檢驗卡等。制定工藝

10、規(guī)程的步驟工藝性是指所設計的產(chǎn)品、零部件在滿足使用要求的前提下，制造、維修的可行性和經(jīng)濟性。工藝性包括兩方面：一是分析零件的材料及結(jié)構(gòu)的工藝性。二是分析零件尺寸及公差標注的工藝性。零件的工藝性分析. 毛坯類型)鑄件)鍛件)型材下料件)焊接件. 選擇毛坯應考慮的因素毛坯的選擇定義：基準是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關系所依據(jù)的那些點、線、面或其組合。分類： 1、設計基準 2、工藝基準基準與安裝1、設計基準零件圖上標注設計尺寸所采用的基準，稱為設計基準如圖2-3所示基準與安裝2、工藝基準定義：零件在工藝過程中所采用的基準，稱為工藝基準。根據(jù)作用不同分類：工序基準、定位基準、測量基準和裝配基準

11、?；鶞逝c安裝工序基準工序卡的工序圖上，用來確定本工序加工表面加工后的尺寸、位置所采用的基準稱為工序基準。如圖2-4所示基準與安裝測量基準在測量時所采用的基準，稱為測量基準。如圖2-5所示基準與安裝裝配基準在機器裝配時，用來確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對位置所采用的基準，稱為裝配基準。如圖2-6所示基準與安裝粗基準：在最初的工序中只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面(即鑄造、鍛造或軋制表面等)作為定位基準這種定位基準稱為粗基準。精基準：用加工過的表面作定位基準稱為精基準。輔助基準：為了滿足工藝需要在工件上專門設計的定位基準，稱為輔助基準。基準與安裝選擇精基準應遵循的選擇：1、基準重合原則2、基準統(tǒng)一原則3、

12、自為基準和互為基準原則4、便于安裝原則精基準的選擇1、基準重合原則用設計基準作為定位精基準，以便消除基準不重合誤差，即所謂“基準重合”原則。精基準的選擇2、基準統(tǒng)一原則當工件以某一組精基準定位可以較方便地加工其他各表面時，應盡可能在多數(shù)工序中采用此組精基準定位，即所謂“基準統(tǒng)一”原則。精基準的選擇3、自為基準和互為基準原則當精加工或光整加工工序要求余量盡量小而均勻時，應選擇加工表面本身作為精基準，而該加工表面與其他表面之間的位置精度則要求由先行工序保證，即遵循“自為基準”的原則。精基準的選擇4、便于安裝原則精基準的選擇應使定位準確，夾緊可靠，即遵循“便于安裝”原則。精基準的選擇粗基準應遵循的選

13、擇：. 選擇最終不加工的表面作粗基準. 選擇重要表面作粗基準. 便于安裝原則. 粗基準避免重復使用原則粗基準的選擇選擇加工方法時應考慮以下各因素：. 根據(jù)加工表面的加工精度和表面粗糙度要求確定最終加工方法. 要考慮工件材料的性質(zhì). 要考慮工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小. 要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟性要求. 要考慮工廠或車間的現(xiàn)有設備情況和技術條件零件表面加工方法的選擇所應遵循的工藝過程劃分階段的原則：1、粗加工階段2、半精加工階段3、精加工階段4、光整加工階段加工階段的劃分. 機械加工順序的安排. 熱處理工序的安排. 輔助工序安排加工階段的劃分. 機床的選擇選擇機床應遵循如下原則：()機床的加工范圍應與零件

14、的外廊尺寸相適應。()機床的精度應與工序加工要求的精度相適應。()機床的生產(chǎn)率應與零件的生產(chǎn)類型相適應。. 工藝裝備的選擇工藝裝備包括夾具、刀具和量具機床和工藝裝備的選擇(一)加工余量的確定定義：加工過程中，從被加工表面上切除的金屬層厚度。分類：加工余量分為工序余量和加工總余量(毛坯余量)。根據(jù)兩種加工表面的形狀不同，加工余量又可分為單邊余量和雙邊余量。加工余量及工序尺寸的確定平面和回轉(zhuǎn)面加工時的工序余量如圖2-14所示 加工余量及工序尺寸的確定對于軸如圖2-14)所示對于孔如圖2-14)所示加工余量及工序尺寸的確定工序余量最大余量與最小余量之分，如圖2-15所示加工余量及工序尺寸的確定圖2-

15、16所示為加工總余量與各工序余量的關系加工余量及工序尺寸的確定. 影響加工余量的因素 )上工序表面粗糙度Ra和缺陷層Da )上工序的尺寸公差Ta )上工序的形位公差a )本工序工件在機床上的安裝誤差b加工余量及工序尺寸的確定3. 加工余量的確定方法 )分析計算法 )查表法 )經(jīng)驗估計法加工余量及工序尺寸的確定(二)工序尺寸及其公差的確定 . 基準重合時，工序尺寸及公差的計算。 . 基準不重合時，工序公稱尺寸及公差的計算。加工余量及工序尺寸的確定. 尺寸鏈的概念：尺寸鏈就是由相互聯(lián)系且按一定順序排列的尺寸組成的封閉尺寸系統(tǒng)，工藝尺寸鏈是零件加工、測量過程中各有關工藝尺寸所形成的尺寸鏈。. 工藝尺

16、寸鏈的組成：每一個尺寸稱為尺寸鏈的環(huán)。尺寸鏈的基本概念尺寸鏈的環(huán)按性質(zhì)不同可分為組成環(huán)和封閉環(huán)。組成環(huán)是加工過程中直接得到(或直接測量)的尺寸。如圖2-22b)所示的尺寸La、Lb封閉環(huán)是在加工過程中間接得到(或間接測量)的尺寸。如圖2-22b)所示的尺寸L0封閉環(huán)的下角標通常用“”表示。尺寸鏈的基本概念在組成環(huán)中，若其余組成環(huán)保持不變，當某一組成環(huán)增大時，封閉環(huán)也隨之增大，該組成環(huán)便為增環(huán)。反之，組成環(huán)增大，封閉環(huán)反而減小的環(huán)，便為減環(huán)。圖(2-22b)中的La和圖(2-23b)中的A1為增環(huán),其上用一向右的箭頭表示，即 圖中的Lb和A2為減環(huán)，其上用一向左的箭頭表示，即尺寸鏈的基本概念.

17、工藝尺寸鏈的組成：尺寸鏈的基本概念尺寸鏈的基本概念3.工藝尺寸鏈的特征：()關聯(lián)性。組成工藝尺寸鏈的各個尺寸之間存在內(nèi)在關系，相互無關的尺寸不會組成尺寸鏈。 ()封閉性。尺寸鏈是一個首尾相接且封閉的尺寸圖形。其中包含一個間接得到的尺寸即封閉環(huán)，不構(gòu)成封閉的尺寸圖形就不是尺寸鏈。尺寸鏈的基本概念4. 尺寸鏈的分類：)按尺寸鏈各環(huán)尺寸的幾何特征和所處空間位置不同分類()直線尺寸鏈。()角度尺寸鏈。()平面尺寸鏈。()空間尺寸鏈。尺寸鏈的基本概念)按尺寸鏈相互關系分類()獨立尺寸鏈。()并聯(lián)尺寸鏈。 )按尺寸鏈的應用范圍分類()裝配尺寸鏈。 ()零件設計尺寸鏈。()工藝尺寸鏈。尺寸鏈的基本概念尺寸鏈

18、的計算方法有極值法和統(tǒng)計法兩種。1.極值法：極值法是從組成環(huán)可能出現(xiàn)的最不利的情況出發(fā)，即當所有增環(huán)均為上極限尺寸而所有減環(huán)均為下極限尺寸，或所有增環(huán)均為下極限尺寸而所有減環(huán)均為上極限尺寸，來計算封閉環(huán)的極限尺寸和公差的方法。尺寸鏈的計算該計算方法比較簡單，一般應用于中、小批生產(chǎn)和可靠性要求高的場合 。尺寸鏈的計算(2-1)尺寸鏈的計算(2-3)(2-2) 尺寸鏈的計算(2-5)(2-4) (2-6)尺寸鏈的計算(2-7)(2-8)尺寸鏈的計算(2-9)(2-10)尺寸鏈的計算尺寸鏈的計算2.統(tǒng)計法：統(tǒng)計法。的方法，統(tǒng)計法一般用于大批生產(chǎn)中，或用于裝配尺寸鏈的解算。)封閉環(huán)的公稱尺寸應用統(tǒng)計法

19、計算尺寸鏈時，封閉環(huán)與組成環(huán)公稱尺寸的關系仍然按式(2-1)進行計算。尺寸鏈的計算)封閉環(huán)的公差()組成環(huán)尺寸按正態(tài)分布時，封閉環(huán)公差的計算。()組成環(huán)尺寸不符合正態(tài)分布時，封閉環(huán)公差的計算。(2-11)(2-12)尺寸鏈的計算)封閉環(huán)的上、下極限偏差應用極值法求出組成環(huán)平均公差 為：應用統(tǒng)計法求出組成環(huán)平均公差 為幾種典型的工藝尺寸鏈分析與計算. 基準不重合時的尺寸換算)定位基準與設計基準不重合幾種典型的工藝尺寸鏈分析與計算解：()確定封閉環(huán)。根據(jù)加工過程，設計尺寸 是本工序加工后間接保證的，故為封閉環(huán)( )畫出工藝尺寸鏈圖，并判斷增、減環(huán)。根據(jù)組成環(huán)的定義可知，尺寸A1、A2為該尺寸鏈的組

20、成環(huán)，建立的工藝尺寸鏈如圖2-33b)所示。 由組成環(huán)對封閉環(huán)的影響可知，尺寸A1為增環(huán)， A2為減環(huán)。幾種典型的工藝尺寸鏈分析與計算()計算工序尺寸的公差。封閉環(huán)的公差為0.33mm，增環(huán)的公差為0.16mm，根據(jù)公式 ，計算得工序尺寸(減環(huán)) A2的公差應為0.17mm。 幾種典型的工藝尺寸鏈分析與計算()計算工序尺寸及極限偏差。故所求工序尺寸及極限偏差為幾種典型的工藝尺寸鏈分析與計算()驗算。因為工序尺寸A2的公差應為0.17mm，現(xiàn)計算得故計算正確合理。幾種典型的工藝尺寸鏈分析與計算)測量基準與設計基準不重合幾種典型的工藝尺寸鏈分析與計算解：()因A0為封閉環(huán)，建立的工藝尺寸鏈如圖2-

21、34b)所示，其中尺寸A1為增環(huán)，A2為減環(huán)。幾種典型的工藝尺寸鏈分析與計算故所求工序尺寸及極限偏差為()驗算，因為A2的公差應為0.19mm，現(xiàn)計算得故計算正確合理。幾種典型的工藝尺寸鏈分析與計算. 余量校核的尺寸換算. 中間工序尺寸及極限偏差的換算時間定額和生產(chǎn)率生產(chǎn)率是指一個工人在單位時間內(nèi)生產(chǎn)出的合格產(chǎn)品的數(shù)量，也可以用完成單件產(chǎn)品或單個工序所消耗的時間來衡量。. 工時定額的概念工時定額是指在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定完成一件產(chǎn)品或一道工序所消耗的時間。 時間定額和生產(chǎn)率. 工時定額的組成工時定額的組成包括以下幾個部分。()基本時間()輔助時間()布置工作地時間()休息和生理需要時間()準備

22、與終結(jié)時間時間定額和生產(chǎn)率. 單件工時定額 和單件計算定額提高生產(chǎn)率的工藝途徑. 單件工時定額 和單件計算定額主要工藝途徑是縮短單件工時定額、采用高效自動化加工及成組加工等。. 縮短單件工時定額)縮短基本時間)縮短輔助時間)減少布置工作地時間)減少準備與終結(jié)時間. 采用高效自動化加工及成組加工工藝方案的技術經(jīng)濟分析. 生產(chǎn)成本與工藝成本工藝成本又由可變費用和不變費用兩部分組成。 )可變費用 )不變費用. 工藝成本與年產(chǎn)量的關系. 不同工藝方案的經(jīng)濟性評定工藝方案的技術經(jīng)濟分析. 生產(chǎn)成本與工藝成本工藝成本又由可變費用和不變費用兩部分組成。 )可變費用 )不變費用. 工藝成本與年產(chǎn)量的關系. 不

23、同工藝方案的經(jīng)濟性評定 的基本方法目前國內(nèi)外研制的CAPP系統(tǒng)按其工作原理，可分為以下五大類，即交互式、變異式、創(chuàng)成式、綜合式和CAPP專家系統(tǒng)。 的功能CAPP的功能主要包括以下幾方面。 ()具有工藝設計功能。 ()具有對資源的利用和管理功能。 ()具有工藝匯總功能。 ()能對工藝設計進行管理。 ()基于產(chǎn)品BOM。 ()能對工藝流程進行管理。 ()具有標準工藝、標準工序或標準工步。 ()能提供系統(tǒng)的角色和權(quán)限機制。 ()能提供與其他應用系統(tǒng)集成的接口。應用實例主要功能包括：基礎數(shù)據(jù)維護、工藝規(guī)程編制、工藝文件管理、系統(tǒng)維護功能等1.加工精度加工精度是指零件加工后的實際幾何參數(shù)（尺寸、幾何形

24、狀和表面間相互位置）與圖樣要求的理想幾何參數(shù)的符合程度。實際值越接近理想值，加工精度就越高。它包括以下三個方面：（1）尺寸精度指零件加工后的直徑、長度、表面距離等實際尺寸與圖樣要求的理想尺寸的的接近程度。加工精度和加工誤差（2）形狀精度指零件加工后的線、面等實際形狀與圖樣要求的理想形狀的接近程度。（3）位置精度指零件加工后的點、線、面的實際位置與圖樣要求的理想位置的接近程度。2. 加工誤差加工誤差與加工精度相反，零件加工誤差是指零件加工后的實際幾何參數(shù)對其理想幾何參數(shù)的偏離程度。加工精度和加工誤差表面質(zhì)量 表面質(zhì)量指零件加工后的線、面等實際形狀與圖樣要求的理想形狀的接近程度。表面質(zhì)量主要包括表

25、面微觀幾何形狀特征和表面層的物理力學性能和化學性能。 1. 表面微觀幾何形狀特征表面微觀幾何形狀特征主要包括四個部分，如圖3-1所示。表面質(zhì)量（1）表面粗糙度表面粗糙度是指已加工表面的微觀幾何形狀誤差，其波距與波高的比值L/H50。（2）表面波度表面波度即介于宏觀幾何形狀誤差與表面粗糙度之間的周期性幾何形狀誤差，其波距與波高的比值L/H = 501000，它主要是由機械加工中的振動引起的。表面質(zhì)量（3）紋理方向紋理方向是指切削刀痕的方向，如圖- 所示，列出了幾種加工紋理方向及其符號標注方法。 運動副或者密封件的表面常常對紋理方向有一定的要求。（4）表面缺陷表面缺陷是指在表面?zhèn)€別位置上隨機出現(xiàn)的

26、，包括砂眼、夾雜、氣孔、裂痕等。表面質(zhì)量表面質(zhì)量 2.表面層的物理力學性能和化學性能在切削力和切削熱的作用下，表面層的物理力學性能和化學性能將發(fā)生一定的變化，主要體現(xiàn)在以下三個方面。（1）加工硬化指工件加工后，表面層因塑性變形引起的強度和硬度提高的現(xiàn)象；表面質(zhì)量（2）表面層的殘余應力指工件加工后，表面層因塑性變形引起的強度和硬度提高的現(xiàn)象；（3）表面層金相組織變化指工件加工后，工件表層因切削熱引起的金相組織發(fā)生了變化。表面質(zhì)量加工誤差 工藝系統(tǒng)中凡能直接引起加工誤差的因素都稱之為原始誤差，它是影響加工精度的主要因素。原始誤差中，一部分與工藝系統(tǒng)本身初始狀態(tài)有關，是在零件切削加工前，稱為加工前誤

27、差或工藝系統(tǒng)靜誤差； 另一部分是在零件加工過程中，由于力、熱和刀具磨損等因素的影響，使工藝系統(tǒng)原有精度被破壞，產(chǎn)生新的附加原始誤差，稱為工藝系統(tǒng)動誤差或加工中誤差； 還有一部分稱之加工后原始誤差，這類原始誤差是指工件內(nèi)應力重新分布引起的變形以及測量誤差（這里指測量力引起的變形誤差、測量環(huán)境誤差及讀數(shù)誤差）等加工后產(chǎn)生的誤差。 圖- 所示為汽車活塞銷孔精鏜工序中的各種原始誤差。加工誤差加工誤差加工誤差機械加工誤差總體歸納如圖- 所示。影響加工精度的主要因素及其控制機床幾何誤差對加工精度的影響（1）機床導軌的直線度誤差對加工精度的影響機床導軌是機床移動部件運動的基準。機床導軌的直線度誤差影響機床移

28、動部件的運動精度，從而影響加工精度。 機床導軌在不同平面內(nèi)的直線度誤差對加工精度的影響程度視不同機床而異。影響加工精度的主要因素及其控制 以臥式車床為例，如果導軌在水平面內(nèi)有直線度誤差（圖3-5），則在縱向切削過程中，刀尖的運動軌跡相對工件軸線之間的距離會發(fā)生變化，引起工件半徑上的尺寸變化，即產(chǎn)生圓柱度誤差 = 。 影響加工精度的主要因素及其控制 如果車床導軌在垂直面內(nèi)存在直線度誤差（圖-），在縱向切削中則會引起刀尖產(chǎn)生相應的切向位移，導致工件沿軸向在半徑上產(chǎn)生尺寸誤差。 由圖- 可知： 化簡，并忽略項，得 由于z 很小，所以z更小。 例如，d=100mm，=0.3mm時，則由引起的誤差=（0

29、.32 /100）mm=0.009mm 因此，如果車床導軌在垂直內(nèi)有直線度誤差，對加工精度的影響甚微，可忽略不計。 因此在國家標準中，對車床導軌在水平面內(nèi)的直線度公差較垂直面內(nèi)的值規(guī)定得更小些。 影響加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制（）機床主軸旋轉(zhuǎn)軸線與導軌的平行度如果車床主軸旋轉(zhuǎn)軸線與導軌在水平面內(nèi)不平行，工件被加工成錐體。 若此項平行度誤差在長度 上為，則被加工表面的錐度為如果車床主軸旋轉(zhuǎn)軸線與導軌在垂直面內(nèi)平行，則工件表面被加工成雙曲面回轉(zhuǎn)體，如圖3-7所示。影響加工精度的主要因素及其控制 如果車床主軸旋轉(zhuǎn)軸線與導軌在垂直面內(nèi)平行，則工件表面被加工成雙曲面回轉(zhuǎn)體，

30、如圖3-7所示。 影響加工精度的主要因素及其控制圖中OX 為工件軸線，AC 為刀尖軌跡，它與XOY 面的傾斜角為，則式中：b機床旋轉(zhuǎn)軸線與導軌在垂直面內(nèi) 長度上的平行度誤差。令=處工件半徑為0，則任意位置處的半徑為或影響加工精度的主要因素及其控制用代替x，得這是雙曲線方程式。任意位置x處半徑上的增量為影響加工精度的主要因素及其控制（）導軌間平行度誤差對加工精度的影響 如圖-所示，當臥式車床或外圓磨床的前后導軌在垂直平面內(nèi)有平行度誤差（扭曲）時，刀架將產(chǎn)生擺動，使刀架沿床身導軌做縱向進給運動時，刀尖運動軌跡變成一條空間曲線，從而使刀尖相對工件產(chǎn)生偏移，使工件產(chǎn)生形狀誤差（鼓形、鞍形、錐度）。影響

31、加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制 若在垂直于縱向走刀的某一截面內(nèi)，前后導軌平行度誤差為，如圖-所示，則零件半徑誤差 因 很小，近似地等于刀尖水平位移，即 一般車床H / B/，外圓磨床 H / B 。 因此這項原始誤差對加工精度的影響不能忽略。 因為 在方向不同位置處的值不同，因此，加工出的零件將產(chǎn)生圓柱度誤差。影響加工精度的主要因素及其控制 例如車床床身前導軌（圖-中的）的磨損要比后導軌的磨損嚴重（一般大 倍），若前導軌在車床長度上某處磨損成一個深度為的凹坑，而后導軌還是平直的（圖-），床鞍在沿床身導軌移動時將發(fā)生偏移，使導軌相對工件產(chǎn)生偏移，從而使工件產(chǎn)生形狀誤差。

32、從圖- 可知，刀尖相對工件在水平方向上產(chǎn)生的偏移量為影響加工精度的主要因素及其控制式中：車床的中心高； 床身前后導軌扭曲量；床身前后導軌的距離。該偏移量最終反映到工件上工件直徑將增加約。2. 刀具的制造、安裝誤差與磨損產(chǎn)生的誤差 刀具產(chǎn)生誤差主要包括切削部分、裝夾部分的制造誤差和刀具安裝誤差以及刀具磨損產(chǎn)生的誤差。刀具誤差對加工精度的影響隨刀具種類不同而不同。影響加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制（） 定尺寸刀具 采用定尺寸刀具，如鉆頭、鉸刀、圓拉刀等加工時，刀具尺寸誤差和形狀誤差以及磨損都將直接影響工件尺寸精度；同時刀具工作條件，如機床主軸跳動或因刀具安裝不當引起徑向或

33、端面圓跳動等，將會使被加工面尺寸誤差擴大。（）成形刀具 采用成形刀具（例如成形車刀、成形銑刀、齒輪模數(shù)銑刀、成形砂輪等）加工時，刀具形狀誤差和磨損將直接影響工件形狀精度。影響加工精度的主要因素及其控制（）展成刀具 展成法刀具（如齒輪滾刀、插齒刀等）加工工件時，刀刃幾何形狀和有關尺寸精度以及安裝、調(diào)整不正確時，將會直接影響被加工面形狀精度。（）一般刀具 對于一般刀具（如普通車刀、刨刀、單刃鏜刀和面銑刀等）其制造誤差對工件加工精度沒有直接影響（因為加工表面形狀主要由機床運動精度來保證，加工表面尺寸主要由調(diào)整來保證），但磨損后對工件尺寸或形狀精度有一定影響。影響加工精度的主要因素及其控制 刀具磨損量

34、NB是在被加工表面法線方向上測量的（即NB是刀具在加工誤差敏感方向上的磨損量）。如圖3-10a）所示，刀尖在工件法向磨損量為NB時，調(diào)整尺寸將變?yōu)椋ぜ睆絼t將從2R 變?yōu)?R （RNB）。圖3-10a）刀尖位于工件法向量影響加工精度的主要因素及其控制 刀具的磨損過程有三個階段，如圖3-10b）所示。第一個階段時間短，磨損劇烈，稱為初期磨損階段。第二階段磨損量與切削長度成正比，稱為正常磨損階段，刀具絕大部分工作應在這個階段內(nèi)進行。 第三個階段刀具磨損迅速，刀具將在很短時間內(nèi)損壞，稱為急劇磨損階段。圖3-10b）磨損過程影響加工精度的主要因素及其控制如圖3-11）所示，在車削細長軸時，工件在切削

35、力的作用下會發(fā)生彎曲變形，從而引起切削深度的變化，使加工出的軸出現(xiàn)中間粗兩頭細（鼓形圓柱度誤差）的情況。3.工藝系統(tǒng)的受力變形（壓移）對加工精度的影響影響加工精度的主要因素及其控制 如圖-11b）所示，在內(nèi)圓磨床上以切入法磨孔時，同樣是在切削力的作用下，由于內(nèi)圓磨頭主軸彎曲變形，磨出的孔會出現(xiàn)圓柱度誤差（錐度）影響加工精度的主要因素及其控制如圖3-11c）所示，被加工表面呈拋物回轉(zhuǎn)體；影響加工精度的主要因素及其控制 如圖3-11d）所示，在外圓磨床用寬砂輪橫向進給磨削工件軸頸時，由于磨床頭架剛度高于尾架剛度，在切削力的作用下，將造成被加工軸頸圓柱度誤差。影響加工精度的主要因素及其控制 如圖-1

36、1e）所示，在牛頭刨床上加工矩形平板時，由于滑枕和工作臺在切削力作用下產(chǎn)生變形，將使加工后的平板產(chǎn)生如圖3-11e）所示的平面度及平行度誤差。影響加工精度的主要因素及其控制（1）工藝系統(tǒng)的剛度 工藝系統(tǒng)剛度KS定義為：作用在加工表面法線方向上的切削分力FP（稱為背向力）與工藝系統(tǒng)在該方向上的變形量（即切削刃在此方向上相對于工件的位移） 的比值，即：與一般剛度概念不同的是，上式中變形量（或位移） 是綜合性的，它是三個切削力：FC（切削力）、FP、Ff（進給力）同時作用的綜合結(jié)果。影響加工精度的主要因素及其控制2.工藝系統(tǒng)剛度對其加工精度的影響 ）機床剛度及對其加工精度的影響圖3-12 所示在車床

37、兩頂尖間加工光軸的情況： 圖3-12所示，在切削力的作用下，主軸箱的位置從移至，尾座從 移至，刀架從 移至。 主軸箱、尾座和刀架的變形量分別為yt、yw、yd。 假定工件為剛體（即工件不變形，只考慮機床的變形），則工件軸線由AB移至AB，在離前頂尖出的變形量為yx。 機床的變形量yt 為影響加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制 由式（3-5）可知，機床的剛度并不是一個常值，而是車刀切削點位置x的函數(shù)。一般取切削點位于工件中點處的剛度來代表車床的剛度，即以x

38、=L/2 代入式（3-5），得影響加工精度的主要因素及其控制由式（-）可知，機床的剛度并不是一個常值，而是車刀切削點位置 的函數(shù)。因此，在車床加工軸類工件時，沿工件軸向方向的受力變形是不一致的。 由于受力變形大的位置處工件被切除的金屬層薄，受力變形小的位置處工件被切除的金屬層厚，工件加工后的形狀為鞍形，產(chǎn)生圓柱度誤差。影響加工精度的主要因素及其控制 2）工件剛度對加工精度的影響 工件在兩頂尖間裝夾。這種裝夾方式，如果工件是一根光軸，則最大撓度發(fā)生在工件的中間位置。在縱向工作行程中，車刀所切下的切削厚度將不相等。在工件中點處切削最薄，而兩端切削最厚，最后加工出的零件形狀如圖3-13所示為腰鼓形，

39、產(chǎn)生圓柱度誤差。影響加工精度的主要因素及其控制 工件在卡盤中裝夾。 這種裝夾方式近似懸臂梁，如果工件是剛度較小的光軸，則最大撓曲發(fā)生在切削力作用在工件末端時，加工后的零件形狀如圖3-14所示，為喇叭口形，產(chǎn)生圓柱度誤差。由于這種裝夾方式工件的受力變形較大，因此，一般用于長徑比不大的工件加工。影響加工精度的主要因素及其控制 工件裝夾在卡盤上并用后頂尖支撐。這種裝夾方式屬于靜不定系統(tǒng)，加工后的零件形狀如圖3-15所示。影響加工精度的主要因素及其控制 2）刀具剛度對加工精度的影響。 多數(shù)情況下刀具剛度對工件精度無顯著影響，如車刀受主切削力影響在切線方向變形引起的加工誤差就很小，通?？刹挥杩紤]。 但在

40、某些情況下刀具變形也會產(chǎn)生顯著影響，如鏜小直徑孔時，鏜桿剛度對加工精度就影響較大；鉆小而深的孔時常發(fā)生軸線彎曲等。影響加工精度的主要因素及其控制.工藝系統(tǒng)的受力對加工精度的影響）切削力作用位置變化對加工精度的影響在切削過程中，工藝系統(tǒng)剛度隨切削力作用點位置變化而變化，引起系統(tǒng)變形的差異，造成被加工零件加工誤差。 ）切削力大小變化引起的誤差 誤差復映工件毛坯在尺寸、形狀以及表面層材料硬度上都存在著較大差異，直接會導致切削力大小的變化，進而造成工藝系統(tǒng)發(fā)生變形，其結(jié)果就反映為加工誤差，使得零件在加工后還保留與毛坯表面類似的形狀或尺寸差別。以車削短圓柱工件外圓為例。如圖3-16所示影響加工精度的主要

41、因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制 以車削短圓柱工件外圓為例。如圖3-16所示，如果毛坯存在橢圓形圓度誤差，車削前將車刀調(diào)整到圖中雙點畫線所示位置。在工件每一轉(zhuǎn)中，由于切削深度的變化，作用于工藝系統(tǒng)上的切削力就會發(fā)生從最大到最小變化，工藝系統(tǒng)的變形也會發(fā)生類似的變化，從最大變到最小的表現(xiàn)出來，加工后的工件具有與毛坯相似的橢圓形狀誤差，這就為毛坯誤差的“誤差復映”，所引起的加工誤差稱為“復映誤差”。 誤差復映的程度以誤差復映系數(shù)來表示，其大小可根據(jù)系統(tǒng)剛度系統(tǒng)來計算。影響加工精度的主要因素及其控制 設毛坯長半徑處背吃刀量為ap1，短半徑處背吃刀量為ap2，則毛坯存在的圓度誤差為引起工件產(chǎn)

42、生圓柱度誤差（復映誤差）根據(jù)車削力計算公式：影響加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制 式中稱為誤差復映系數(shù)（加工前后誤差之比值）。由于總是小于，因此，定量地反映了毛坯誤差經(jīng)過加工之后的減小程度。4. 工藝系統(tǒng)熱變形對加工精度的影響1.工藝系統(tǒng)熱源 加工過程中，工藝系統(tǒng)熱源主要有兩大類：內(nèi)部熱源和外部熱源。 ）內(nèi)部熱源 內(nèi)部熱源來自切削過程，主要包括以下三個來源。 切削熱：切削加工過程中，切削金屬層的彈性、塑性變形及刀具、工件、切屑間摩擦消耗的能量絕大多數(shù)轉(zhuǎn)化為切削熱。影響加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制摩擦熱和動力裝置能量損耗產(chǎn)生的熱：機床中各種運動

43、副，如導軌副、齒輪副、絲杠螺母副、蝸輪蝸桿副、摩擦離合器等，在相對運動過程中，因摩擦而產(chǎn)生熱量。派生熱源：切削中部分切削熱由切屑、切削液傳給機床本身，摩擦熱有潤滑油傳向機床各處，從而造成機床熱變形，這部分熱稱為派生熱源，也是重要的內(nèi)部熱源。影響加工精度的主要因素及其控制）外部熱源外部熱源主要來自于外部環(huán)境，主要是指周圍環(huán)境溫度通過空氣對流以及日光、照明燈具、取暖設備等熱源通過輻射傳給工藝系統(tǒng)的熱量。環(huán)境溫度：一般來說，工作地周圍環(huán)境溫度隨氣溫而變化，而且不同位置處的溫度也各不相同，這種環(huán)境溫度的差異有時也會影響加工精度。熱輻射：熱輻射來自于陽光、照明燈、暖氣設備及人體等。2.工件熱變形對加工精

44、度的影響 1）工件均勻受熱。在加工比較簡單的軸、套、盤類零件的內(nèi)外圓表面時，由于切削熱能比較均勻地傳給工件，工件熱變形也比較均勻，可根據(jù)其平均溫升來估算工件熱變形量（）： 式中：工件材料的熱膨脹系數(shù)； 工件在熱變形方向的尺寸（）； 工件溫升（）。影響加工精度的主要因素及其控制影響加工精度的主要因素及其控制 2）工件不均勻受熱長圓柱類零件的熱變形注意事項大型薄板熱變形注意事項銅、鋁等有色金屬的加工注意事項影響加工精度的主要因素及其控制3.刀具熱變形對加工精度的影響 刀具熱變形的熱源主要是切削熱。雖然切削熱傳給刀具的比例較少，但由于刀具體積小，熱容量小，所以刀具工作面上的溫度還是很高的。圖3-17

45、a）所示為連續(xù)切削時車刀的熱變形伸長與切削時間t的關系曲線。影響加工精度的主要因素及其控制 在車削加工一批短軸時，由于車刀加工完一件后停止加工，待裝夾好另一個工件后在進行加工， 車刀受熱時間短，散熱時間也短，車刀的升溫曲線如圖3-17b）所示呈鋸齒形。如果間歇時間在每個加工循環(huán)中相等（例如全為），車刀熱變形對每個工件尺寸的影響相同；如果間歇時間不等（，），則在每個加工循環(huán)中車刀的熱變形是變化的，將會引起整批工件的尺寸分散。影響加工精度的主要因素及其控制加工誤差的綜合分析 在實際生產(chǎn)中，影響加工精度的因素很多，工件加工誤差是多因素綜合作用的結(jié)果，且其中不少因素的作用往往帶有隨機性。 對于一個受多

46、個隨機因素綜合作用的工藝系統(tǒng)，只有用概率統(tǒng)計的方法來分析，才能獲得符合實際的結(jié)果。 1.加工誤差的分類（1）系統(tǒng)性誤差系統(tǒng)性誤差是指當連續(xù)加工一批工件時，其大小和方向皆保持不變或按加工順序作有規(guī)律變化（通常是時間或刀具序號的函數(shù)）的誤差。加工誤差的綜合分析（2）隨機性誤差 在連續(xù)加工一批工件時，加工誤差的大小和方向是隨機變化的，這些誤差稱為隨機性誤差。2. 加工誤差的統(tǒng)計分析法（1）分布曲線法 分布曲線法是通過測量在一定生產(chǎn)條件下加工的一批工件的實際尺寸或加工誤差（其他工藝過程質(zhì)量指標），根據(jù)測量結(jié)果作出該批工件的尺寸或加工誤差的分布曲線，然后按該曲線來分析判斷加工誤差的一種方法。現(xiàn)舉例說明如

47、下。加工誤差的綜合分析 在調(diào)整好的機床上加工一批軸類零件，逐個測量其直徑尺寸。畫出折線如圖3-18所示，稱為實際分布折線。加工誤差的綜合分析 根據(jù)3-18這樣的曲線來得出一個關于加工誤差具有一般意義多的規(guī)律性推論有時是困難的。因此，在進行分析研究時，常用某些理論曲線來代替實際分布折線。 在調(diào)整好的機床上連續(xù)對一批工件進行機械加工時，若無變值系統(tǒng)性誤差，也無起決定性作用的隨機性誤差，則其尺寸誤差（或形狀、位置誤差） 近似服從正態(tài)分布規(guī)律。加工誤差的綜合分析正態(tài)分布曲線的形狀如圖3-19所示，其概率密度函數(shù)為：式中：分布的概率密度； 工件尺寸； 一批工件的平均尺寸, 它表示加工 尺寸分布中心； 一

48、批工件的標準差(均方差)加工誤差的綜合分析 一批工件的標準差（均方差） 一批工件的數(shù)量（樣本容量）。加工誤差的綜合分析加工誤差的綜合分析 分布曲線與軸之間的面積代表一批工件的全部，即100，其中x3 范圍內(nèi)的工件數(shù)占99.73。生產(chǎn)中常認為一批工件的尺寸全部在x3的范圍內(nèi)，該范圍稱尺寸分散范圍，這在工藝上稱“原則”。 6的大小代表了某種加工方法在一定的生產(chǎn)條件下所能達到的加工精度，所以在一般情況下可以認為，如果工序公差大于6，就能保證加工精度。加工誤差的綜合分析 加工中的常值系統(tǒng)性誤差決定了分布曲線相對坐標原點的位置，分布曲線的形狀不受其影響。 例如銑削平面時，第一次調(diào)整機床后加工一批工件得到

49、尺寸分布曲線A（圖-20），在同一機床上重新調(diào)整后再加工另一批工件時，工作臺相對刀具的位置不會與第一次調(diào)整時的位置絕對一致。如果尺寸比第一次大了一些，當其他條件相同時，得到的分布曲線 的形狀和第一次的一樣，但是它向右移動了，即為常值系統(tǒng)性誤差（此處是調(diào)整誤差）。全部工件不出廢品的條件為：加工誤差的綜合分析式中： 工件的工序公差； 尺寸分散范圍。 加工中的隨機性誤差的影響程度決定了分布曲線的形狀和尺寸分散范圍。 隨機誤差越大則也越大，曲線形狀越平坦，尺寸分散范圍越大，加工精度越低（圖3-21）。加工誤差的綜合分析（）點圖分析法 ）個值點圖 按加工順序逐個測量一批工件尺寸，以工件序號為橫坐標，以工

50、件加工尺寸為縱坐標，就可作出個值點圖。個值點圖反映了工件逐個尺寸變化與加工時間的關系。圖3-22是按自動車床上加工的工件直徑的測量結(jié)果而繪制的。加工誤差的綜合分析加工誤差的綜合分析） 點圖 為了能直接反映出加工中系統(tǒng)性誤差和隨機性誤差隨加工時間的變化趨勢，實際生產(chǎn)中常用樣組點圖來代替?zhèn)€值點圖，如圖3-23 所示。 樣組點圖的種類很多，最常用的是-點圖（平均值極差點圖）。它由 圖和點圖結(jié)合而成。單獨的 圖和 點圖不能全面反映加工誤差的情況，必須結(jié)合起來應用。加工誤差的綜合分析）點圖分析法的應用點圖分析法是全面質(zhì)量管理中用以控制產(chǎn)品加工質(zhì)量的主要方法之一，它是用于分析和判斷工序是否處于穩(wěn)定狀態(tài)所使

51、用的帶有控制界限的圖，又稱管理圖。 - 點圖主要用于工藝驗證、分析加工誤差以及對加工過程的質(zhì)量控制。影響表面質(zhì)量的因素及其控制1. 表面粗糙度在用金屬切削刀具對零件表面進行加工時，造成加工表面粗糙度的因素有幾何因素、物理因素以及工藝系統(tǒng)振動，具體如下所示。（）幾何因素切削加工過程中，若將切削過程理想化，則刀具相對工件作進給運動時，刀具幾何形狀在工件表面上留下的殘留面積形成表面粗糙度，如圖3-24a） 所示，影響表面質(zhì)量的因素及其控制影響表面質(zhì)量的因素及其控制對于直線刃刀具其切削加工形成表面殘留面積的最大高度可用下式求得：影響表面質(zhì)量的因素及其控制如圖3-24b） 所示，若刀尖制成圓弧， 其切削

52、加工形成的表面殘留面積的最大高度可用下式求得影響表面質(zhì)量的因素及其控制式中,當中心角 很小時，可用 ，且 ，故得（2）物理因素切削加工后表面的實際輪廓與純幾何因素所形成的理想輪廓往往有著較大差別，如圖3-25所示。這主要是因為在加工過程中還存在塑性變形等物理因素的影響。影響表面質(zhì)量的因素及其控制影響表面質(zhì)量的因素及其控制2.影響表面粗糙度的工藝因素及改善方法表面粗糙度的主要影響因素有三類：切削刀具、工件材料以及加工條件。 （1）刀具的幾何形狀、材料及刃磨質(zhì)量的影響（2）加工條件的影響 1）進給量的影響 2）切削速度快的影響 3）切削深度 的影響 4）工藝系統(tǒng)振動 上述影響加工表面粗糙度的幾何因

53、素和物理因素中，究竟哪個為主，這要根據(jù)不同情況而定。影響表面質(zhì)量的因素及其控制（3）工件材料的影響工件材料的韌性和塑性變形傾向越大，切削加工后的表面粗糙度值越高，工件材料的金相組織的晶粒越均勻、粒度越細，加工后越能獲得較低的表面粗糙度值。（4）刀具材料的影響不同的刀具材料，由于化學成分不同，在加工時其前后刀面硬度及粗糙度的保持性、刀具材料與被加工材料金屬分子的親合程度以及刀具前后刀面與切削和加工表面間的摩擦系數(shù)等均有所不同。表面質(zhì)量對零件使用性能的影響表面質(zhì)量對零件使用性能如耐磨性、配合質(zhì)量、疲勞強度、抗腐蝕性、接觸剛度等都有一定程度的影響。. 對零件耐磨性的影響零件的耐磨性與摩擦副的材料、潤

54、滑條件和表面質(zhì)量有關。 特別是在前兩個條件己確定的情況下，表面質(zhì)量將起決定性的作用。零件磨損過程通常分為三個階段：磨合階段，正常磨損階段，急劇磨損階段。表面質(zhì)量對零件使用性能的影響摩擦副表面的初期磨損量與表面粗糙度有很大關系。 如圖3-26所示是表面粗糙度對初期磨損量影響的試驗曲線。表面質(zhì)量對零件使用性能的影響. 對零件疲勞強度的影響在交變載荷作用下，表面粗糙度波谷、劃痕和裂紋等部位極易引起應力集中，產(chǎn)生疲勞裂紋，導致其疲勞破壞。 表面越粗糙，應力集中越嚴重，因此，減小表面粗糙度值對提高零件的疲勞強度十分有利。. 對配合質(zhì)量的影響對于間隙配合，如果表面粗糙度參數(shù)值太大，初期磨損較嚴重，工作時間

55、一長，就會使配合間隙增大，以致改變原設計的配合性質(zhì)，影響間隙配合的穩(wěn)定性。. 對零件耐腐蝕性的影響。當零件在潮濕的空氣中或在腐蝕性介質(zhì)中工作時，電化學腐蝕一般發(fā)生在表面粗糙度的波谷與波峰處，因為波谷容易積聚腐蝕性化學介質(zhì)，同時金屬材料表面接觸的波峰化學反應敏感；另外，表面越粗糙，零件表面與有害介質(zhì)的接觸面積越大，表面被腐蝕的概率越大。 因此，減小表面粗糙度值，可有效提高零件的耐腐蝕性。表面質(zhì)量對零件使用性能的影響. 對其他使用性能的影響表面粗糙度對零件的密封和摩擦性能的影響也很大。 降低表面粗糙度值是保證良好密封、防止泄漏、降摩減摩、提高效率和節(jié)能降耗的有效途徑。表面質(zhì)量對零件使用性能的影響裝

56、夾的概念 工件在開始加工前，必須使工件在機床上或夾具中占有某一正確的位置，這個過程稱為定位， 對工件施加一定的外力，使工件在加工過程中保持定位后的正確位置不變，還需將工件壓緊夾牢，這個過程稱為夾緊， 定位和夾緊整個過程稱為裝夾。裝夾的方法. 找正裝夾法找正裝夾法，有直接找正裝夾和劃線找正裝夾兩種。）直接找正裝夾以工件的實際表面作為定位的依據(jù)，用找正工具（如劃針和百分表）找正工件的正確位置以實現(xiàn)定位，然后將工件夾緊的方法，稱為直接找正裝夾。裝夾的方法如圖4-1所示，在內(nèi)孔磨床上用四爪單動卡盤裝夾套筒，欲保證磨孔后的內(nèi)孔對外圓的同軸度，此種裝夾方法生產(chǎn)率低，一般只適用于單件小批生產(chǎn)。找正的精度取決

57、于找正工具和工人的技術水平。裝夾的方法2）劃線找正裝夾 以劃線工人在工件上劃出的待加工表面所在位置的線痕作為定位依據(jù)，定位時用劃針找正其位置，然后將工件夾緊的裝夾方法，稱為劃線找正裝夾。 找正裝夾法對于產(chǎn)量不大、加工質(zhì)量要求不高的場合，仍不失為一種簡單、實用、經(jīng)濟的裝夾方法，但對于成批和大量生產(chǎn)的汽車零件的機械加工并不適用。裝夾的方法. 機床夾具裝夾法 這里的機床夾具是為某種零件的某一道工序的加工而專門設計和制造的機床夾具，又稱專用夾具。 機床夾具定位準確，裝卸工件迅速，但設計與制造的周期較長，費用較高， 因此，主要適用于產(chǎn)品相對穩(wěn)定而產(chǎn)量較大的成批和大量生產(chǎn)， 對于多品種、小批生產(chǎn)的汽車產(chǎn)品

58、試制，采用這種裝夾工件的方式是不適當?shù)?。機床夾具的作用有以下幾方面： （）保證加工精度。 （）提高生產(chǎn)率。 （）減輕工人的勞動強度。 （）擴大機床的工藝范圍。裝夾的方法機床夾具的組成機床夾具的種類和結(jié)構(gòu)雖然繁多，各不相同，但它們的組成均可概括為以下幾個部分，這些組成部分既相互獨立又相互聯(lián)系，. 定位元件 定位元件保證工件在夾具中處于正確的位置。如圖-所示后蓋零件，鉆后蓋上的10mm孔。其鉆夾具如圖4-3所示。夾具上的圓柱銷、菱形銷和支承板4都是定位元件，通過它們使工件在夾具中占據(jù)正確的位置。機床夾具的組成機床夾具的組成. 夾緊裝置 夾緊裝置的作用是將工件壓緊夾牢，保持工件在定位時所占據(jù)的位置，

59、并在加工過程中受到外力（切削力等）作用時不發(fā)生變化（即位移及振動），圖中的螺桿（與圓柱銷合成一個零件）、螺母7和開口墊圈 就起到了上述作用。. 對刀或?qū)蜓b置 對刀或?qū)蜓b置用于確定刀具相對于定位元件的正確位置。如圖- 所示中鉆套和鉆模板組成的導向裝置，確定了鉆頭軸線相對定位元件的正確位置， 銑床夾具上用對刀塊和塞尺為對刀裝置。機床夾具的組成. 連接元件 連接元件是確定夾具在機床上正確位置的元件，如圖4-3所示中夾具體3的底面為安裝基面，保證了鉆套的軸線垂直于鉆床工作臺以及圓柱銷的軸線平行于鉆床工作臺，因此，夾具體可兼作連接元件，車床夾具上的過渡盤、銑床夾具上的定位鍵都是連接元件。. 夾具體

60、夾具體是機床夾具的基礎件，如圖4-3所示中的件，通過它將夾具的所有元件連接成一個整體。. 其他裝置或元件 它們是指夾具中因特殊需要而設置的裝置或元件，機床夾具的分類機床夾具的種類很多，形狀千差萬別，為了設計、制造和管理的方便，往往按某一屬性進行分類。. 按夾具的通用特性分類）通用夾具 通用夾具是指結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化，且具有一定通用性的夾具，如三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤、機用虎鉗、萬能分度頭、中心架、電磁吸盤等。）專用夾具 專用夾具是針對某一工件的某一工序的加工要求而專門設計和制造的夾具。機床夾具的分類）可調(diào)夾具 可調(diào)夾具是針對通用夾具和專用夾具的缺陷而發(fā)展起來的一類新型夾具。）成組夾具 這是