第7*机械象件掃决側量基础如钦
轴类零件 箱体类零件
第7章机碱象件楕决側量基舷扣篠 第1节公差.配合与粗糙度 第2节测量工具和测量仪器
第1节极限.配合与粗糙度
工件加工时不可能做的绝对准确，总有误差存在,工件 的误差可分为：尺寸误差和几何形状误差。
尺寸误差
壬件加工后的实际尺寸与理想尺寸之差。
2. 几何形状误差
(1) 宏观几何误差
(2) 微观几何误差
(3) 相对位置误差
3.公差
、公差是允许工件尺寸■几何形状和相互位置变动的范
9＞用以限制误差。误差是在加工过程中产生的 ＜而公差是 由
设计人员给定的。
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035 二幣
上极限尺寸(35.025)
丁极限尺寸(35) 』L公差T(0.025)
丁上极跟備差(+0.025)
下极限偏羞(0) 1.1.1
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卜-极限尺寸 3 (34.950)
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公称尺寸(35} 上极限偏差(一0.025)
下极限偏差(一乔旳) 轴公差T3.025)
1、 尺寸：用特定单位表示长度值的数字。在机械制造中_ 般以毫米(mm)作为单位。
2、 公称尺寸：设计给定的尺寸,它的数值一般应按标准长 度、标准直径的数值进行圆整。d表示轴径、D表示孔径。
3、 极限尺寸：允许尺寸变化的最大值或最小值。它们是以 公称尺寸为基数来确定的。尺寸的最大值为上极限尺寸用 Hmax或Dmax輕西,尺寸的最小值为下极限尺寸用 dmin或Dmin表示。
4. 偏差：极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差。尺寸偏差 分为上极限偏差和下极限偏差两种，即：孔的尺寸偏差为
ES（上偏差）二Dmax・D
EI （下偏差）二Dmin・D 轴的尺寸偏差为
es （上偏差）=dmax・d ei （下偏差）二dmirvd
5.公差T :允许尺寸的变动量。公差等于最大极限尺寸减去 最小极限尺寸之差的绝对值或耆是上偏差减去下偏差之差的 绝对值，公差不可能是负值,同时也不允许为零。
机械加工精度的影响及控制措施
一、对机械加工精度的理解
机械产品是各种不同的零件组合而成的，每个零件都对机械产晶整体性能的发挥起着重要的作用。零件质量的好坏是保证产品性能、使用寿命的关键。所以提高机械零件的加工质量是保障机械产品质量的关键。衡量机械加工质量的指标有两个，即加工精度与表面质量，在机械加工过程中，由于各种因素的影响，使刀具和工件间的正确位置发生偏移，因而加工出来的零件不可能与理想的要求完全符合，两者的符合程度可用机械加工精度和加工误差来表示。
二、获得加工精度的常用方法
1.获得尺寸精度的方法：①试切法：用于单件小批生产；②调整法：用于成批大量生；③定尺寸刀具法：生产率高，刀具制造复杂；④自动控制法：切削测量补偿调整。
2.获得形状精度的方法：①轨迹法：利用刀尖运动轨迹形成工件表面形状；②成形刀具法：由刀刃的形状形成工件表面形状；③展成法：由切削刃包络面形成工件表面形状。
3.获得位置精度的方法：主要由机床精度、夹具精度和工件的装夹精度来保证。
三、机械加工精度的影响因素
1.加工原理误差
加工原理误差是指采用了近似的成形运动或近似的切削刃轮廓进行加工而产生的误差，如，滚齿加工用的齿轮滚刀有两种误差：①切削刃齿廓近似造成误差，由于制造上的困难，采用阿基米德基本蜗杆或法向直廓基本蜗杆代替渐开线基本蜗杆；②由于滚刀刀齿数有限，实际加工出的齿形是一条折线，和理论的光滑渐开线有差異。通过采用近似的成形运动或近似的切削刃轮廓，虽然会带来加工原理误差，但往往可简化机床或刀具的结构，提高生产效率，有时反而能得到较高的加工精度。因此，只要误差不超过规定的精度要求、在生产中仍能得到广泛的应用。
2.机床误差
机床误差可归纳为：机床导轨导向误差，机床主轴回转误差，机床传动链的误差。
2.1 主轴回转误差。主轴回转误差即实际回转轴线与理想回转轴线的偏移量，具有三种基本形式：纯径向跳动，纯角度摆动，轴向窜动。
1 机械加工工艺及机械加工精度分析
机械加工工艺的水平具有很强的代表性，机械加工工艺正在朝着高度周密化和大型化的方向进展，在这样的情况下，机械加工工艺的操作程序也越来越繁琐，需要处理的问题越来越多，操作的难度也在不断地加大，稍有不慎，就无法保证机械加工的精度，从而对机械加工工艺产生巨大的影响。所以，加强对机械加工工艺和加工精度的研究是当下非常重要的内容，提高机械加工工艺的水平和加工精度势在必行。
1机械加工工艺的内涵
机械加工工艺的定义：将加工工艺的流程作为基本条件，以对生产的主体进行位置、形状等的改变为手段，达到成品制作的目的。对于工艺流程的界定是工艺实际操作的过程，构成这个过程的因素有相关人员的素养和能力、产品数量等。（1）机械加工工艺的流程是非常繁琐、复杂的，其中包括的内容非常多样，包括工艺材料的收取和保养、毛坯的制作、零件的处理等等。机械加工工艺的过程在整个机械加工过程中占有相当重要的地位。（2）在开始机械加工工艺过程之前要做好很多方面的工作：明确零件加工的流程；对相关工序的尺寸进行精确的测量；对各个工序需要做的准备进行确定。（3）机械加工工艺路线制定。机械加工工艺路线制定过程中，应做好以下几项工作：第一，做好路线制定前的准备工作。即相关工作人员要在机械加工前确定正确的零件加工工艺路线；第二，进行机械加工前还需要对各工序进行工序1 尺寸的测量，以保证机械加工的精确度。第三，相关工作人员需要在机械加工之前确定各工序需要的加工设备。在制定工艺路线过程中还要遵循以下几点原则：第一，优先加工基准面，在加工过程中，为了保证平面和孔的位置精度，则需要先对平面进行加工，然后再对孔进行加工；第二，加工过程中有精粗加工之别，所以需要分开进行加工，同时还应该合理地选择机械加工设备和热处理工序的时间等。
2对机械加工精度产生影响的因素
（1）机械加工工艺是机械加工质量和精度的重要保障，要提高机械加工的质量和加工的精度就必须从机械加工工艺入手展开研究。构成机械加工的内容包括加工工具、机床等，这些因素都关乎着机械加工的实际工作过程，只要一个因素出现问题，那么，机械加工工艺就会受到影响，不能发挥出最大的作用，机械加工的效率也将得不到保证，从而对机械加工的精度造成严峻的影响。几何误差在机械加工工艺的实际操作中是极其重要的影响因素，它是影响机械加工精度的最重要的因素。那么，工具的磨损、机床问题等都会造成几何误差的产生，并且随着时间的推移几何误差会逐渐增大，对机械加工精度的影响也将越来越大。（2）工件受力变形在实际的机械加工的过程中也是非常常见的现象，这对机械加工精度的影响也是非常大的。造成工件变形的因素包括了工件自身的重力、加紧机床的力度、传动力等等，这些重力的施加对于工件来说都是非常难以承受的，就在一定程度1 上改变了工件和机床、工件和刀具之间的位置关系，造成精度降低，进一步导致了机械加工精度的误差，从而对机械加工工艺和加工质量产生影响。（3）传统的机械加工工艺已经不能达到人们对机械加工精度的要求，但是在部分机械加工上，还是运用了传统机械加工工艺，使得机械加工精度得不到保证，从而导致加工质量差、成本投入大等等方面的问题，在更大程度上影响了机械加工的质量和效率，同时，加工的收益也大大减少。（4）机械加工工艺还受到一个重要因素的影响，那就是工艺系统的热变形。在机械加工的过程中，对其进行热处理是非常重要的一个步骤，这是因为由于热力的影响会造成工艺系统的热变形，对工具的几何关系等造成一定的破坏。而且，热变形造成的误差在机械加工工艺的总误差中占有相当大的比例，所以，对热力进行良好的处理和操纵能在很大程度上幸免机械工艺加工的过程出现误差。热变形会进一步对机械加工精度产生影响，从三个方面表现出来，分别是工件热变形对机械加工精度的影响、机床热变形对加工精度的影响、刀具热变形对加工精度的影响。工件热变形对于长度突出、精度要求高的零件产生的影响最大。要减轻工件热变形对于零件的影响，需要加强切削液的应用，对零件表面的升温状况进行改善，将工件热处理对于零件的影响降到最小。要保证机械加工工艺的质量、提高机械加工的精度，可以通过不同的方法和途径来展开，比如将误差值降到最小、加强对误差补偿的应用等等。 1 3通过机械加工工艺提高加工精度的手段
中国石油大学（北京）克拉玛依校区
班级_______ 姓名________ 学号_________ 日期________ 得分________
机械制造技术基础课程作业答案（二）
一、回答下列问题（2分）
1、外圆的加工方法有那些？
车、磨、研磨、珩磨、超精加工、滚压加工。
2、内圆的加工方法有那些?
钻、扩、铰、镗、拉、磨；深孔钻、深孔镗；金刚镗、珩磨、研磨、滚压加工。
3、平面的加工方法有那些？
车、刨、插、铣、拉削、磨、研磨、刮削。
二、分析比较加工方法的工艺特点（3分）
1、分析比较外圆精车和磨削的工艺特点。
1)加工精度
外圆磨削比精车更容易获得高的精度及低的表面粗糙度。
这是因为磨床的精度高，砂轮表面为数众多的磨粒刃口，可以进行微刃切削，磨痕极为细浅，又可“光磨”，以减小工艺系统弹性变形引起的加工误差。
而车床精度低，将直接影响加工精度；刀具刃口半径较大，易于磨损，难以进行微刃切削，以减小工艺系统弹性变形引起的加工误差，而获得较细微的刀痕。
2) 加工材料
除磨削钢，铸铁外，还可磨削淬火钢等高硬度难加工材料。而精车则难加工淬火钢等高硬度难加工材料；对于塑性大，硬度低的有色金属，由于磨削时易堵塞砂轮，则磨削不如精车。
3)加工零件类型
车床可利用各种夹具及附件装夹各类零件对其外圆进行车削。而磨床只能磨削中小型回转体零件上的外圆。
4)加工经济性
一般磨削成本高于车削。但对于IT6，Ra0.8磨削，精车均能达到。成批生产较长的外圆磨削比精车经济；小批生产盘类零件上较短的外圆精车比磨削经济。
2、分析比较内、外圆磨削的工艺特点。
1）磨孔的表面粗糙度略粗大
内圆磨头的直径小、转速低； 中国石油大学（北京）克拉玛依校区
