(四)如何提高高精度孔的加工精度
1：机械加工产生误差主要原因
a机床的几何误差，b刀具的几何误差，c定位误差，d工艺系统受力变形产生的误差，e工艺系统受热变形引起的误差，f调整误差
2：提高加工精度的工艺措施
（1）减少原始误差。提高加工零件所使用机床的几何精度，提高夹具、量具及工具本身精度，控制工艺系统受力、受热变形产生的误差，减少刀具磨损、内应力引起的变形误差，尽可能减小测量误差等均属于直接减少原始误差。为了提高机加工精度，需对产生加工误差的各项原始误差进行分析，根据不同情况对造成加工误差的主要原始误差采取相应的解决措施。对于精密零件的加工应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、刚度和控制加工热变形；对具有成形表面的零件加工，则主要是如何减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。
（2）误差补偿法。对工艺系统的一些原始误差，可采取误差补偿的方法以控制其对零件加工误差的影响。
（3）分化或均化原始误差。为了提高一批零件的加工精度，可采取分化某些原始误差的方法。对加工精度要求高的零件表面，还可以采取在不断试切加工过程中，逐步均化原始误差的方法。
（4）转移原始误差。该方法的实质就是将原始误差从误差敏感方向转移到误差非敏感方向上去。转移原始误差至非敏感方向。各种原始误差反映到零件加工误差上的程度与其是否在误差敏感方向上有直接关系。若在加工过程中设法使其转移到加工误差的非敏感方向，则可大大提高加工精度。转移原始误差至其他对加工精度无影响的方面。
中桥圆锥主动齿轮箱与轴配合的孔加工精度要求较高，需要采用合适的加工方法才能满足要求。高精度孔的加工方法很多，其中磨削加工更容易得到高精度
的孔。只是磨削加工一般成本较高，对于中批量生产，一般不采用。较常用的孔加工方法中，考虑成本的控制，常采用镗削加工。镗削要达到很高的精度，可以采用先进的镗削技术和先进的镗削机床。为了节约成本，这里采用先进的镗削技术。要提高中桥圆锥主动齿轮箱的孔加工精度，就要合理安排加工工序，准确计算切削用量，选择合适的镗刀，选用合适的切削速度，采用合适的镗削方法等。
（三）工艺规程设计
1：工艺规程的要求
规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件称为工艺规程。其中，规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件称为机械加工工艺规程。它是在具体的生产条件下，最合理或较合理的工艺过程和操作方法，并按规定的形式书写成工艺文件，经审批后用来指导生产的。工艺规程中包括各个工序的排列顺序，加工尺寸、公差及技术要求，工艺设备及工艺措施，切削用量及工时定额等内容[2]。
2：工艺规程的作用
（1）指导生产的主要技术文件：起生产的指导作用；
（2）是生产组织和生产管理的依据：即生产计划、调度、工人操作和质量检验等的依据；
（3）是新建或扩建工厂或车间主要技术资料。
总之，零件的机械加工工艺规程是每个机械制造厂或加工车间必不可少的技术文件。生产前用它做生产的准备，生产中用它做生产的指挥，生产后用它做生产的检验[3]。
3：工艺规程的设计原则
（1）必须可靠保证零件图纸上所有技术要求的实现：即保证质量，并要提高工作效率；
（2）保证经济上的合理性：即要成本低，消耗要小；
（3）保证良好的安全工作条件：尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全，创造良好的工作环境；
（4）要从本厂实际出发：所制订的工艺规程应立足于本企业实际条件，并具有先进性，尽量采用新工艺、新技术、新材料。
（5）所制订的工艺规程随着实践的检验和工艺技术的发展与设备的更新，应能不断地修订完善 [4]。
4：箱体加工工艺的原则
（1）拟订箱体类零件工艺过程时一般应遵循以下原则：
A:“先面后孔”的原则。
先加工平面，后加工孔，是箱体零件加工的一般规律。这是因为作为精基面的平面在最初的工序中应该首先加工出来。而且，平面加工出来以后，由于切除了毛坯表面的凸凹不平和表面夹砂等缺陷，使平面上的支承孔的加工更方便，钻孔时可减少钻头的偏斜，扩孔和铰孔时可防止刀具崩刃。
有些精度要求较低的螺钉孔，可根据加工的方便及工序时间的平衡，安排其工序的次序。但对于保证箱体部件装配关系的螺钉孔、销孔以及与轴承孔相交的润滑油孔，则必须在轴孔精加工后钻铰。前者是因为要以轴孔为定位基准，而后者会影响轴孔精细镗时的加工质量。
B:“粗精分开，先粗后精”的原则。
由于箱体结构复杂，主要表面的精度要求高，为减少或消除粗加工时产生的切削力、夹紧力和切削热对加工精度的影响，一般应尽可能把粗精加工分开，并分别在不同机床上进行。至于要求不高的平面，则可将粗精两次走刀安排在一个工序内完成，以缩短工艺过程，提高工效。
C:主要表面加工方法的选择
箱体的主要加工表面为平面和轴承支孔。箱体平面的粗加工和半精加工，主要采用刨削和铣削，也可采用车削。铣削的生产率一般比刨削高，在成批和大量生产中，多采用铣削。当生产批量较大时，还可以采用各种专用的组合铣床对箱体各平面进行多刀、多面的同时铣削；对于尺寸较大的箱体；也可以在龙门铣床上进行组合铣削，以便有效地提高箱体平面加工的生产效率。箱体平面的精加工，在单件小批生产时，除一些高精度的箱体仍需手工刮研以外，一般多以精刨代刮；当生产批量大而精度要求又高时，多采用磨削。为了提高生产效率和平面间的相互位置精度，还可采用专用磨床进行组合磨削.箱体上精度为IT7的轴承支承孔，一般采用钻—扩—粗铰—精铰或镗—半精镗—精镗的工艺方案进行加
工。前者用于加工直径较小的孔，后者用于加工直径较大的孔。当孔的精度超过IT7、表面粗糙度小于0.63μm时，还应增加一道最后的精加工或精密加工工序，如精细镗、珩磨、滚压等。
(四)如何提高高精度孔的加工精度
1：机械加工产生误差主要原因
a机床的几何误差，b刀具的几何误差，c定位误差，d工艺系统受力变形产生的误差，e工艺系统受热变形引起的误差，f调整误差
2：提高加工精度的工艺措施
（1）减少原始误差。提高加工零件所使用机床的几何精度，提高夹具、量具及工具本身精度，控制工艺系统受力、受热变形产生的误差，减少刀具磨损、内应力引起的变形误差，尽可能减小测量误差等均属于直接减少原始误差。为了提高机加工精度，需对产生加工误差的各项原始误差进行分析，根据不同情况对造成加工误差的主要原始误差采取相应的解决措施。对于精密零件的加工应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、刚度和控制加工热变形；对具有成形表面的零件加工，则主要是如何减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。
（2）误差补偿法。对工艺系统的一些原始误差，可采取误差补偿的方法以控制其对零件加工误差的影响。
（3）分化或均化原始误差。为了提高一批零件的加工精度，可采取分化某些原始误差的方法。对加工精度要求高的零件表面，还可以采取在不断试切加工过程中，逐步均化原始误差的方法。
（4）转移原始误差。该方法的实质就是将原始误差从误差敏感方向转移到误差非敏感方向上去。转移原始误差至非敏感方向。各种原始误差反映到零件加工误差上的程度与其是否在误差敏感方向上有直接关系。若在加工过程中设法使其转移到加工误差的非敏感方向，则可大大提高加工精度。转移原始误差至其他
对加工精度无影响的方面。
中桥圆锥主动齿轮箱与轴配合的孔加工精度要求较高，需要采用合适的加工方法才能满足要求。高精度孔的加工方法很多，其中磨削加工更容易得到高精度的孔。只是磨削加工一般成本较高，对于中批量生产，一般不采用。较常用的孔加工方法中，考虑成本的控制，常采用镗削加工。镗削要达到很高的精度，可以采用先进的镗削技术和先进的镗削机床。为了节约成本，这里采用先进的镗削技术。要提高中桥圆锥主动齿轮箱的孔加工精度，就要合理安排加工工序，准确计算切削用量，选择合适的镗刀，选用合适的切削速度，采用合适的镗削方法等。
(四)夹具设计
1 夹具设计要求
（1）足够的精度
由于工件的定位是通过定位副的接触（或配合）实现的。定位元件工作表面的精度直接影响工件的定位精度，因此定位元件工作表面应有足够的精度，以保证加工精度要求。
（2）足够的强度和刚度
定位元件不仅限制工件的自由度，还有支承工件、承受夹紧力和切削力的作用。因此还应有足够的强度和刚度，以免使用中变形和损坏。
（3）有较高的耐磨性
工件的装卸会磨损定位元件工件表面，导致定位元件工件表面精度下降，引起
定位精度的下降。当定位精度下降至不能保证加工精度时则应更换定位元件。为延长定位元件更换周期，提高夹具使用寿命，定位元件工作表面应有较高的耐磨性。
（4）良好的工艺性
定位元件的结构应力求简单、合理、便于加工、装配和更换。
对于工件不同的定位基面的形式，定位元件的结构、形状、尺寸和布置方式也不同。下面按不同的定位基准分别介绍所用的定位元件的结构形式。
2 夹具设计的方法
夹具设计主要是绘制所需的图样，同时制订有关的技术要求。夹具设计是一种相互关联的、工作，它涉及到很广的知识面。通常，设计者在参阅有关典型夹具图样的基础上，按加工要求构思出设计方案，再经修改，最后确定夹具的结构。其设计方法可用图5-1表示。·
显然，夹具设计的过程中存在着许多重复的劳动。近年来，迅速发展的机床夹具计算机辅助设计(CAD)，为克服传统设计方法的缺点提供了新的途径。
3 夹具设计的步骤
（1）．设计的准备
（2）．方案设计
（3）．审核
(4) 夹具总装配图设计
(5) 夹具的制造
（6）夹具的检测
（五）参考文献
[1] 王华坤，范元勋编. 机械设计基础.北京：兵器工业出版社，2000．
[2] 孙家宁陆剑中主编. 金属切削原理. 第4版，机械工业出版社，2005.
[3] 方子良等编. 机械制造技术基础. 上海：上海交通大学出版社，2004.
[4] 陈于萍，周兆元等. 互换性与测量技术基础. 第2版，北京：机械工业出版社，2005. {5}《机械工程师》编辑部编辑机械工程师（月刊）2011年第二期和第五期
{6}现代制造工程杂志社编辑现代制造工程（月刊）2011年第八期
{7}：《机械设计与制造工程》编辑部编辑中国制造业信息化（月刊）2011年第三期
第七章机械加工精度 本章主要介绍以下内容： 1．机械加工精度的基本概念 2．影响机械加工精度的因素 3．加工误差的统计分析 4．提高加工精度的途径 课时分配：1、4，各0.5学时，2、 3，各1.5学时 重点：影响机械加工精度的因素 难点：加工误差的统计分析 随着机器速度、负载的增高以及自动化生产的需要，对机器性能的要求也不断提高，因此保证机器零件具有更高的加工精度也越显得重要。我们在实际生产中经常遇到和需要解决的工艺问题，多数也是加工精度问题。 研究机械加工精度的目的是研究加工系统中各种误差的物理实质，掌握其变化的基本规律，分析工艺系统中各种误差与加工精度之间的关系，寻求提高加工精度的途径，以保征零件的机械加工质量，机械加工精度是本课程的核心内容之一。 本章讨论的内容有机械加工精度的基本概念、影响加工精度的因素、加工误差的综合分析及提高加工精度的途径四个方面。 7.1机械加工精度概述 一、加工精度与加工误差(见P194） 1、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。符合程度越高，加工精度越高。一般机械加工精度是在零件工作图上给定的，其包括：1）零件的尺寸精度：加工后零件的实际尺寸与零件理想尺寸相符的程度。 2）零件的形状精度：加工后零件的实际形状与零件理想形状相符的程度。 3）零件的位置精度：加工后零件的实际位置与零件理想位置相符的程度。 2、获得加工精度的方法： 1）试切法：即试切--测量--再试切--直至测量结果达到图纸给定要求的方法。 2）定尺寸刀具法：用刀具的相应尺寸来保证加工表面的尺寸。 3）调整法：按零件规定的尺寸预先调整好刀具与工件的相对位置来保证加工表面尺寸的方法。 3、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。加工误差的大小表示了加工精度的高低。生产实际中用控制加工误差的方法来保证加工精度。 4、误差的敏感方向：加工误差对加工精度影响最大的方向，为误差的敏感方向。例如：车削外圆柱面，加工误差敏感方向为外圆的直径方向。（见P195图7.2）
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 中南大学机械精度设计与检测复习资料 一、填空题： 1.按照零部件互换性的程度，互换性可分为 和 。 2.优先数系R10系列中＞1～10的区段中包含 个优先数。 3.滚动轴承分为 个公差等级，其中最高等级是 级、最低是 级。 4.某轴尺寸为Φ20 0 -0.1mm ，遵守边界为 ，边界尺寸为 mm ，实际尺寸为Φ20mm 时，允许的形位误差为 mm 。 5.齿轮副的侧隙可以分为 和 。 6.φ30+0.021 0mm 的孔与φ30-0.007 -0.020mm 的轴配合，属于 制 配合。 7.测量误差按其特性可分为____________,____________和____________三类。 8.光滑极限量规的止规的基本尺寸等于______________。 9.基本尺寸相同的轴上有几处配合，当两端的配合要求紧固而中间的配合要求较松时，宜采用 制配合。 10.零部件具有互换性必须满足三个条件，即装配前 ，装配时 ，装配后 。 11.R5系列中10～100的优先数是10、 、 、 、 、100。 12.圆度的公差带形状是 ，圆柱度的公差带形状是 。 13.测量器具的分度值是指______ ____，千分尺的分度值是___________。 14.系统误差可用______ _________,________ __________等方法消除。 15.孔在图样上的标注为φ80Js8，已知IT8=45μm ，其基本偏差为 ，该孔的最大实体尺寸为 mm ，最小实体尺寸为 mm 。 16.齿轮传动准确性的评定指标规有 、 、 、 。 17.作用在轴承套圈上的径向负荷可以分为 、 、 三类。 18.一零件表面切削加工要求轮廓的算术平均偏差Ra 为6.3μm ，在零件图上标注为 。 19.按GB10095-2001的规定，圆柱齿轮的精度等级分为 个等级，其中 级是制定标准的基 础级。 20.在实际使用中，量块按级使用时，量块的尺寸为标称尺寸，忽略其_______________；按等使用时，量块的 尺寸为实际尺寸，仅忽略了检定时的______________。 21.测量mm 0019.060-φ轴用工作量规止规的最小极限尺寸为____________mm ，通规的最大极限尺寸为 ____________mm 。（已知量规制造公差T=6μm ，位置要素Z=9μm ）。 22.当被测要素的形位公差与尺寸公差按最大实体原则相关时，要求其作用尺寸不超出 ，其局部实际 尺寸不超出 。 23.孔、轴具有允许的材料量为最多时的状态称为 ，它是指孔的 尺寸，轴的 尺寸。 24.一个完整的测量过程应包括： ， ， ，和 。 二、判断题： 1.公差等级的选用在保证使用要求的条件下，尽量选择较低的公差等级。 （ ） 2.φ30JS6与φ50JS7的基本偏差是相等的。 （ ） 3.∮30G6与∮50G7的基本偏差是相等的。 （ ） 4.在装配图上标注滚动轴承内圈与轴颈的配合时，只标轴颈的公差代号。 （ ） 5.图样标注φ200 -0.021mm 的轴，加工得愈靠近基本尺寸就愈精确。 （ ） 6.R z 参数对某些表面上不允许出现较深的加工痕迹和小零件的表面质量有实用意义。 （ ） 7.评定表面轮廓粗糙度所必需的一段长度称取样长度，它可以包含几个评定长度。 （ ） 8.被测要素采用最大实体要求时，被测要素必须遵守最大实体边界。 （ ） 9.表面粗糙度符号的尖端可以从材料的外面或里面指向被注表面。 （ ） 10.测表面粗糙度时，取样长度过短不能反映表面粗糙度的真实情况，因此越长越好。 ( ) 11.螺纹的精度分为精密、中等、粗糙三个级别。 ( ) 12.螺纹的公称直径是指螺纹的大径。 ( ) 13.齿轮副的接触斑点是评定齿轮副载荷分布均匀性的综合指标。 ( )
前言 一、实验课目的 本课程实验课目的在于：验证、巩固和加深课堂讲授的基本理论，加强理论联系实际及独立工作能力的培养；掌握一些最基本的机械实验方法、测量技能及用实验法来测定一些机械参数的能力；以及培养学生踏实细致、严肃认真的科学作风。因此，实验课是一个不可缺少的重要环节，每个学生必须认真对待，在课前进行预习，在课后分析试验结果，写成正规的实验报告。实验课为评定学生成绩的一部分。 二、实验前的准备工作 为了保证实验顺利进行，要求在实验前做好准备工作，教师在实验前要进行检查和提问，如发现有不合格者，提出批评，甚至停止实验的进行，实验准备工作包括下列几方面内容： 1.预习好实验指导书：明确实验的目的及要求；搞懂实验的原理；了解实验进行的步骤及主要事项，做到心中有底。 2.准备好实验指导书中规定自带的工具、纸张。 3.准备好实验数据记录表格。表格应记录些什么数据自拟。 三、遵守实验室的规章制度 1.验前必须了解实验设备、仪器的使用性能、操作规程及使用须知，否则不得操作。 2.严格按照规定，精心操作设备、仪器。 3.实验室内与本实验无关的设备与仪器，一律不得乱动。 4.在实验室严守纪律，不得高声谈笑，保持室内整洁。 5.实验完毕后，用过设备、仪器放回原处，并整理清洁、经教师同意后才得离开。 四、实验报告 实验报告是对实验所有数据、现象进行整理，分析得出一定结论与看法的书面文件。学生在实验后必须按照要求，整理并分析处理所的结果，写成正规的实验报告。 为了写好实验报告，提出以下几点： 1.实验结果记录应经实验指导教师过目签字，并随实验报告一起交上。 2.报告中的结果分析及讨论应力求具体，应针对试验具体情况，防止不切实际的空谈。 3.实验报告要求每人一份。 4.实验报告应在实验完毕后一星期内，由班委汇集交老师。 吉林大学珠海学院 机械工程学院 2018年9月10日
第一章绪论参考答案 一、判断题（正确的打√，错误的打×） 1.不经挑选，调整和修配就能相互替换，装配的零件，装配后能满足使用性能要求，就是 具有互换性的零件。（√） 2.互换性原则中适用于大批量生产。（╳） 3.为了实现互换性，零件的公差应规定得越小越好。（╳） 4.国家标准中，强制性标准是一定要执行的，而推荐性标准执行与否无所谓。 （╳） 5.企业标准比国家标准层次低，在标准要求上可稍低于国家标准。（╳） 6.厂外协作件要求不完全互生产。（╳） 7.装配时需要调整的零、部件属于不完全互换。（√） 8.优先数系包含基本系列和补充系列，而派生系列一定是倍数系列。（╳） 9.产品的经济性是由生产成本唯一决定的。（╳） 10.保证互换的基本原则是经济地满足使用要求。（√） 11.直接测量必为绝对测量。( × ) （绝对、相对测量：是否与标准器具比较） 12.为减少测量误差，一般不采用间接测量。( √ ) 13.为提高测量的准确性，应尽量选用高等级量块作为基准进行测量。( × ) 14.使用的量块数越多，组合出的尺寸越准确。(× ) 15.0~25mm千分尺的示值范围和测量范围是一样的。( √ ) 16.用多次测量的算术平均值表示测量结果，可以减少示值误差数值。( × ) 17.某仪器单项测量的标准偏差为σ=0.006mm，若以9次重复测量的平均值作为测量结果， 其测量误差不应超过0.002mm。( ×误差＝X－X0 ) 18.测量过程中产生随机误差的原因可以一一找出，而系统误差是测量过程中所不能避免 的。( × ) 19.选择较大的测量力，有利于提高测量的精确度和灵敏度。( × ) 20.对一被测值进行大量重复测量时其产生的随机误差完全服从正态分布规律。 ( √ ) 四问答题 1什么叫互换性？为什么说互换性已成为现代机械制造业中一个普遍遵守原则？列举互换性应用实例。（至少三个）。 答：（1）互换性是指机器零件（或部件）相互之间可以代换且能保证使用要求的一种特性。（2）因为互换性对保证产品质量，提高生产率和增加经济效益具有重要意义，所以互换性已成为现代机械制造业中一个普遍遵守的原则。 （3）列举应用实例如下： a、自行车的螺钉掉了，买一个相同规格的螺钉装上后就能照常使用。 b、手机的显示屏坏了，买一个相同型号的显示屏装上后就能正常使用。 c、缝纫机的传动带失效了，买一个相同型号的传动带换上后就能照常使用。 d、灯泡坏了，买一个相同的灯泡换上即可。 2按互换程度来分，互换性可分为哪两类？它们有何区别？各适用于什么场合？ 答：（1）按互换的程来分，互换性可以完全互换和不完全互换。 （2）其区别是：a、完全互换是一批零件或部件在装配时不需分组、挑选、调整和修配，装配后即能满足预定要求。而不完全互换是零件加工好后，通过测量将零件按实际尺寸的大小分为若干组，仅同一组内零件有互换性，组与组之间不能互换。b、当装配精度要求较高时，采用完全互换将使零件制造精度要求提高，加工困难，成本增高；而采用不完全互换，可适当降低零件的制造精度，使之便于加工，成本降低。 （3）适用场合：一般来说，使用要求与制造水平，经济效益没有矛盾时，可采用完全互换；
镗削加工 1．什么叫悬伸镗削法？它有哪些特点? 使用悬伸的单镗刀杆，对中等孔径和不穿通的同轴孔进行镗削加工，这种加工方法叫悬伸镗削法。 悬伸镗削法的主要特点有： （1）由于悬伸镗削所使用的镗刀杆一般均较短、粗，刚性较好，切削速度的选择可高于支承镗刀杆，故生产效率高。 （2）在悬伸镗刀杆上装夹、调整刀具方便，在加工中又便于观察和测量，能节省辅助时间。 （3）用悬伸镗削法采用主轴送进切削时，由于镗刀杆随主轴送进而不断悬伸，刀杆系统因自重变化产生的挠度也不同，在加工较长内孔时，孔的轴线易产生 弯曲。由于主轴不断伸出，整个刀杆系统刚性不断变差，镗削时在切削力作 用下，系统弹性变形逐渐增大，影响孔的镗削精度，使被加工孔产生圆柱度 误差。 2、试述采用工作台进给悬伸镗削的特点。这种镗削方式对被加工孔的精度有何影 响? 用工作台进给悬伸镗削时；由于主轴悬伸长度在切削前已经调定，故切削过中 由刀杆系统自重和受切削力引起的挠曲变形及弹性变形相对较为稳定。因此被 加工孔产生的轴线弯曲和圆柱度误差均比用主轴进给悬伸镗削时小。这种镗削 方式影响孔加工精度的主要原因是床身和工作台导轨的直线度误差，以及它们 之间的配合精度。若床身导轨在水平平面和垂直平面内有直线度误差，会使被 加工孔的轴线产生直线度误差和对基准表面产生位置误差；若导轨配合精度差， 将会使被加工孔产生圆度误差。 3、什么叫支承镗削法？它有哪些特点? 支承镗削法是采用架于镗床尾座套筒内的支承镗杆进行镗削的一种切削加工方式。支承镗削法的特点是： （1）与悬伸镗削法相比，大大增强了镗杆的刚性。 （2）适合同轴孔系的加工。可配用多种精度较高的镗刀，加工精度高，能确保加工质量。 （3）装夹和调整镗刀较麻烦、费时，不易观察加工情况，试镗、测量等操作没有悬伸镗削法那样直观、方便。 4、试述采用镗杆进给支承镗削法的特点。这种镗削方式对被加工孔的精度有何影响? 采用镗杆进给支承镗削法镗孔，镗杆伸出长度随主轴进给而不断变化，但镗杆和主轴在两支承点之间的距离不变。而且与工作台进给支承镗孔方式相比，其两支承点之间的距离较短。因此，由切削力所产生的镗杆挠曲变形比工作台进给支承镗孔方式小，所以抗振性好，可以采用宽刀加工。但是，由于是镗杆进给，故镗刀在支承间的位置是变化的，因而镗杆自重造成的弯曲就会影响工件孔轴线的直线度误差。 5、试述采用工作台进给支承镗削法的特点。这种镗削方式对被加工孔的精度有何影响? 这种镗削方式，由于采用工作台进给，所以镗杆两支承间的距离很长，一般要超过孔长的2倍。镗杆受力后产生的挠曲变形量相对要大。用这种方法镗孔，由于刀具调整后，其到镗杆两端支承间的距离不变，因此，孔径尺寸只均匀减小一个定值。 孔的直线度误差主要与机床导轨的直线度及机床导轨和工作台导轨间的配合精度有
《机械振动基础》实验报告 （2015年春季学期） 姓名 学号 班级 专业机械设计制造及其自动化报告提交日期2015.05.07 哈尔滨工业大学
报告要求 1.实验报告统一用该模板撰写，必须包含以下内容： (1)实验名称 (2)实验器材 (3)实验原理 (4)实验过程 (5)实验结果及分析 (6)认识体会、意见与建议等 2.正文格式：四号字体，行距为1.25倍行距； 3.用A4纸单面打印；左侧装订； 4.报告需同时提交打印稿和电子文档进行存档，电子文档由班长收 齐，统一发送至：liuyingxiang868@https://www.doczj.com/doc/963164866.html,。 5.此页不得删除。 评语： 教师签名： 年月日
实验一报告正文 一、实验名称：机械振动的压电传感器测量及分析 二、实验器材 1、机械振动综台实验装置(压电悬臂梁) 一套 2、激振器一套 3、加速度传感器一只 4、电荷放大器一台 5、信号发生器一台 6、示波器一台 7、电脑一台 8、NI9215数据采集测试软件一套 9、NI9215数据采集卡一套 三、实验原理 信号发生器发出简谐振动信号，经过功率放大器放大，将简谐激励信号施加到电磁激振器上，电磁激振器振动杆以简谐振动激励安装在激振器上的压电悬臂梁。压电悬臂梁弯曲产生电流显示在示波器上，可以观测悬臂梁的振动情况；另一方面，加速度传感器安装在电磁激振器振动杆上，将加速度传感器与电荷放大器连接，将电荷放大器与数据采集系统连接，并将数据采集系统连接到计算机（PC机）上，操作NI9215数据采集测试软件，得到机械系统的振动响应变化曲线，可以观测电磁激振器的振动信号，并与信号发生器的激励信号作对比。实验中的YD64-310型压电式加速度计测得的加速度信号由DHF-2型电荷放大器后转变为一个电压信号。电荷放大器的内部等效电路如图1所示。 q
机械加工精度 一、加工精度与加工误差 1、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。符合程度越高，加工精度越高。一般机械加工精度是在零件工作图上给定的，其包括：1）零件的尺寸精度：加工后零件的实际尺寸与零件理想尺寸相符的程度。 2）零件的形状精度：加工后零件的实际形状与零件理想形状相符的程度。 3）零件的位置精度：加工后零件的实际位置与零件理想位置相符的程度。 2、获得加工精度的方法： 1）试切法：即试切--测量--再试切--直至测量结果达到图纸给定要求的方法。 2）定尺寸刀具法：用刀具的相应尺寸来保证加工表面的尺寸。 3）调整法：按零件规定的尺寸预先调整好刀具与工件的相对位置来保证加工表面尺寸的方 法。 3、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。加工误差的大小表示了加 工精度的高低。生产实际中用控制加工误差的方法来保证加工精度。 4、误差的敏感方向：加工误差对加工精度影响最大的方向，为误差的敏感方向。例如：车削外圆柱面，加工误差敏感方向为外圆的直径方向。（见P195图7.2） 二、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。 三、研究机械加工精度的方法—因素分析法和统计分析法。（见P194） 因素分析法：通过分析、计算或实验、测试等方法，研究某一确定因素对加工精度的影 响。一般不考虑其它因素的同时作用，主要是分析各项误差单独的变化规律； 统计分析法：运用数理统计方法对生产中一批工件的实测结果进行数据处理，用以控制工艺过程的正常进行。主要是研究各项误差综合的变化规律，只适合于大批、大量的生产条件。 四、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。
镗削 一、镗床及其发展历史 镗削作为作为具有现代意义最早的加工方法伴随着第一台车床镗床的出现而大放异彩。说起镗床，还先得说说达2芬奇。这位传奇式的人物，可能就是最早用于金属加工的镗床的设计者。他设计的镗床是以水力或脚踏板作为动力，镗削的工具紧贴着工件旋转，工件则固定在用起重机带动的移动台上。1540年，另一位画家画了一幅《火工术》的画，也有同样的镗床图，那时的镗床专门用来对中空铸件进行精加工。 由于制造武器的需要，在15世纪就已经出现了水力驱动的炮筒镗床。1769年J.瓦特取得实用蒸汽机专利后，汽缸的加工精度就成了蒸汽机的关键问题。到了17世纪，由于军事上的需要，大炮制造业的发展十分迅速，如何制造出大炮的炮筒成了人们亟需解决的一大难题。 1774年英国人J.威尔金森发明炮筒镗床，威尔金森的镗床是一种能够精密地加工大炮的钻孔机，它是一种空心圆筒形镗杆，两端都安装在轴承上。次年用于为瓦特蒸汽机加工汽缸体。1776年他又制造了一台较为精确的汽缸镗床。1880年前后，在德国开始生产带前后立柱和工作台的卧式镗床。为适应特大、特重工件的加工，20世纪30年代发展了落地镗床。随着铣削工作量的增加，50年代出现了落地镗铣床。20世纪初，由于钟表仪器制造业的发展，需要加工孔距误差较小的设备，在瑞士出现了坐标镗床。为了提高镗床的定位精度，已广泛采用光学读数头或数字显示装置。有些镗床还采用数字控制系统实现坐标定位和加工过程自动化。 镗床的主要功能是镗削工件上各种孔和孔系，特别适合于多孔的箱体类零件的加工。此外，还能加工平面、沟槽等。镗床的主要工作范围有：在镗床上可以对工件进行钻孔、扩孔和铰孔等一般加工。能对各种大、中型零件的孔或孔系进行镗削加工。能利用镗床主轴，安装铣刀盘或其他铣刀，对工件进行铣削加工。在卧式镗床上，还可以利用平旋盘和其他机床附件，镗削大孔、大端面、槽及进行螺纹等一些特殊的镗削加工。 镗床按外形结构特征，可分为立式、卧式两大类。立式坐标镗床分为单立柱式和双立柱式；卧式坐标镗床分为纵床身式和横床身式。坐标镗床主要用以
第二章机械加工精度习题 一、填空 1、零件的加工质量包含零件的加工精度和表面质量，零件的加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度。 2、机床主轴回转轴线的运动误差可分解为径向圆跳动、端面圆跳动、倾角摆动。 3、在顺序加工一批工件中，其加工误差的大小和方向都保持不变，称为常值系统误差；或者加工误差按一定规律变化，称为变值系统误差。 4、机床导轨导向误差可分为：水平直线度、垂直直线度、扭曲（前后导轨平行度） 导轨与主轴轴线平行度。 5、误差的敏感方向是指产生加工误差的工艺系统的原始误差处于加工表面的法向， 在车削加工时为水平方向，在刨削加工时为垂直方向。 6、分析影响机械加工因素的方法有单因素法、统计分析法。 二、选择题 1、通常用（A）系数表示加工方法和加工设备，胜任零件所要求加工精度的程度。 A．工艺能力 B.误差复映 C.误差传递 2、下述刀具中, （C）的制造误差会直接影响加工精度。 A.内孔车刀 B.端面铣刀 C.铰刀 D.浮动镗刀块 3、在接触零件间施加预紧力，是提高工艺系统（C）的重要措施。 A．精度 B.强度 C.刚度 D.柔度 4、一个完整的工艺系统由（B） A.机床、夹具、刀具和量具构成 B.机床、夹具、刀具和工件构成 C.机床、量具、刀具和工件构成 D.机床、夹具、量具和工件构成 5．传动比小，特别是传动链末端地传动副的传动比小，则传动链中其余各传动元件误差对传动精度的影响就（A） A.越小 B.越大 C.不变 6、加工齿轮、丝杠时，试指出下列各情况哪些属于加工原理误差（C、D、E )。 A.传动齿轮的制造与安装误差； B.母丝杠的螺距误差； C.用阿基米德滚刀切削渐开线齿轮； D.用模数铣刀加工渐开线齿轮； E.用近似传动比切削螺纹。 7、判别下列误差因素所引起的加工误差属于何种误差类型及误差性质： (1）夹具在机床上的安装误差（C, D); (2) 工件的安装误差（C, F );
机械加工工艺精度分析 一、机械加工工艺 机械加工工艺简单而言就是在机械零件和工件制造周期，应用相应的加工工艺方式对毛坯进行改善并进行加工，从而对毛坯与零件之间的吻合度实行加工处理。从实际的加工工作层面上来看，机械加工工艺的过程主要是对加工的毛坯进行打磨，其对于零件的加工精度要求一般都比较高。首先，粗加工主要是对毛坯进行打磨，并对零件的大体结构进行处理，之后对加工结果实行毛坯与零件大小的精度控制。其次便是精加工，其需要借助精确的计算，将精准的毛坯与零件大小数据获取后进一步的加强精密的制造，并完成毛坯与零件的精准度控制[1]。在加工完成之后有必要开展相应的检验工作，并借助检验将误差控制到最小，并获得所有精准零部件之后再进行包装，从整体角度上优化工艺流程，确保生产结果的准确性。 二、机械加工工艺对零件加工精度的影响 影响因素主要可以归纳为三个方面：1、内在因素。主要是在于两个方面，加工过程中的几何精度误差以及操作过程中的不规范现象，借助全面分析认为内在影响因素对于零件加工的影响最为突出，同时这一类因素也是比较难以控制的，几何精度误差影响会导致零件存在一定的误差，对于加工工艺而言，对零件加工设备的要求比较高，设备的好坏程度均会对生产零件的精度形成直接影响[2]；2、受力因素。在加工过程中，一般会出现系统受力变形的现象，从而导致整个系统的位置、形状等发生改变，导致系统的正常使用与安全运行遭受影响。一方面系统本身存在一定的运行能力，所应用的刀具与夹具等构件需要长时间承担较高的工作压力，在受力过程中很容易出现位置相对改变。另一方面系统的不同部件会遭受多方的作用力，需要承担加工零件施加的压力；3、加热因素。在零件加工过程中，刀具、工件以及机床等物体都会出现明显的温度上升现象，其中工件的热变会促使零件的精度形成明显的改变，尤其是在温度过高时会逐渐膨胀，并在冷却后精度的差异便会更加明显。另外，在机床发热的情况之下机床正常运行的风险比较高，对于整个零件加工的精度和质量影响也比较明显。 三、机械加工工艺对零件加工精度的控制措施
成都理工大学工程技术学院 2009~2010学年第二学期 《机械精度设计与检测基础》机械工程及自动化专业期末试卷A 注意事项： 1.考前请将密封线内的各项内容填写清楚。 2 .所有答案请直接答在试卷上。 3.考试形式：闭卷。 4.本试卷共五大题，满分100分。 5.考试时间：120分钟。 一．填空题（共25分） 1（3分）机械精度设计的主要内容是：正确地对零件的（），（）以及（）进行设计并将它们正确地标注在零件图，装配图上。 2.（2分）互换性是（）。3（1分）标准化是实现互换性的基础，为了保证互换性必须合理地确定零件公差，而公差数值标准化的理论基础是（）。 4（2分）尺寸偏差是指（）减其（）所得的代数差。 5（2分）孔轴形成配合的两个基本条件：一是（），二是（）。 6（2分）国家标准规定的两种等效的配合制是（）和（）。7（2分）在零件公差带图中，决定公差带大小的是（）决定公差带位置的是（）。
8（2分）在几何公差项目中，平面度□的公差带形状是（ ）之间的区域，圆跳动↗的公差带形状是（ ）。 9（2分）螺纹代号60.7556M h h s LH ?---表示的含义为（ ）。 10（1分）表面粗糙度a R 的全称是：（ ）。 11（3分）对同一零件上同一要素既有尺寸公差要求又有几何公差要求，当对零件有特殊功能要求时，采用（ ），如需严格保证其配合性质时应采用（ ），若仅需保证零件的可装配性时可以采用（ ）。 12（3分）齿轮传动的使用要求包括（ ），（ ），（ ）。 二．选择题。（每题2分，共12分） 1．下列配合中，配合最紧的是（ ） A . 67r H B .6 7 s H C .78g H D .78f H 2.影响零件配合精度的下列参数是（ ） Ａ．尺寸公差 Ｂ．基本偏差 Ｃ．配合公差 Ｄ．加工误差 3．下列几何公差符号中是形状公差的是（ ） A .// B .↗ C .◎ D .〇 4.平键结合中，应分别规定轴键槽对轴线，轮毂键槽对孔轴线的（ ）公差 A.平行度 B 对称度 C 垂直度 D 位置度 ５．关于表面粗糙度参数值的选用，下列说法不正确的是（ ） A ．同一公差等级的不同尺寸的零件，大尺寸的表面粗糙度应比小尺寸的小。 B ．同一零件上，工作表面粗糙度数值应比非工作面小。 C ．同一零件上，摩擦表面的粗糙度数值应比非摩擦表面小。 D ．形成过盈和间隙的两表面，前者的表面粗糙度要小。
西安交通大学实验报告 课程：精度设计实验（七） 实验名称：丝杠传动机构定位误差测量实验 一、实验目的： 1、了解光栅测量原理。 2、了解丝杠传动机构定位误差的种类和 测量方法。 二、实验内容： 测量丝杠传动机构的定位误差。 三、实验数据和分析 1、计算丝杆螺距误差和螺距累积误差
由上述数据可知：丝杆螺距误差△P={ |△Pi|max }=0.020mm 丝杆螺距累计误差为： △P∑(L)= (∑△Pi)max -(∑Pi)min=0.024-(-0.063)=0.087mm 2、回程误差的计算 牙侧序号正向（mm）反向（mm）正向回程误差 （mm） 0 3.769-3.815-0.046 17.78-7.820-0.040 211.785-11.828-0.043 315.791-15.830-0.039 419.801-19.835-0.034 523.81-23.839-0.029 627.815-27.838-0.023 731.825-31.827-0.002 835.821-35.8190.002 939.825-39.8000.025 1043.824-43.7990.025 1147.82-47.7790.041 1251.829-51.7750.054 1355.827-55.7720.055 1459.828-59.7700.058
回程误差H=（hmax/A）*100%=(0.169/160)*100%=0.106% 四、实验报告要求 1、计算丝杠螺距误差和螺距累积误差。 答：由数据分析可知：丝杠螺距误差为：0.020mm 丝杆螺距累积误差为：0.087mm 2、计算丝杠的回程误差，并分析回程误差产生的原因。 答：回程误差：0.106%
通过这次带传动实验，对带传动实验台结构及工作原理有了一定的了解，并且加深了我对带传动知识的认识，同时在之前课堂上很多不太懂的东西，通过这次实验也懂得了。例如在带传动的弹性滑动和打滑的区别和其产生的原因，我们应该如何避免打滑等，这些我之前都是靠死记硬背，很其难想象它的实际景象，现在都有了较深的理解。同时认识了带的初拉力、带速等参数的改变对带传动能力的影响，并学会了测绘出弹性滑动曲线，绘制带的滑动曲线及传动效率曲线图和转速、扭矩、转速差及带传动效率的测量等方法。 通过这次渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定实验，加深了我对渐开线直齿圆柱齿轮的参数 测定的知识，同时在之前课堂上很多不太懂的东西，通过这次实验也懂得了。如通过实 验我掌握用常用量具测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法；齿轮各参数之间的相互 关系和渐开线的性质；测量齿根圆直径fd时，对齿数为偶数和奇数的齿轮在测量方法上 有何不同；公法线长度的测量是根据渐开线的什么性质来测量的；对实际使用的齿轮， 齿厚的上、下偏差均为负值，所测得的公法线长度比理论值略小，该如何正确测量结果 的等等的东西 通过这次螺栓组连接受力与相对刚度实验，我认识了用电阻应变仪测定机器机构中应力 的一般方法及电阻应变片技术、计算机技术在力测量中的应用，受倾覆力矩时螺栓组联 接中各螺栓的受力情况；被联接件间垫片材料对螺栓受力的影响；单个螺栓预紧力的大 小对螺栓组中其它各螺栓受力的影响;螺栓组联接受力分析理论和现代测量技术在机械 设计中的应用，如何判断实验中的螺栓组联接承受哪些载荷及如何知道哪个螺栓受力最 大及所受哪些载荷；拧紧螺母时，要克服哪些阻力矩，此时螺栓和被联接件各受什么力， 拧紧后螺栓还受什么力；在一组螺栓联接中，为何把各个螺栓的材料、直径和长度均取 成相同；理论计算与实验结果之间的误差产生的原因有哪些等知识 通过这次减速器的拆装，在我对不同类型减速器的分析比较，加深对机械零、部 件结构设计的感性认识，为机械零、部件设计打下基础。同时让我认识了减速 器的整体结构、功能及设计布局；轴上零件是如何定位和固定的；轴上零件是如何定位 和固定的；滚动轴承在安装时为什么要留出轴向间隙及应如何调整；箱体的中心高度的 确定应考虑哪些因素；减速器中哪些零件需要润滑，如何选择润滑剂；如何选择减速器 主要零件的配合与精度；减速器如何满足功能要求和强度、刚度要求、工艺；齿轮减速 器的箱体为什么沿轴线做成剖分式；箱体的筋板有何作用？为什么有的上箱盖没有筋板； 上箱体设有吊环，为什么下箱体还设有吊钩等知识
机械加工尺寸精度控制
一、摘要 机械产品的各种零部件在进行了机械的运动设计、结构设计、强度和刚度设计后计算出了基本尺寸，接下来就要进行尺寸的精度设计。 为了使零件具有互换性，必须保证零件的尺寸、几何形状和相互位置以及表面特征技术要求的一致性。就尺寸而言，互换性要求尺寸的一致性，但并不是要求零件都准确地制成一个指定的尺寸，而只要求尺寸在某一合理的范围内。对于相互结合的零件，这个范围既要保证相互结合的尺寸之间形成一定的关系，以满足不同的使用要求，又要在制造上是经济合理的，这样就形成了“极限与配合”的概念。“极限”用于协调机器零件使用要求与制造经济性之间的矛盾，“配合”则是反映零件组合时相互之间的关系。 二、极限与配合的基本术语及定义 1、孔和轴 1）孔 (hole) 通常指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（两平行平面或切面所形成的包容面），如图2.1所示零件的各内表面上D1、D2、D3、D4各尺寸都称为孔。 2）轴 (shaft) 通常指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（两平行平面或切面形成的被包容面），如图2.1所示零件的各外表面上d1、d2、d3各尺寸都称为轴。极限与配合标准中的孔、轴都是由单一的主要尺寸构成，例如圆柱体的直径，键与键槽的宽度等。 图2.1 孔与轴
2、有关尺寸、偏差和公差的术语和定义 1）尺寸（size） 以特定单位表示线性尺寸值的数值，称为尺寸。如直径、半径、长度、宽度、高度、深度等都是尺寸。在机械行业中，一般常用毫米（mm）作为特定单位。2）基本尺寸(basic size) 基本尺寸是设计时给定的尺寸，用D和d分别表示孔和轴的基本尺寸，如图2.2 (a)所示。基本尺寸是从零件的功能出发，通过强度、刚度等方面的计算或结构需要，并考虑工艺方面的其它要求后确定的，一般应按标准尺寸(GB 2822—81)选取并在图样上标注。 由于在加工过程中存在着制造误差，而且在不同的应用条件对孔与轴的配合有不同的松紧要求，因此工件加工完成后所得的实际尺寸一般不等于其基本尺寸。从某种意义上来说，基本尺寸是用以计算其它尺寸的一个依据。 3）实际尺寸（actual size） 实际尺寸是通过测量所得的尺寸，用Da和da分别表示孔和轴的实际尺寸。由于在测量的过程中存在着测量误差，所以实际尺寸并非被测尺寸的真值。例如一个轴，通过测量所得的尺寸为φ25.987mm，测量误差在±0.001mm以内，则实际尺寸的真值将在φ25.988-25.986mm之间。真值是客观存在的，但又是不知道的，因此只能以测得的尺寸作为实际尺寸。 图2.2 极限与配合示意图
机械加工精度参考答案一、判断题（正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”。） 1．精密丝杠可采用冷校直方法克服其弯曲变形。 (×) 2．误差复映是由于工艺系统受力变形所引起的。 (√) 3．误差复映指的是机床的几何误差反映到被加工工件上的现象。(×) 4．减小误差复映的有效方法是提高工艺系统的刚度。 (√) 5．加工原理误差是由于机床几何误差所引起的。 (×) 6．由于刀具磨损所引起的加工误差属于随机误差。 (×) 7．机械加工中允许有原理误差。 (√) 8．在加工一批工件时，若多次调整机床，其调整误差仍为随机性误差。(√) 9．在加工一批工件时因机床磨损速度很慢，机床制造误差在一定时间内可视为常值，所以其调整误差为常值系统性误差。 (√) 10．复映误差属于变值系统性误差。 (×)
11．定位误差属于常值系统性误差。 (×) 12．刀具和机床磨损造成的误差属于随机性误差。 (×) 13．工件受热变形造成的误差属于随机性误差。 (×) 二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确答案的标号填在题干的括号内。） 1．工件在车床三爪卡盘上一次装夹车削外圆及端面，加工后检验发现端面与外圆不垂直，其可能原因是（Ｃ）。 A．车床主轴径向跳动 B．车床主轴回转轴线与纵导轨不平行 C．车床横导轨与主轴回转轴线不垂直 D．三爪卡盘装夹面与车削主轴回转轴线不同轴 2．薄壁套筒零件安装在车床三爪卡盘上，以外圆定位车内孔，加工后发现孔有较大圆度误差，其主要原因是（ A ）。 A．工件夹紧变形 B．工件热变形 C．刀具受力变形 D．刀具热变形 3．车削细长轴时，由于工件刚度不足造成在工件轴向截面上的形状是（ C ）。 A．矩形 B．梯形 C．鼓形 D．鞍形 4．下列影响加工误差的因素中，造成随机误差的因素是（ D ）。
一．1、按优先数的基本系列确定优先数： （1）第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。 解：后五项优先数是16，25，40，63，100。 （2）第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。 解：后三项优先数是200，400，800。 2、试写出R10优先数系从1～100的全部优先数（常用值）。 解：R10优先数系从1～100的全部优先数是1，1.25，1.6，2，2.5，3.15，4，5，6.3，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50，63，80，100。 3、普通螺纹公差自3级精度开始其公差等级系数为：0.50，0.63，0.80，1.00，1.25，1.60，2.00。试判断它们属于优先数系中的哪一种?其公比是多少？ 解：它们属于R10 （0.50，2.00），公比是1.25。 三．1、孔的基本尺寸D=50mm，最大极限尺寸D max=50.087mm，最小极限尺寸D min=50.025mm，求孔的上偏差ES，下偏差EI 及公差T D，并画出公差带图。 解：根据公式可得 孔的上偏差ES=D max-D = 50.087-50 = +0.087 mm 孔的下偏差EI=D min-D = 50.025-50 = +0.025 mm 孔的公差T D=︱D max - D min︱=0.062 mm + 0 - +0.087 +0.025 50
2、设某配合的孔径为027 .00 15+φ，轴径为016 .0034.015--φ，试分别计算其极限 尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)、平均间隙(或过盈)和配合公差，并画出尺寸公差带图与配合公差带图。 解：(1)极限尺寸：孔：D max =φ15.027 D min =φ15 轴: d max =φ14.984 d min =φ14.966 (2)极限偏差：孔：ES=+0.027 EI=0 轴：es= -0.016 ei= -0.034 (3)尺寸公差：孔：T D =|ES-EI|= |（+0.027）-0|=0.027 轴：T d = |es-ei|=|（-0.016）－（-0.034）|=0.018 (4)极限间隙：X max = ES －ei=（+0.027）－（-0.034）=+0.061 X min = EI －es=0－（-0.016）=+0.016 平均间隙 ()0385.021 min max +=+= X X X av (5)配合公差：T f = T D + T d =0.027+0.018=0.045 (6)尺寸公差带和配合公差带图，如图所示。 X min -0.016 -0.034 + 0 - +0.027 孔 15 φ 轴 X max
镗削的基本加工方法 newmaker 1、什么叫悬伸镗削法？它有哪 些特点? 答：使用悬伸的单镗刀杆，对中等孔径和不穿通的同轴孔进行镗削加工，这种加工方法叫悬伸镗削法。 悬伸镗削法的主要特点有： （1）由于悬伸镗削所使用的镗刀杆一般均较短、粗，刚性较好，切削速度的选择可高于支承镗刀杆，故生产效率高。 （2）在悬伸镗刀杆上装夹、调整刀具方便，在加工中又便于观察和测量，能节省辅助时间。 （3）用悬伸镗削法采用主轴送进切削时，由于镗刀杆随主轴送进而不断悬伸，刀杆系统因自重变化产生的挠度也不同，在加工较长内孔时，孔的轴线易产生弯曲。由于主轴不断伸出，整个刀杆系统刚性不断变差，镗削时在切削力作用下，系统弹性变形逐渐增大，影响孔的镗削精度，使被加工孔产生圆柱度误差。 2、试述采用工作台进给悬伸镗削的特点。这种镗削方式对被加工孔的精度有何影响? 答：用工作台进给悬伸镗削时；由于主轴悬伸长度在切削前已经调定，故切削过程中由刀杆系统自重和受切削力引起的挠曲变形及弹性变形相对较为稳定。因此被加工孔产生的轴线弯曲和圆柱度误差均比用主轴进给悬伸镗削时小。这种镗削方式影响孔加工精度的主要原因是床身和工作台导轨的直线度误差，以及它们之间的配合精度。若床身导轨在水平平面和垂直平面内有直线度误差，会使被加工孔的轴线产生直线度误差和对基准表面产生位置误差；若导轨配合精度差，将会使被加工孔产生圆度误差。 3、什么叫支承镗削法？它有哪些特点?
答：支承镗削法是采用架于镗床尾座套筒内的支承镗杆进行镗削的一种切削加工方式。 支承镗削法的特点是： （1）与悬伸镗削法相比，大大增强了镗杆的刚性。 （2）适合同轴孔系的加工。可配用多种精度较高的镗刀，加工精度高，能确保加工质量。（3）装夹和调整镗刀较麻烦、费时，不易观察加工情况，试镗、测量等操作没有悬伸镗削法那样直观、方便。 4、试述采用镗杆进给支承镗削法的特点。这种镗削方式对被加工孔的精度有何影响? 答：采用镗杆进给支承镗削法镗孔，镗杆伸出长度随主轴进给而不断变化，但镗杆和主轴在两支承点之间的距离不变。而且与工作台进给支承镗孔方式相比，其两支承点之间的距离较短。因此，由切削力所产生的镗杆挠曲变形比工作台进给支承镗孔方式小，所以抗振性好，可以采用宽刀加工。但是，由于是镗杆进给，故镗刀在支承间的位置是变化的，因而镗杆自重造成的弯曲就会影响工件孔轴线的直线度误差。 5、试述采用工作台进给支承镗削法的特点。这种镗削方式对被加工孔的精度有何影响? 答：这种镗削方式，由于采用工作台进给，所以镗杆两支承间的距离很长，一般要超过孔长的2倍。镗杆受力后产生的挠曲变形量相对要大。用这种方法镗孔，由于刀具调整后，其到镗杆两端支承间的距离不变，因此，孔径尺寸只均匀减小一个定值。孔的直线度误差主要与机床导轨的直线度及机床导轨和工作台导轨间的配合精度有关。被镗孔的直线度误差较小。 6、试述用单头镗刀镗孔的主要优缺点。使用单头镗刀镗孔时，应如何正确选择切削用量? 答：用单头镗刀镗孔有如下主要优缺点： （1）加工工艺性广，能加工扩孔钻、铰刀所不能加工的孔，如不通孔、阶梯孔、交叉孔等。（2）可以纠正由于钻孔、扩孔而留存的各种偏差。加工精度高，表面粗糙度较细，并能保证孔的形状和位置精度。 （3）使用硬质合金刀片，能够进行高速切削，生产效率高。 （4）主要缺点是调整刀具和对刀时间较多，影响生产效率的提高。
(四)如何提高高精度孔的加工精度 1：机械加工产生误差主要原因 a机床的几何误差，b刀具的几何误差，c定位误差，d工艺系统受力变形产生的误差，e工艺系统受热变形引起的误差，f调整误差 2：提高加工精度的工艺措施 （1）减少原始误差。提高加工零件所使用机床的几何精度，提高夹具、量具及工具本身精度，控制工艺系统受力、受热变形产生的误差，减少刀具磨损、内应力引起的变形误差，尽可能减小测量误差等均属于直接减少原始误差。为了提高机加工精度，需对产生加工误差的各项原始误差进行分析，根据不同情况对造成加工误差的主要原始误差采取相应的解决措施。对于精密零件的加工应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、刚度和控制加工热变形；对具有成形表面的零件加工，则主要是如何减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。 （2）误差补偿法。对工艺系统的一些原始误差，可采取误差补偿的方法以控制其对零件加工误差的影响。 （3）分化或均化原始误差。为了提高一批零件的加工精度，可采取分化某些原始误差的方法。对加工精度要求高的零件表面，还可以采取在不断试切加工过程中，逐步均化原始误差的方法。 （4）转移原始误差。该方法的实质就是将原始误差从误差敏感方向转移到误差非敏感方向上去。转移原始误差至非敏感方向。各种原始误差反映到零件加工误差上的程度与其是否在误差敏感方向上有直接关系。若在加工过程中设法使其转移到加工误差的非敏感方向，则可大大提高加工精度。转移原始误差至其他对加工精度无影响的方面。 中桥圆锥主动齿轮箱与轴配合的孔加工精度要求较高，需要采用合适的加工方法才能满足要求。高精度孔的加工方法很多，其中磨削加工更容易得到高精度