第14章_机械加工质量.ppt

机械加工质量 机械加工质量 机械加工精度 2.机械加工误差 3.机械加工经济精度 4、机械加工精度的获得方法 7.1.2 工艺系统的几何误差 1．原理误差 2．机床误差 ②机床主轴回转误差的类型 纯径向圆跳动 纯径向圆跳动 纯径向圆跳动 纯轴向窜动 倾角摆动 ③ 提高机床主轴回转精度的措施 (2) 机床导轨导向误差 导轨在水平面内直线度误差的影响 导轨在垂直面内直线度误差的影响 ③前后导轨的平行度误差（扭曲） ④导轨与主轴回转轴线的平行度误差 机床导轨误差的影响因素 （3）机床传动链的传动误差 传动链的传动误差 为了减少传动链的传动误差，提高传动精度，可以采取下列措施： 3．其它几何误差 (2) 夹具几何误差 (2) 夹具几何误差 (3) 调整误差 7.1.3 工艺系统的受力变形 1. 工艺系统的刚度 工艺系统刚度 ： (4) 机床部件的刚度 ② 影响机床部件刚度的因素 ③ 工艺系统刚度与工艺系统组成部分的刚度的关系 2．工艺系统受力变形对加工精度的影响 误差复映系数ε (2) 总切削力作用点位置变化对加工精度的影响 ① 机床的变形 ② 工件的变形 ?③工艺系统的总变形 （3）工艺系统中其它作用力引起的变形对加工精度的影响 ① 夹紧力的影响 ② 自重的影响 ② 自重的影响 ③ 传动力和惯性力的影响 3. 残余应力对加工精度的影响 3. 残余应力对加工精度的影响 7.1.4 工艺系统的受热变形 3. 工艺系统热变形对加工精度的影响 (1)机床热变形对加工精度的影响 ① 车、铣、钻、镗类机床 ② 大型机床的热变形 ③ 磨床类机床的热变形 ④ 数控机床和加工中心机床的热变形 (2) 工件热变形对加工精度的影响 (2) 工件热变形对加工精度的影响 (2) 工件热变形对加工精度的影响 (3) 刀具热变形对加工精度的影响 （4）夹具热变形对加工精度的影响 4. 减少和控制工艺系统热变形的主要途径 4. 减少和控制工艺系统热变形的主要途径 7.1.5 提高机械加工精度的途径 2. 误差补偿法 2. 误差补偿法 3. 转移误差法 5.“就地加工”法 7. 误差控制法 7.2 机械加工表面质量 §1、表面粗糙度轮廓的基本概念 §1、表面粗糙度轮廓的基本概念 §1、表面粗糙度轮廓的基本概念 (1) 表面层的几何形状特征 (2) 表面层的物理及机械性能 2. 表面质量对零件使用性能的影响 (1) 机械加工表面质量对耐磨性的影响 (2) 表面质量对疲劳强度的影响 (3) 表面质量对耐蚀性的影响 7.2.2 表面粗糙度的主要影响因素及其控制 切削加工表面的形成过程 ① 几何因素——切削层残留面积 ② 物理因素 ② 物理因素 (2) 切削加工时表面粗糙度的控制措施 (2) 切削加工时表面粗糙度的控制措施 2．磨削加工后的表面粗糙度的影响因素及其控制 (2) 与磨削条件的关系及影响 (2) 与磨削条件的关系及影响 (3) 与工件材料的关系及影响 7.2.3 影响表面层物理机械性能的主要因素及其控制 (2) 评定冷作硬化的指标? (3) 影响冷作硬化的主要因素（切削加工） (3) 影响冷作硬化的主要因素（磨削加工） 2. 表面层材料金相组织变化 烧伤的形式： (2) 改善磨削烧伤的途径 3. 表面层残余应力 (2) 不同磨削条件下所得到的表面残余应力 (3) 磨削裂纹的产生 表面强化工艺 7.3 机械加工过程中的振动及其控制 7.3.2 机械加工过程中的强迫振动 3. 减少强迫振动的途径 7.3.3 机械加工中的自激振动（颤振） 2. 自激振动的特性 4. 控制自激振动的途径 (1) 合理选择切削用量 (3) 提高工艺系统的抗振能力 (4) 合理安排最佳方位角 (5) 采用各种减振装置 习题 习题 习题 机械加工质量 磨削用量影响 磨削深度↑→冷硬程度↑ 磨削深度对冷硬的影响 ap(mm) 硬度(HV) 0 0.25 300 350 450 500 400 0.50 0.75 普通磨削 高速磨削 磨削速度↑→冷硬程度↓（弱化作用加强） 工件转速↑→冷硬程度↑ 纵向进给量影响复杂 砂轮 砂轮粒度↑→冷硬程度↓ 砂轮硬度、组织影响不显著 工件材料 材料塑性↑→ 冷硬倾向↑ 材料导热性↑→ 冷硬倾向↓ 机械加工质量 (1) 磨削烧伤 加工中 产生 θ℃ 达到相变温度 产生相变 表层金属强度和硬度降低，并伴有残余应力产生，甚至出现微观裂纹，这种现象称为磨削烧伤。 烧伤的形式： ① 回火烧伤——如果磨削区的温度未超过淬火钢的相变温度，但已超过马氏体的转变温度，工件表层金属的回火马氏体组织将转变成硬度较低的回火索氏体或屈氏体组织，这种烧伤称为回火烧伤