Ⅰ 实验结果的精度和误差主要取决于哪几个方面
在机械加工过程中,往往有很多因素影响工件的最终加工质量,如何使工件的加工达到质量要求,如何减少各种因素对加工精度的影响,就成为加工前必须考虑的事情,也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。本文结合自己多年的教学实践经验,就影响机械加工精度的因素作一阐述。关键词:加工精度 误差 在机械加工过程中,往往有很多因素影响工件的最终加工质量,如何使工件的加工达到质量要求,如何减少各种因素对加工精度的影响,就成为加工前必须考虑的事情,也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。一、概述 1. 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、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。 2.加工经济精度:由于在加工过程中有很多因素影响加工精度,所以同一种加工方法在不同的工作条件下所能达到的精度是不同的。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济的。 3. 原始误差:工艺系统的原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统的受力变形引起的加工误差、工艺系统的受热变形引起的加工误差、工件内应力重新分布引起的变形以及原理误差、调整误差、测量误差等。 4.研究机械加工精度的方法:分析计算法和统计分析法。 二、工艺系统集合误差 1.机床的几何误差:加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的,因此,工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。机床制造误差对工件加工精度影响较大的有:主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的磨损将使机床工作精度下降。 1) 主轴回转误差,机床主轴是装夹工件或刀具的基准,并将运动和动力传给工件或刀具,主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。 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。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,也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。 3) 传动链误差,传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。 2.刀具的几何误差:刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。采用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时,刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度;而对一般刀具(如车刀等),其制造误差对工件加工精度无直接影响。 3.夹具的几何误差:夹具的作用时使工件相当于刀具和机床具有正确的位置,因此夹具的制造误差对工件的加工精度(特别是位置精度)有很大影响。三、定位误差 1.基准不重合误差:定位基准与设计基准不重合时所产生的基准不重合误差,只有在采用调整法加工时才会产生,在试切法加工中不会产生。 2.定位副制造不准确误差:工件在夹具中的正确位置是由夹具上的定位元件来确定的。基准不重合误差的方向和定位副制造不准确误差的方向可能不相同,定位误差取为基准不重合误差和定位副制造不准确误差的矢量和。 四、工艺系统受力变形引起的误差 1.基本概念:机械加工工艺系统在切削力、夹紧力、惯性力、重力、传动力等的作用下,会产生相应的变形,从而破坏了刀具和工件之间的正确的相对位置,使工件的加工精度下降。2.工件刚度:工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低,在切削力的作用下,工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大,其最大变形量可按材料力学有关公式估算。 3.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。刀杆变形也可以按材料力学有关公式估算。 4.机床部件刚度 1)机床部件刚度:机床部件由许多零件组成,机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法,目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。 2) 影响机床部件刚度的因素:结合面接触变形的影响 ,摩擦力的影响,低刚度零件的影响,间隙的影响.5.工艺系统刚度及其对加工精度的影响: 1) 由于工艺系统刚度变化引起的误差 2) 由于切削力变化引起的误差:加工过程中,由于工件的加工余量发生变化工件材质不均等因素引起的切削力变化,使工艺系统变形发生变化,从而产生加工误差。 3) 由于夹紧变形引起的误差:工件在装夹过程中,如果工件刚度较低或夹紧力的方向和施力点选择不当,将引起工件变形,造成相应的加工误差。 4) 其它作用力的影响
Ⅱ 加工精度的统计分析所得的分布曲线有何特点
(1)偶然误差的分析。在加工过程中。偶然误差可用正态分布曲线进行分析。
某一工序加工出来的一批水温机零件,由于偶然误差的存在,尺寸的实际数值是各不相同的。首先把每个水温机零件加工的尺寸都进行测量,并记录下来。然后按尺寸大小把整批零件分组,每一组中水温机零件的尺寸处在一定间隔范围内。同一尺寸间隔的零件数最,称为频数;频数与该批零件总数之比为频率。以频数(或频率)为纵坐标,零件尺寸为横坐标,则求出若干个点,用直线把这些点连接起来。就可得到一条折线。当水温机零件数量增加,尺寸间隔取得很小(即组数分得很多)时,这条折线就非常接近于曲线,把这条曲线称为分布曲线,
实践证明:在一般情况下(即无某种优势因素影响),在机床上用调整法加工一批琴件所得尺寸的统计分布曲线是正态分布曲线。
(2)系统误差的分析。加工过程中,常值系统误差对分布曲线的形状没有影响。仅使整个曲线沿横坐标方向移动,因而只影响算术平均尺寸王之值。规律变化系统误差影响分布曲线的形状。例如,某工序加工一批水温机零件时,刀具磨损随时间按直线规律变化。若此误差因素是决定加工精度的优势因素,则一批水温机零件加工尺寸的分布曲线为等概率分布(均匀分布)。
(3)正态分布曲线与加工精度。用侧星一批水温机零件的加工尺寸(实际尺寸)绘制出来的分布曲线与横坐标所包围的全部面积代表一批加工零件。(此时以理论曲线代替实验分布曲线),即全部水温机零件(100 yo)的实际尺寸都在这一分布范围。C点代表规定的最小极限尺寸A.i。,D点代表规定的最大极限尺寸A…在曲线C,D两点之间的面积(图中阴影线部分)代表加工零件的合格率。曲线下面其余部分的面积(无阴影线部分)则为废品率。加工外圆时,图中左边无阴影线部分相当于不可修复的废品,右边的无阴影线部分则为可修复的废品。加工孔时,恰好相反。
加工误差的统计分析;带计算器、铅笔、直尺、橡皮擦、机械制造工艺学书、;一、实验目的;1.掌握绘制工件尺寸实际分布图——直方图的方法,;二、实验要求;1.实验前要复习“加工误差统计分析”一节的内容;试提出解决上述问题的途径;根据图分析影响加工误差的因素;判断工艺是否稳定;;的途径;三、实验设备;试件:小轴100件量仪:千分尺;四、实验原理和方法;在无心磨床上连
加工误差的统计分析
带计算器、铅笔、直尺、橡皮擦、机械制造工艺学书、方格纸
一、实验目的
1. 掌握绘制工件尺寸实际分布图——直方图的方法,并能根据分布图分析加工误差的性质,计算工序能力系数,能提出工艺改进的措施; 2. 掌握绘制点图(平均尺寸——极差质量控制图)的方法,能根据点图分析工艺过程的稳定性。
二、实验要求
1. 实验前要复习“加工误差统计分析”一节的内容。 2. 通过实验绘制“实际分布图”和“”控制图。 3. 根据实际分布图分析影响加工误差的因素,推算该工序加工的产品合格率与废品率;
试提出解决上述问题的途径。 4.
根据图分析影响加工误差的因素;判断工艺是否稳定;试提出解决上诉问题
的途径。
三、实验设备
试件:小轴100件 量仪:千分尺
四、实验原理和方法
在无心磨床上连续加工一批试件(约100件),按加工顺序测量每件尺寸。做出实际分布图以及控制图。
在机械加工中应用数理统计方法对加工误差(或其他质量指标)进行分析,是进行过程控制的一种有效方法,也是实施全面质量管理的一个重要方面。其基本原理是利用加工误差的统计特性,对测量数据进行处理,作出分布图和点图,据此对加工误差的性质、工序能力及工艺稳定性等进行识别和判断,进而对加工误差作出综合分析。
Ⅳ 零件加工后的尺寸精度与形状精度的关系
尺寸精度与形状精度是两个不同的概念。以轴来说,形状精度再高,例如圆度小于0.01,但不代表尺寸就一定准确,可能相差几十丝,但这不影响形状精度。
不过一般来说,形状精度高的产品,尺寸精度也会相应要求高。但这只是一般需要而已,并不代表它们之间有必然关系。
Ⅳ 原理误差对零件的加工精度有何影响
在机械加工过程中,往往有很多因素影响工件的最终加工质量,如何使工件的加工达到质量要求,如何减少各种因素对加工精度的影响,就成为加工前必须考虑的事情,也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。本文结合自己多年的教学实践经验,就影响机械加工精度的因素作一阐述。关键词:加工精度 误差 在机械加工过程中,往往有很多因素影响工件的最终加工质量,如何使工件的加工达到质量要求,如何减少各种因素对加工精度的影响,就成为加工前必须考虑的事情,也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。一、概述 1. 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、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。 2.加工经济精度:由于在加工过程中有很多因素影响加工精度,所以同一种加工方法在不同的工作条件下所能达到的精度是不同的。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济的。 3. 原始误差:工艺系统的原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统的受力变形引起的加工误差、工艺系统的受热变形引起的加工误差、工件内应力重新分布引起的变形以及原理误差、调整误差、测量误差等。 4.研究机械加工精度的方法:分析计算法和统计分析法。 二、工艺系统集合误差 1.机床的几何误差:加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的,因此,工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。机床制造误差对工件加工精度影响较大的有:主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的磨损将使机床工作精度下降。 1) 主轴回转误差,机床主轴是装夹工件或刀具的基准,并将运动和动力传给工件或刀具,主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。 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。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,也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。 3) 传动链误差,传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。 2.刀具的几何误差:刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。采用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时,刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度;而对一般刀具(如车刀等),其制造误差对工件加工精度无直接影响。 3.夹具的几何误差:夹具的作用时使工件相当于刀具和机床具有正确的位置,因此夹具的制造误差对工件的加工精度(特别是位置精度)有很大影响。三、定位误差 1.基准不重合误差:定位基准与设计基准不重合时所产生的基准不重合误差,只有在采用调整法加工时才会产生,在试切法加工中不会产生。 2.定位副制造不准确误差:工件在夹具中的正确位置是由夹具上的定位元件来确定的。基准不重合误差的方向和定位副制造不准确误差的方向可能不相同,定位误差取为基准不重合误差和定位副制造不准确误差的矢量和。 四、工艺系统受力变形引起的误差 1.基本概念:机械加工工艺系统在切削力、夹紧力、惯性力、重力、传动力等的作用下,会产生相应的变形,从而破坏了刀具和工件之间的正确的相对位置,使工件的加工精度下降。2.工件刚度:工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低,在切削力的作用下,工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大,其最大变形量可按材料力学有关公式估算。 3.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。刀杆变形也可以按材料力学有关公式估算。 4.机床部件刚度 1)机床部件刚度:机床部件由许多零件组成,机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法,目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。 2) 影响机床部件刚度的因素:结合面接触变形的影响 ,摩擦力的影响,低刚度零件的影响,间隙的影响.5.工艺系统刚度及其对加工精度的影响: 1) 由于工艺系统刚度变化引起的误差 2) 由于切削力变化引起的误差:加工过程中,由于工件的加工余量发生变化工件材质不均等因素引起的切削力变化,使工艺系统变形发生变化,从而产生加工误差。 3) 由于夹紧变形引起的误差:工件在装夹过程中,如果工件刚度较低或夹紧力的方向和施力点选择不当,将引起工件变形,造成相应的加工误差。 4) 其它作用力的影响Ⅵ 如何保障高精度,加工中心工件误差原因及几点应对措施
对于加工中心来说加工精度和工件质量都属于加工质量的内容。加工质量对于产品的意义重大。其中加工精度包括尺寸精度、形状精度与位置精度;表面质量又包括表面几何形状精度与表面缺陷。造成误差和精度不准有如下原因:
1、加工精度与加工误差的概念
加工精度:零件加工后,实际几何参数与理想几何参数接近程度。符合程度越高,加工精度越高,实际生产过程中零件不可能与理想的要求完全符合。
加工误差:指的是加工后的实际几何参数,其中包括:尺寸、形状和表面间的相互为止等对理想几何参数的偏离程度,从保证产品使用性能分析允许有一定的加工误差。
两者关系:两者从不同角度来评定加工零件的几何参数。加工精度的高低是由加工误差的大小来表示的,保证和提高加工精度实际上就是限制和减小加工误差。
2、加工精度的合理定制
一般加工精度越高则加工成本也会相对较高,生产效率相对较低。因此设计人员应该根据零件的使用要求,合理规定零件的加工精度;工艺人员则根据设计要求和生产条件采用适当的工艺方法以保证加工误差不超过允许范围,并且尽量提高生产率和降低生产成本。
(1)工艺系统:在机械加工时,加工中心、刀具,夹具和工件构成一个完整的系统,称为工艺系统。
(2)原始误差:引起加工误差的根本原因是工艺系统存在着误差,将工艺系统的误差称为原始误差。
3、研究加工精度的方法
(1)单因素分析法:分析研究某一个或某几个因素对加工精度的影响,通常分析、计算、测试、实验,得出单因素与加工误差之间的关系。
(2)统计分析法:以生产一批工件的实例结果为基础,运用数理统计方法进行数据处理。用以控制工艺过程的正常进行,当发生质量问题时可以从中判断误差性质,找出误差出现的规律。
实际生产中,两种方法常常结合应用。先用统计分析法寻找误差的出现规律,初步判断加工误差的可能原因,再适用单因素法分析,试验,以便迅速有效地找出影响加工精度的主要原因。
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Ⅶ 简述加工误差分析方法步骤
加工误差的统计分析
带计算器、铅笔、直尺、橡皮擦、机械制造工艺学书、方格纸
一、实验目的
1、掌握绘制工件尺寸实际分布图——直方图的方法,并能根据分布图分析加工误差的性质,计算工序能力系数,能提出工艺改进的措施;
2、掌握绘制点图(平均尺寸——极差质量控制图)的方法,能根据点图分析工艺过程的稳定性。
二、实验要求
1、实验前要复习“加工误差统计分析”一节的内容。
2、通过实验绘制“实际分布图”和“”控制图。
3、 根据实际分布图分析影响加工误差的因素,推算该工序加工的产品合格率与废品率;试提出解决上述问题的途径。
4、根据图分析影响加工误差的因素;判断工艺是否稳定;试提出解决上诉问题的途径。
三、实验设备
试件:小轴100件 量仪:千分尺
四、实验原理和方法
在无心磨床上连续加工一批试件(约100件),按加工顺序测量每件尺寸。做出实际分布图以及控制图。
在机械加工中应用数理统计方法对加工误差(或其他质量指标)进行分析,是进行过程控制的一种有效方法,也是实施全面质量管理的一个重要方面。其基本原理是利用加工误差的统计特性,对测量数据进行处理,作出分布图和点图,据此对加工误差的性质、工序能力及工艺稳定性等进行识别和判断,进而对加工误差作出综合分析。
Ⅷ 加工精度都有哪些测量方法
加工精度根据不同的加工精度内容以及精度要求,采用不同的测量方法。一般来说有以下几类方法:
1、按是否直接测量被测参数,可分为直接测量和间接测量。
直接测量:直接测量被测参数来获得被测尺寸。例如用卡尺、比较仪测量。间接测量:测量与被测尺寸有关的几何参数,经过计算获得被测尺寸。
显然,直接测量比较直观,间接测量比较繁琐。一般当被测尺寸或用直接测量达不到精度要求时,就不得不采用间接测量。
2、按量具量仪的读数值是否直接表示被测尺寸的数值,可分为绝对测量和相对测量。
绝对测量:读数值直接表示被测尺寸的大小、如用游标卡尺测量。
相对测量:读数值只表示被测尺寸相对于标准量的偏差。如用比较仪测量轴的直径,需先用量块调整好仪器的零位,然后进行测量,测得值是被侧轴的直径相当于量块尺寸的差值,这就是相对测量。一般说来相对测量的精度比较高些,但测量比较麻烦。
3、按被测表面与量具量仪的测量头是否接触,分为接触测量和非接触测量。
接触测量:测量头与被接触表面接触,并有机械作用的测量力存在。如用千分尺测量零件。
非接触测量:测量头不与被测零件表面相接触,非接触测量可避免测量力对测量结果的影响。如利用投影法、光波干涉法测量等。
4、按一次测量参数的多少,分为单项测量和综合测量。
单项测量;对被测零件的每个参数分别单独测量。
综合测量:测量反映零件有关参数的综合指标。如用工具显微镜测量螺纹时,可分别测量出螺纹实际中径、牙型半角误差和螺距累积误差等。
综合测量一般效率比较高,对保证零件的互换性更为可靠,常用于完工零件的检验。单项测量能分别确定每一参数的误差,一般用于工艺分析、工序检验及被指定参数的测量。
5、按测量在加工过程中所起的作用,分为主动测量和被动测量。
主动测量:工件在加工过程中进行测量,其结果直接用来控制零件的加工过程,从而及时防治废品的产生。
被动测量:工件加工后进行的测量。此种测量只能判别加工件是否合格,仅限于发现并剔除废品。
6、按被测零件在测量过程中所处的状态,分为静态测量和动态测量。
静态测量;测量相对静止。如千分尺测量直径。
动态测量;测量时被测表面与测量头模拟工作状态中作相对运动。
动态测量方法能反映出零件接近使用状态下的情况,是测量技术的发展方向。
Ⅸ 加工精度高中低如何定义
1. 加工精度与加工误差
实际加工不可能做得与理想零件完全一致,总会有大小不同的偏差,零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度,称为加工误差。
2.加工经济精度
由于在加工过程中有很多因素影响加工精度,所以同一种加工方法在不同的工作条件下所能达到的精度是不同的。任何一种加工方法,只要精心操作,细心调整,并选用合适的切削参数进行加工,都能使加工精度得到较大的提高,但这样会降低生产率,增加加工成本。加工误差δ与加工成本C成反比关系。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济的。
3. 原始误差
由机床、夹具、刀具和工件组成的机械加工工艺系统(简称工艺系统)会有各种各样的误差产生,这些误差在各种不同的具体工作条件下都会以各种不同的方式(或扩大、或缩小)反映为工件的加工误差。
工艺系统的原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统的受力变形引起的加工误差、工艺系统的受热变形引起的加工误差、工件内应力重新分布引起的变形以及原理误差、调整误差、测量误差等。
4.研究机械加工精度的方法
a) 研究机械加工精度的方法分析计算法和统计分析法。
b) 采用滑动轴承时主轴的径向圆跳动