深圳大学在职研究生东北大学工程材料及机械制造基础论文大作业(最新版)

机械加工精度的误差分析与改进方法

XXX

(

东北大学

XX

学院

xx

专业

1xxx

班

学号：

20xxxxxx

沈阳

110004)

摘要：

随着社会经济的不断发展，对机械加工产品的需求量也越来越大。机械加工是一 项对精细化要求很高的产业，产品精

度是衡量加工产品质量的主要标志，但是在加工操作 过程中，过多的工序、复杂的流程，都造成了非常多的可变因素对工件

的质量会产生影响 。所以如何减少对精度的影响因素，使加工工件的质量达到质量要求，是机械加工需要考虑的主要问题。

但是，制定应对的措施，就需要对加工的所有细节都有深度的了解，并对各种所包含的可变因素进 行分析总结，才能提出提

高机械加工精度的科学合理的措施。零件的加工质量是保证机械 产品质量的基础。零件的加工质量包括零件的机械加工精度

和加工表面质量两大方面，这 是机械制造工艺学研究的最主要问题。为了说明问题的需要，我们一般将影响机加工精度的因

素分为加工前的误差和加工后以及加工过程中的误差。此项分析与研究的目的就是要将这些误差对零件加工精 度的影响控制

在一定范围内或降至最小，以保证工件的加工精度要求。本文主要详细分析 了影响零件机械加工精度的因素及规律，并分析

和提出了相应的对策。

关键词：

机械加工

工艺分析

质量技术

加工精度

几何误差

质量控制

机械质量

中图分类号：

TG156

Mechanical Processing Precision of the Error Analysis and Improvement

Methods

XXX

(Xxxxxxx,xxxxxx,xxxxxx, Northeast University, Shenyang 110004

)

Abstract

：

With

the

economic

and

social

development,

to

mechanical

processing

product demands

larger

and

larger.

Mechanical

processing is a fine high requirement of the industry, the product is the measure precision processing the quality of products of the

main mark, but in the processing operation process, too many processes, complex process, have caused a very more variable factors

on the quality

of

the

impact.

So

how

to

reduce

the

influence

factors

on

accuracy,

make

the

machining quality

to

meet

the

quality

requirements, is the mechanical processing need to consider the main problem. But, formulate measures should be, you need to have

all the details of the processing of the depth of understanding, and kinds of the contains variable factors are analyzed and summarized,

the improvement of the machining accuracy can be put the scientific and reasonable measures. Parts processing quality is to guarantee

the quality of mechanical products based. Parts processing quality including machining precision and surface quality processing two

aspects, it is the mechanical manufacturing technology of the most major problem. To illustrate this need, we generally will affect the

accuracy of the machining process of the error of factors into before and after processing and processing process of the error. The

analysis and the purpose of the research is to put these error on the influence of the precision parts processing control in a certain

range or minimize, in order to keep the process accuracy. This paper analyzes the impact of detailed machining precision mechanical

parts of the factors and laws, and analysis and put forward the corresponding countermeasures.

Key words

:

Mechanical Processing

Process Analysis

Quality Technology

Processing Accuracy

Geometric Errors

Quality Control

Mechanical Quality

0

前言

*

在机械制造中

,< /p>

加工精度是指零件加工后实际

几何尺寸的准确程度，它是评定零件加工质量 的主

要指标之一。

在复杂的机械加工操作中，

由于人为、

设备等客观因素的存在，

决定了误差存在的必然性，

但要使加工工件要符合其使用条件，就要尽可能的

把误差控制在一个允许的范围内。 在加工过程中，

通过对误差规律的摸索总结，制定出科学的应对措

施，并对其进行深入贯彻实施，进而有效提高加工

精度。为了说明问题的需要，我们一 般将影响机加

工精度的因素分为加工前的误差和加工后以及加工

过程中的误差。此项分析与研究的目的就是要将这

机

械

工

程

学

报

2

些误差对零件 加工精度的影响控制在一定范围内或

降至最小，以保证工件的加工精度要求。下面就机< /p>

床的几何误差对零件加工精度的影响及其消除作简

单分析。

1

机械加工产生误差的主要原因

在机械制造中零件加工精 度决定着机械产品的

质量，机械加工精度是指零件加工后的实际几何参

< br>数，包括机械零件的尺寸、形状和相互位置，与理

想几何参数的符合程度。符合程 度越高，加工精度

就越高。

在机械加工过程中，

由于各种 因素的影响，

使得加工出的零件，

不可能与理想的要求完全符合。

这种加工后零件的实际几何参数

(

尺寸、

形状和 相互

位置

)

对理想几何参数的偏离程度叫加工误差。

从保

证产品的使用性能分析，没有必要把每个零件都加

工得绝对精确，允许有一定的加工误差。因此，满

足零件使用性能，在零件图样标注的 尺寸、形状和

相互位置允许误差范围称为公差。

1.1

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。所以要进一步提升超精 密主轴单元、超

精密导轨副单元、超精密平稳驱动系统、超精密轮

廓控制技术及纳米级分辨率数控系统的性能并加

快其工程化。均可提高机床主轴的回转 精度。

1.2

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。

1.3

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的误差。

1.4

刀具的几何误差

刀具在长时间的操作使用过程中不可避 免的

会产生磨损，使其物理性质发生变化。刀具的尺寸

形状的变 化都会让产出工件的尺寸数据发生变化。

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。

1.5

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。

1.6

工艺系统受力变形产生的误差

一是工 件刚度。生产过程中，工件在切割过程

中要受到一定的应力作用，如果工件的刚度太差，

必然会在应力的作用下产生弯曲等形状变化，会极

大的影响加工 精度。

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。