機(jī)械加工精度改

機(jī)械加工精度改第一頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日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。加工精度和加工誤差是從不同角度來(lái)評(píng)定零件的加工質(zhì)量。即加工精度越高，則加工誤差越?。环粗酱蟆T6、7±0.02第二頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日從保證產(chǎn)品的使用性能分析，沒(méi)有必要把每個(gè)零件都加工得絕對(duì)準(zhǔn)確，可以允許有—定的加工誤差；只要加工誤差不超過(guò)圖樣規(guī)定的偏差，即為合格品。加工精度的高低是以國(guó)家有關(guān)公差標(biāo)準(zhǔn)來(lái)表示的。要想保證和提高加工精度實(shí)際上就是限制和降低加工誤差。第三頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日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)械加工精度包含3方面的內(nèi)容三者之間的關(guān)系：（1）通常形狀公差應(yīng)限制在位置公差內(nèi)，位置公差一般也應(yīng)限制在尺寸公差內(nèi)。（2）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。（3）當(dāng)形狀精度要求高時(shí)，相應(yīng)的位置精度和尺寸精度有時(shí)不一定要求高。這要根據(jù)零件的功能要求來(lái)決定。第四頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日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（即工藝系統(tǒng)的誤差）對(duì)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?！容^重要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(lái)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。第五頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、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(guò)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(jiàn)：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)。第六頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、零件加工中的各種誤差調(diào)整誤差定位誤差?yuàn)A緊誤差制造誤差測(cè)量誤差因殘余應(yīng)力產(chǎn)生的誤差加工原理誤差機(jī)加工前，對(duì)機(jī)床、夾具、刀具調(diào)整中；由切削力、慣性力、刀具磨損、切削熱等引起；工件加工、測(cè)量好后；由于采用了近似的加工方法。機(jī)加工中的原始誤差可歸納為：第七頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日原始誤差工藝系統(tǒng)加工過(guò)程工藝系統(tǒng)制造和磨損工藝系統(tǒng)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工藝系統(tǒng)受力變形工藝系統(tǒng)受熱變形工件殘余應(yīng)力變形調(diào)整誤差定位誤差、夾緊誤差制造誤差測(cè)量誤差加工原理誤差P29不同第3版P161第八頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、誤差的敏感方向

在加工過(guò)程中，各種原始誤差的影響會(huì)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(duì)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(duì)加工相度的影響最大。下面以外圓車削為例說(shuō)明兩者的關(guān)系。第九頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

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(duì)加工精度影響最大的那個(gè)方向稱為誤差的敏感方向，對(duì)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。

第十頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日加工原理誤差是指采用了近似的成形運(yùn)動(dòng)或近似的切削刃輪廓進(jìn)行加工而產(chǎn)生的誤差。一、加工原理誤差如：1、在數(shù)控機(jī)床上用球頭刀，并采用“行切法”加工復(fù)雜形面。§5.2工藝系統(tǒng)的幾何精度對(duì)加工精度的影響P31行間距：第十一頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日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(wú)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(huì)引起刀具相對(duì)工件的成形運(yùn)動(dòng)(螺旋運(yùn)動(dòng))不準(zhǔn)確，造成螺距誤差。但是，這種螺距誤差可通過(guò)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(kāi)線基本蝸桿；

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

3、滾齒加工第十二頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

注意：采用近似的成形運(yùn)動(dòng)或近似的切削刃輪廓，雖然會(huì)帶來(lái)加工原理誤差，但往往可簡(jiǎn)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，只要其誤差不超過(guò)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，總是要對(duì)工藝系統(tǒng)進(jìn)行這樣或那樣的調(diào)整工作。由于調(diào)整不可能絕對(duì)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

P32第十三頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日(1)試切法調(diào)整1)測(cè)量誤差。由量具本身精度度、測(cè)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)，試切的最后一刀往往很薄，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（工件切削層的厚度比試切時(shí)大）。應(yīng)用：?jiǎn)渭∨a(chǎn)中。

方法：對(duì)工件進(jìn)行試切—測(cè)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：第十四頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日(2)調(diào)整法調(diào)整影響調(diào)整精度的因素有：1）上述影響試切法調(diào)整精度的因素，因?yàn)椴捎谜{(diào)整法對(duì)工藝系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整時(shí)，也要以試切為依據(jù)。2）用定程機(jī)構(gòu)調(diào)整時(shí)，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；3）用樣件或樣板調(diào)整時(shí)，調(diào)整精度取決于祥件或樣板的制造、安裝和對(duì)刀精度；4）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)(稱為抽樣件數(shù))不可能太多，不能完全反映整批工件切削過(guò)程中的各種隨機(jī)誤差，故試切加工幾個(gè)工件的平均尺寸與總體尺寸不能完全符合，也造成加工誤差。P33在成批、大量生產(chǎn)中，先試切第二章P119：塞尺—對(duì)刀塊第十五頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、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(dòng)鏈的傳動(dòng)誤差……機(jī)床誤差第十六頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日1、機(jī)床導(dǎo)軌誤差（直線運(yùn)動(dòng)）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(dòng)的主要部件，其制造和裝配精度是影響直線運(yùn)動(dòng)的主要因素，直接影響工件的加工質(zhì)量。圓周運(yùn)動(dòng)第十七頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日機(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。P33直線度誤差垂直度誤差第十八頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日導(dǎo)軌在水平面內(nèi)直線度誤差導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)直線度誤差導(dǎo)軌面間平行度（扭曲）誤差導(dǎo)軌對(duì)主軸回轉(zhuǎn)軸線的平行度或垂直度誤差（1）直線導(dǎo)軌導(dǎo)向精度的主要內(nèi)容有：

1)磨床導(dǎo)軌在水平面內(nèi)直線度誤差的影響引起工件在半徑方向上的誤差。當(dāng)磨削長(zhǎng)外圓時(shí)，造成圓柱度誤差。第十九頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

2）磨床導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)直線度誤差的影響由于磨床導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)存在誤差，磨削外圓時(shí)，工件沿砂輪切線方向產(chǎn)生位移（誤差非敏感方向），此時(shí)工件產(chǎn)生圓柱度誤差。對(duì)平面磨床、龍門刨床、銑床等法向方向的位移（誤差敏感方向），也將直接反映被加工件的表面形成的形狀誤差。第二十頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

3)導(dǎo)軌面間平行平行度（扭曲）誤差的影響如車床兩導(dǎo)軌的平行度誤差(扭曲)使床鞍產(chǎn)生橫向傾斜，刀具產(chǎn)生位移，因而引起工件形狀誤差。P34圖第二十一頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日4)導(dǎo)軌對(duì)主軸回轉(zhuǎn)軸線的平行度或垂直度誤差的影響。造成加工表面下凹。實(shí)際應(yīng)用中，為防止“掃刀”，往往將主軸與進(jìn)給方向傾斜一微小角度（30”）。再次接觸到已加工表面第二十二頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差1．主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差的概念

理想回轉(zhuǎn)中心：機(jī)床主軸做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，主軸的各個(gè)截面必然有它的回轉(zhuǎn)中心，在主軸的任一截面，主軸回轉(zhuǎn)時(shí)若只有一點(diǎn)速度始終為零，則這一點(diǎn)即為理想回轉(zhuǎn)中心。

瞬時(shí)回轉(zhuǎn)中心：主軸在實(shí)際回轉(zhuǎn)過(guò)程中，在一個(gè)位置或時(shí)刻的回轉(zhuǎn)中心，稱為瞬時(shí)回轉(zhuǎn)中心，主軸各截面瞬時(shí)回轉(zhuǎn)中心的連線叫瞬時(shí)回轉(zhuǎn)軸線。

主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差：是指主軸的瞬時(shí)回轉(zhuǎn)軸線相對(duì)其平均回轉(zhuǎn)軸線(瞬時(shí)回轉(zhuǎn)軸線的對(duì)稱中心)，在規(guī)定測(cè)量平面內(nèi)的變動(dòng)量。變動(dòng)量越小，主軸回轉(zhuǎn)精度越高；反之越低。P38第二十三頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日2．主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差的形式

端面圓跳動(dòng)（軸向漂移）徑向圓跳動(dòng)（徑向漂移）角度擺動(dòng)（角向漂移）主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差的基本形式注意：實(shí)際中常是這幾種誤差的合成。第二十四頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

端面圓跳動(dòng)——瞬時(shí)回轉(zhuǎn)軸線沿平均回轉(zhuǎn)軸線方向的軸向運(yùn)動(dòng)。它主要影響端面形狀和軸向尺寸精度。

徑向圓跳動(dòng)——瞬時(shí)回轉(zhuǎn)軸線始終平行于平均回轉(zhuǎn)軸線方向的徑向運(yùn)動(dòng)b。它主要影響圓柱面的精度。

角度擺動(dòng)——瞬時(shí)回轉(zhuǎn)軸線與平均回轉(zhuǎn)軸線成一傾斜角度，但其交點(diǎn)位置固定不變的運(yùn)動(dòng)。在不同橫截面內(nèi)，軸心運(yùn)動(dòng)誤差軌跡相似，它影響圓柱面與端面加工精度。第二十五頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

3.主軸回轉(zhuǎn)誤差對(duì)加工精度的影響（1）端面圓跳動(dòng)1）對(duì)圓柱面的加工無(wú)影響；2）對(duì)加工端面的影響3）對(duì)螺紋加工的影響如圖（a）如圖（b）：主軸的軸向圓跳動(dòng)將使螺距產(chǎn)生周期誤差。P39第二十六頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日（2）徑向圓跳動(dòng)使工件產(chǎn)生圓度誤差，但影響程度因加工方法的不同而異。如：1)鏜孔時(shí)主軸的徑向回轉(zhuǎn)誤差表現(xiàn)為y向作簡(jiǎn)諧直線運(yùn)動(dòng)。P40圖設(shè)原始誤差：h=AcosA：徑向誤差的幅值，：主軸轉(zhuǎn)角O1：實(shí)際回轉(zhuǎn)中心；Om：理想回轉(zhuǎn)中心（實(shí)際回轉(zhuǎn)中心O1相對(duì)于Om的變動(dòng)）第二十七頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日在任一時(shí)刻刀尖的位置為：分析：這是橢圓的參數(shù)方程，加工出的孔呈橢圓形，圓度誤差為A。z長(zhǎng)半軸為（A+R）A：徑向誤差的幅值，：主軸轉(zhuǎn)角第二十八頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日2)車削時(shí)P40主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差對(duì)工件的圓度影響很小，設(shè)實(shí)際回轉(zhuǎn)中心O1相對(duì)于平均回轉(zhuǎn)軸線Om的變動(dòng)（原始誤差）：h=Acos刀尖在a1處，切出的實(shí)際半徑為：r=0=R-A車刀刀尖到理想中心Om的距離為定值R。——與鏜孔不同；鏜刀轉(zhuǎn)情況①：第二十九頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日情況②：刀尖在處，切出的實(shí)際半徑為：r==R–h=R-Acos若將工件返回到上頁(yè)a圖所示的位置，則到O1的距離仍為：r==R–h因此，表面點(diǎn)的坐標(biāo)為：由此得：第三十頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日若略去上面公式里的二次誤差A(yù)2，得：即車削出的工件表面接近于正圓。第三十一頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

4.主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差的影響因素主軸的誤差軸承的誤差軸承的間隙與軸承配合零件的誤差主軸系統(tǒng)的徑向不等剛度和熱變形等，影響主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差的主要因素對(duì)于不同類型的機(jī)床，其影響因素也各不相同。P41受力方向不同第三十二頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日4．提高主軸回轉(zhuǎn)精度的措施(1)提高主軸部件的制造精度首先應(yīng)提高軸承的回轉(zhuǎn)精度選用高精度的滾動(dòng)軸承采用高精度的多油楔動(dòng)壓軸承采用高精度的靜壓軸承提高箱體支承孔的加工精度主軸軸頸的加工精度與軸承相配合表面的加工精度其次應(yīng)提高軸承組件的接觸剛度第三十三頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日常采用兩個(gè)固定頂尖支承，主軸只起傳動(dòng)作用。工件的回轉(zhuǎn)精度完全取決于頂尖和中心孔的形狀誤差和同軸度誤差，而提高頂尖和中心孔的精度要比提高主軸部件的精度容易且經(jīng)濟(jì)得多。(2)對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行預(yù)緊可消除間隙增加軸承剛度均化滾動(dòng)體的誤差(3)使主軸的回轉(zhuǎn)精度不反映到工件上如下圖對(duì)滾動(dòng)軸承適當(dāng)預(yù)緊微量過(guò)盈可使軸承內(nèi)、外圈和滾動(dòng)體的彈性變形相互制約，這樣既增加軸承剛度，又對(duì)滾動(dòng)體的誤差起均化作用，因而可提高主軸的回轉(zhuǎn)精度。主軸部件：零件多第三十四頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日外圓磨床磨削外圓柱面時(shí)，采用固定頂尖支承。主軸只起傳動(dòng)作用。在鏜床上加工箱體類零件上的孔時(shí)，采用前、后導(dǎo)向套的鏜模，刀桿與主軸浮動(dòng)聯(lián)接，所以刀桿的回轉(zhuǎn)精度與機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)精度也無(wú)關(guān)，僅由刀桿和導(dǎo)套的配合質(zhì)量決定。P43圖第三十五頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、機(jī)床傳動(dòng)鏈誤差是指內(nèi)聯(lián)系的傳動(dòng)鏈中首末兩端傳動(dòng)元件之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的誤差。在螺紋加工或用展成法加工齒輪等工件時(shí)，必須保證工件與刀具間有嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)誤差影響其加工精度的主要因素。1.傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)誤差例如：在滾齒機(jī)上用單頭滾刀加工直齒輪時(shí)，要求滾刀與工件之間具有嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)關(guān)系：滾刀轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，工件轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒。這種運(yùn)動(dòng)關(guān)系是由刀具與工件間的傳動(dòng)鏈來(lái)保證的。第三十六頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日由于各傳動(dòng)件在傳動(dòng)鏈中所處的位置不同，它們對(duì)工件加工精度(即末端件的轉(zhuǎn)角誤差)的影響程度是不同的。如傳動(dòng)鏈?zhǔn)巧賯鲃?dòng)，則傳動(dòng)元件的轉(zhuǎn)角誤差將被擴(kuò)大；反之，則轉(zhuǎn)角誤差將被縮小。如圖所示的機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)，可具體表示為2．傳動(dòng)鏈誤差的傳遞系數(shù)傳動(dòng)鏈誤差一般可用傳動(dòng)鏈末端元件的轉(zhuǎn)角誤差來(lái)衡量。P43圖各傳動(dòng)元件有制造誤差、裝配誤差等，會(huì)破壞正確的傳動(dòng)關(guān)系，使工件產(chǎn)生誤差第三十七頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日假設(shè)滾刀軸均勻旋轉(zhuǎn)，若齒輪Z1有轉(zhuǎn)角誤差Δφ1，而其他各傳動(dòng)件無(wú)誤差，則傳到末端件所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角誤差Δφ1n為：由于所有的傳動(dòng)件都存在誤差，因此，各傳動(dòng)件對(duì)工件精度影響的總和ΔφΣ為各傳動(dòng)元件所引起末端元件轉(zhuǎn)角誤差的疊加：同理，可求得其它齒輪轉(zhuǎn)角誤差Δφi，對(duì)末端件所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角誤差為Δφin。如果考慮到傳動(dòng)鏈中各傳動(dòng)元件的轉(zhuǎn)角誤差都是獨(dú)立的隨機(jī)變量，則傳動(dòng)鏈末端元件的總轉(zhuǎn)角誤差可用概率法進(jìn)行估算：第三十八頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日3．減少傳動(dòng)鏈傳動(dòng)誤差的措施1)盡可能縮短傳動(dòng)鏈；2)減少各傳動(dòng)元件裝配時(shí)的幾何偏心，提高裝配精度；3)提高傳動(dòng)鏈末端元件的制造精度；原因：在一般的降速傳動(dòng)鏈中，末端元件的誤差影響最大。在傳動(dòng)鏈中按降速比遞增的原則分配備傳動(dòng)副的傳動(dòng)比；傳動(dòng)鏈末端傳動(dòng)副的降速比取得越大（傳動(dòng)比?。?，則傳動(dòng)鏈中其余各傳動(dòng)元件誤差的影響就越?。?)傳動(dòng)比i應(yīng)??；第三十九頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日校正裝置的實(shí)質(zhì)是在原傳動(dòng)鏈中人為地加入一誤差，其大小與傳動(dòng)鏈本身的誤差相等而方向相反，從而使之相互抵消。5)采用校正裝置

注意：采用機(jī)械式的校正裝置只能校正機(jī)床靜態(tài)的傳動(dòng)誤差。如果要校正機(jī)床靜態(tài)及動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差，則需采用計(jì)算機(jī)控制的傳動(dòng)誤差補(bǔ)償裝置。6)采用數(shù)控技術(shù)如開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)中的電子齒輪P48圖先測(cè)出被加工工件的螺距誤差第四十頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、其他幾何誤差一般刀具(如普通車刀、單刃鏜刀和平面銑刀等)的制造誤差，對(duì)加工精度沒(méi)有直接影響。1、刀具誤差一般刀具定尺寸刀具成形刀具機(jī)加工中常用的刀具有：定尺寸刀具(如鉆頭、鉸刀、拉刀等)的尺寸誤差直接影響加工工件的尺寸精度。刀具在安裝、使用中不當(dāng)將產(chǎn)生跳動(dòng)，也將影響加工相應(yīng)。成形刀具(如成形車刀、成形銑刀及齒輪刀具等)的制造誤差和磨損，主要影響被加工表面的形狀精度。要試切調(diào)整第四十一頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日1）定位元件、刀具導(dǎo)向元件、分度機(jī)構(gòu)和夾具體的制造誤差2）夾具元件裝配誤差3）夾具在長(zhǎng)期使用過(guò)程中工作表面的磨損

2、工件的裝夾誤差與夾具制造、磨損工件裝夾誤差是指定位誤差和夾緊誤差。夾具制造、磨損定位原件要能更換要減少裝夾次數(shù)第四十二頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日1）工件在加工過(guò)程中要用各種量具、量?jī)x等進(jìn)行檢驗(yàn)測(cè)量，再根據(jù)測(cè)量結(jié)果對(duì)工件進(jìn)行試切或調(diào)整機(jī)床。但2）量具本身的制造誤差、測(cè)量時(shí)的接觸力、溫度、目測(cè)正確程度等，都直接影響加工誤差。3、測(cè)量誤差因此，要正確地選擇和使用量具，以保證測(cè)量精度。2014年3月，（二汽）三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x：先測(cè)環(huán)境溫度第四十三頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日§5.3工藝系統(tǒng)的受力變形對(duì)加工精度的影響一、基本概念工藝系統(tǒng)加工中受到的力有：切削力傳動(dòng)力慣性力夾緊力重力等

工藝系統(tǒng)在這些力的作用下，將產(chǎn)生相應(yīng)的變形。這種變形將破壞切削刃和工件之間已調(diào)整好的正確的位置關(guān)系，從而產(chǎn)生加工誤差。例如1、第四十四頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日（2）在內(nèi)圓磨床上用橫向切入磨孔時(shí)，磨出的孔會(huì)產(chǎn)生帶有錐度的圓柱度誤差，如圖（b）所示。（1）車削細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，工件在切削力作用下的彎曲變形，加工后會(huì)產(chǎn)生鼓形的圓柱度誤差如圖（a）所示。（a）（b）P50圖第四十五頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、工藝系統(tǒng)受力對(duì)其性能的影響是加工中一項(xiàng)很重要的原始誤差不僅嚴(yán)重影響工件的加工精度而且還影響加工表面質(zhì)量另外，限制加工生產(chǎn)率的提高2、工藝系統(tǒng)受力對(duì)其性能的影響3、工藝系統(tǒng)承受受力變形能力的評(píng)價(jià)

從材料力學(xué)知道，任何一個(gè)受力物體總要產(chǎn)生一些變形。物體承受受力變形的能力可由靜剛度(簡(jiǎn)稱剛度)來(lái)表示。靜剛度可表示為：強(qiáng)力切削第四十六頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日切削加工中，在各種外力作用下，工藝系統(tǒng)各部分將在各個(gè)受力方向產(chǎn)生相應(yīng)的變形。工件和刀具的法向切削分力Fy與在總切削力的作用下，工藝系統(tǒng)在該方向上的相對(duì)位移yxt的比值，即：工藝系統(tǒng)剛度：

對(duì)于工藝系統(tǒng)受力變形，主要研究誤差敏感方向。因此，工藝系統(tǒng)剛度Rxt定義為：（kxt）由于法向位移是在總切削力作用下工藝系統(tǒng)綜合變形的結(jié)果，因此有可能出現(xiàn)變形方向與Fy的方向不一致的情況。當(dāng)Fy與yxt方向相反時(shí)，即出現(xiàn)負(fù)剛度。負(fù)剛度現(xiàn)象對(duì)保證加工質(zhì)量是不利的，應(yīng)盡量避免，如圖所示。第四十七頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日負(fù)剛度現(xiàn)象：刨削車削第四十八頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、工藝系統(tǒng)剛度的計(jì)算工藝系統(tǒng)的剛度：yxt=yjc+yjj+yd+yg而：工藝系統(tǒng)某點(diǎn)法向總變形：機(jī)床、夾具、刀具及工件的變形的疊加第四十九頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、工藝系統(tǒng)受力變形對(duì)加工精度的影響在車床頂尖間車削粗而短的光軸，由于車刀和工件變形極小，此時(shí)，工藝系統(tǒng)的總變形完全取決于主軸箱、尾座(包括頂尖)和刀架的變形。1、車短軸（一）受力點(diǎn)位置變化引起的形狀誤差P51工藝系統(tǒng)變形隨切削力位置變化而變化（圖示）第五十頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、車細(xì)長(zhǎng)軸

在兩頂尖間車削細(xì)長(zhǎng)軸，由于工件細(xì)長(zhǎng)、剛度小，在切削力作用下其變形大大超過(guò)機(jī)床、夾具和刀具所產(chǎn)生的變形。因此，機(jī)床、夾具和刀具的受力變形可略去不計(jì)，工藝系統(tǒng)的變形完全取決于工件的變形。第五十一頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

工藝系統(tǒng)剛度隨受力點(diǎn)位置變化而異的例于很多，例如立式車床、龍門刨床、龍門銑床等的橫梁及刀架，大型銑鏜床滑枕內(nèi)的軸等，其剛度均隨刀架位置或滑枕伸出長(zhǎng)度不同而異，分析時(shí)應(yīng)具體分析。鏜床銑床第五十二頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

在車床上加工短軸，工藝系統(tǒng)剛度變化不大，可近似地作為常數(shù)。這時(shí)，由于被加工表面的形狀誤差或材料硬度不均勻而引起切削力變化、使受力變形不一致而產(chǎn)生加工誤差。（二）誤差復(fù)映規(guī)律工件就形成圓度誤差，這種現(xiàn)象稱為“誤差復(fù)映”。以車削為例，工件毛坯存在圓度誤差(例如橢圓)，如圖所示。由于工件毛坯存在圓度誤差車削時(shí)使切削深度在ap1與ap2之間變化。切削分力f也隨切削深度a的變化由最大ymax變到最小ymin工藝系統(tǒng)將產(chǎn)生相應(yīng)的變形1、誤差復(fù)映P53第五十三頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、誤差復(fù)映系數(shù)毛坯圓度的最大誤差車削后工件的圓度誤差ε稱為誤差復(fù)映系數(shù)而又所以則：定義：

復(fù)映系數(shù)定量地反映了毛坯誤差經(jīng)過(guò)加工后減少的程度，它與工藝系統(tǒng)剛度成反比，與徑向切削力系數(shù)A成正比?？梢?jiàn)，要減少工件的復(fù)映誤差，可增加工藝系統(tǒng)剛度或減少?gòu)较蚯邢髁ο禂?shù)。kxt—工藝系統(tǒng)總的剛度第五十四頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

當(dāng)毛坯誤差較大，一次進(jìn)給不能滿足加工精度要求時(shí)，需要多次進(jìn)給來(lái)消除毛坯誤差Δm復(fù)映到工件上。設(shè)第一次進(jìn)給量為f1，毛坯誤差為Δm1，則由上式可得到第一次進(jìn)給后工件的誤差Δw1為：3、誤差復(fù)映規(guī)律的應(yīng)用第二次進(jìn)給后工件的誤差為：同理，第n次進(jìn)給后工件的誤差為：由于ε總是小于1，而且是—個(gè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1的系數(shù)，小數(shù)相乘更小。因此．一般IT7要求的工件經(jīng)過(guò)2—3次進(jìn)給后，可能使Δm復(fù)映到工件上的誤差減小到公差允許值的范圍內(nèi)。誤差復(fù)映規(guī)律的應(yīng)用：1、估算加工后的工件誤差2、根據(jù)工件的公差值與毛坯誤差值來(lái)確定加工次數(shù)。第五十五頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日（三）其它力引起的加工誤差

(1)夾緊力引起的加工誤差被加工工件在裝夾過(guò)程中，由于剛度較低或著力點(diǎn)不當(dāng)，都會(huì)引起工件的變形，造成加工誤差。特別是薄壁套、薄板等零件，易于產(chǎn)生加工誤差。薄壁套加工改進(jìn)措施薄壁套加工過(guò)程P55開(kāi)口過(guò)度環(huán)專用卡爪夾緊鏜孔松開(kāi)第五十六頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日改進(jìn)措施電磁工作臺(tái)薄橡膠皮或紙片；減少工件變形；正、反面輪番多次磨削第五十七頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日(2)重力引起的加工誤差在工藝系統(tǒng)中，由于零部件的自重也會(huì)產(chǎn)生變形。如龍門銑床、龍門刨床刀架橫粱的變形，銑鏜床鏜桿伸長(zhǎng)而下垂變形等，都會(huì)造成加工誤差。(3)慣性力引起的加工誤差在高速切削時(shí)，如果工藝系統(tǒng)中有不平衡的高速旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件存在，就會(huì)產(chǎn)生離心力。離心力在工件的每一轉(zhuǎn)中不斷變更方向，當(dāng)不平衡質(zhì)量的離心力大于切削力時(shí)，車床主軸軸頸和軸套內(nèi)孔表面的接觸點(diǎn)就會(huì)不停地變化，軸套孔的圓度誤差將傳給工件的回轉(zhuǎn)軸心。第五十八頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日四、機(jī)床部件剛度測(cè)量P571.靜態(tài)測(cè)定法2.工作狀態(tài)測(cè)定法第五十九頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日五、影響機(jī)床部件剛度的因素

零件表面總是存在著宏觀和微觀的形狀誤差，連接表面之間的實(shí)際接觸面積只是名義接觸面積的一部分在外力作用下，這些接觸處將產(chǎn)生較大的接觸應(yīng)力而引起接觸變形。1．連接表面接觸變形的影響試驗(yàn)表明，接觸變形y與壓強(qiáng)F的關(guān)系如圖所示，接觸剛度將隨載荷的增加而增大。P59第六十頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

如果部件中有某些剛度很低的零件時(shí)，受力后這些低剛度零件會(huì)產(chǎn)生很大的變形，使整個(gè)部件的剛度降低。如圖所示，由于床鞍部件中的楔鐵細(xì)長(zhǎng)、剛性差，不易加工平直，使用接觸不良，故在外力作用下最易變形。2．部件中薄弱零件的影響P60鑲條第六十一頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

零件配合面間的間隙的影響，主要反映在載荷經(jīng)常變化的銑鏜床、銑床上。當(dāng)載荷方向改變時(shí)，間隙引起位移。3．零件間間隙的影響4．零件間的摩擦力的影響如果載荷是單向的，那么在第一次加載消除間隙后，對(duì)加工精度影響較小。

摩擦力對(duì)接觸剛度的影響是這樣的：當(dāng)加載時(shí)，摩擦力阻止變形增加，而卸載時(shí)，摩擦力又阻止變形減少。因此，卸載曲線不與加裁曲線相重合，如圖所示(表面間的塑性變形也是使加裁和卸載曲線不重合的原因之一)。零件間間隙和摩擦力的影響軸承預(yù)緊第六十二頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日六、減少工藝系統(tǒng)受力變形的措施

減少工藝系統(tǒng)受力變形，是機(jī)械加工中保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高生產(chǎn)率的主要途徑之一，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況，可采取以下幾方面措施。

一般地，部件的接觸剛度低于實(shí)際零件的剛度，提高接觸剛度是提高工藝系統(tǒng)剛度的關(guān)鍵。1．提高接觸剛度1、改善工藝系統(tǒng)主要零件接觸面的配合質(zhì)量；常用方法2、在接觸面間預(yù)加載荷。

刮研或研磨配合面，提高配合表面的形狀精度，減小表面粗糙度值，使實(shí)際接觸面增加，從而有效地提高接觸剛度。如機(jī)床導(dǎo)軌副、錐體與錐孔、頂尖與中心孔等?？上浜厦骈g的間隙，增加實(shí)際接觸面積，減少受力后的變形量。如各類軸承的調(diào)整中。第六十三頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日2．提高工件的剛度適用場(chǎng)合：在加工中，由于工件本身的剛度較低，特別是叉架類、細(xì)長(zhǎng)軸等零件，容易變形。措施：在這種情況下，如何提高工件的剛度是提高加工精度的關(guān)鍵。其主要措施是縮小切削力的作用點(diǎn)到支承之間的距離，以增大工件在切削時(shí)的剛度。第六十四頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日3．提高機(jī)床部件的剛度

在切削加工中．有時(shí)由于機(jī)床部件剛度低而產(chǎn)生變形和振動(dòng)，影響加工精度和生產(chǎn)率的提高。圖b所示是采用轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向支承套，用加強(qiáng)桿和導(dǎo)向支承套提高部件的剛度。圖a所示是在轉(zhuǎn)塔機(jī)床上采用固定導(dǎo)向支承套。圖a圖b原來(lái)工件懸臂安裝第六十五頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

4．合理裝夾工件以減少夾緊變形合理選擇裝夾位置采用輔助支承方法P61叉架類零件第六十六頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日§5.4工藝系統(tǒng)的熱變形對(duì)加工精度的影響

在機(jī)械加工過(guò)程中，工藝系統(tǒng)在各種熱源的影響下常產(chǎn)生復(fù)雜的變形，破壞工件與切削刃相對(duì)的正確位置，從而產(chǎn)生加工誤差。一、概述

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在精密加工中，由于熱變形引起的加工誤差約占總加工誤差的40％一70％。高效、高精度、自動(dòng)化加工技術(shù)的發(fā)展，使工藝系統(tǒng)熱變形問(wèn)題變得更為突出，已成為機(jī)械加工技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的一個(gè)重要的研究課題。P63第六十七頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日1、引起工藝系統(tǒng)受熱變形的熱源：系統(tǒng)內(nèi)部熱源(切削熱和摩擦熱)系統(tǒng)外部熱源(如太陽(yáng)輻射熱)導(dǎo)熱傳熱對(duì)流傳熱輻射傳熱2、熱的傳遞方式：當(dāng)單位時(shí)間內(nèi)的熱量傳入與傳出相等時(shí)，溫度不再升高，這時(shí)工藝系統(tǒng)就達(dá)到熱平衡狀態(tài)。在熱平衡狀態(tài)下，工藝系統(tǒng)各部分的溫度就保持在一相對(duì)固定的數(shù)值上，因而各部分的熱變形也就相應(yīng)地趨于穩(wěn)定。這就是我們要追求的目標(biāo)。一方面，工藝系統(tǒng)受熱源影響，溫度逐漸升高；另一方面，熱量通過(guò)各種傳導(dǎo)方式向周圍散發(fā)。第六十八頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日是由切削過(guò)程中切削層金屬的彈性、塑性變形及刀具與工件、切屑間的摩擦所產(chǎn)生，并由工件、刀具、夾具、機(jī)床、切屑、切削液及周圍介質(zhì)傳出。1.切削熱

車削時(shí)，大量的切削熱由切屑帶走，傳給工件的為10％一30％，傳給刀具的為1％一5％。

孔加工時(shí)，大量切屑滯留在孔中，使大量的切削熱(50％左右)傳入工件。

磨削時(shí)，由于磨屑小，帶走的熱量很少，大部分傳入工件，故易產(chǎn)生磨削燒傷。

3、工藝系統(tǒng)的熱源如：冷卻液第六十九頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日2.摩擦熱主要由機(jī)床和液壓系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)部分產(chǎn)生的，如電動(dòng)機(jī)、軸承、齒輪等傳動(dòng)副、導(dǎo)軌副、液壓泵、閥等運(yùn)動(dòng)部分產(chǎn)生的摩擦熱。摩擦熱是機(jī)床熱變形的主要熱源。工藝系統(tǒng)的外部熱源，主要是環(huán)境溫度的變化和熱的輻射，大型和精密工件的加工受此影響較大。3.外部熱源恒溫室第七十頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日4、不穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)與穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)由于作用于工藝系統(tǒng)各組成部分的熱源，其發(fā)熱的數(shù)量、位置和作用時(shí)間各不相同，各部分的熱容量、散熱條件也不一樣，因此各部分的溫升不等。即使是同一物體，處于不同空間位置上的各點(diǎn)在不同時(shí)間的溫度也是不等的。物體中各點(diǎn)溫度的分布稱為溫度場(chǎng)。當(dāng)物體未達(dá)到熱平衡時(shí)，各點(diǎn)溫度不僅是坐標(biāo)位置的函數(shù)，也是時(shí)間的函數(shù)。這種溫度場(chǎng)稱為不穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)。

物體達(dá)到熱平衡后，各點(diǎn)溫度將不再隨時(shí)間而變化，而只是其坐標(biāo)位置的函數(shù)，這種溫度場(chǎng)則稱為穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)。此時(shí)的工藝系統(tǒng)穩(wěn)定，利于保證工件的加工精度。開(kāi)機(jī)預(yù)熱第七十一頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日二、機(jī)床熱變形引起的加工誤差

機(jī)床受熱源的影響，各部分溫升將發(fā)生變化．由于熱源分布的不均勻和機(jī)床結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，機(jī)床各部件將發(fā)生不同程度的熱變形，破壞了機(jī)床原有的幾何精度，從而降低了機(jī)床的加工精度。1.車床類機(jī)床后果：主軸箱和床身的溫度上升，造成機(jī)床主軸拾高和傾斜。主要熱源：是主軸箱軸承的摩擦熱和主軸箱中油池的發(fā)熱；例如：第七十二頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日結(jié)果：如圖所示為車床空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，主軸的溫升和位移的測(cè)量結(jié)果。主軸在水平方向的位移僅10μm垂直方向的位移卻高達(dá)180～200μm。第七十三頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日2.外圓磨床如圖所示是外圓磨床溫度分布和熱變形的測(cè)量結(jié)果。機(jī)床工作臺(tái)與砂輪架間的熱變形當(dāng)采用切入式定程磨削時(shí)，被磨工件直徑的變化，可達(dá)100μm。兩者基本相符第七十四頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日3.大型機(jī)床如導(dǎo)軌磨床、外圓磨床、龍門銑床等的長(zhǎng)床身部件表面溫度比床身底面溫度高形成溫差床身產(chǎn)生彎曲變形。第七十五頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日4.幾種機(jī)床的熱變形趨勢(shì)平面磨床車床銑床雙端面磨床第七十六頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、工件熱變形引起的加工誤差切削熱（是主要的）外部熱源（對(duì)于精密件不可忽視）使工件產(chǎn)生變形的熱源同時(shí)，不同的加工方法，不同的工件材料、結(jié)構(gòu)和尺寸，工件的受熱變形也不相同。而6級(jí)精度絲杠的螺距累積誤差，按規(guī)定在全長(zhǎng)上不許超過(guò)0.02mm?？梢?jiàn)受熱變形的嚴(yán)重性。

例1：精密絲杠磨削時(shí)，工件的熱伸長(zhǎng)會(huì)引起螺距的累積誤差。如：3m長(zhǎng)的絲杠，每磨一刀溫度就要升高3℃，工件伸長(zhǎng)量ΔL＝3000×11.4×106×3mm＝0.1mm(11.4×106是碳鋼的平均線脹系數(shù))第七十七頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日例2：

細(xì)長(zhǎng)軸在頂尖間車削時(shí)：熱變形使工件伸長(zhǎng)，導(dǎo)致工件因彎曲變形而產(chǎn)生圓柱度誤差。單面受熱，與底面產(chǎn)生溫差，引起熱變形，影響導(dǎo)軌的直線度。例3：床身導(dǎo)軌面的磨削此時(shí)粗、精加工間隔時(shí)間較短，粗加工時(shí)的熱變形將影響到精加工，工件冷卻后，將產(chǎn)生加工誤差。例4：在三工位的組合機(jī)床上，通過(guò)鉆—擴(kuò)—鉸加工孔如：工件的尺寸是：外徑40mm，孔徑為20mm，長(zhǎng)40mm，材料為鋼材。鉆孔時(shí)切削用量為n＝310r／min，f＝0.36mm。鉆孔后，溫升達(dá)107℃，接著擴(kuò)孔和鉸孔，當(dāng)工件冷卻后孔的收縮量已超過(guò)精度規(guī)定值。因此，在這種情況下一定要采取冷卻措施，否則將出現(xiàn)廢品。前P45第七十八頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日如：高速鋼刀具車削時(shí)刃部的溫度可高達(dá)700～800℃，刀具的熱伸長(zhǎng)量可達(dá)0.03～0.05mm。因此，其影響不可忽略。四、刀具熱變形引起的加工誤差

刀具的熱變形主要是切削熱引起的，傳給刀具的熱量雖不多，但由于刀具體積小、熱容量小且熱量又集中在切削部分，因此切削部分仍產(chǎn)生很高的溫升。P66第七十九頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日五、減少和控制工藝系統(tǒng)熱變形的主要途徑1．減少熱源的發(fā)熱2．用熱補(bǔ)償方法減少熱變形3．采用合理的機(jī)床部件結(jié)構(gòu)減少熱變形的影響4．加速達(dá)到工藝系統(tǒng)的熱平衡狀態(tài)5．控制環(huán)境溫度P69第八十頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日對(duì)于不能分離的熱源，如主抽軸承、絲杠螺母副、高速運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌副等，則可以從結(jié)構(gòu)、潤(rùn)滑等方面改善其摩擦特性，減少發(fā)熱。1．減少熱源的發(fā)熱采用有效的冷卻措施為了減少機(jī)床的熱變形，凡是可能分離出去的熱源應(yīng)移出，如電動(dòng)機(jī)、變速箱、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等，均應(yīng)移出。熱源可能分離出去減少發(fā)熱例如，采用靜壓軸承。靜壓導(dǎo)軌，改用低粘度潤(rùn)滑油、理基潤(rùn)滑脂等，也可用隔熱材料將發(fā)熱部件和機(jī)床大件(如床身、立柱等)隔離開(kāi)來(lái)。

如增加散熱面積或使用強(qiáng)制式的風(fēng)冷、水冷、循環(huán)潤(rùn)滑等。例如，目前，大型數(shù)控機(jī)床、加工中心普遍采用冷凍機(jī)，對(duì)潤(rùn)滑油、切削液進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，以提高冷卻效果。在精密絲杠磨床的母絲杠中通以冷卻液，以減少熱變形。第八十一頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日平面磨床采用熱空氣加熱溫升較低的立柱后壁，以減小立柱前后壁的溫度差，從而減少立柱的彎曲變形。采取這種指施后，工件的加工直線度誤差可降低為原來(lái)的1／3～1／4。2．用熱補(bǔ)償方法減少熱變形單純的減少溫升有時(shí)不能收到滿意的效果，可采用熱補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ箼C(jī)床的溫度場(chǎng)比較均勻，從而使機(jī)床產(chǎn)生不影響加工精度的均勻熱變形。第八十二頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日3．采用合理的機(jī)床部件結(jié)構(gòu)減少熱變形的影響

因L2＞L1，當(dāng)主軸與箱體產(chǎn)生熱變形時(shí)，在誤差敏感方向的熱變形ΔL2＞ΔLl，因此，選擇圖a的定位方案比較合理。

(1)采用熱對(duì)稱結(jié)構(gòu)

在變速箱中，將軸、軸承、傳動(dòng)齒輪盡量對(duì)稱布置，可使箱壁溫升均勻，從而減少箱體變形。

(2)合理選擇機(jī)床部件的裝配基準(zhǔn)

如圖所示為車床主軸箱在床身上的兩種不同定位方式。第八十三頁(yè)，共九十二頁(yè)，編輯于2023年，星期日

對(duì)于精密機(jī)床，特別是大型機(jī)床，達(dá)到熱平衡的時(shí)間較長(zhǎng)，為了縮短這個(gè)時(shí)間，可預(yù)先高速空運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)床或設(shè)置控制熱源，人為地給機(jī)床加熱，使之較快達(dá)到熱平衡狀態(tài)，然后進(jìn)行加工。4．加速達(dá)到工藝系統(tǒng)的熱平衡狀態(tài)

精密機(jī)床一般安裝在恒溫車間，其恒溫精度一般控制在±l℃。室溫平均溫度一般