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第五章第五章第五章第五章机械制造质量分析与控制机械制造质量分析与控制机械制造质量分析与控制机械制造质量分析与控制（一）教学的基本要求（一）教学的基本要求（一）教学的基本要求（一）教学的基本要求::::原始误差对加工精度的影响和控制加工误原始误差对加工精度的影响和控制加工误原始误差对加工精度的影响和控制加工误原始误差对加工精度的影响和控制加工误差差差差，，，，保证加工精度的理论与方法保证加工精度的理论与方法保证加工精度的理论与方法保证加工精度的理论与方法；；；；机械加工表面质量的基本概念和机机械加工表面质量的基本概念和机机械加工表面质量的基本概念和机机械加工表面质量的基本概念和机械加工表面质量对零件使用性能与寿命的影响、改善表面质量的方械加工表面质量对零件使用性能与寿命的影响、改善表面质量的方械加工表面质量对零件使用性能与寿命的影响、改善表面质量的方械加工表面质量对零件使用性能与寿命的影响、改善表面质量的方法。法。法。法。（二（二（二（二））））教学具体内容教学具体内容教学具体内容教学具体内容：：：：械加工精度的概念及影响因素械加工精度的概念及影响因素械加工精度的概念及影响因素械加工精度的概念及影响因素；；；；加工误差综合加工误差综合加工误差综合加工误差综合分析；提高加工精度的工艺措施；机械加工表面质量。分析；提高加工精度的工艺措施；机械加工表面质量。分析；提高加工精度的工艺措施；机械加工表面质量。分析；提高加工精度的工艺措施；机械加工表面质量。（三（三（三（三））））教学重点和难点教学重点和难点教学重点和难点教学重点和难点：：：：原始误差对零件影响规律与解决方法原始误差对零件影响规律与解决方法原始误差对零件影响规律与解决方法原始误差对零件影响规律与解决方法，，，，误差误差误差误差统计法工艺系统分析；表面质量的控制，掌握提高表面质量的途径统计法工艺系统分析；表面质量的控制，掌握提高表面质量的途径统计法工艺系统分析；表面质量的控制，掌握提高表面质量的途径统计法工艺系统分析；表面质量的控制，掌握提高表面质量的途径。。。。一、概述第一节机械加工精度1.1.1.1.加工精度与加工误差加工精度与加工误差加工精度与加工误差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、加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、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形状和位置）与理想几何参数的符合程度形状和位置）与理想几何参数的符合程度形状和位置）与理想几何参数的符合程度加工误差指零件加工后的实际几何参数对理想几何加工误差指零件加工后的实际几何参数对理想几何加工误差指零件加工后的实际几何参数对理想几何加工误差指零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度。参数的偏离程度。参数的偏离程度。参数的偏离程度。在生产实践中都是用加工误差的大小来反映与控制在生产实践中都是用加工误差的大小来反映与控制在生产实践中都是用加工误差的大小来反映与控制在生产实践中都是用加工误差的大小来反映与控制加工精度，也就是说加工精度的高低是通过加工误差加工精度，也就是说加工精度的高低是通过加工误差加工精度，也就是说加工精度的高低是通过加工误差加工精度，也就是说加工精度的高低是通过加工误差的大小来衡量，误差大则精度低，反之则高。的大小来衡量，误差大则精度低，反之则高。的大小来衡量，误差大则精度低，反之则高。的大小来衡量，误差大则精度低，反之则高。加工精度与加工误差三个方面的内容：加工精度与加工误差三个方面的内容：加工精度与加工误差三个方面的内容：加工精度与加工误差三个方面的内容：尺寸精度（误差）尺寸精度（误差）尺寸精度（误差）尺寸精度（误差）尺寸精度是加工后的零件表面本身或表面之间的实际尺尺寸精度是加工后的零件表面本身或表面之间的实际尺尺寸精度是加工后的零件表面本身或表面之间的实际尺尺寸精度是加工后的零件表面本身或表面之间的实际尺寸与理想零件尺寸之间的符合程度。理想零件尺寸是指零寸与理想零件尺寸之间的符合程度。理想零件尺寸是指零寸与理想零件尺寸之间的符合程度。理想零件尺寸是指零寸与理想零件尺寸之间的符合程度。理想零件尺寸是指零件图上标注尺寸的中间值件图上标注尺寸的中间值件图上标注尺寸的中间值件图上标注尺寸的中间值形状精度（误差）形状精度（误差）形状精度（误差）形状精度（误差）形状精度是加工后的零件表面本身的实际形状与理想形状精度是加工后的零件表面本身的实际形状与理想形状精度是加工后的零件表面本身的实际形状与理想形状精度是加工后的零件表面本身的实际形状与理想零件表面形状象符合的程度。理想表面的形状是指绝对准零件表面形状象符合的程度。理想表面的形状是指绝对准零件表面形状象符合的程度。理想表面的形状是指绝对准零件表面形状象符合的程度。理想表面的形状是指绝对准确的表面形状确的表面形状确的表面形状确的表面形状位置精度（误差位置精度（误差位置精度（误差位置精度（误差））））位置精度是加工后零件各表面间实际位置与理想零件表位置精度是加工后零件各表面间实际位置与理想零件表位置精度是加工后零件各表面间实际位置与理想零件表位置精度是加工后零件各表面间实际位置与理想零件表面间的位置符合的程度。理想零件各表面间的位置是指各面间的位置符合的程度。理想零件各表面间的位置是指各面间的位置符合的程度。理想零件各表面间的位置是指各面间的位置符合的程度。理想零件各表面间的位置是指各表面间绝对准确的位置表面间绝对准确的位置表面间绝对准确的位置表面间绝对准确的位置2.2.2.2.经济加工精度经济加工精度经济加工精度经济加工精度加工误差加工误差加工误差加工误差δδδδ与加工成本与加工成本与加工成本与加工成本CCCC关系关系关系关系误差误差误差误差δδδδ成本成本成本成本CCCC任何一种加工方法获得的加工精度和表面质量都有一个任何一种加工方法获得的加工精度和表面质量都有一个任何一种加工方法获得的加工精度和表面质量都有一个任何一种加工方法获得的加工精度和表面质量都有一个相当大的范围，但只有某一个较窄的范围才是经济的，这个相当大的范围，但只有某一个较窄的范围才是经济的，这个相当大的范围，但只有某一个较窄的范围才是经济的，这个相当大的范围，但只有某一个较窄的范围才是经济的，这个范围的加工精度就是范围的加工精度就是范围的加工精度就是范围的加工精度就是““““经济加工精度经济加工精度经济加工精度经济加工精度””””。。。。加工经济精度加工经济精度加工经济精度加工经济精度是指在正常加工条件下是指在正常加工条件下是指在正常加工条件下是指在正常加工条件下((((采用符合质采用符合质采用符合质采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间长加工时间长加工时间长加工时间))))所能保证的加工精度。所能保证的加工精度。所能保证的加工精度。所能保证的加工精度。某种加工方法的加工经济精度不应理解为某一个确定某种加工方法的加工经济精度不应理解为某一个确定某种加工方法的加工经济精度不应理解为某一个确定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值，而应理解为一个范围，在这个范围内都可以说是经值，而应理解为一个范围，在这个范围内都可以说是经值，而应理解为一个范围，在这个范围内都可以说是经济的。济的。济的。济的。加工经济精度不是固定不变的。加工经济精度不是固定不变的。加工经济精度不是固定不变的。加工经济精度不是固定不变的。3.3.3.3.原始误差原始误差原始误差原始误差工艺系统工艺系统工艺系统工艺系统::::在机械加工中，机床、夹具、刀具和工件就构在机械加工中，机床、夹具、刀具和工件就构在机械加工中，机床、夹具、刀具和工件就构在机械加工中，机床、夹具、刀具和工件就构成了一个完整的系统。成了一个完整的系统。成了一个完整的系统。成了一个完整的系统。原始误差：工艺系统的中误差是产生零件加工误差的根原始误差：工艺系统的中误差是产生零件加工误差的根原始误差：工艺系统的中误差是产生零件加工误差的根原始误差：工艺系统的中误差是产生零件加工误差的根源，因此把工艺系统的误差叫做原始误差。源，因此把工艺系统的误差叫做原始误差。源，因此把工艺系统的误差叫做原始误差。源，因此把工艺系统的误差叫做原始误差。工艺系统静误差：工艺系统静误差：工艺系统静误差：工艺系统静误差：机床、夹具和刀具机床、夹具和刀具机床、夹具和刀具机床、夹具和刀具的误差，是在无切削的误差，是在无切削的误差，是在无切削的误差，是在无切削负荷的情况下检验的，划分为工艺系统静误差。负荷的情况下检验的，划分为工艺系统静误差。负荷的情况下检验的，划分为工艺系统静误差。负荷的情况下检验的，划分为工艺系统静误差。工艺系统动误差：工艺系统动误差：工艺系统动误差：工艺系统动误差：工艺系统受力变形、热变形和刀具磨工艺系统受力变形、热变形和刀具磨工艺系统受力变形、热变形和刀具磨工艺系统受力变形、热变形和刀具磨损，是在有负荷情况下产生的，划分为工艺系统动误差。损，是在有负荷情况下产生的，划分为工艺系统动误差。损，是在有负荷情况下产生的，划分为工艺系统动误差。损，是在有负荷情况下产生的，划分为工艺系统动误差。加工前加工前加工前加工前原理误差原理误差原理误差原理误差工件装夹误差工件装夹误差工件装夹误差工件装夹误差调整误差调整误差调整误差调整误差机床误差机床误差机床误差机床误差夹具误差夹具误差夹具误差夹具误差刀具制造误差刀具制造误差刀具制造误差刀具制造误差加工中加工中加工中加工中刀具磨损刀具磨损刀具磨损刀具磨损工艺系统受力变形工艺系统受力变形工艺系统受力变形工艺系统受力变形工艺系统热变形工艺系统热变形工艺系统热变形工艺系统热变形加工后加工后加工后加工后内应力引起的变形内应力引起的变形内应力引起的变形内应力引起的变形测量误差测量误差测量误差测量误差工艺系统工艺系统工艺系统工艺系统静误差静误差静误差静误差工艺系统工艺系统工艺系统工艺系统动误差动误差动误差动误差与初始状态有关与初始状态有关与初始状态有关与初始状态有关与工艺过程有关与工艺过程有关与工艺过程有关与工艺过程有关4.4.4.4.误差敏感方向的概念误差敏感方向的概念误差敏感方向的概念误差敏感方向的概念加工误差的敏感方向：原始误差所引起的刀刃加工误差的敏感方向：原始误差所引起的刀刃加工误差的敏感方向：原始误差所引起的刀刃加工误差的敏感方向：原始误差所引起的刀刃与工件间的相对位移如果产生在加工表面的法线与工件间的相对位移如果产生在加工表面的法线与工件间的相对位移如果产生在加工表面的法线与工件间的相对位移如果产生在加工表面的法线方向，则对加工精度有直接影响，如果产生在切方向，则对加工精度有直接影响，如果产生在切方向，则对加工精度有直接影响，如果产生在切方向，则对加工精度有直接影响，如果产生在切线方向上就可忽略不计。线方向上就可忽略不计。线方向上就可忽略不计。线方向上就可忽略不计。5.5.5.5.研究机械加工精度的方法研究机械加工精度的方法研究机械加工精度的方法研究机械加工精度的方法•分析计算法分析计算法分析计算法分析计算法•统计分析法统计分析法统计分析法统计分析法二、工艺系统几何误差1.1.1.1.机床的几何误差机床的几何误差机床的几何误差机床的几何误差误差来源：误差来源：误差来源：误差来源：•机床本身的制造误差机床本身的制造误差机床本身的制造误差机床本身的制造误差•机床的磨损机床的磨损机床的磨损机床的磨损•安装误差安装误差安装误差安装误差机床本身的制造误差：机床本身的制造误差：机床本身的制造误差：机床本身的制造误差：主轴的回转误差主轴的回转误差主轴的回转误差主轴的回转误差机床导轨的误差机床导轨的误差机床导轨的误差机床导轨的误差传动链误差传动链误差传动链误差传动链误差(1)(