机械加工工艺基础知识讲解ppt课件

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1、经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第1章 数控加工工艺基础v1.1 工艺过程的基本概念 1.1.1 生产过程和工艺过程 1.1.2 工件获得尺寸精度的方法 1.1.3 加工余量 1.1.4 加工精度 1.1.5 表面质量 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v1.2 数控加工工艺系统 v1.2.1 数控加工工艺系统的基本组成 v1.2.2 数控机床的主要类型 v1.2.3 数控刀具的主要种类 v1.2.4

2、数控机床夹具的类型和特点 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1.1 工艺过程的基本概念1.1.1 生产过程与工艺过程生产过程与工艺过程v生产过程：生产过程：是指将是指将原材料转变为成品原材料转变为成品的全过程。的全过程。v工艺过程：工艺过程：在生产过程中，凡是改变生产对象的在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为或半成品的过程称为工艺过程工艺过程。v工艺：工艺：就是制造产品的方法。就是制造产品的方法。v机械

3、加工工艺过程：机械加工工艺过程：采用采用机械加工机械加工的方法，直接的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为零件的过程称为机械加工工艺过程机械加工工艺过程。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v1生产过程v工业产品的生产过程：工业产品的生产过程：是指由原材料到成品之是指由原材料到成品之间的各个相互联系的劳动过程的总和。间的各个相互联系的劳动过程的总和。v主要包括主要包括 v（1）生产技术准备过程v（2）生产工艺过程v（3）辅助生产过

4、程v（4）生产服务过程经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 v（1）生产技术准备过程包括产品投产前的市）生产技术准备过程包括产品投产前的市场调查分析，产品研制，技术鉴定等。场调查分析，产品研制，技术鉴定等。v（2）生产工艺过程包括毛坯制造，零件加工，）生产工艺过程包括毛坯制造，零件加工，部件和产品装配、调试、油漆和包装等。部件和产品装配、调试、油漆和包装等。v（3）辅助生产过程为使基本生产过程能正常）辅助生产过程为使基本生产过程能正常进行所必须的辅助过程，包括进行所必须的辅助过程，包括工艺装备工艺装备

5、的设计制的设计制造、能源供应、设备维修等。造、能源供应、设备维修等。 v（4）生产服务过程）生产服务过程 包括原材料采购运输、保管、包括原材料采购运输、保管、供应及产品包装、销售等。供应及产品包装、销售等。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用基本概念基本概念将原材料转变为成品的全过程。生产过程生产过程改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。工艺过程是生产过程中的主要部分，其余的劳动过程则为生产过程的辅助过程。工艺过程工艺过程经营者提供商品或者服务有欺诈行为的

6、，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用生产过程（将原材料转变为成品的全过程）流程图基本概念基本概念经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。工艺过程工艺过程基本概念基本概念经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2生产系统生产系统（1）系统的概念）系统的概念 任

7、何事物都是由数个相互作用和相互依赖任何事物都是由数个相互作用和相互依赖的部分组成并具有特定功能的有机整体，这个的部分组成并具有特定功能的有机整体，这个整体就是整体就是“系统系统”。（2）机械加工工艺系统）机械加工工艺系统 机械加工工艺系统机械加工工艺系统由金属切削机床、刀具、由金属切削机床、刀具、夹具和工件四个要素组成，它们彼此关联、互夹具和工件四个要素组成，它们彼此关联、互相影响。相影响。 该系统的该系统的整体目的整体目的是在特定的生产条件下，是在特定的生产条件下，在在保证保证机械加工工序机械加工工序质量质量的前提下，的前提下，采用合理采用合理的工艺过程的工艺过程，降低降低该工序的加工该工序

8、的加工成本成本。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（3）机械制造系统）机械制造系统 在工艺系统基础上以整个机械加在工艺系统基础上以整个机械加工工车间车间为整体的更高一级的系统。该为整体的更高一级的系统。该系统的整体目的就是使该车间能最有系统的整体目的就是使该车间能最有效地全面完成全部零件的机械加工任效地全面完成全部零件的机械加工任务。务。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（4）生产系统）生产系统 以整个机

9、械制造厂为整体以整个机械制造厂为整体，为了最有，为了最有效地经营，获得最高经济效益，一方面把效地经营，获得最高经济效益，一方面把原材料供应、毛坯制造、机械加工、热处原材料供应、毛坯制造、机械加工、热处理、装配、检验与试车、油漆、包装、运理、装配、检验与试车、油漆、包装、运输、保管等因素作为基本物质因素来考虑；输、保管等因素作为基本物质因素来考虑；另一方面把技术情报、经营管理、劳动力另一方面把技术情报、经营管理、劳动力调配、资源和能源利用、环境保护、市场调配、资源和能源利用、环境保护、市场动态、经营政策、社会问题和国际因素等动态、经营政策、社会问题和国际因素等信息作为影响系统效果更重要的要素来考

10、信息作为影响系统效果更重要的要素来考虑。虑。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v工艺规程工艺规程v技术人员根据产品数量、设备条件技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称件，这种文件就称工艺规程。工艺规程。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v为了便于工艺规程的编制、执行和生产组织为了

11、便于工艺规程的编制、执行和生产组织管理，需要把工艺过程划分为不同层次的单管理，需要把工艺过程划分为不同层次的单元。它们是元。它们是工序、安装、工位、工步和走刀。工序、安装、工位、工步和走刀。v其中工序是工艺过程中的基本单元。其中工序是工艺过程中的基本单元。v零件的机械加工工艺过程由若干个工序组成。零件的机械加工工艺过程由若干个工序组成。v在一个在一个工序工序中可能包含有一个或几个中可能包含有一个或几个安装，安装，v每一个每一个安装安装可能包含一个或几个可能包含一个或几个工位工位，v每一个每一个工位工位可能包含一个或几个可能包含一个或几个工步工步，v每一个每一个工步工步可能包括一个或几个可能包括

12、一个或几个走刀走刀。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（1）工序）工序 一个（或一组）工人，在一个一个（或一组）工人，在一个工作工作地地（或一台机床）上对一个（或同时对（或一台机床）上对一个（或同时对几个）工件几个）工件连续完成连续完成的那一部分工艺过的那一部分工艺过程称为程称为工序。工序。 划分工序的划分工序的依据依据是工作地点是否变是工作地点是否变化和工作过程是否连续。化和工作过程是否连续。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买

13、商品的价款或接受服务的费用 例如：在车床上加工一批轴，既可以对每一例如：在车床上加工一批轴，既可以对每一根轴根轴连续地连续地进行粗加工和精加工，也可以先进行粗加工和精加工，也可以先对整批轴进行粗加工，然后再依次对它们进对整批轴进行粗加工，然后再依次对它们进行精加工。行精加工。 在第一种情形下，加工只包括一个工序；在第一种情形下，加工只包括一个工序； 在第二种情形下，由于加工过程的连续在第二种情形下，由于加工过程的连续性中断，虽然加工是在同一台机床上进行的，性中断，虽然加工是在同一台机床上进行的，但却成为两个工序。但却成为两个工序。 工序是组成工艺过程的基本单元，也是生工序是组成工艺过程的基本单

14、元，也是生产计划的基本单元。产计划的基本单元。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（2）安装）安装v 在机械加工工序中，使工件在机床上或在机械加工工序中，使工件在机床上或在夹具中占据某一正确位置并被夹紧的过在夹具中占据某一正确位置并被夹紧的过程，称为程，称为装夹装夹。有时，工件在机床上需经。有时，工件在机床上需经过多次装夹才能完成一个工序的工作内容。过多次装夹才能完成一个工序的工作内容。v 安装安装是指工件经过一次装夹后所是指工件经过一次装夹后所完成的完成的那部分那部分工序内容工序内容。v 例如，在车

15、床上加工轴，先从一端加工例如，在车床上加工轴，先从一端加工出部分表面，然后调头再加工另一端，这出部分表面，然后调头再加工另一端，这时的工序内容就包括两个安装。时的工序内容就包括两个安装。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（3）工位）工位v 采用采用转位转位（或移位）（或移位）夹具、回转工作夹具、回转工作台或在多轴机床台或在多轴机床上加工时，工件在机床上加工时，工件在机床上一次装夹后，要经过若干个位置依次上一次装夹后，要经过若干个位置依次进行加工，工件在机床上所占据的每一进行加工，工件在机床上所占据

16、的每一个位置上所完成的那一部分工序就称为个位置上所完成的那一部分工序就称为工位工位。v 简单来说，工件相对于机床或刀具每简单来说，工件相对于机床或刀具每占据一个加工位置所完成的那部分工序占据一个加工位置所完成的那部分工序内容，称为内容，称为工位工位。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v右图是在一台三工位回转右图是在一台三工位回转工作台机床上加工轴承盖工作台机床上加工轴承盖螺钉孔的示意图。操作者螺钉孔的示意图。操作者在在上下料工位上下料工位处装上工处装上工件，当该工件依次通过件，当该工件依次通过钻钻

17、孔工位孔工位、扩孔工位、扩孔工位后，后，即可在一次装夹后把四个即可在一次装夹后把四个阶梯孔在两个位置加工完阶梯孔在两个位置加工完毕。这样，既减少了装夹毕。这样，既减少了装夹次数，又因各工位的加工次数，又因各工位的加工与装卸是同时进行与装卸是同时进行的，从而节约安装时间使生产率可以大提高。的，从而节约安装时间使生产率可以大提高。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（4）工步）工步v 在加工表面、切削刀具、切削速度在加工表面、切削刀具、切削速度和进给量和进给量不变不变的条件下，连续完成的那的条件下，连续

18、完成的那一部分工序内容称为一部分工序内容称为工步工步。生产中也常。生产中也常称为称为“进给进给”。v为了提高生产率，用几把刀具同时加工为了提高生产率，用几把刀具同时加工几个加工表面的工步，称为几个加工表面的工步，称为复合工步复合工步，也可以看作一个工步。也可以看作一个工步。v例如，组合钻床加工多孔箱体孔。例如，组合钻床加工多孔箱体孔。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（5）走刀）走刀v 加工刀具在加工表面上加工一次所完成的工加工刀具在加工表面上加工一次所完成的工步部分称为步部分称为走刀走刀。v

19、例如轴类零件如果要切去的金属层很厚，则例如轴类零件如果要切去的金属层很厚，则需分几次切削，这时每切削一次就称为一次走刀。需分几次切削，这时每切削一次就称为一次走刀。因此在切削速度和进给量不变的前提下刀具完成因此在切削速度和进给量不变的前提下刀具完成一次进给运动称为一次走刀。一次进给运动称为一次走刀。v 下图是一个带半封闭键槽阶梯轴两种生产类型下图是一个带半封闭键槽阶梯轴两种生产类型的工艺过程实例，从中可看出各自的工序、安装、的工艺过程实例，从中可看出各自的工序、安装、工位、工步、走刀之间的关系。工位、工步、走刀之间的关系。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的

20、损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用由若干个顺序排列的工序由若干个顺序排列的工序组成的，而工序又可分为组成的，而工序又可分为安装、工位、工步和走刀。安装、工位、工步和走刀。基本概念基本概念一个（或一组）一个（或一组）工人，在一个工工人，在一个工作地（或一台机作地（或一台机床）上对一个床）上对一个（或同时对几个（或同时对几个工件）连续完成工件）连续完成的那一部分工艺的那一部分工艺过程称为工序。过程称为工序。安装是指工件安装是指工件经过一次装夹经过

21、一次装夹后所完成的那后所完成的那部分工序内容。部分工序内容。工艺过程工艺过程的组成的组成工序工序安装安装经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用基本概念基本概念在加工表面、切削刀具、切削速度和进在加工表面、切削刀具、切削速度和进给量不变的条件下，连续完成的那一部给量不变的条件下，连续完成的那一部分工序内容称为工步。分工序内容称为工步。工件相对于机床或刀具每占据一工件相对于机床或刀具每占据一个加工位置所完成的那部分工序个加工位置所完成的那部分工序内容，称为工位。内容，称为工位。 加工刀具在加工表面上加工一次

22、所加工刀具在加工表面上加工一次所完成的工步部分称为走刀。完成的工步部分称为走刀。工步工步工位工位走刀走刀经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用掌握内容工序、安装、工位、工工序、安装、工位、工步和走刀的概念和应用。步和走刀的概念和应用。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v1.1.2 工件获得尺寸精度的方工件获得尺寸精度的方法法v1获得尺寸精度的方法获得尺寸精度的方法v机械加工中获得工件尺寸精度的方法，主要机械加

23、工中获得工件尺寸精度的方法，主要有以下几种：有以下几种：经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（1）试切法）试切法 v试切法：试切法：先试切出很小部分加工表面，测量先试切出很小部分加工表面，测量试切所得的尺寸，按照加工要求适当调刀具试切所得的尺寸，按照加工要求适当调刀具切削刃相对工件的位置，再试切，再测量，切削刃相对工件的位置，再试切，再测量，如此经过两三次试切和测量，当被加工尺寸如此经过两三次试切和测量，当被加工尺寸达到要求后，再切削整个待加工表面。达到要求后，再切削整个待加工表面。v试切法通过试切

24、法通过“试切测量调整再试切试切测量调整再试切”，反复进行直到达到要求的尺寸精度为止。，反复进行直到达到要求的尺寸精度为止。例如，箱体孔系的试镗加工。例如，箱体孔系的试镗加工。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v 作为试切法的一种类型作为试切法的一种类型配作配作，它是以，它是以已加工件为基准，加工与其相配的另已加工件为基准，加工与其相配的另工件，工件，或将两个（或两个以上）工件组合在一起进或将两个（或两个以上）工件组合在一起进行加工的方法。配作中最终被加工尺寸达到行加工的方法。配作中最终被加工尺寸达到

25、的要求是以与已加工件的配合要求为准的。的要求是以与已加工件的配合要求为准的。 （模具制作）（模具制作）经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v试切法的特点：试切法的特点：v 优点：优点： 试切法达到的精度可能很高，试切法达到的精度可能很高，它不需要复杂的装置。它不需要复杂的装置。v 缺点：缺点： 这种方法费时（需作多次这种方法费时（需作多次调整、试切、测量、计算），效率低，调整、试切、测量、计算），效率低，依赖工人的技术水平和计量器具的精依赖工人的技术水平和计量器具的精度，质量不稳定，所以只用于单件小度

26、，质量不稳定，所以只用于单件小批生产。批生产。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（2）调整法）调整法 v 预先预先用样件或标准件用样件或标准件调整好机床、夹具、刀调整好机床、夹具、刀具和工件的准确相对位置具和工件的准确相对位置，用以保证工件的，用以保证工件的尺寸精度。因为尺寸事先调整到位，所以加尺寸精度。因为尺寸事先调整到位，所以加工时，不用再试切，尺寸自动获得，并在一工时，不用再试切，尺寸自动获得，并在一批零件加工过程中保持不变，这就是批零件加工过程中保持不变，这就是调整法。调整法。v 例如，采

27、用铣床夹具时，刀具的位置靠例如，采用铣床夹具时，刀具的位置靠对刀块对刀块确定。调整法的实质是利用机床上的确定。调整法的实质是利用机床上的定程装置或对刀装置或预先整好的刀架，使定程装置或对刀装置或预先整好的刀架，使刀具相对于机床或夹具达到一定的位置精度，刀具相对于机床或夹具达到一定的位置精度，然后加工一批工件。然后加工一批工件。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v在机床上在机床上按照刻度盘进刀按照刻度盘进刀然后切削，也是调整然后切削，也是调整法的一种。这种方法需要先按试切法决定刻法的一种。这种方法需

28、要先按试切法决定刻度盘上的刻度。大批量生产中，多用定程挡度盘上的刻度。大批量生产中，多用定程挡块、样件、样板等对刀装置进行调整。块、样件、样板等对刀装置进行调整。v调整法的特点：调整法的特点：v优点优点 ： 调整法比试切法的加工精度稳定性好，调整法比试切法的加工精度稳定性好，有较高的生产率，对机床操作工的要求不高。有较高的生产率，对机床操作工的要求不高。v缺点：缺点： 对机床调整工的要求高，常用于成批对机床调整工的要求高，常用于成批生产和大量生产。生产和大量生产。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用

29、v（3）定尺寸法）定尺寸法 v 用刀具的相应尺寸来保证工件被加工部用刀具的相应尺寸来保证工件被加工部位尺寸的方法称为定尺寸法。它是位尺寸的方法称为定尺寸法。它是利用标准利用标准尺寸的刀具加工尺寸的刀具加工，加工面的尺寸由刀具尺寸，加工面的尺寸由刀具尺寸决定。即用具有一定的尺寸精度的刀具（如决定。即用具有一定的尺寸精度的刀具（如铰刀、扩孔钻、钻头等）来保证工件被加工铰刀、扩孔钻、钻头等）来保证工件被加工部位（如孔）的精度。部位（如孔）的精度。v定尺寸法定尺寸法 特点：操作方便，生产率较高，加特点：操作方便，生产率较高，加工精度比较稳定，几乎与工人的技术水平无工精度比较稳定，几乎与工人的技术水平无

30、关，生产率较高，在各种类型的生产中广泛关，生产率较高，在各种类型的生产中广泛应用。例如钻孔、铰孔等。应用。例如钻孔、铰孔等。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（4）主动测量法）主动测量法v在加工过程中，在加工过程中，边加工边测量加工尺边加工边测量加工尺寸寸，并将所测结果与设计要求的尺寸比，并将所测结果与设计要求的尺寸比较后，或使机床继续工作，或使机床停较后，或使机床继续工作，或使机床停止工作，这就是主动测量法。止工作，这就是主动测量法。v主动测量法特点：质量稳定、生产率高，主动测量法特点：质量稳

31、定、生产率高，是发展方向。是发展方向。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（5）自动控制法）自动控制法v 这种方法是由这种方法是由测量装置、进给装置测量装置、进给装置和控制系统和控制系统等组成。它是把测量、进给等组成。它是把测量、进给装置和控制系统组成一个自动加工系统，装置和控制系统组成一个自动加工系统，加工过程依靠系统自动完成。尺寸测量、加工过程依靠系统自动完成。尺寸测量、刀具补偿调整和切削加工以及机床停车刀具补偿调整和切削加工以及机床停车等一系列工作自动完成，自动达到所要等一系列工作自动完成，

32、自动达到所要求的尺寸精度求的尺寸精度v例如：在数控机床上加工时，零件就是例如：在数控机床上加工时，零件就是通过程序的各种指令控制加工顺序和加通过程序的各种指令控制加工顺序和加工精度。工精度。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v自动控制的具体方法有：自动控制的具体方法有：v 自动测量自动测量 v 即机床上有自动测量工件尺寸的装即机床上有自动测量工件尺寸的装置，在工件达到要求的尺寸时，测置，在工件达到要求的尺寸时，测量装置即发出指令使机床自动退刀量装置即发出指令使机床自动退刀并停止工作。并停止工作。经营

33、者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v数字控制数字控制 即机床中有控制刀架或工作台即机床中有控制刀架或工作台精确移动的伺服电动机、滚动丝杠螺母副及精确移动的伺服电动机、滚动丝杠螺母副及整套数字控制装置，尺寸的获得（刀架的移整套数字控制装置，尺寸的获得（刀架的移动或工作台的移动）动或工作台的移动）由预先编制好的程序通由预先编制好的程序通过计算机数字控制装置自动控制。过计算机数字控制装置自动控制。v自动控制法的特点：加工的质量稳定、生产自动控制法的特点：加工的质量稳定、生产率高、加工柔性好、能适应多品种生产，

34、是率高、加工柔性好、能适应多品种生产，是目前机械制造的发展方向和计算机辅助制造目前机械制造的发展方向和计算机辅助制造（CAM）的基础。）的基础。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2获得形状精度的方法v（1）零件表面的成形）零件表面的成形v零件的表面通常是以一条线为母线，沿另一条零件的表面通常是以一条线为母线，沿另一条线（称导线）为轨迹运动而形成的。线（称导线）为轨迹运动而形成的。v形成工件上各种表面的母线和导线统称为发生形成工件上各种表面的母线和导线统称为发生线。线。v母线和导线可以互换，称为可逆表

35、面。母线和导线可以互换，称为可逆表面。v母线和导线可以不能互换，称为非可逆表面。母线和导线可以不能互换，称为非可逆表面。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（2）形成发生线的方法v1）轨迹法）轨迹法v轨迹法也称刀尖轨迹法，轨迹法也称刀尖轨迹法，依靠依靠刀尖的运动轨迹刀尖的运动轨迹获得获得形状精度的方法称为轨迹形状精度的方法称为轨迹法。即让刀具相对于工件法。即让刀具相对于工件作有规律的运动，以其刀作有规律的运动，以其刀尖轨迹获得所要求的表面尖轨迹获得所要求的表面几何形状。几何形状。 刀尖的运动轨迹取决于

36、刀具和工件的相对成形刀尖的运动轨迹取决于刀具和工件的相对成形运动，因而所获得的形状精度取决于成形运动的精运动，因而所获得的形状精度取决于成形运动的精度。数控车床、普通车削、刨削等均属轨迹法。度。数控车床、普通车削、刨削等均属轨迹法。 图右上所示为车圆锥面。图右上所示为车圆锥面。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v2）成形法）成形法v 利用利用成形刀具成形刀具对工对工件进行加工的方法称为件进行加工的方法称为成形法。即用成形刀具成形法。即用成形刀具取代普通刀具，成形刀取代普通刀具，成形刀具的切削刃就是工

37、件外具的切削刃就是工件外形。成形刀具替代一个形。成形刀具替代一个成形运动。成形法可以成形运动。成形法可以 简化机床或切削运动，提高生产率。成形法所获得简化机床或切削运动，提高生产率。成形法所获得的形状精度取决于成形刀具的形状精度和其他成形的形状精度取决于成形刀具的形状精度和其他成形运动的精度。上图所示为用成形法车球面。运动的精度。上图所示为用成形法车球面。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v3）相切法）相切法v 利用刀具利用刀具边旋转边作轨迹运动边旋转边作轨迹运动对工对工件进行加工的方法称为相切法。

38、如铣刀、件进行加工的方法称为相切法。如铣刀、砂轮等旋转刀具加工工件时，切削点运砂轮等旋转刀具加工工件时，切削点运动轨迹的动轨迹的包络线包络线形成工件表面的方法。形成工件表面的方法。相切法所获得的形状精度主要取决于刀相切法所获得的形状精度主要取决于刀具中心按轨迹运动的精度。具中心按轨迹运动的精度。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v4）展成法（范成法）展成法（范成法） v 利用工件和刀具作利用工件和刀具作展成切削运动展成切削运动进进行加工的方法称为展成法。展成法所得行加工的方法称为展成法。展成法所得被

39、加工表面是切削刃和工件作展成运动被加工表面是切削刃和工件作展成运动过程中所形成的包络面，切削刃形状必过程中所形成的包络面，切削刃形状必须是被加工面的共轭曲线。它所获得的须是被加工面的共轭曲线。它所获得的精度取决于切削刃的形状和展成运动的精度取决于切削刃的形状和展成运动的精度等。精度等。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v展成法的用途：展成法的用途：v适用于各种齿轮齿廓、花键键齿、蜗轮轮齿适用于各种齿轮齿廓、花键键齿、蜗轮轮齿等表面的加工。等表面的加工。v展成法的特点：展成法的特点：刀刃的形状刀刃的形

40、状与所需表面几何与所需表面几何形状不同。例如齿轮加工，刀为直线（滚刀、形状不同。例如齿轮加工，刀为直线（滚刀、齿条刀），而加工表面为渐开线。展成法形齿条刀），而加工表面为渐开线。展成法形成的成的渐开线渐开线是滚刀与工件按严格速比转动时，是滚刀与工件按严格速比转动时，刀刃的一系列切削位置的包络线。刀刃的一系列切削位置的包络线。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用举例1v指状

41、齿轮铣刀铣直齿圆柱齿轮指状齿轮铣刀铣直齿圆柱齿轮v渐开线齿形（母线）：由与齿槽完全吻合的渐开线齿形（母线）：由与齿槽完全吻合的刀刃直接形成刀刃直接形成成形法成形法v直线齿长（导线）：由铣刀边旋转边作直线直线齿长（导线）：由铣刀边旋转边作直线移动而形成移动而形成相切法相切法经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用举例2v插齿刀插削直齿圆柱齿轮插齿刀插削直齿圆柱齿轮v直线齿长（母线）直线齿长（母线） ：靠插齿刀作往复直线运：靠插齿刀作往复直线运动形成动形成轨迹法轨迹法v渐开线齿形（导线）渐开线齿形（导线） ：

42、由插齿刀作展成运动：由插齿刀作展成运动形成形成展成法展成法经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用问题v1、请解释第、请解释第6页中表页中表1-2中数字的意思？中数字的意思？v2、指状齿轮铣刀铣直齿圆柱齿轮、指状齿轮铣刀铣直齿圆柱齿轮v渐开线齿形（母线）：由与齿槽完全吻合的渐开线齿形（母线）：由与齿槽完全吻合的刀刃直接形成刀刃直接形成？v直线齿长（导线）：由铣刀边旋转边作直线直线齿长（导线）：由铣刀边旋转边作直线移动而形成移动而形成？经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的

43、损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v3、插齿刀插削直齿圆柱齿轮、插齿刀插削直齿圆柱齿轮v直线齿长（母线）直线齿长（母线） ：靠插齿刀作往复直线运动形：靠插齿刀作往复直线运动形成成？v渐开线齿形（导线）渐开线齿形（导线） ：由插齿刀作展成运动形成：由插齿刀作展成运动形成？经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3获得位置精度的方法获得位置精度的方法v一次安装法一次安装法v多次安装法多次安装法直接安装法直接安装法找正安装法找正安装法夹具安装法夹具安装法划线找正安装划线找正安装直接找正安

44、装直接找正安装经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v3获得位置精度的方法获得位置精度的方法v（1）一次安装法）一次安装法v有位置精度要求的零件的各有关表面有位置精度要求的零件的各有关表面是在工件同一次安装中完成并保证的，是在工件同一次安装中完成并保证的，如轴类零件外圆与端面的垂直度，箱体如轴类零件外圆与端面的垂直度，箱体孔系中各孔之间的平行度、垂直度、同孔系中各孔之间的平行度、垂直度、同一轴线上各孔的同轴度等。一轴线上各孔的同轴度等。 v一次安装法一般是用夹具装夹实现的。一次安装法一般是用夹具装夹实现

45、的。夹具是用以装夹工件（和引导刀具）的夹具是用以装夹工件（和引导刀具）的装置。装置。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（2）多次安装法）多次安装法v 零件有关表面的位置精度是零件有关表面的位置精度是加工表面与工加工表面与工件定位基准面件定位基准面之间的位置精度决定的。如轴类之间的位置精度决定的。如轴类零件键槽对外圆之对称度，箱体平面与平面之零件键槽对外圆之对称度，箱体平面与平面之间的平行度、垂直度等。间的平行度、垂直度等。v 根据工件安装方式不同又分为根据工件安装方式不同又分为直接安装法直接安装

46、法、找正安装法找正安装法和和夹具安装法夹具安装法。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v直接安装法：直接安装法：v工件工件直接安装在机床直接安装在机床上，上，从而保证加工表从而保证加工表面与定位基准面之间面与定位基准面之间的精度。例如，在车的精度。例如，在车床上加工与外圆同轴床上加工与外圆同轴的内孔，可用三爪卡的内孔，可用三爪卡盘直接安装工件，如盘直接安装工件，如右图所示。右图所示。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受

47、服务的费用v找正安装法找正安装法v找正是用工具（和仪表）根据工找正是用工具（和仪表）根据工件上有关基准，件上有关基准，找出工件在划线、找出工件在划线、加工（或装配）时的正确位置的过加工（或装配）时的正确位置的过程程。用找正方法装夹工件称为找正。用找正方法装夹工件称为找正安装。通过找正保证加工表面与定安装。通过找正保证加工表面与定位基准面之间的精度。位基准面之间的精度。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v划线找正安装：划线找正安装：v是用是用划针划针根据毛坯或半根据毛坯或半成品上所划的线为基准成品上所

48、划的线为基准找正它在机床上正确位找正它在机床上正确位置的一种安装方法。置的一种安装方法。v右图所示的车床床身毛坯，为保证床身各加工右图所示的车床床身毛坯，为保证床身各加工面和非加工面的位置，然后在龙门刨床工作台面和非加工面的位置，然后在龙门刨床工作台上用可调支承支起床身毛坯，用上用可调支承支起床身毛坯，用划针划针按线找正按线找正并夹紧，再对床身底平面进行粗刨。并夹紧，再对床身底平面进行粗刨。v由于划线既费时，又需技术水平高的划线工，由于划线既费时，又需技术水平高的划线工，划线找正的定位精度也不高，所以划线找正安划线找正的定位精度也不高，所以划线找正安装装只用在批量不大、形状复杂而笨重的工件只用

49、在批量不大、形状复杂而笨重的工件，或毛坯的尺寸公差很大而无法采用夹具装夹的或毛坯的尺寸公差很大而无法采用夹具装夹的工件。工件。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v直接找正安装直接找正安装v是用划针和百分表或通是用划针和百分表或通过目测直接在机床上找过目测直接在机床上找正工件位置的装夹方法。正工件位置的装夹方法。v右图所示是用四爪单动卡盘装夹套筒，先用百分右图所示是用四爪单动卡盘装夹套筒，先用百分表按工件外圆表按工件外圆A进行找正后，再夹紧工件进行外进行找正后，再夹紧工件进行外圆圆B的车削，以保证的

50、车削，以保证 套筒的套筒的A、B圆柱面的同轴度。圆柱面的同轴度。v此法的生产率较低，对工人的技术水平要求高，所此法的生产率较低，对工人的技术水平要求高，所以一般只用于以一般只用于单件小批单件小批生产中。若工人的技术水平生产中。若工人的技术水平高，且能采用较精确的工具和量具，那么直接找正高，且能采用较精确的工具和量具，那么直接找正安装也能获得较高的定位精度。安装也能获得较高的定位精度。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v夹具安装法夹具安装法v通过夹具保证加工表面与定位基准面之间通过夹具保证加工表面与定

51、位基准面之间的位置精度，即用夹具上的定位元件使工的位置精度，即用夹具上的定位元件使工件获得正确位置的一种方法。件获得正确位置的一种方法。v这种方法定位迅速、方便，定位精度高、这种方法定位迅速、方便，定位精度高、稳定。但专用夹具的制造周期长、费用高，稳定。但专用夹具的制造周期长、费用高，故广泛用于故广泛用于成批、大量生产成批、大量生产中。中。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v1.1.3 加工余量加工余量 v1加工余量的概念加工余量的概念v加工余量：指加工过程中所切去的金属层厚加工余量：指加工过程中所

52、切去的金属层厚度。度。v余量有总加工余量和工序余量之分。余量有总加工余量和工序余量之分。v总加工余量（亦称毛坯余量）：由总加工余量（亦称毛坯余量）：由毛坯毛坯转变转变为为零件零件的过程中，在某加工表面上切除金的过程中，在某加工表面上切除金属层的总厚度，称为该表面的总加工余量属层的总厚度，称为该表面的总加工余量（亦称毛坯余量）（亦称毛坯余量）。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v一般情况下，总加工余量并非一次切除，一般情况下，总加工余量并非一次切除，而是分在各工序中逐渐切除，故每道工序而是分在各工序中

53、逐渐切除，故每道工序所切除的金属层厚度称为该工序加工余量所切除的金属层厚度称为该工序加工余量（简称工序余量）。（简称工序余量）。v工序余量：是相邻两工序的工序尺寸之差。工序余量：是相邻两工序的工序尺寸之差。v毛坯余量：毛坯尺寸与零件图样的设计尺毛坯余量：毛坯尺寸与零件图样的设计尺寸之差。寸之差。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v由由于于工工序序尺尺寸寸有有公公差差，故故实实际际切切除除的的余量大小不等。余量大小不等。v由由图图可可知知，工工序序余余量量的的基基本本尺尺寸寸（简简称称基基本本余余量量

54、或或公公称称余余量量）Z可可按按下下式式计算计算v对于被包容面对于被包容面(轴轴) ：vZ=上工序基本尺寸上工序基本尺寸本工序基本尺寸本工序基本尺寸v对于包容面对于包容面(孔孔) ： vZ=本工序基本尺寸本工序基本尺寸上工序基本尺寸上工序基本尺寸(上上)被包容面被包容面(轴轴) (下下)包容面包容面(孔孔) 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v为为了了便便于于加加工工，工工序序尺尺寸寸都都按按“入入体体原原则则”标注极限偏差。标注极限偏差。v被包容面被包容面(轴轴) 的工序尺寸取上偏差为零；的工序尺

55、寸取上偏差为零；v包容面包容面(孔孔) 的工序尺寸取下偏差为零。的工序尺寸取下偏差为零。v毛坯尺寸则按双向布置上、下偏差。毛坯尺寸则按双向布置上、下偏差。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v工序余量和工序尺寸及其公差的计算公式：工序余量和工序尺寸及其公差的计算公式： （轴）（轴）v Z=Zmin+Ta (1-1) v Zmax=Z+Tb= Zmin+Ta +Tb (1-2)v 式中式中 Zmin最小工序余量；最小工序余量；v Zmax最大工序余量；最大工序余量；v Ta上工序尺寸的公差；上工序尺寸

56、的公差；v Tb本工序尺寸的公差。本工序尺寸的公差。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v由图可看出由图可看出:公称加工余量公称加工余量 = 前工序尺寸前工序尺寸 - 本工序尺寸本工序尺寸最小加工余量最小加工余量=前工序尺寸的最小值前工序尺寸的最小值 - 本工序尺寸的最大值本工序尺寸的最大值最大加工余量最大加工余量=前工序尺寸的最大值前工序尺寸的最大值 - 本工序尺寸的最小值本工序尺寸的最小值工序加工余量的变动范围（最大加工余量与最小加工余量之差）工序加工余量的变动范围（最大加工余量与最小加工余量之

57、差）=前工序工序尺寸公差前工序工序尺寸公差+ 本工序的工序尺寸公差本工序的工序尺寸公差工序加工余量及其公差工序加工余量及其公差 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2影响加工余量的因素影响加工余量的因素v主要影响因素分单项介绍如下主要影响因素分单项介绍如下:v（1）前工序形成的表面粗糙度和缺陷层深度（）前工序形成的表面粗糙度和缺陷层深度（Ra和和Da） v（2）前工序形成的形状误差和位置误差（）前工序形成的形状误差和位置误差（x和和w） 影响最小加工余量的因素 图中的x为平面度误差、w为平行度误差 经

58、营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v上述各项误差和缺陷都是前工序上述各项误差和缺陷都是前工序形成的，为能将其全部切除，还形成的，为能将其全部切除，还要考虑要考虑本工序的装夹误差本工序的装夹误差b的影的影响。如图响。如图1-11所示，由于三爪自所示，由于三爪自定心卡盘定心不准，使工件轴线定心卡盘定心不准，使工件轴线偏离主轴旋转轴线偏离主轴旋转轴线e值，造成加工值，造成加工余量不均匀，为确保将前工序的余量不均匀，为确保将前工序的各项误差和缺陷全部切除，直径各项误差和缺陷全部切除，直径上的余量应增加上的余量

59、应增加2e。装夹误差。装夹误差b的数量，可在求出定位误差、夹的数量，可在求出定位误差、夹紧误差和夹具的对定误差后求得。紧误差和夹具的对定误差后求得。装夹误差对加工余量的影响装夹误差对加工余量的影响 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v综上所述，影响工序加工余量的因素可归综上所述，影响工序加工余量的因素可归纳为下列几点纳为下列几点：v前工序的工序尺寸公差（前工序的工序尺寸公差（Ta）。）。 v前工序形成的表面粗糙度和表面缺陷层深前工序形成的表面粗糙度和表面缺陷层深度（度（Ra+Da）。）。v前工序形成

60、的形状误差和位置误差（前工序形成的形状误差和位置误差（x、w）。）。v本工序的装夹误差（本工序的装夹误差（b）。）。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3确定加工余量的方法确定加工余量的方法v（1）查表修正法）查表修正法 (目前应用最广。目前应用最广。 )v（2）经验估计法）经验估计法 (只适用于单件、小只适用于单件、小批生产。批生产。 )v（3）分析计算法）分析计算法 (目前应用较少。目前应用较少。 )经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消

61、费者购买商品的价款或接受服务的费用1.1.4 加工精度v1加工精度的概念加工精度的概念 v加工精度是加工后零件表面的加工精度是加工后零件表面的实际实际尺尺寸、形状、位置三种几何参数与图纸寸、形状、位置三种几何参数与图纸要求的要求的理想几何参数理想几何参数的符合程度。的符合程度。 v加工精度：用公差加工精度：用公差等级衡量等级衡量，等级值，等级值越越小小，其精度越，其精度越高高；v加工误差：用数值表示，数值越加工误差：用数值表示，数值越大大，其误差越其误差越大大。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v

62、加工精度包括三个方面内容：加工精度包括三个方面内容：v尺寸精度尺寸精度 指加工后零件的指加工后零件的实际尺寸实际尺寸与与零件尺寸零件尺寸的公差带中心的相符合程的公差带中心的相符合程度。度。v形状精度形状精度 指加工后的零件表面的指加工后的零件表面的实实际几何形状际几何形状与与理想的几何形状理想的几何形状的相符的相符合程度。合程度。v位置精度位置精度 指加工后零件有关表面之指加工后零件有关表面之间的间的实际位置与理想位置实际位置与理想位置相符合程度。相符合程度。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2原始

63、误差与加工误差的关系原始误差与加工误差的关系v工艺系统：工艺系统：在机械加工中，机床、夹具、在机械加工中，机床、夹具、工件和刀具构成一个完整的系统工件和刀具构成一个完整的系统v原始误差：原始误差：由于由于工艺系统本身工艺系统本身的结构和状的结构和状态、操作过程以及加工过程中的物理力学态、操作过程以及加工过程中的物理力学现象而产生现象而产生刀具和工件刀具和工件之间的相对位置关之间的相对位置关系发生偏移的各种因素称为原始误差。系发生偏移的各种因素称为原始误差。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（1）与

64、工艺系统本身初始状态）与工艺系统本身初始状态有关的原始误差有关的原始误差v原理误差原理误差 即加工方法原理上存在的误差。即加工方法原理上存在的误差。v工艺系统几何误差工艺系统几何误差v工件与刀具的相对位置在工件与刀具的相对位置在静态静态下已存在的误下已存在的误差，如刀具和夹具制造误差，调整误差以及差，如刀具和夹具制造误差，调整误差以及安装误差；安装误差；v工件和刀具的相对位置在工件和刀具的相对位置在运动状态运动状态下存在的下存在的误差，如机床的主轴回转运动误差，导轨的误差，如机床的主轴回转运动误差，导轨的导向误差，传动链的传动误差等。导向误差，传动链的传动误差等。经营者提供商品或者服务有欺诈行

65、为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（2）与切削过程有关的原始误差）与切削过程有关的原始误差v工艺系统工艺系统力效应力效应引起的变形，如工艺引起的变形，如工艺系统受力变形、工件内应力的产生和消系统受力变形、工件内应力的产生和消失而引起的变形等造成的误差。失而引起的变形等造成的误差。v工艺系统工艺系统热效应热效应引起的变形，如机床、引起的变形，如机床、刀具、工件的热变形等造成的误差。刀具、工件的热变形等造成的误差。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接

66、受服务的费用3影响加工精度的因素影响加工精度的因素v（1）系统的几何误差）系统的几何误差v（）工艺系统的受力变形（）工艺系统的受力变形v（）工艺系统的热变形（）工艺系统的热变形v（）调整误差（）调整误差v（）工件残余应力引起的误差（）工件残余应力引起的误差v（）数控机床产生误差的独特性（）数控机床产生误差的独特性v（）提高加工精度的工艺措施（）提高加工精度的工艺措施经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（1）系统的几何误差）系统的几何误差 机床主轴回转运动机床主轴回转运动 机床导轨直线运动机床导轨直线运

67、动 机床传动链的误差机床传动链的误差 定位误差定位误差 夹紧误差夹紧误差 夹具安装误差夹具安装误差 对刀误差对刀误差 v加工原理误差加工原理误差v机床的几何误差机床的几何误差v刀具的制造误差及磨损刀具的制造误差及磨损v夹具误差夹具误差 系系统统的的几几何何误误差差经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用问题问题v为为了了便便于于加加工工，工工序序尺尺寸寸都都按按“入入体体原原则则”标注极限偏差。标注极限偏差。v被被包包容容面面(轴轴)、包包容容面面(孔孔)、毛毛坯坯尺尺寸寸的的工工序尺寸有何特点？序尺寸有

68、何特点？ 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v加工精度：用公差加工精度：用公差等级衡量等级衡量，等级值越，等级值越小小，其精度越，其精度越高还是低？高还是低？v加工误差：用数值表示，数值越加工误差：用数值表示，数值越大大，其，其误差越误差越大还是小？大还是小？经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用定位误差的概念定位误差的概念 产生原因：产生原因：工件的制造误差和定位元件的制造误差，两者工件的制造误差和定位元件

69、的制造误差，两者的配合间隙及工序基准与定位基准不重合等。的配合间隙及工序基准与定位基准不重合等。 基准位移误差基准位移误差 基准不重合误差基准不重合误差定位误差定位误差由于工件在夹具上定位不准而由于工件在夹具上定位不准而造成的加工误差称为定位误差造成的加工误差称为定位误差 ，用，用D表示。表示。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v基准不重合误差基准不重合误差：P17v当定位基准与工序基准不重合时而造成当定位基准与工序基准不重合时而造成的加工误差，称为基准不重合误差。的加工误差，称为基准不重合误差。

70、v基准不重合误差基准不重合误差 = 定位基准与工序基定位基准与工序基准之间尺寸的公差，用准之间尺寸的公差，用B表示。表示。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v基准位移误差基准位移误差v工件在夹具中定位时，由于工件定位基面与夹具工件在夹具中定位时，由于工件定位基面与夹具上定位元件限位基面的制造公差和最小配合间隙上定位元件限位基面的制造公差和最小配合间隙的影响，导致定位基准与限位基准不能重合，从的影响，导致定位基准与限位基准不能重合，从而使各个工件的位置不一致，给加工尺寸造成误而使各个工件的位置不一致，

71、给加工尺寸造成误差，这个误差称为基准位移误差，用差，这个误差称为基准位移误差，用Y表示表示 a是圆套铣键槽的工序简图是圆套铣键槽的工序简图 b是加工示意图是加工示意图 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v基准位移误差的大小基准位移误差的大小：v应等于因定位基准与限位基准不重合造成工序尺寸应等于因定位基准与限位基准不重合造成工序尺寸的最大变动量。的最大变动量。 v由上图可知，一批工件定位基准的最大变动量为：由上图可知，一批工件定位基准的最大变动量为：v iAmaxAminv式中：式中：i一批工件定位基

72、准的最大变动量；一批工件定位基准的最大变动量；v Amax最大工序尺寸；最大工序尺寸；v Amin最小工序尺寸。最小工序尺寸。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v当定位基准的变动方向与工序尺寸的方向当定位基准的变动方向与工序尺寸的方向相同时，基准位移误差等于定位基准的变相同时，基准位移误差等于定位基准的变动范围，即动范围，即vy iv此时：此时：i imaximinv imax定位基准的最大位移；定位基准的最大位移； v imin定位基准的最小位移。定位基准的最小位移。经营者提供商品或者服务有欺诈

73、行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v当定位基准的变动方向当定位基准的变动方向与工序尺寸的方向不同与工序尺寸的方向不同时，基准位移误差等于时，基准位移误差等于定位基准的变动范围在定位基准的变动范围在x投影，如图右所示，投影，如图右所示，即：即：vyicos v式中：式中：定位基准定位基准的变动方向与工序尺寸的变动方向与工序尺寸方向间的夹角。方向间的夹角。 工序简图 加工示意图及基准位移误差 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用定位误差分

74、析定位误差分析定位误差：定位误差：因工件定位而产生的工序基准在因工件定位而产生的工序基准在工序尺寸上的最大变动量工序尺寸上的最大变动量。 定位误差定位误差的组成的组成基准不重合基准不重合误差误差 基准位移基准位移误差误差定位基准与工序基准定位基准与工序基准不重合引起的误差。不重合引起的误差。定位基准与限位基准定位基准与限位基准不重合引起的误差。不重合引起的误差。大小等于定位大小等于定位基准与工序基基准与工序基准之间的尺寸准之间的尺寸公差。公差。 由于定位基面由于定位基面和限位基面的和限位基面的制造公差和制造公差和间间隙隙造成的。造成的。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增

75、加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用定位误差的计算定位误差的计算 误差计算公式：误差计算公式：误差计算公式：误差计算公式：D=D=BBY Y当工件以平面定位时当工件以平面定位时当工件以平面定位时当工件以平面定位时: : D=D=B B，（，（，（，（Y=0Y=0）当工件以内孔定位时当工件以内孔定位时当工件以内孔定位时当工件以内孔定位时: : Y=1/2Y=1/2（ D+D+ d d）当工件以外圆柱面定位时当工件以外圆柱面定位时当工件以外圆柱面定位时当工件以外圆柱面定位时: :Y=0.707Y=0.707 D D（90V90V型块定位）型块定位）型块定位）型块

76、定位） 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（）工艺系统的受力变形（）工艺系统的受力变形v由机床、夹具、工件、刀由机床、夹具、工件、刀具所组成的工艺系统是一具所组成的工艺系统是一个个弹性系统弹性系统，在加工过程，在加工过程中由于切削力、传动力、中由于切削力、传动力、惯性力、夹紧力以及重力惯性力、夹紧力以及重力的作用，会产生弹性变形，的作用，会产生弹性变形，从而破坏了刀具与工件之从而破坏了刀具与工件之间的准确位置，产生加工间的准确位置，产生加工误差。误差。 如右图如右图细长轴车削时受力变形细长轴车削时受

77、力变形 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v工艺系统受力变形对加工精度的影响主工艺系统受力变形对加工精度的影响主要有要有：v切削过程中切削过程中受力点位置变化受力点位置变化引起的加工误差引起的加工误差v毛坯加工毛坯加工余量余量不均，材料不均，材料硬度硬度变化导致切削变化导致切削力大小变化引起的加工误差力大小变化引起的加工误差误差复映误差复映v减小工艺系统受力变形的措施主要有减小工艺系统受力变形的措施主要有：v一是提高一是提高工件加工工件加工时的刚度；时的刚度；v二是提高二是提高工件安装工件安装时的夹

78、紧刚度；时的夹紧刚度；v三是提高三是提高机床部件机床部件的刚度。的刚度。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（）工艺系统的热变形（）工艺系统的热变形v机械加工中，工艺系统在各种热源的机械加工中，工艺系统在各种热源的作用下产生一定的作用下产生一定的热变形热变形。由于工艺。由于工艺系统系统热源分布热源分布的不均匀性及的不均匀性及各环节结各环节结构、材料的不同构、材料的不同，使工艺系统各部分，使工艺系统各部分的变形产生差异，从而破坏了刀具与的变形产生差异，从而破坏了刀具与工件的准确位置及运动关系，产生加工

79、件的准确位置及运动关系，产生加工误差工误差 。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v减少工艺系统热变形的措施主要有：减少工艺系统热变形的措施主要有：v一是减少工艺系统的热源及其发热量；一是减少工艺系统的热源及其发热量；v二是加强冷却，提高散热能力；二是加强冷却，提高散热能力；v三是控制温度变化，均衡温度；三是控制温度变化，均衡温度； v四是采用补偿措施；四是采用补偿措施；v五是五是改善机床结构改善机床结构。 v此外，还应注意改善机床结构，减小其此外，还应注意改善机床结构，减小其热变形。热变形。经营者提

80、供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（）调整误差（）调整误差v概念：概念：v零件加工的每一个工序中，为了获得被加工零件加工的每一个工序中，为了获得被加工表面的形状、尺寸和位置精度，总得对表面的形状、尺寸和位置精度，总得对机床、机床、夹具和刀具进行夹具和刀具进行这样或那样这样或那样的调整的调整。任何调。任何调整工作必然会带来一些原始误差，这种原始整工作必然会带来一些原始误差，这种原始误差即误差即调整误差调整误差。v调整方法主要有：调整方法主要有：v试切法调整试切法调整v用定程机构调整用定程机构调整v用样件或样板

81、调整用样件或样板调整经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（）工件残余应力引起的误差（）工件残余应力引起的误差v概念：概念：v残余应力是指当外部载荷去掉以后仍存留在工件残余应力是指当外部载荷去掉以后仍存留在工件内部的应力内部的应力v应力产生的原因应力产生的原因 ：v外应力产生的原因：外应力产生的原因：来自热加工和冷加工来自热加工和冷加工 v内应力产生的原因：内应力产生的原因：vA、毛坯制造中产生的内应力；（时效）、毛坯制造中产生的内应力；（时效）vB、冷校正产生的内应力；（焊接变形的校正）、冷校正产生的

82、内应力；（焊接变形的校正）vC、切削加工产生的内应力。、切削加工产生的内应力。 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v减小或消除内应力的措施：减小或消除内应力的措施：v一是采用适当的热处理工序。一是采用适当的热处理工序。v二是给工件足够的二是给工件足够的变形时间变形时间。v三是零件结构要合理，结构要简单，三是零件结构要合理，结构要简单，壁厚要均匀。壁厚要均匀。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（）数控机床产

83、生误差的独特性（）数控机床产生误差的独特性 v数控机床与普通机床的主要差别数控机床与普通机床的主要差别：v一是数控机床具有一是数控机床具有“指挥系统指挥系统”数数控系统控系统；二是数控机床具有执行运动的；二是数控机床具有执行运动的驱动系统驱动系统伺服系统伺服系统。 v误差源对加工精度的影响及抑制的途径误差源对加工精度的影响及抑制的途径主要有以下几个方面主要有以下几个方面： v机床重复定位精度的影响机床重复定位精度的影响 v检测装置的影响（反馈）检测装置的影响（反馈）v刀具误差的影响刀具误差的影响经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者

84、购买商品的价款或接受服务的费用v抑制数控机床产生误差的途径有抑制数控机床产生误差的途径有：v硬件补偿硬件补偿：（过去一般多采用：（过去一般多采用 ）如加工）如加工中心采用螺距误差补偿功能。中心采用螺距误差补偿功能。 v软件补偿软件补偿：v特征特征： 应用数控系统通信的补偿控制单元应用数控系统通信的补偿控制单元和相应的软件，以实现误差的补偿，和相应的软件，以实现误差的补偿，v原理：是利用坐标的附加移动来修正误差原理：是利用坐标的附加移动来修正误差 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（）提高加工精度的工

85、艺措施（）提高加工精度的工艺措施保证和提高加工精度的方法：保证和提高加工精度的方法：v减小原始误差法、减小原始误差法、v补偿原始误差法、补偿原始误差法、 v转移原始误差法、转移原始误差法、v均分原始误差法、均分原始误差法、v均化原始误差法、均化原始误差法、v“就地加工就地加工”法。法。 误差复映，引起本工序误差；误差复映，引起本工序误差；定位误差扩大，引起本工序误差。定位误差扩大，引起本工序误差。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用减少原始误差减少原始误差v这种方法是生产中应用较广的一种基本方法。这种

86、方法是生产中应用较广的一种基本方法。它是在它是在查明产生加工误差的主要因素查明产生加工误差的主要因素之后，之后，设法设法消除或减少消除或减少这些因素。这些因素。v例如细长轴的车削，以弹簧顶尖，则可消除例如细长轴的车削，以弹簧顶尖，则可消除热变形引起的热伸长的影响。热变形引起的热伸长的影响。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用补偿原始误差补偿原始误差v误差补偿法，是误差补偿法，是人为地造出人为地造出一种新的误差，一种新的误差，去抵消原来工艺系统中的原始误差。去抵消原来工艺系统中的原始误差。v当原始误差是

87、当原始误差是负值负值时人为的误差就取时人为的误差就取正值正值，反之，取负值，并尽量使两者大小相等；反之，取负值，并尽量使两者大小相等；v或者利用一种原始误差去或者利用一种原始误差去抵消抵消另一种原始误另一种原始误差，也是尽量使两者大小相等，方向相反，差，也是尽量使两者大小相等，方向相反，从而达到减少加工误差，提高加工精度的目从而达到减少加工误差，提高加工精度的目的。的。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用转移原始误差转移原始误差v误差转移法实质上是转移工艺系统的几何误差、受误差转移法实质上是转移工艺系

88、统的几何误差、受力变形和热变形等。力变形和热变形等。v误差转移法的实例很多。误差转移法的实例很多。v如当机床精度达不到零件加工要求时，常常不是一如当机床精度达不到零件加工要求时，常常不是一味提高机床精度，而是从工艺上或夹具上想办法，味提高机床精度，而是从工艺上或夹具上想办法，创造条件，使机床的几何误差转移到不影响加工精创造条件，使机床的几何误差转移到不影响加工精度的方面去。度的方面去。v如如磨削主轴锥孔磨削主轴锥孔保证其和轴颈的同轴度，不是靠机保证其和轴颈的同轴度，不是靠机床主轴的回转精度来保证，而是床主轴的回转精度来保证，而是靠夹具靠夹具保证。当机保证。当机床主轴与工件之间用床主轴与工件之间

89、用浮动联接浮动联接以后，机床主轴的原以后，机床主轴的原始误差就被转移掉了。始误差就被转移掉了。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用均分原始误差均分原始误差v在加工中，由于毛坯或上道工序误差（以下统称在加工中，由于毛坯或上道工序误差（以下统称“原始误差原始误差”）的存在，往往造成本工序的加工误差，）的存在，往往造成本工序的加工误差，或者由于工件材料性能改变，或者上道工序的工艺或者由于工件材料性能改变，或者上道工序的工艺改变（如毛坯精化后，把原来的切削加工工序取消）改变（如毛坯精化后，把原来的切削加工工序

90、取消），引起原始误差发生较大的变化，这种原始误差的，引起原始误差发生较大的变化，这种原始误差的变化，对本工序的影响主要有两种情况：变化，对本工序的影响主要有两种情况：v误差复映，引起本工序误差；误差复映，引起本工序误差；v定位误差扩大，引起本工序误差。定位误差扩大，引起本工序误差。v解决这个问题，最好是采用分组调整均分误差的办解决这个问题，最好是采用分组调整均分误差的办法。这种办法的实质就是把原始误差按其大小均分法。这种办法的实质就是把原始误差按其大小均分为为n组，每组组，每组毛坯误差范围就缩小为原来的毛坯误差范围就缩小为原来的1/n，然然后按各组分别调整加工。后按各组分别调整加工。经营者提供

91、商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用均化原始误差均化原始误差v对配合精度要求很高的轴和孔，常采用对配合精度要求很高的轴和孔，常采用研磨研磨工艺。工艺。研具本身并不要求具有高精度，但它能在和工件作研具本身并不要求具有高精度，但它能在和工件作相对运动过程中对工件进行微量切削，高点逐渐被相对运动过程中对工件进行微量切削，高点逐渐被磨掉（当然，模具也被工件磨去一部分）最终使工磨掉（当然，模具也被工件磨去一部分）最终使工件达到很高的精度。这种表面间的件达到很高的精度。这种表面间的摩擦和磨损的过摩擦和磨损的过程，就是误差不

92、断减少的过程。程，就是误差不断减少的过程。这就是这就是误差均化法。误差均化法。v它的实质就是利用有密切联系的表面相互比较，相它的实质就是利用有密切联系的表面相互比较，相互检查从对比中找出差异，然后进行相互修正或互互检查从对比中找出差异，然后进行相互修正或互为基准加工，使工件被加工表面的误差不断缩小和为基准加工，使工件被加工表面的误差不断缩小和均。均。 在生产中，许多精密基准件（如平板、直尺、在生产中，许多精密基准件（如平板、直尺、角度规、端齿分度盘等）都是利用误差均化法加工角度规、端齿分度盘等）都是利用误差均化法加工出来的。出来的。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔

93、偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用就地加工法就地加工法v在加工和装配中有些精度问题，牵涉到在加工和装配中有些精度问题，牵涉到零件或部件零件或部件间的相互关系，相当复杂间的相互关系，相当复杂，如果一味地提高零、部，如果一味地提高零、部件本身精度，有时不仅困难，甚至不可能，常采用件本身精度，有时不仅困难，甚至不可能，常采用就地加工法。就地加工法。v就地加工法（也称自身加工修配法）的方法，就地加工法（也称自身加工修配法）的方法，即将即将这些表面在装配前不进行精加工，等它装配到机床这些表面在装配前不进行精加工，等它装配到机床上以后，图纸要求保证部件间什么样的位置关系，

94、上以后，图纸要求保证部件间什么样的位置关系，就在这样的位置关系上利用一个部件装上刀具去加就在这样的位置关系上利用一个部件装上刀具去加工另一个部件。工另一个部件。这样就可能很方便地解决看起来非这样就可能很方便地解决看起来非常困难的精度问题。常困难的精度问题。v就地加工法在机械零件加工中常用来作为保证零件就地加工法在机械零件加工中常用来作为保证零件加工精度的有效措施。加工精度的有效措施。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1.1.5 表面质量表面质量v概念概念：v机械加工表面质量机械加工表面质量：是指零件

95、在机械加是指零件在机械加工后工后表面层表面层的微观几何形状误差和物理、的微观几何形状误差和物理、化学及力学性能。化学及力学性能。v产品的工作性能、可靠性、寿命在很大产品的工作性能、可靠性、寿命在很大程度上取决于主要零件的表面质量。程度上取决于主要零件的表面质量。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v右图表示加工表层沿深度方向的右图表示加工表层沿深度方向的变化情况。变化情况。v吸附层吸附层：在最外层生成：在最外层生成氧化膜氧化膜或或其他化合物其他化合物，并吸收、渗进了气，并吸收、渗进了气体、液体和固体的

96、粒子，称为吸体、液体和固体的粒子，称为吸附层，其厚度一般不超过附层，其厚度一般不超过8m。v压缩层压缩层：即为表面塑性变形区，：即为表面塑性变形区，由由切削力切削力造成，厚度约为几十至造成，厚度约为几十至几百微米，随加工方法的不同而几百微米，随加工方法的不同而变化。变化。v纤维层纤维层：压缩层其上部为纤维层，：压缩层其上部为纤维层，是由被加工材料与刀具之间的是由被加工材料与刀具之间的摩摩擦力擦力所造成的。所造成的。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(1)表表面面的的几几何何特特性性表面粗糙度表面粗糙

97、度 表面波度表面波度 表面纹理方向表面纹理方向 伤痕伤痕 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v表面粗糙度表面粗糙度 它是指加工表面的它是指加工表面的微观几何形状误差微观几何形状误差v如图如图1-16所示，其波长所示，其波长L与波高与波高H3的比值一的比值一般小于般小于50，主要由刀具的形状以及切削过程，主要由刀具的形状以及切削过程中中塑性变形和振动塑性变形和振动等因素决定。等因素决定。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或

98、接受服务的费用v表面波度表面波度 它是介于宏观几何形状误差（它是介于宏观几何形状误差（L1H11000）与微观表面粗糙度（）与微观表面粗糙度（L3H350）之）之间的周期性几何形状误差。它主要是由机械加工间的周期性几何形状误差。它主要是由机械加工过程中工艺系统过程中工艺系统低频振动低频振动所引起的。所引起的。如图如图1-16所示，所示，其波长其波长L2与波高与波高H2的比值一般为的比值一般为501000。用测量长度上五个最大的波幅的算术平均值用测量长度上五个最大的波幅的算术平均值表示，即表示，即（12345）5经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔

99、偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v表面纹理方向表面纹理方向v它是指表面刀纹的方向，取决于该表面它是指表面刀纹的方向，取决于该表面所采用的所采用的机械加工方法及其主运动和进机械加工方法及其主运动和进给运动的关系给运动的关系。一般对运动副或密封件。一般对运动副或密封件有纹理方向的要求。有纹理方向的要求。v伤痕伤痕 在加工表面的一些个别位置上在加工表面的一些个别位置上出现的出现的缺陷缺陷。v 在加工表面的一些个别位置上出现的缺在加工表面的一些个别位置上出现的缺陷。它们大多是随机分布的，例如砂眼、陷。它们大多是随机分布的，例如砂眼、气孔、裂痕和划痕等。气孔、裂痕和划痕等。 经营者提供商品

100、或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v（）表面层物理、化学和力学性能（）表面层物理、化学和力学性能v表面层加工硬化（冷作硬化）。表面层加工硬化（冷作硬化）。v表面层金相组织变化及由此引起的表层金属表面层金相组织变化及由此引起的表层金属强度、硬度、塑性及耐腐蚀性的变化。强度、硬度、塑性及耐腐蚀性的变化。v表面层产生残余应力或造成原有残余应力的表面层产生残余应力或造成原有残余应力的变化。变化。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费

101、用 加工表面质量对零件使用性能的影响加工表面质量对零件使用性能的影响v（）（）表面质量对零件耐磨性的影响表面质量对零件耐磨性的影响v（）（）表面质量对零件疲劳强度的影响表面质量对零件疲劳强度的影响v（）（）表面质量对零件耐腐蚀性的影响表面质量对零件耐腐蚀性的影响v（）表面质量对配合性质的影响（）表面质量对配合性质的影响v（）（）表面质量对零件的使用性能其他表面质量对零件的使用性能其他方面的影响方面的影响 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（）表面质量对零件耐磨性的影响（）表面质量对零件耐磨性的影响v

102、磨损过程的基本规律：磨损过程的基本规律：v零件的磨损可分为三个阶段，如图零件的磨损可分为三个阶段，如图1-17所示。所示。v第第阶段：（初期磨损阶段）由于摩擦副开始工作时，两个零件阶段：（初期磨损阶段）由于摩擦副开始工作时，两个零件表面互相接触，一开始只是在表面互相接触，一开始只是在两表面波峰接触两表面波峰接触，当零件受力时，当零件受力时，波峰接触部分将产生很大的压强，波峰接触部分将产生很大的压强，因此磨损非常显著因此磨损非常显著。v第第阶段：经过初期磨损后，阶段：经过初期磨损后，实际接触面积增大实际接触面积增大，磨损变缓，进，磨损变缓，进入磨损的第入磨损的第阶段，即正常磨损阶段。这一阶段阶段

103、，即正常磨损阶段。这一阶段零件的耐磨性最零件的耐磨性最好，持续的时间也较长。好，持续的时间也较长。v第第阶段：由于波峰被磨平，表面粗糙度参数值变得非常小，阶段：由于波峰被磨平，表面粗糙度参数值变得非常小，不不利于润滑油的储存，利于润滑油的储存，且使接触表面之间的分子亲和力增大，甚至且使接触表面之间的分子亲和力增大，甚至发生分子粘合，使摩擦阻力增大，从而进入磨损的第发生分子粘合，使摩擦阻力增大，从而进入磨损的第阶段，即阶段，即急剧磨损阶段急剧磨损阶段。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用表面粗糙度对摩擦

104、副的初期磨损影响表面粗糙度对摩擦副的初期磨损影响v表面粗糙度对摩擦副的初期表面粗糙度对摩擦副的初期磨损影响很大，但也不是表磨损影响很大，但也不是表面粗糙度参数值越小越耐磨。面粗糙度参数值越小越耐磨。图图1-18是表面粗糙度对初期是表面粗糙度对初期磨损量影响的实验曲线。从磨损量影响的实验曲线。从图中看到，在一定工作条件图中看到，在一定工作条件下，摩擦副表面总是存在一下，摩擦副表面总是存在一个个最佳表面粗糙度最佳表面粗糙度参数值，参数值，最佳表面粗糙度最佳表面粗糙度Ra值约为值约为0.321.25m。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费

105、者购买商品的价款或接受服务的费用表面纹理方向对耐磨性的影响表面纹理方向对耐磨性的影响v表面纹理方向对耐磨性也有影响，这是因为表面纹理方向对耐磨性也有影响，这是因为它能影响金属表面的实际接触面积和润滑液它能影响金属表面的实际接触面积和润滑液的存留情况。轻载时，两表面的的存留情况。轻载时，两表面的纹理方向与纹理方向与相对运动方向一致时，磨损最小；相对运动方向一致时，磨损最小；当两当两表面表面纹理方向与相对运动方向垂直时，磨损最大。纹理方向与相对运动方向垂直时，磨损最大。但是在重载情况下，由于压强、分子亲和力但是在重载情况下，由于压强、分子亲和力和润滑液的储存等因素的变化，其规律与上和润滑液的储存等

106、因素的变化，其规律与上述有所不同。述有所不同。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用表面层的加工硬化对耐磨性的影响表面层的加工硬化对耐磨性的影响v表面层的加工硬化，表面层的加工硬化，一般能提高耐磨性一般能提高耐磨性0.5l倍。这是因为加工硬化提高了表面层的强度，倍。这是因为加工硬化提高了表面层的强度，减少了表面进一步塑性变形和咬焊的可能。减少了表面进一步塑性变形和咬焊的可能。但但过度的加工硬化过度的加工硬化会使金属组织疏松，甚至会使金属组织疏松，甚至出现疲劳裂纹和产生剥落现象，从而使出现疲劳裂纹和产生剥

107、落现象，从而使耐磨耐磨性下降性下降。所以零件的表面硬化层必须控制在。所以零件的表面硬化层必须控制在一定的范围之内。一定的范围之内。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（）表面质量对零件疲劳强度的影响（）表面质量对零件疲劳强度的影响v零件在交变载荷的作用下，其表面微零件在交变载荷的作用下，其表面微观不平的观不平的凹谷处和表面层的缺陷处凹谷处和表面层的缺陷处容容易引起应力集中而产生疲劳裂纹，造易引起应力集中而产生疲劳裂纹，造成零件的疲劳破坏。成零件的疲劳破坏。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消

108、费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用表面粗糙度值表面粗糙度值对零件疲劳强度的影响对零件疲劳强度的影响v减小零件表面粗糙度值减小零件表面粗糙度值可以使零件的可以使零件的疲劳疲劳强度有所提高强度有所提高。因此，对于一些承受交变。因此，对于一些承受交变载荷的重要零件，如曲轴的曲拐与轴颈交载荷的重要零件，如曲轴的曲拐与轴颈交界处，精加工后常进行光整加工，以减小界处，精加工后常进行光整加工，以减小零件的表面粗糙度值，提高其疲劳强度。零件的表面粗糙度值，提高其疲劳强度。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金

109、额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用加工硬化对零件的疲劳强度影响加工硬化对零件的疲劳强度影响v加工硬化对零件的疲劳强度影响也很大。表加工硬化对零件的疲劳强度影响也很大。表面层的面层的适度硬化适度硬化可以在零件表面形成一个硬可以在零件表面形成一个硬化层，它能化层，它能阻碍表面层疲劳裂纹的出现阻碍表面层疲劳裂纹的出现，从，从而使零件而使零件疲劳强度提高疲劳强度提高。但零件表面层硬化。但零件表面层硬化程度过大，反而易于产生裂纹程度过大，反而易于产生裂纹，故零件的硬，故零件的硬化程度与硬化深度也应控制在一定的范围之化程度与硬化深度也应控制在一定的范围之内。内。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应

110、当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用表面层的残余应力对零件疲劳强度的影响表面层的残余应力对零件疲劳强度的影响v表面层的残余应力对零件疲劳强度也有很大表面层的残余应力对零件疲劳强度也有很大影响，当表面层为残余影响，当表面层为残余压压应力时，能延缓疲应力时，能延缓疲劳裂纹的扩展，劳裂纹的扩展，提高零件的疲劳强度提高零件的疲劳强度；当表；当表面层为残余面层为残余拉拉应力时，容易使零件表面产生应力时，容易使零件表面产生裂纹而裂纹而降低其疲劳强度降低其疲劳强度。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的

111、金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（）表面质量对零件耐腐蚀性的影响（）表面质量对零件耐腐蚀性的影响v零件的表面粗糙度在一定程度上影响零件的零件的表面粗糙度在一定程度上影响零件的耐腐蚀性。零件表面越粗糙，越容易积聚腐耐腐蚀性。零件表面越粗糙，越容易积聚腐蚀性物质，凹谷越深，渗透与腐蚀作用越强蚀性物质，凹谷越深，渗透与腐蚀作用越强烈。因此，烈。因此，减小零件表面粗糙度值，可以提减小零件表面粗糙度值，可以提高零件的耐腐蚀性能。高零件的耐腐蚀性能。v零件表面零件表面残余压应力残余压应力使零件表面紧密，腐蚀使零件表面紧密，腐蚀性物质不易进入，可增强零件的性物质不易进入，可增强零件的耐腐蚀性耐腐蚀

112、性，而表面而表面残余拉应力则降低零件的耐腐蚀性残余拉应力则降低零件的耐腐蚀性。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（）表面质量对配合性质（）表面质量对配合性质及零件其他性能的影响及零件其他性能的影响v间隙配合：如果零件的配合间隙配合：如果零件的配合表面粗糙表面粗糙，则会使配，则会使配合件很快磨损而合件很快磨损而增大配合间隙增大配合间隙，改变配合性质，改变配合性质，降低配合精度；降低配合精度；v过盈配合：如果零件的过盈配合：如果零件的配合表面粗糙配合表面粗糙，则装配后，则装配后配合表面的凸峰被挤平，配合

113、件间的有效过盈量配合表面的凸峰被挤平，配合件间的有效过盈量减小，降低配合件间连接强度，减小，降低配合件间连接强度，影响配合的可靠影响配合的可靠性性。v结论：对有配合要求的表面，必须限定较小的表结论：对有配合要求的表面，必须限定较小的表面粗糙度参数值。面粗糙度参数值。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用零件的表面质量对零件的零件的表面质量对零件的使用性能使用性能的影响的影响v对于对于液压缸和滑阀液压缸和滑阀，较大的表面，较大的表面粗糙度粗糙度值会值会影响密封性；影响密封性；v对于工作时对于工作时滑动的零

114、件滑动的零件，恰当的表面，恰当的表面粗糙度粗糙度值能提高运动的灵活性，减少发热和功率损值能提高运动的灵活性，减少发热和功率损失；失；v零件表面层的零件表面层的残余应力残余应力会使加工好的零件因会使加工好的零件因应力重新分布而应力重新分布而变形变形，从而影响其尺寸和形，从而影响其尺寸和形状精度等。状精度等。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3加工表面粗糙度及其影响因素加工表面粗糙度及其影响因素表面粗糙度表面粗糙度 表面波度表面波度 表面加工纹理表面加工纹理 （1）几何因素）几何因素 （2）物理因素）物

115、理因素（3）工艺因素）工艺因素加加工工表表面面几几何何特特性性 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3加工表面粗糙度及其影响因素加工表面粗糙度及其影响因素v（1）几何因素）几何因素v从从几何的角度几何的角度考虑，刀具的形状和几何角度，特别是刀尖圆考虑，刀具的形状和几何角度，特别是刀尖圆弧半径、主偏角、副偏角和切削用量中的进给量等对表面粗弧半径、主偏角、副偏角和切削用量中的进给量等对表面粗糙度有较大的影响。糙度有较大的影响。v（2）物理因素）物理因素 v从切削过程的物理实质考虑，从切削过程的物理实质考虑，刀具的刃口圆角刀具的刃口圆角及后面的挤压及后面的挤压与摩擦使金属材料发生塑性变形，严重恶化了表面粗糙度。与摩擦使金属材料发生塑性变形，严重恶化了表面粗糙度。有些积屑瘤嵌入工件表面，更增加了表面粗糙度。有些积屑瘤嵌入工件表面，更增加了表面粗糙度。v切削加工时的振动，使工件表面粗糙度参数值增大。切削加工时的振动，使工件表面粗糙度参数值增大。v（3）工艺因素）工艺因素v从工艺的角度考虑其对工件表面粗糙度的影响，主要有与从工艺的角度考虑其对工件表面粗糙度的影响，主要有与切切削刀具削刀具有关的因素、与有关的因素、与工件材质工件材质有关的因素和与有关的因素和与加工条件加工条件有有关因素等。关因素等。