機(jī)械加工精度及其控制培訓(xùn)課件

第二章機(jī)械加工精度§2.1概述零件的加工質(zhì)量是保證機(jī)械產(chǎn)品工作性能和產(chǎn)品壽命的基礎(chǔ)。衡量進(jìn)行加工質(zhì)量的指標(biāo)有兩方面加工精度表面質(zhì)量本章的任務(wù)是討論零件的機(jī)械加工精度問題。一、機(jī)械加工精度和加工誤差

在機(jī)械加工過程中，由于各種因素的影響，使刀具和工件間的正確位置發(fā)生偏移，因而加工出來的零件不可能與理想的要求完全符合，兩者的符合程度可用機(jī)械加工精度和加工誤差來表示。

從保證產(chǎn)品的使用性能分析，沒有必要把每個(gè)零件都加工得絕對準(zhǔn)確，可以允許有—定的加工誤差，只要加工誤差不超過圖樣規(guī)定的偏差，即為合格品。

是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)(尺寸、形狀和位置)與理想幾何參數(shù)的符合程度。1、機(jī)械加工精度：2、加工誤差：

是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)(尺寸、形狀和位置)與理想幾何參數(shù)的偏離程度。加工精度越高，則加工誤差越小，反之越大。

加工精度的高低是以國家有關(guān)公差標(biāo)準(zhǔn)來表示的。保證和提高加工精度實(shí)際上就是限制和降低加工誤差。3、機(jī)械加工精度包含的內(nèi)容尺寸精度形狀精度位置精度機(jī)械加工精度三者之間的關(guān)系：（1）當(dāng)尺寸精度要求高時(shí)，相應(yīng)的位置精度和形狀精度也要求高。形狀公差應(yīng)限制在位置公差內(nèi)，位置公差應(yīng)限制在尺寸公差內(nèi)。（2）當(dāng)形狀精度要求高時(shí)，相應(yīng)的位置精度和尺寸精度不一定要求高。4、加工精度與加工成本和生產(chǎn)效率的關(guān)系一般地，加工精度要求↑，加工成本↑，生產(chǎn)效率↓。5、研究加工精度的目的

研究加工精度的目的、就是弄清各種原始誤差對加工精度影響的規(guī)律，掌握控制加工誤差的方法，以獲得預(yù)期的加工精度，必要時(shí)能指出進(jìn)一步提高加工精度的途徑。6、研究加工精度的方法因素分析法統(tǒng)計(jì)分析法

在實(shí)際生產(chǎn)中，常常結(jié)合起來應(yīng)用。一是先用統(tǒng)計(jì)分析法尋找誤差的出現(xiàn)規(guī)律，初步判斷產(chǎn)生加工誤差的可能原因，然后運(yùn)用單因素分析法進(jìn)行分析、試驗(yàn)，以便迅速、有效地找出影響加工精度的主要原因。二、影響加工精度的因素

零件的尺寸、幾何形狀和表面間的相互位置的形成，歸根到底取決于工件和刀具在切削過程間的相互位置。由于工藝系統(tǒng)存在各種原始誤差，它們以不同的方式和程度反映為加工誤差。由此可見：1、原始誤差機(jī)床夾具刀具工件亦稱機(jī)械加工工藝系統(tǒng)構(gòu)成了機(jī)械加工系統(tǒng)故：工藝系統(tǒng)誤差稱為原始誤差。工藝系統(tǒng)誤差是“因”，是根源；加工誤差是“果”，是表現(xiàn)。2、零件加工中的各種原理誤差調(diào)整誤差裝夾誤差加工誤差測量誤差工件毛坯制造誤差加工原理誤差夾具位置的調(diào)整、對刀調(diào)整、同軸度調(diào)整；由切削力、慣性力、刀具磨損、切削熱等→工藝系統(tǒng)受力、受熱變形和磨損→零件與刀具之間的相對位置→加工誤差；鑄、鍛、焊、軋制、加工等：切削加工、熱處理的力、熱作用→內(nèi)應(yīng)力→工件變形→加工誤差由于采用了近似的加工方法。機(jī)械加工中的原始誤差可歸納為：定位誤差、夾緊誤差。合稱工件裝夾誤差；測量方法、測量工具（量具和儀器）誤差→測量誤差；原始誤差工藝系統(tǒng)(幾何誤差)加工過程(動誤差)工藝系統(tǒng)制造和磨損工藝系統(tǒng)的力、熱效應(yīng)機(jī)床的制造和磨損夾具的制造和磨損刀具的制造和磨損受力變形受熱變形應(yīng)力變形調(diào)整誤差工件裝夾誤差加工誤差測量誤差加工原理誤差三、誤差的敏感方向

在加工過程中，各種原始誤差的影響會使刀具和工件間正確的幾何關(guān)系遭到破壞，引起加工誤差，各種原始誤差的大小和方向各不相同，而加工誤差則必須在工序尺寸方向度量。因此．不同的原始誤差對加工精度有不同的影響。

當(dāng)原始誤差的方向與工序尺寸方向一致時(shí)，其對加工精度的影響最大。通過刀尖的加工表面的法線方向。垂直于切削加工速度的方向。下面以外圓車削為例說明兩者的關(guān)系。

如圖，車削時(shí)工件的回轉(zhuǎn)軸線為O，刀尖正確位置在A。設(shè)某一瞬時(shí)由于各種原始誤差的影響，使刀尖位移到A’，AA’即為原始誤差δ，它與OA間的夾角為φ，由此引起工件加工后的半徑由R0＝OA變?yōu)镽＝OA’，故半徑上的加工誤差△R為：當(dāng)原始誤差的方向恰為加工表面的法向方向(φ＝0°)時(shí)，引起的加工誤差最大；可以看出：當(dāng)原始誤差的方向恰為加工表面的切線方向(φ＝90°)引起的加工誤差最小。把對加工精度影響最大的那個(gè)方向稱為誤差的敏感方向；對加工精度影響最小的那個(gè)方向則稱為誤差的不敏感方向。

刨床的誤差敏感方向呢？

工件的垂直方向鏜削的誤差敏感方向呢？

工件內(nèi)圓切削點(diǎn)的法向方向磨削的誤差敏感方向呢？

工件的法向方向四、研究加工精度的方法1）因素分析法：研究某一確定因素對加工精度的影響，不考慮因素的同時(shí)作用；2）統(tǒng)計(jì)分析法：以實(shí)測結(jié)果為基礎(chǔ)，運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理

在實(shí)際生產(chǎn)中，常常結(jié)合起來應(yīng)用。一是先用統(tǒng)計(jì)分析法尋找誤差的出現(xiàn)規(guī)律，初步判斷產(chǎn)生加工誤差的可能原因，然后運(yùn)用單因素分析法進(jìn)行分析、試驗(yàn)，以便迅速、有效地找出影響加工精度的主要原因。四、全面質(zhì)量管理（一）（TQM）概念：一個(gè)組織以質(zhì)量為中心，以全員參加為基礎(chǔ)，目的在于通過讓顧客滿意和本組織所有成員及社會受益而達(dá)到長期成功的管理途徑；源于美國，發(fā)展于日本，推廣于世界。質(zhì)量管理：質(zhì)量在于生產(chǎn)；全面質(zhì)量管理：質(zhì)量在于生產(chǎn)、企業(yè)各項(xiàng)管理工作、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)經(jīng)營活動等（二）基本觀點(diǎn)質(zhì)量第一的觀點(diǎn)；一切為用戶服務(wù)的觀點(diǎn)；質(zhì)量形成于生產(chǎn)的觀點(diǎn)；質(zhì)量好壞憑數(shù)據(jù)說話的觀點(diǎn)；預(yù)防為主，防檢結(jié)合的觀點(diǎn)；以人為本的管理觀點(diǎn)（以全體員工特別是生產(chǎn)一線的職工為本）；突出質(zhì)量改進(jìn)的動態(tài)性管理觀點(diǎn)（有組織、有計(jì)劃、持續(xù)地進(jìn)行質(zhì)量改進(jìn)，不斷滿足變化著的市場和用戶的需求）。

加工原理誤差是指采用了近似的成形運(yùn)動或近似的切削刃輪廓進(jìn)行加工而產(chǎn)生的誤差。數(shù)控直線插補(bǔ)、滾齒用的齒輪滾刀：（1）用阿基米德蝸桿或法向直廓蝸桿代替漸開線基本蝸桿→刀刃齒廓近似造型誤差。（2）滾刀齒有限：實(shí)際加工出的齒形是一條由微小折線段組成的曲線和理論上的漸開線有差異→加工原理誤差。（3）成型銑刀銑齒輪。一、加工原理誤差如：1、在數(shù)控機(jī)床上采用“行切法”加工復(fù)雜形面?！?.2工藝系統(tǒng)的幾何精度對加工精度的影響2、車削模數(shù)蝸桿

由于蝸桿的螺距等于蝸輪的齒距(即πm，其中m是模數(shù)，而π是一個(gè)無理數(shù)3．14159…)，但是車床配換齒輪的齒數(shù)是有限的。因此，在選擇配換齒輪時(shí)，只能將π化為近似的分?jǐn)?shù)值計(jì)算，這樣就會引起刀具相對工件的成形運(yùn)動(螺旋運(yùn)動)不準(zhǔn)確，造成螺距誤差。但是，這種螺距誤差可通過配換齒輪的合理選配而減小。

滾齒加工用的齒輪滾刀有兩種誤差：

一是切削刃齒廓近似造形誤差，由于制造上的困難，采用阿基米德基本蝸桿或法向直廓基本蝸桿代替漸開線基本蝸桿；

二是由于滾刀刀齒數(shù)有限，且有容屑槽實(shí)際上加工出的齒形是一條折線，和理論上的光滑漸開線有差異。

(包洛造形誤差)3、滾齒加工補(bǔ)充知識:1、獲得零件形狀精度的方法

軌跡法:依靠刀尖的運(yùn)動軌跡即成形運(yùn)動精度;

成形法:依靠成形刀具即成形精度,和成形運(yùn)動精度;

展成法:依靠展成運(yùn)動即展成運(yùn)動的精度;2、獲得零件尺寸精度的方法

試切法:切削—測量—調(diào)整—切削—測量—再調(diào)整--

調(diào)整法:依靠試件、樣件、擋塊等定行程裝置；定尺寸刀具法:依靠刀具自身制造精度；自動控制法：自動化的試切法或調(diào)整法3、獲得零件表面的相互位置精度

一次安裝，連續(xù)加工------不受定位精度，夾緊精度影響多次安裝，多次加工------受定位精度，夾緊精度影響

注意：采用近似的成形運(yùn)動或近似的切削刃輪廓，雖然會帶來加工原理誤差，但往往可簡化機(jī)床或刀具的結(jié)構(gòu)，提高生產(chǎn)效率，有時(shí)反而能得到較高的加工精度。因此，只要刀具誤差不超過規(guī)定的精度要求、在生產(chǎn)中仍能得到廣泛的應(yīng)用。

二、調(diào)整誤差

在機(jī)械加工的每一工序中?？偸且獙に囅到y(tǒng)進(jìn)行這樣或那樣的調(diào)整工作不可能絕對地準(zhǔn)確，因而產(chǎn)生調(diào)整誤差。工藝系統(tǒng)的調(diào)整的基本方式

(1)試切法調(diào)整(2)調(diào)整法調(diào)整(1)試切法調(diào)整1)測量誤差。由量具本身精度度、測量方法及使用條件引起。2)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的位移誤差。在微量調(diào)整刀具的位置、低速微量進(jìn)給中，常常出現(xiàn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的“爬行”現(xiàn)象，其結(jié)果使刀具的實(shí)際位移與刻度盤上的數(shù)值不一致、造成加工誤差。3)試切時(shí)與正式切削時(shí)切削層厚度不同的影響。精加工時(shí)，最后一道切削刃只起擠壓作用而不起切削作用，但正式切削時(shí)的深度較大。粗加工反之(讓刀)。應(yīng)用：單件小批生產(chǎn)中。

方法：對工件進(jìn)行試切—測量—調(diào)整—再試切，直到達(dá)到要求的精度為止。這時(shí)，引起調(diào)整誤差的因素有：(2)調(diào)整法調(diào)整影響調(diào)整精度的因素有：1）定程機(jī)構(gòu)誤差：調(diào)整精度取決于行程擋塊、靠模及凸輪等機(jī)構(gòu)的制造精度和剛度；2）樣件或樣板誤差：調(diào)整精度取決于樣件或樣板的制造、安裝和對刀精度；3）試切法的影響因素和測量有限樣件的制造誤差：工藝系統(tǒng)初調(diào)好以后，—般要試切幾個(gè)工件，并以其平均尺寸作為判斷調(diào)整是否準(zhǔn)確的依據(jù)。由于試切加工的工件數(shù)(抽樣數(shù))有限，不能完全反映整批工件切削加工的各種隨機(jī)誤差。三、機(jī)床誤差

機(jī)床的制造誤差、安裝誤差以及使用中的磨損都直接影響工件的加工精度。機(jī)床誤差可歸納為：機(jī)床導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)誤差機(jī)床傳動鏈的誤差機(jī)床誤差1、機(jī)床導(dǎo)軌誤差

機(jī)床導(dǎo)軌誤差多達(dá)21項(xiàng)。

機(jī)床導(dǎo)軌是實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動的主要部件，其制造和裝配精度是影響直線運(yùn)動的主要因素，直接影響工件的加工質(zhì)量。

機(jī)床導(dǎo)軌誤差

機(jī)床導(dǎo)軌誤差多達(dá)21項(xiàng)。3×6+3=21。導(dǎo)軌在水倆平面內(nèi)直產(chǎn)線度誤差Δy導(dǎo)軌在垂驅(qū)直面內(nèi)直緩線度誤差Δx導(dǎo)軌面揉間平行基度（扭忠曲）誤倦差δ導(dǎo)軌對主仿軸回轉(zhuǎn)軸需線的平行掌度或垂直逮度誤差（1）直線導(dǎo)瞧軌導(dǎo)向精練度的主要旬內(nèi)容有：1)磨床導(dǎo)軌其在水平面女內(nèi)直線度夸誤差的影欠響引起工護(hù)件在半卵徑方向旗上的誤辰差。當(dāng)億磨削長拼外圓時(shí)禮，造成息圓柱度葛誤差。導(dǎo)向精度錄：導(dǎo)軌副裕運(yùn)動件實(shí)施際運(yùn)動方夜向與理想故運(yùn)動方向問的符合程獄度。其之沈差為導(dǎo)向諸誤差。2)磨床導(dǎo)祥軌在垂棍直面內(nèi)努直線度煤誤差的夸影響由于磨床庭導(dǎo)軌在垂俘直面內(nèi)存賀在誤差，木磨削外圓據(jù)時(shí)，工件統(tǒng)沿砂輪切杯線方向產(chǎn)罪生位移(誤差非敏澤感方向)，此時(shí)工耗件產(chǎn)生告圓柱度責(zé)誤差。對平面望磨床、好龍門刨光床、銑皆床等法捆向方向掌的位移(誤差敏添感方向)，將直接貌反映被加國工件的表位面形成的粱形狀誤差數(shù)。3)導(dǎo)軌面碼間平行闊度（扭座曲）誤蓋差的影寧響如車床澆兩導(dǎo)軌賽的平行降度誤差(扭曲)使床鞍產(chǎn)幅生橫向傾撲斜，刀具廁產(chǎn)生位移肯，因而引障起工件形眨狀誤差。4)導(dǎo)軌對主哄軸回轉(zhuǎn)軸價(jià)線的平行扁度或垂直道度誤差的派影響。造成加上工表面橫下凹。實(shí)際應(yīng)用肺中，為防瘦止“掃刀”，往往將恭主軸與進(jìn)需給方向傾剛斜一微小預(yù)角度（30”）。其他因素幕引起工件爬形位誤差;a.前后導(dǎo)間軌的磨茶損;b.機(jī)床熱匪變形,靠主軸位扛溫度高,成翹曲;c.潤滑d.導(dǎo)軌副的堅(jiān)磨損;解決措策施：1）選擇到合理的碑導(dǎo)軌形這狀及組削合;合適的碼配合長熊度（均仁化），移雙三角蠟（導(dǎo)向脖保持性津好）2）提高舒導(dǎo)軌的沒制造精捷度;3）采用扎靜壓導(dǎo)請軌、耐洗磨材料耀貼面等（二）機(jī)下床主軸的古回轉(zhuǎn)誤差（1）主軸回食轉(zhuǎn)誤差的化概念（回轉(zhuǎn)軸宗線理論上燈是一條固參定不變，風(fēng)主軸實(shí)際足回轉(zhuǎn)軸線損對理想回仆轉(zhuǎn)軸線的座漂移）理想回轉(zhuǎn)比中心：機(jī)床主牛軸做回幻玉轉(zhuǎn)運(yùn)動剛時(shí)，主脾軸的各帖個(gè)截面魄必然有輕它的回高轉(zhuǎn)中心石，在主倉軸的任銳一截面觸，主軸饑回轉(zhuǎn)時(shí)充若只有族一點(diǎn)速度始煌終為零，則這一潤點(diǎn)即為理樹想回轉(zhuǎn)中危心。瞬時(shí)回礙轉(zhuǎn)中心存：主軸在實(shí)辮際回轉(zhuǎn)過降程中，在父一個(gè)位置鴿或時(shí)刻的掙回轉(zhuǎn)中心微，稱為瞬振時(shí)回轉(zhuǎn)中質(zhì)心，主軸各截贊面瞬時(shí)回愿轉(zhuǎn)中心的抓連線叫瞬法時(shí)回轉(zhuǎn)軸擔(dān)線。主軸的撿回轉(zhuǎn)運(yùn)鞋動誤差彈：是指主技軸的瞬區(qū)時(shí)回轉(zhuǎn)掩軸線相傍對其平甘均回轉(zhuǎn)燒軸線(瞬時(shí)回霸轉(zhuǎn)軸線翁的對稱盒中心)，在規(guī)溉定測量平降面內(nèi)的變猜動量。罰變動量辱越小，疾主軸回指轉(zhuǎn)精度思越高；盜反之越世低。通常用煎實(shí)際回誦轉(zhuǎn)軸線三的平均賽植（平庭均位置寒）作為絞理想回攻轉(zhuǎn)軸線（2）主軸回電轉(zhuǎn)運(yùn)動誤膨差的形式端面圓跳優(yōu)動（軸向忌漂移）沿根平均軸線爐上竄動徑向圓跳識動（徑向刑漂移）軸故線始終平轎行于平均稠軸線傾角擺動領(lǐng)（角飼向漂移）愉與平均軸材線始終有哭個(gè)傾角主軸的回櫻轉(zhuǎn)運(yùn)動誤泉差的基本浪形式注意：實(shí)際中常坦是這幾種犯誤差的合音成。端面圓跳剪動——瞬時(shí)回訴轉(zhuǎn)軸線絹沿平均穿回轉(zhuǎn)軸爬線方向塵的軸向膜運(yùn)動。眠它主要結(jié)影響端面形狀魔和軸向尺箭寸精度。徑向圓跳扇動——瞬時(shí)回燙轉(zhuǎn)軸線賀始終平秋行于平爽均回轉(zhuǎn)巴軸線方傅向的徑明向運(yùn)動b。它主要軟影響圓柱面泡的精度。角度擺各動——瞬時(shí)回揀轉(zhuǎn)軸線斜與平均千回轉(zhuǎn)軸倉線成一屢傾斜角遵度，但屑其交點(diǎn)心位置固產(chǎn)定不變燥的運(yùn)動麗。在不向同橫截命面內(nèi)，軸心運(yùn)動坑誤差軌跡踏相似，它詞影響圓柱候面與端面兇加工精度賠。3.主軸回丙轉(zhuǎn)誤差根對加工憑精度的棗影響（1）端面圓銜跳動1）對圓柱蘭面的加工無影響(軸向:誤差不嚇敏感方址向)；2）對加溜工端面資的影響3）對螺紋壇加工的影篇響(法向)如圖（a):A/闊R喘=t烏gθ螺距周期柄誤差:如圖（b）（2）徑向較圓跳動使工件礎(chǔ)產(chǎn)生圓燥度誤差經(jīng)，但影摟響程度榴因加工卻方法的占不同而斤異。如紗：1)鏜孔時(shí)設(shè)原始誤差擁：主軸徑向定回轉(zhuǎn)誤差扁表現(xiàn)為y向簡諧運(yùn)床動。h=A坦cosΦ在任一時(shí)蜜刻刀尖a的位置彎為：分析：這是橢圓紡的參數(shù)方府程，加工砌出的孔呈僚橢圓形，括圓度誤差價(jià)為A。2)車削時(shí)（3）傾角擺廚動1）幾何軸肆線相對于寒平均軸線泄在空間成旅一定錐角α的圓錐斷軌跡---隙---正圓錐千形狀誤爺差(從垂直于夏平均軸線研的截面看)2）幾何機(jī)軸線在煌某個(gè)平刺面內(nèi)做板角度擺熟動，擺遞動頻率傻與主軸踢回轉(zhuǎn)頻篩率一致.從垂直于狼平均軸線揉的截面看:----極--圓柱度毯（車削霞）:刀尖到平隔均軸線的構(gòu)距離不變;----姐--橢圓體教誤差（鄉(xiāng)豐鏜削）:鏜刀尖股到幾何裙軸線的表距離不討變,但刀尖恒到平均餐軸線的捷距離變凳化4.主軸回銅轉(zhuǎn)運(yùn)動恢誤差的惡影響因冶素主軸的誤浪差：制造軸承的損誤差：萄圓度、鹿波度（購主軸頸意與內(nèi)孔評）軸承的深間隙：坡影響油鴉膜厚度;與軸承草配合零拴件的誤孩差：軸緣瑞頸和箱千體軸承栗孔主軸系妖統(tǒng)的徑攜向不等刪剛度和良熱變形漂等影響主軸慈回轉(zhuǎn)運(yùn)動疫誤差的主哨要因素對于不棟同類型曠的機(jī)床擱，其影效響因素嘴也各不寨相同。(滑動軸承)工件回轉(zhuǎn)碗類刀具回轉(zhuǎn)火類思考：1滑動軸承仰誤差?a刀具回胳轉(zhuǎn)類--鏜床,磨床,銑床..主軸回轉(zhuǎn)斯一周,主軸徑覺向跳動豈兩次--來回兩搞次.b工件回轉(zhuǎn)訂類--車床..主軸回上轉(zhuǎn)一周,主軸徑段向跳動姥一次.2滾動軸承耽誤差？內(nèi)圈---容-主軸頸外圈---煌-軸承孔滾動體廈尺寸誤詢差(依保持惡架與主貌軸轉(zhuǎn)速梯比而定)3向心推詳力軸承昆誤差？滾道的嘉端面誤木差內(nèi)外滾項(xiàng)道的傾慌斜圓度與波熊度（4）提高主隙軸回轉(zhuǎn)精簡度的措施1)提高主軸邊部件的制興造精度和姿選擇合理時(shí)的主軸結(jié)甜構(gòu)首先應(yīng)提聚高軸承的弓回轉(zhuǎn)精度選用高精紋度的滾動廣軸承采用高扔精度的集多油楔近動壓軸擇承采用高草精度的欣靜壓軸剩承提高箱體碧支承孔的兩加工精度主軸軸漠頸的加磚工精度與軸承相饞配合表面炊的加工精轎度其次應(yīng)提申高軸承組溝件的接觸先剛度a)采用固誰定的頂撇尖定位廉加工（蘆簡單而拐行之有陜效的方純法），名主軸只三起傳動放作用。史工件的焰回轉(zhuǎn)精范度完全晴取決于客頂尖和弟中心孔腹的形狀熄誤差和郵同軸度巾誤差，撿而提高千頂尖和勁中心孔營的精度濤要比提涼高主軸漏部件的俯精度容丑易且經(jīng)蹄濟(jì)得多經(jīng)。B)采用無心仿磨削加工允（環(huán)類零植件：外圓-無心磨床另；內(nèi)圓-內(nèi)圓磨床+電磁）；c)采用雙支杰承鏜模支蘆承加工2)對滾動師軸承進(jìn)府行預(yù)緊可消除間肝隙增加軸承挎剛度均化滾動懶體的誤差3)采取合旺適的加道工工藝如下圖對滾動軸劈燕承適當(dāng)預(yù)燃緊微量過唐盈可使故軸承內(nèi)良、外圈銹和滾動稻體的彈躁性變形匙相互制掠約，這捷樣既增蛋加軸承改剛度，收又對滾蓋動體的拆誤差起危均化作首用，因電而可提呈高主軸貞的回轉(zhuǎn)蘿精度。外圓磨床根磨削外圓滅柱面時(shí)，吊采用固定濟(jì)頂尖支承喪。在鏜床上夠加工箱體性類零件上否的孔時(shí)，依采用前、州后導(dǎo)向套母的鏜模，賭刀桿與主姿軸浮動聯(lián)味接，所以港刀桿的回逼轉(zhuǎn)精度與注機(jī)床主軸捐回轉(zhuǎn)精度孟也無關(guān)，朵僅由刀桿脹和導(dǎo)套辮的配合態(tài)質(zhì)量決麻定。（三）機(jī)摧床傳動鏈住誤差是指內(nèi)聯(lián)甩系的傳動巡壽鏈中首末背兩端傳動畏元件之間襯相對運(yùn)動異的誤差。在螺紋加墊工或用展丈成法加工垂齒輪等工廟件時(shí)，必銅須保證工薪件與刀具午間有嚴(yán)格斤的運(yùn)動關(guān)愧系，傳動闊鏈的傳動漏誤差影響屑其加工精康度的主要胳因素。1.傳動鏈的治傳動誤差例如：在糾該齒機(jī)上脹用單頭滾做刀加工直爐齒輪時(shí)，冤要求滾刀嚷與工件之笨間具有嚴(yán)外格的運(yùn)動猾關(guān)系：滾刀轉(zhuǎn)一屈轉(zhuǎn)，工件已轉(zhuǎn)過一個(gè)跨齒。這種納運(yùn)動關(guān)喪系是由刀具與工責(zé)件間的傳青動鏈來保證的忠。由于各傳梯動件在傳汪動鏈中所爆處的位置習(xí)不同，它蛙們對工件加工精度(即末端蛙件的轉(zhuǎn)蕉角誤差)的影響灘程度是核不同的買。如傳動鏈?zhǔn)巧賯鲃?，志則傳動戚元件的垂轉(zhuǎn)角誤謎差將被擴(kuò)大；反之，嗎則轉(zhuǎn)角誤尚差將被縮席小。如圖所示拉的機(jī)床傳扮動系統(tǒng)，經(jīng)可具體表屆示為2．傳動鏈撈誤差的傳勵遞系數(shù)傳動鏈誤妻差一般可獵用傳動鏈躁末端元件煎的轉(zhuǎn)角誤栽差來衡量智。假設(shè)滾怒刀軸均著勻旋轉(zhuǎn)筍，若齒遇輪Z1有轉(zhuǎn)角誤畫差Δφ1，而其他運(yùn)各傳動件拴無誤差，戲則傳到末勵端件所產(chǎn)申生的轉(zhuǎn)角誤敗差Δφ1n為：由于所有拖的傳動件兩都存在誤納差，因此逮，各傳動件徑對工件精范度影響的協(xié)總和ΔφΣ為各傳澇動元件挺所引起向末端元作件轉(zhuǎn)角皇誤差的北疊加：同理，電可求得扒其它齒螞輪轉(zhuǎn)角蹦誤差Δφi，對末端植件所產(chǎn)生招的轉(zhuǎn)角誤菜差為如果考貫慮到傳柴動鏈中載各傳動鳥元件的緊轉(zhuǎn)角誤伴差都是獨(dú)立的巾隨機(jī)變休量，則傳吉動鏈末狼端元件定的總轉(zhuǎn)嫂角誤差進(jìn)可用概爬率法進(jìn)誘行估算圣：可以認(rèn)為:各傳動役元件的剪轉(zhuǎn)角誤顏差是轉(zhuǎn)蠢角的正舒弦函數(shù)如以末逝端元件趟的圓頻洋率為基掠準(zhǔn),各傳動元獎件引起末賽端元件的頸轉(zhuǎn)角誤差練就是其各次的蓄諧波分倉量.3．減少傳匪動鏈傳動隊(duì)誤差的措萬施1)盡可能敏縮短傳搭動鏈ΔΦ∑；2)減少各傳梯動元件裝慨配時(shí)的幾追何偏心，興提高裝配逢精度；3)各元件在龍傳動鏈中嫩位置不同脈，對轉(zhuǎn)動攀精度的影醉響不同；末端元件誤的誤差影嫂響最大，唐盡可能提杯高末端元膀件的安裝籌、制造精濕度。在傳動霉鏈中按前降速比禾遞增的扯原則分傾配備傳泰動副的純傳動比川；降速限比盡量廟放在末猴端，則須傳動鏈穗中其余吊各傳動劑元件誤害差的影旺響就越倒??；4)傳動比i應(yīng)小（傳雄動比>1,誤差大勉；傳動庫比<1，誤差論小）；校正裝置哀的實(shí)質(zhì)是南在原傳動血鏈中人為錘地加入一鍋誤差，其辨大小與傳羽動鏈本身手的誤差相用等而方向扇相反，從宏而使之相反互抵消。5)采用校虧正裝置注意：采用守機(jī)械式畜的校正哄裝置只刻能校正要機(jī)床靜剃態(tài)的傳影動誤差噴。如果頂要校正涌機(jī)床靜述態(tài)及動主態(tài)傳動巴誤差，巨則需采奔用計(jì)算悔機(jī)控制安的傳動黨誤差補(bǔ)芒償裝置遼。6)采用數(shù)控櫻技術(shù)如開放式株數(shù)控系統(tǒng)晃中的電子父齒輪1）定位亦元件、封刀具導(dǎo)散向元件辯、分度逼機(jī)構(gòu)和移夾具體背的制造渡誤差2）夾具擇元件裝汽配誤差道（各元忽件間的控相對尺海寸誤差滲）3）工作敲表面的尊使用磨踢損四、夾怒具制造禮誤差與哨磨損工件裝夾脾誤差是指定位總誤差和夾握緊誤差。夾具制造辭、磨損五、刀雕具的制廉造誤差握與磨損一般刀貍具(如普通須車刀、辦單刃鏜插刀和平水面銑刀侍等)的制造賺誤差，屑對加工括精度沒閑有直接液影響。彩刀具的跡耐用度喬低，容副易磨損一般刀具定尺寸蒼刀具成形刀優(yōu)具展成刀具機(jī)加工泡中常用描的刀具織有：定尺寸爆刀具(如鉆頭、轎鉸刀、拉銜刀等)的尺寸信誤差直鍛接影響裂加工工闊件的尺覺寸精度厭。成形刀具(如成形給車刀、爹成形銑腿刀及齒條輪刀具鎮(zhèn)等)的制造誤損差和磨損義，刀具的含形狀誤差干主要影響曲被加工表育面的形狀顛精度。展成刀勻具(齒輪滾筑刀,花鍵滾刀,插齒刀),其切削刃休的形狀必斯須是加工忽表面的共破扼曲線。魯?shù)度械男卫钫`差會躍影響加工患表面的形基狀精度?！?.蒼3工藝系統(tǒng)歇的受力變奪形對加工植精度的影昆響一、基本她概念工藝系統(tǒng)揮加工中受歇到的力切削力傳動力慣性力夾緊力重力等工藝系品統(tǒng)在綜過合外力餓的作用攔下，使陷工藝系鞠統(tǒng)正確丘的幾何傍關(guān)系發(fā)寫生變化謀，造成中加工誤醒差。1、工藝系統(tǒng)俱剛度：工葛件加工表鳴面在切削傲力法向分色力Fy作用下，勿刀具相對與于工件在政該方向上錘的位移y的比值。k=Fy羨/y(N仗/mm)旅y-F綜合作托用的結(jié)嗓果W=1/恰k——柔度（2）在內(nèi)圓旦磨床上用德橫向切入充磨孔時(shí)，吳磨出的孔寫會產(chǎn)生帶灰有錐度的編圓柱度誤船差，如圖變（b）所示。（1）車削細(xì)常長軸時(shí)，南工件在切予削力作用具下的彎曲預(yù)變形，加罰工后會產(chǎn)大生鼓形的歲圓柱度誤腔差如圖（a）所示。（a）（b）例如2、工藝系走統(tǒng)受力對秤其性能的虛影響是加工中銳一項(xiàng)很重兆要的原始宰誤差不僅嚴(yán)重院影響工件竄的加工精聲度而且還影辣響加工表奏面質(zhì)量限制加壟工生產(chǎn)維率的提買高2、工藝債系統(tǒng)受剖力對其點(diǎn)性能的相影響3、工藝兄系統(tǒng)承惱受受力呢變形能跟力的評鉤價(jià)從材料郊力學(xué)知慌道，任跳何一個(gè)忍受力物抬體總要區(qū)產(chǎn)生一農(nóng)些變形體。物體爹承受受伴力變形閑的能力掉可由靜慶剛度(簡稱剛含度)來表示。靜剛度牲可表示誦為：切削加掙工中，切在各種弊外力作縣用下，牽工藝系晃統(tǒng)各部吃分將在佛各個(gè)受稿力方向格產(chǎn)生相恐應(yīng)的變紀(jì)形。對于工筑藝系統(tǒng)胖受力變起形，主喝要研究膽誤差敏谷感方向豪。由于法向守位移是在度總切削力冠作用下工授藝系統(tǒng)綜喊合變形的態(tài)結(jié)果，因驚此有可能遍出現(xiàn)變形謎方向與Fy的方向不姑一致的情裝況。當(dāng)力快與變形方固向相反時(shí)輔，即出現(xiàn)負(fù)剛度。負(fù)剛茂度現(xiàn)象漲對保證尖加工質(zhì)葬量是不卻利的，億應(yīng)盡量棍避免，詞如圖所薦示。負(fù)剛度倒現(xiàn)象：刨削車削二、工藝穴系統(tǒng)剛度道的計(jì)算工藝系統(tǒng)勞的剛度：yxt=yjc+yjj+yd+yg而：工藝系統(tǒng)保某點(diǎn)法向鴉總變形系統(tǒng)剛度從計(jì)算時(shí)針在對具體情杜況加以簡他化（如車挖外圓時(shí)車緩刀變形忽遠(yuǎn)略。鏜孔崗時(shí)鏜桿變姻形嚴(yán)重，銹工件受力錦變形小）三、工門藝系統(tǒng)圓剛度對疾加工精閃度的影桐響在車床著頂尖間株車削粗而短的光軸沾，由于追車刀和生工件變際形極小掌，此時(shí)畝，工藝麻系統(tǒng)的榆總變形傷完全取扔決于主軸箱、拒尾座(包括頂古尖)和刀架的披變形。1、車短軸繼（機(jī)床、涉刀架變形節(jié)）（一）切削厘力作用點(diǎn)逆位置變化雙引起的工備件形狀誤廊差刀具切忽削點(diǎn)工縮慧件軸線界位移：機(jī)床總榆變形：由剛度定留義：機(jī)床總舍變形：“馬鞍形”胳工件形狀2、車細(xì)蹤蝶長軸工件的峰變形>>機(jī)床、夾射具、刀具謀的變形簡支梁吉的工件學(xué)變形量損：“腰鼓形”工件形頂狀立式車墨床、龍新門刨床房誠、龍門詠銑床等溜的橫梁蒼及刀架浪，大型燃銑鏜床材滑枕內(nèi)鋸的軸等盡，其剛諷度均隨辟刀架位弟置或滑喝枕伸出師長度不猜同而異豬。鏜床銑床3、其他尺受力作賤用點(diǎn)變佩化（刀微具的變據(jù)形）分析時(shí)售：參照枕以上例燃子具體鍬分析。（二）切底削力大小零發(fā)生變化（引起原倉因：余庫量不均最和材質(zhì)劑不均）工件就形陪成圓度誤這差，這種付現(xiàn)象稱為“誤差復(fù)腹映”。假設(shè)車削系外圓，工制件毛坯存柏在圓度誤姑差（橢圓)：由于工件飯毛坯存在閃圓度誤差切削深度哀在ap1與ap2之間變井化。切削分至力f也隨切豆削深度ap的變化冊由最大Fmax變到最宣小Fmin工藝系絮統(tǒng)將產(chǎn)幼生相應(yīng)巨的變形最大ymax變到最小ymin1、誤差復(fù)主映工藝系統(tǒng)吹由于受力掛變形的變搭化使工件掏產(chǎn)生相應(yīng)絲式的圓度誤幫差，Δg=y1逐-y2，這種現(xiàn)鴿象稱誤差僅復(fù)印。毛坯圓右度的最劫大誤差咐：車削后洪工件的惕圓度誤腹差：ε稱為誤差斷復(fù)映系數(shù)定義1復(fù)映系數(shù)漆定量地反到映了毛坯省誤差經(jīng)過遙加工后減少的程度馳，它與煉工藝系致統(tǒng)剛度舌成反比藥，與徑牧向切削裙力系數(shù)C成正比缸。2要減少萌工件的減復(fù)映誤奧差，可增加工藝窯系統(tǒng)剛度周或減少徑除向切削力鐮系數(shù)。當(dāng)毛坯誤打差較大，針一次進(jìn)給遣不能滿足斃加工精度殖要求時(shí)，棒需要多次捉進(jìn)給來消冤除毛坯誤甚差Δm復(fù)映到工趁件上。3、誤差復(fù)街映規(guī)律的罰應(yīng)用第二次進(jìn)漁給后工件桐的誤差為糟：第n次進(jìn)給后愿工件的誤咬差為：誤差復(fù)映側(cè)規(guī)律的應(yīng)繡用：1、估算概加工后譜的工件保誤差2、根據(jù)工唇件的公差襲值與毛坯守誤差值來確定加伴工次數(shù)。設(shè)第一漢次進(jìn)給普量為f1，毛坯誤汗差為Δm1，則由上牛式可得到廚第一次進(jìn)偶給后工件炎的誤差Δw1為：誤差復(fù)印薪規(guī)律的實(shí)餓質(zhì)：由于握工藝系統(tǒng)保剛度不足陰加上切削餡力大小變徐化而引起交加工誤差敗。（k系=c.Δm/Δg，可測量午系統(tǒng)剛度迷）（三）爪其它力恭引起的銅加工誤馳差(1)夾緊力引涼起的加工沸誤差薄壁套薄壁件沉磨削(2)重力引起螺的加工誤存差在工藝系瘋統(tǒng)中，由預(yù)于零部件總的自重也楊會產(chǎn)生變碑形。如龍眼門銑床、比龍門刨床刀架橫縮慧粱的變沫形，銑鏜床鏜桿伸詞長而下憶垂變形等，都會內(nèi)造成加工慈誤差。(3)慣性力引歪起的加工夫誤差在高速所切削時(shí)如，如果封工藝系臉統(tǒng)中有姜不平衡并的高速令旋轉(zhuǎn)的登構(gòu)件存虧在，就聲會產(chǎn)生蹄離心力離心力域在工件都的每一照轉(zhuǎn)中不板斷變更途方向，暖當(dāng)不平捧衡質(zhì)量披的離心翠力大于墊切削力暫時(shí)車床主軸廳軸頸和軸們套內(nèi)孔表龍面的接觸洋點(diǎn)就會不柔停地變化證，軸套孔醒的圓度誤將差將傳給物工件的回針轉(zhuǎn)軸心對重平衡(4)傳動力車床:兩頂尖定閱位,單爪撥盤帶句動件形羊成圓周睬進(jìn)給;四、機(jī)床伸部件剛度（一）機(jī)于床部件剛查度的測定1靜態(tài)測定貝法：機(jī)床不工作狀盤態(tài)2工作狀態(tài)管測定法：誰依據(jù)誤差復(fù)映規(guī)律1、靜態(tài)測壇定法機(jī)床不工死作，模擬鼻切削力情唇?jīng)r，對機(jī)名床施加靜袋載荷，測旦出機(jī)床各呢部件的靜撲載變形，匪作出剛度茂特性曲線畝及計(jì)算其環(huán)剛度剛度曲挎線的特準(zhǔn)點(diǎn)：1）變形與準(zhǔn)作用力不喚是線性關(guān)灘系，不純花粹是彈性錦變形;2）加載拿與卸載諷曲線不掘重合，愚包容面脫積表示喬損失的值能量，針克服摩猴擦、接挽觸變形時(shí)等；3）卸載曲扮線不回原計(jì)點(diǎn)，有殘兄留變形，泉反復(fù)加-卸載后罵殘留變威形趨于嚴(yán)零。4）部件的賺實(shí)際剛度右遠(yuǎn)比實(shí)體紋估算?。皠偠仁侵冈昶骄鶆偠热?。）2、工作狀較態(tài)測定法依據(jù)誤瞇差復(fù)印殺規(guī)律測掘定系統(tǒng)陣剛度（譜見課本斬）（二）嚷影響機(jī)題床部件龜剛度的都因素1．連接帳表面接科觸變形么（實(shí)際父接觸面顏積遠(yuǎn)小輸于理論睡接觸面涉積）試驗(yàn)表曉明，接判觸變形y與壓強(qiáng)F的關(guān)系如啄圖所示，每接觸剛度評將隨載荷禽的增加而窗增大。接觸變族形：塑性和榨彈性變形接觸剛度待：零件接寨觸表面抵鴿抗因外力猶而產(chǎn)生變鹽形的能力原因：實(shí)慌際接觸面壤積小于理舍想接觸面?zhèn)€積，實(shí)際允接觸面積胖的大小與鎮(zhèn)該表面的膛加工方法柄有關(guān)。措施：1）（用字配刮、吹配研等店方法）勇增大接薦觸面積站；2）預(yù)加接事觸載荷，開提高接觸霧剛度；3）減少配病合零件的粘數(shù)目以減慢少接合面叛數(shù)量如果部件此中有某些僚剛度很低漿的零件時(shí)揚(yáng)，受力后記這些低剛候度零件會杯產(chǎn)生很大驚的變形，懲使整個(gè)部百件的剛度理降低。2．機(jī)床零怨件本身剛暖度由于床定鞍部件吵中的楔脫鐵細(xì)長謊、剛性得差，不膨易加工壩平直，笛使用接粥觸不良制，故在埋外力作隱用下最珍易變形賀。墊板零件配合客面間的間遞隙的影響個(gè)，主要反惰映在載荷同經(jīng)常變化忌的銑、鏜寫床、銑床滔上。當(dāng)載異荷方向改域變時(shí)，間垂隙引起位破移。3．零件執(zhí)間間隙嘗的影響斯（間隙稱大、剛茂度?。?．零件間羅的摩擦力優(yōu)的影響（殊零件間受卵力而發(fā)生喊錯(cuò)動）如果載荷葉是單向的筒，那么在驕第一次加壁載消除間缺隙后，對挺加工精度河影響較小里。摩擦力差對接觸悉剛度的莊影響是棉這樣的煌：當(dāng)加旬載時(shí)，面摩擦力正阻止變友形增加劍，而卸容載時(shí)，敞摩擦力既又阻止著變形減姨少。零件間間瞧隙和摩擦諒力的影響加載與卸贊載曲線不友重合？五、減少群工藝系統(tǒng)桃受力變形浪對加工精肌度影響的怨措施（一、盟提高剛驕度；二慣、減小旺載荷及向其變化階量）1、合理的甲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1）減少時(shí)連接面冶數(shù)；2）合理脊選擇零慘件結(jié)構(gòu)賊和截面泥形狀。飼（實(shí)心籮與空心農(nóng)、封閉兄與開口加、加強(qiáng)插筋等）（一）提首高工藝系諸統(tǒng)剛度2）提高連浴接表面的室接觸剛度絮：刮研或果研磨配合呢面，提高析配合表面壟的形狀精耗度，減小迎表面粗糙碎度值，使醫(yī)實(shí)際接觸藝面增加，喇從而有效早地提高接引觸剛度?？h如機(jī)床導(dǎo)載軌副、錐煙體與錐孔鍋、頂尖與形中心孔等慶。3）采用暢合理的葉裝夾和莖加工方屢式：增枝加輔助展支撐（個(gè)中心架氏、跟刀葛架）等塑、雙頂廢尖“倒車”。（二）減汪小載荷及廳其變化合理選膨擇刀具奪的幾何攝參數(shù)（能大前角企）、切放削用量你、使加脅工余量董均勻、看減少復(fù)最印誤差朗。提高工件艘的剛度適用場請合：在加工杠中，由于埋工件本身捷的剛度較直低，特別庫是叉架類肝、細(xì)長軸冶等零件，給容易變形贏。措施：縮小丟切削力定的作用油點(diǎn)到支德承之間攏的距離痕，以增餓大工件犁在切削她時(shí)的剛找度。提高機(jī)床駛部件的剛傍度在切削襲加工中喘．有時(shí)雕由于機(jī)知床部件僻剛度低借而產(chǎn)生遇變形和御振動，胸影響加殿工精度猴和生產(chǎn)橋率的提支高。圖b所示是采攝用轉(zhuǎn)動導(dǎo)從向支承套己，用加強(qiáng)櫻桿和導(dǎo)向線支承套提鞋高部件的回剛度。圖a所示是呀在轉(zhuǎn)塔舊機(jī)床上來采用固云定導(dǎo)向附支承套沈。圖a圖b合理裝被夾工件贊以減少嘉夾緊變囑形合理選擇送裝夾位置采用輔助絕支承：跟輔刀架，隨慮刀架等方法六、工件談殘余應(yīng)力河引起的變攪形殘余應(yīng)倆力（內(nèi)貓應(yīng)力）臺：指在濃沒有外奴力作用續(xù)下或去非除外力估后在工莫件內(nèi)存信留的應(yīng)我力。特點(diǎn)：內(nèi)贏應(yīng)力會重腫新分布。零件中的賣殘余應(yīng)力叉往往處于揪一種很不忙穩(wěn)定的相存對平衡狀啟態(tài)，在外界勇條件發(fā)君生變化芳時(shí)，原醉內(nèi)應(yīng)力絡(luò)的平穩(wěn)委會遭破正壞，工狡件將發(fā)碗生形狀由的變化者，并形丈成新的貝平衡。平衡→不清平衡→新飄的平衡謙（外界條幸件變化）外界條肌件：1）環(huán)境溫足度變化；2）進(jìn)行吐切削或食撞擊工申作等必須采取材措施消除陳殘余應(yīng)力活對零件加忘工精度的產(chǎn)影響。（一）鮮產(chǎn)生殘條余應(yīng)力環(huán)的原因在鑄、鍛翼、焊及熱本處理等熱姐加工過程吊中，由于烈工件各部胳分熱脹冷縮披不均勻以及金相組織釀轉(zhuǎn)變時(shí)的破體積變化，使毛兇坯內(nèi)部叮產(chǎn)生了棵相當(dāng)大球的殘余掉應(yīng)力。殘余應(yīng)云力是由屈金屬內(nèi)抖部的相和鄰組織厲發(fā)生了柳不均勻運(yùn)的體積時(shí)變化而刺產(chǎn)生的得。1．毛坯汽制造和富熱處理晚中產(chǎn)生信的殘余晶應(yīng)力彎曲的工紙件(原來無殘皺余應(yīng)力)要校直拴，常采書用冷校屯直。2．冷校直劍帶來的殘散余應(yīng)力切削過程德中產(chǎn)生的堅(jiān)力和熱，旱也會使被火加工工件蛇的表面層配變形，產(chǎn)屬生殘余應(yīng)雹力。3．切削加閃工中產(chǎn)生娘的殘余應(yīng)譽(yù)力（二）減少蔑或消除殘疑余應(yīng)力的削措施1．合理嬌設(shè)計(jì)零滿件結(jié)構(gòu)2．對工恒件進(jìn)行出熱處理剃和時(shí)效燭處理3.合理安排挽工藝過程例如：巴對鑄、喊鍛、焊坦接件進(jìn)吸行退火?；蚧鼗鹱?；零件訴淬火后畫進(jìn)行回爸火；對漲精度要秋求高的殖零件，撐如床身喇、絲桿饞、箱體齒、精密裁主軸等催，在粗跨加工后杰進(jìn)行時(shí)釣效處理歉。例如：貿(mào)粗、精拳加工分法開在不圖同工序削中進(jìn)行箱，留有問一定時(shí)咸間讓殘橡余應(yīng)力壇重新分?jǐn)巢迹辉诟庸ご箅`型工件歐時(shí)，粗匪、精加伐工往往口在一個(gè)與工序中霜來完成同，這時(shí)粘應(yīng)在粗遮加工后晚松開工考件，讓混工件有鴨自由變欣形的可徐能，然伙后再用問較小的孩夾緊力債夾緊工顏件后進(jìn)值行精加身工。§2.尿4工藝系近統(tǒng)的熱駱變形對翻加工精悲度的影宵響在機(jī)械加尸工過程中蓋，工藝系往統(tǒng)在各種叨熱源的影擱響下常產(chǎn)崇生復(fù)雜的閥變形，破棗壞工件與豎切削刃相籠對的正確適位置，從購而產(chǎn)生加胖工誤差。一、概族述據(jù)統(tǒng)計(jì)，原在精密加通工中，由鄰于熱變形蜘引起的加意工誤差約薦占總加工糕誤差的40％一70％。高宰效、高秒精度、掙自動化閱加工技碰術(shù)的發(fā)駐展，使牲工藝系侮統(tǒng)熱變疊形問題較變得更衡為突出貿(mào)，熱變熄形→影被響加工茂效率（詳機(jī)床預(yù)摸熱平衡刻、降低弦切削用頑量、粗繳加工停已機(jī)為半兔精加工是散熱等乒），已斃成為機(jī)腎械加工蹄技術(shù)進(jìn)蠻一步發(fā)嬸展的一橋個(gè)重要烤的研究箭課題。熱變形→堤破壞刀具愁與工件的滲正確幾何穿關(guān)系→工街件的加工惠誤差(一)工藝系跡統(tǒng)的熱炭源：系統(tǒng)內(nèi)部饒熱源(切削熱、某摩擦熱、對派生熱)系統(tǒng)外部濃熱源(如太陽輻恭射熱、照率明熱)1、切削獸熱（僅0.5劣%擴(kuò)散出去背）：工件、刀眠具和切屑蟻各占一部拖分2、傳動系躁統(tǒng)的摩擦絞熱和能量妻損耗—對機(jī)床主要由溪機(jī)床和諸液壓系域統(tǒng)中的溪運(yùn)動部覽分產(chǎn)生滿的，如盼電動機(jī)悉、軸承唐、齒輪蓬等傳動枯副、導(dǎo)眼軌副、黨液壓泵步、閥等釘運(yùn)動部吹分產(chǎn)生隊(duì)的摩擦鉗熱3、派生熱笨源：切削蠢液、切屑盈落在床身壩上→機(jī)床4、外部忙熱源：夾周圍環(huán)肢境（溫榆度，空矩氣對流糟；熱源躬，通過府光照輻譽(yù)射，而爽且是局?jǐn)夭浚┦怯汕凶滔鬟^程奪中切削峰層金屬量的彈性迷、塑性蛾變形及煉刀具與蒙工件、肌切屑間肯的摩擦虜所產(chǎn)生忠，并由船工件、積刀具、她夾具、禾機(jī)床、匆切屑、狠切削液距及周圍應(yīng)介質(zhì)傳伐出。切削熱車削時(shí)，大贏量的切梯削熱由渣切屑帶樓走，傳銷給工件叢的為10％一30％，傳音給刀具陶的為1％一5％?？准庸r(shí)，大丘量切屑哄滯留在董孔中，吹使大量禽的切削詞熱(50％左右)傳入工儲件。磨削時(shí)，由于島磨屑小，吧帶走的熱哨量很少，跪大部分傳菜入工件，陸故易產(chǎn)生叨磨削燒傷股。（二）工獸藝系統(tǒng)的廁熱平衡和泉溫度場的雜概念熱平衡圖狀態(tài)單位時(shí)宣間內(nèi)傳屆入的熱麻量==傳出的音熱量工藝系唱統(tǒng)各部魚分的熱誼變形趨躍于穩(wěn)定丈狀態(tài)工藝系情統(tǒng)在各愛種熱源惹的作用報(bào)下，溫在度會逐費(fèi)漸升高植，同時(shí)退通過各勝種方式個(gè)向周圍展介質(zhì)散波熱。當(dāng)工件、軋刀具和機(jī)貫床溫度達(dá)羊到某一數(shù)割值時(shí)，單似位時(shí)間內(nèi)廢散出的熱死量與熱源賤傳入的熱體量趨于相吉等，工藝賺系統(tǒng)就達(dá)柄到了熱平霧衡。工藝瓜系統(tǒng)各部陜分溫度保嚷持在相對貧固定的數(shù)托值，熱變延形趨于穩(wěn)次定。溫度場宗：物體促各點(diǎn)溫懇度的分虜布不穩(wěn)定元溫度場并：溫度稈是坐標(biāo)態(tài)位置、掉時(shí)間的綠函數(shù)穩(wěn)定溫惡度場：部只是坐含標(biāo)位置勝的函數(shù)溫度檢杏測：熱過電偶、招熱敏電誰阻、半控導(dǎo)體溫吊度計(jì)、秩紅外測帝溫、激客光全息紡照相、著光導(dǎo)纖幫維（紅尸外熱像自儀）數(shù)學(xué)手段股：有限元賺法和有限更差分法在磨溫度場熱北變形上的蕩研究二、工件駱熱變形引委起的加工甘誤差切削熱勻（滿是主要堆的）外部熱源銜（對于精糧密件不可渣忽視）（一）數(shù)比較均分勻受熱長度：ΔL=αtLΔt，αt—線脹系計(jì)數(shù),Δt—溫升直徑：ΔD=αtDΔt,（軸類賴、套類壓、盤類宏可看成夠是等溫殿體）影響零件勢的尺寸精梯度Fz切削力運(yùn)，T切削溫陶度V切削速度墊，C比熱K傳熱比例璃，V體積γ比量而6級精度曬絲杠的徐螺距累銜積誤差考，按規(guī)箱定在全勢長上不喇許超過0.02傾mm例1：精密絲筑杠磨削張時(shí)，工掀件的熱喬伸長會探引起螺張距的累高積誤差棄。如：3m長的絲群杠，每峽磨一刀樣溫度就遺要升高3℃，工件鳳伸長量ΔL＝300蒙0×1散1.4撤×106×3m貨m＝0.1m熱m(11偷.4×俱106是碳鋼鳳的平均謹(jǐn)線脹系嗽數(shù))受熱變形商的嚴(yán)重性例2：細(xì)長軸時(shí)在頂尖只間車削莫時(shí)：熱變形使選工件伸長喬，導(dǎo)致工熟件因彎曲咱變形而產(chǎn)榴生圓柱度膠誤差。單面受犯熱，與聰?shù)酌娈a(chǎn)巷生溫差覆，引起件熱變形傭，影響億導(dǎo)軌的初直線度負(fù)。例3：床身導(dǎo)軌宮面的磨削此時(shí)粗晌、精加要工間隔驚時(shí)間較政短，粗吵加工時(shí)庫的熱變促形將影夾響到精灑加工，厘工件冷氏卻后，寒將產(chǎn)生壺加工誤涼差。例4：在三工位筒的組合機(jī)反床上，通恐過鉆—擴(kuò)—鉸加工孔如：工慮件的尺向寸是：融外徑40m躺m，孔徑聯(lián)為20m吳m，長40mm，材料為遭鋼材。鉆窩孔時(shí)切削倦用量為n＝310某r／min，f＝0.3暢6mm。鉆孔熊后，溫聞升達(dá)107貝℃，接著擴(kuò)蘭孔和鉸孔尚，當(dāng)工件丟冷卻后孔薦的收縮量遇已超過精蘋度規(guī)定值反。采取冷拿卻措施笑，否則硬將出現(xiàn)咬廢品（二）炮受熱不大均勻（銑、夢刨、磨叮平面，蚊單面受統(tǒng)熱）影響工件家的形狀精責(zé)度措施：1）使用大拼量的切削樣液2）采用軋誤差補(bǔ)襯償（微情凹裝夾冬）如：高速溜鋼刀具車容削時(shí)刃部慎的溫度可賤高達(dá)700～800糕℃，刀具的抽熱伸長量顏可達(dá)0.0筋3～0.0霞5mm。因此，改其影響不襪可忽略。三、刀詠具熱變匪形引起杠的加工京誤差(刀具熱容抱量小)刀具的熱灘變形主要棵是切削熱暢引起的，子傳給刀具汽的熱量雖宋不多，但養(yǎng)由于刀具悟體積小、豪熱容量小僵且熱量又辰集中在切悶削部分，鞭因此切削毫部分仍產(chǎn)胡生很高的然溫升。思考題：車細(xì)長軸心工件時(shí)，單考慮席車刀熱開變形，工件將昨產(chǎn)生什么梳形狀誤差卻？連續(xù)工件頓：熱平衡峽前影響形古狀精度間歇工倘作：變銷形量比初連續(xù)切弄削小，敏但在一駐定誤差δ范圍內(nèi)繪波動措施：合力選擇壁刀具的幾班何參數(shù)和桐切削用量鉤；充分冷卻卻。四、機(jī)床顫熱變形引亦起的加工溪誤差機(jī)床受熱盟源的影響隆，各部分孔溫升將發(fā)膜生變化．碗由于熱源蹦分布的不啦均勻和機(jī)速床結(jié)構(gòu)的顫復(fù)雜性，流機(jī)床各部芬件將發(fā)生允不同程度邀的熱變形耗，破壞了漆機(jī)床原有股的幾何精科度，從而白降低了機(jī)側(cè)床的加工本精度。1.車床類機(jī)勢床后果：主軸膠上臺，謊并向操宰作者處繡靠攏主要熱源：是主軸沉箱軸承泳的摩擦匙熱和主叉軸箱中酒油池的角發(fā)熱ΔL=αtLΔt結(jié)果：如圖所示嫌為車床空榜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，奮主軸的溫要升和位移史的測量結(jié)創(chuàng)果。主軸在水湖平方向的王位移僅10μm垂直方檔向的位圾移卻高肌達(dá)180～200狀μm。2.外圓磨訂床如圖所般示是外惹圓磨床苦溫度分松布和熱代變形的看測量結(jié)帥果。機(jī)床工中作臺與伴砂輪架繪間的熱上變形當(dāng)采用機(jī)切入式橫定程磨每削時(shí)，黃被磨工魔件直徑討的變化緒，可達(dá)100姑μm。兩者基本綱相符3.大型機(jī)床如導(dǎo)軌墨磨床、吃外圓磨礦床、龍灰門銑床止等的長妹床身部店件表面溫多度比床平身底面椒溫度高形成溫差床身產(chǎn)生倒彎曲變形4.幾種機(jī)床航的熱變形譜趨勢平面磨融床車床銑床雙端面磨音床措施：（1）使機(jī)床金熱變形均餡衡（機(jī)床嘉設(shè)計(jì)人員宅），如何味配置熱源錯(cuò)。(2)使機(jī)床恒明溫，對機(jī)軍床進(jìn)行預(yù)呀熱，使機(jī)舞床在工作啄前處于熱毯平衡狀態(tài)壘（工藝人丸員）。五、減跑少和控橋制工藝騙系統(tǒng)熱宰變形的牛主要途仰徑1．減少熱杯源和隔離黎熱源，均滾衡溫度場2．采用合食理的機(jī)床搏部件結(jié)構(gòu)梳減少熱變慘形的影響3．加速草溫升，辨保持熱濤平衡（雀高速空戲轉(zhuǎn)、某附部位敗人忍為加熱貿(mào)）4．充分提冷卻控釣制環(huán)境器溫度5．主動盲測量,消除溫度秘的影響6．采用補(bǔ)引償法減少紋熱變形對于不件能分離龜?shù)臒嵩凑希缰髟诔檩S承漁、絲杠貌螺母副黎、高速永運(yùn)動的謎導(dǎo)軌副刃等，則塌可以從畢結(jié)構(gòu)、霉?jié)櫥劝逊矫娓穆飞破淠Υ┎撂匦圆?，減少險(xiǎn)發(fā)熱。1．減少熱長源的發(fā)熱采用有效元的冷卻措長施為了減晨少機(jī)床哄的熱變憲形，凡純是可能爭分離出麻去的熱宮源應(yīng)移憶出，如撈電動機(jī)霉、變速碼箱、液獄壓系統(tǒng)愈、冷卻裙系統(tǒng)等幕，均應(yīng)節(jié)移出。熱源可考能分離社出去減少發(fā)熱例如，采龍用靜壓軸乞承。靜壓罩導(dǎo)軌，改鉤用低粘度安潤滑油、義理基潤滑湖脂等，也蛙可用隔熱袖材料將發(fā)紛熱部件和恭機(jī)床大件(如床身、絲式立柱等)隔離開輪來。如增加散覺熱面積或校使用強(qiáng)制孟式的風(fēng)冷裝、水冷、洋循環(huán)潤滑恩等。例如擾，目前，跑大型數(shù)控計(jì)機(jī)床、加難工中心普肅遍采用冷裂凍機(jī)，對勁潤滑油、獨(dú)切削液進(jìn)哭行強(qiáng)制冷溝卻，以提襖高冷卻效布果。在精毛密絲杠磨事床的母絲殲杠中通以俘冷卻液，脹以減少熱筑變形。2．采用擇合理的歲機(jī)床部硬件結(jié)構(gòu)舊減少熱耗變形的稀影響因L2＞L1，當(dāng)主男軸與箱四體產(chǎn)生匹熱變形歇時(shí)，在載誤差敏宴感方向旋的熱變續(xù)形ΔL2＞ΔLl，因此獄，選擇木圖a的定位方毛案比較合肚理。(1)采用熱對坦稱結(jié)構(gòu)在變速踩箱中，頑將軸、苦軸承、秘傳動齒桐輪盡量擔(dān)對稱布壩置，可窯使箱壁炮溫升均注勻，從守而減少到箱體變跌形。(2)合理選薯擇機(jī)床杏部件的瘦裝配基忌準(zhǔn)如圖所睜示為車猶床主軸枝箱在床繳身上的拐兩種不抖同定位脾方式。對于精儀密機(jī)床隙，特別翻是大型稼機(jī)床，寄達(dá)到熱振平衡的堡時(shí)間較舅長，為烘了縮短餡這個(gè)時(shí)謹(jǐn)間，可預(yù)先高丹速空運(yùn)轉(zhuǎn)成機(jī)床或設(shè)擾置控制熱豎源，人為限地給機(jī)床移加熱，使帆之較快達(dá)排到熱平衡留狀態(tài)，然后進(jìn)示行加工。般因此，精橡密加工機(jī)蕩床應(yīng)盡量掃避免中途議停車。3．加速達(dá)擔(dān)到工藝系商統(tǒng)的熱平綁衡狀態(tài)精密機(jī)床澇一般安裝閣在恒溫車豬間，其恒產(chǎn)溫精度一考般控制在±l℃。室溫平均翼溫度一般怨為20℃，冬季可件取17℃，夏季理取23℃。5．控制環(huán)窯境溫度平面磨賭床采用貞熱空氣建加熱溫嘉升較低有的立柱狀后壁，被以減小仍立柱前頃后壁的休溫度差導(dǎo)，從而改減少立辭柱的彎候曲變形國。采取困這種指弱施后，或工件的興加工直系線度誤梢差可降忌低為原滅來的1／3～1／4。6．用熱補(bǔ)絕償方法減浙少熱變形單純的減椒少溫升有跌時(shí)不能收患到滿意的幫效果，可悠采用熱補(bǔ)園償?shù)姆椒ㄥe(cuò)使機(jī)床的陶溫度場比展較均勻，異從而使機(jī)讓床產(chǎn)生不您影響加工鞭精度的均史勻熱變形辛?！?瓶.5加工誤細(xì)差的統(tǒng)塑計(jì)分析(一)、系統(tǒng)誤宗差常堆值、變值一、加工右誤差的性拐質(zhì)(二)、隨機(jī)誤絕差二、分匯布圖分?jǐn)z析法轉(zhuǎn)板書§2欠.6提高和捎保證加荷工精度噸的途徑例如：細(xì)長軸墓的車削本，由于閘受力和熊熱的影源響而使臟工件產(chǎn)派生彎曲帝變形，饞現(xiàn)采用主“大研進(jìn)給反洲向切削銷法”，鋤