機加工藝講演稿

機加工藝1第一部分概述工藝方法：包括工藝流程的安排、工序之間的銜接、工序加工手段的選擇和工序加工的指導(dǎo)文件（如工藝卡、操作規(guī)程、作業(yè)指導(dǎo)書、工序質(zhì)量分析表等）。工藝方法對工序質(zhì)量的影響，主要來自兩個方面：即制訂的加工方法、選擇的工藝參數(shù)和工藝裝備等的正確性和合理性，以及貫徹、執(zhí)行工藝方法的可行性。2一.工藝流程安排加工階段的劃分：1.根據(jù)加工性質(zhì)和作用的不同，工藝流程一般可劃分如下幾個階段：粗加工階段；半精加工階段；精加工階段；光整加工階段。2.劃分是相對的，有時根據(jù)需要或?qū)嶋H情況可以不劃分，特別是對裝夾不便或重型零件，在一次裝夾中完成粗加工與精加工（注：剛性不夠的零件在粗加工后，如有可能把精加工的夾緊力適當減小則會相應(yīng)提高產(chǎn)品加工精度）。3二.機械加工順序安排1.對于形狀復(fù)雜、尺寸較大或尺寸偏差較大的毛坯，一般先安排劃線工序，為精基準加工提供找正基準（保證加工余量的合理分配，但在大批量生產(chǎn)中很少采用）。2.按“先基準后其它”的順序，首先加工精基準或工藝基準。3.在重要表面加工前應(yīng)對精基準進行修正（你能舉出事例嗎？）44.按“先主后次、先粗后精”的順序，對精度要求較高的各主要表面進行粗加工、半精加工和精加工。粗、精加工原則上要分開加工，以免粗加工熱變形對精加工的影響。加工余量是否均勻，對孔加工的幾何精度有很大影響，安排工藝時要把精加工和半精加工都放在生產(chǎn)線最后加工。5.對于和主要表面有位置精度要求的次要表面應(yīng)安排在主要表面加工之后加工。6.對于易出現(xiàn)廢品的工序，精加工和光整加工可適當提前，一般情況主要表面的精加工和光整加工應(yīng)放在最后階段進行。5三.熱處理工序安排1.退火：將工件加熱到一定溫度(相變或不相變)，保溫后緩冷下來，或通過相變以獲得珠光體組織，或不發(fā)生相變以消除應(yīng)力降低硬度的一種熱處理。其作用一是降低硬度，提高塑性，改善切削加工性能；二是經(jīng)相變退火則可提高成分和組織的均勻性，改善加工工藝性；三是消除鑄、鍛、焊、冷加工等產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。它屬于毛坯預(yù)備性熱處理，應(yīng)安排在機械加工之前。2.時效：為了消除殘余應(yīng)力，對于尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄件，需在粗加工前、后各安排一次時效；對于一般鑄件在鑄造后或粗加工后安排一次時效處理；對于精度要求高的鑄件，在半精加工前、后各安排一次時效處理；對于精度高、剛度差的零件，在粗車、粗磨、半精磨后各需安排一次時效處理。63.正火：加熱至AC3保溫一定時間，達到完全奧氏體化和均勻化，然后自然冷卻。其作用調(diào)整鋼件硬度、細化組織及消除網(wǎng)狀碳化物，并為淬火作準備。它可使碳含量低于0.25%的低碳鋼得到細小的珠光體組織，提高硬度，從而改善其切削性能；消除過共析鋼中的網(wǎng)狀滲碳體為球化退火作準備；中碳鋼及合金結(jié)構(gòu)鋼淬火前的預(yù)先熱處理，以減少淬火缺陷。它也屬于預(yù)備性熱處理。4.回火：將淬火的工件重新加熱至AC1以下某一溫度，保溫一段時間，然后取出以一定方式冷卻下來。其作用：一是降低脆性，消除內(nèi)應(yīng)力，減少變形和開裂；二是調(diào)整硬度，提高塑性和韌性；三是穩(wěn)定工件尺寸。5.淬火：淬火后工件硬度提高且易變形，應(yīng)安排在精加工階段的磨削加工前進行。6.滲碳：滲碳易產(chǎn)生變形，應(yīng)安排在精加工之前進行，為控制滲碳層厚度，滲碳前需要安排精加工(或半精加工)。7.氮化：一般安排在工藝過程的后部、該表面的最終加工之前，氮化處理前應(yīng)調(diào)質(zhì)。7四.輔助工序安排1.中間檢驗：一般安排在粗加工全部結(jié)束之后，精加工之前，送往外車間加工的前后(特別是熱處理前后)；耗時較多和重要工序的前后。2.特種檢驗：χ射線、超聲波探傷等多用于工件材料內(nèi)部質(zhì)量的檢驗，一般安排在工藝過程的開始；熒光檢驗、磁力探傷主要用于表面質(zhì)量的檢驗，通常安排在精加工階段。熒光檢驗如用于檢查毛坯裂紋，則安排在加工前。3.表面處理：電鍍、涂層、發(fā)藍、氧化、陽極化等表面處理工序一般安排在工藝過程的最后進行8五.工序組合工序的組合可采用工序分散或工序集中的原則。工序分散的特點：工序多，工藝過程長，每個工序所包含的加工內(nèi)容很少。所用設(shè)備與裝備較簡單，易于調(diào)整和掌握；有利于選用合理的切削用量，減少基本時間；設(shè)備數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，設(shè)備投資少，易于更換產(chǎn)品。9工序集中的特點：零件加工內(nèi)容集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成。每道工序所加工內(nèi)容和工步都很多，有利于采用高效的專用設(shè)備和工藝裝備，生產(chǎn)效率高；生產(chǎn)計劃與組織工作得到簡化，生產(chǎn)面積和操作工人數(shù)量減少；工件裝夾次數(shù)減少，輔助時間縮短，加工產(chǎn)品位置精度易于保證；設(shè)備、工裝投資大，調(diào)整、維護復(fù)雜，生產(chǎn)準備工作量大，更換新產(chǎn)品困難。工序分散與集中程度必須根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、零件的結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)要求、機床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件綜合分析確定。10六.工序設(shè)計工序設(shè)計包括機床與工藝裝備的選擇、加工余量的確定、工序尺寸的確定、切削用量的確定、時間定額等。1.機床選擇(簡述)：①機床的加工尺寸范圍應(yīng)與零件的外廓尺寸相適應(yīng)。②機床的工作精度應(yīng)與工序要求的精度相適應(yīng)。③機床的生產(chǎn)率應(yīng)與零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)。④機床的選擇應(yīng)考慮車間現(xiàn)有設(shè)備條件，改裝設(shè)備或設(shè)計專用設(shè)備。112.工藝裝備的選擇①夾具選擇：單件小批生產(chǎn)中一般選用通用或組合夾具，大批量生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)工序加工要求設(shè)計制造專用夾具。②刀具選擇：主要取決于工序所采用的加工方法、加工表面尺寸、工件材料、所要求的加工精度和表面粗糙度、生產(chǎn)率及經(jīng)濟性等。盡可能選用標準刀具，必要時選用高效率的復(fù)合刀具或?qū)Ｓ玫毒摺＂哿烤哌x擇：主要根據(jù)生產(chǎn)類型和要求檢驗的精度。單件小批應(yīng)盡可能選用通用量具量儀，大批量生產(chǎn)時應(yīng)盡可能選用各種量規(guī)和高效率的檢驗儀器、檢驗夾具。12第二部分工藝裝備一.機床夾具1.定位：確定工件在機床上或夾具中有正確位置的過程。2.夾緊：工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的過程。其目的是保證工件在夾具中的定位，不致因加工時受切削力、重力或伴生力的作用而產(chǎn)生移動或振動。3.裝夾：將工件在機床上或夾具中定位、夾緊的過程。134.定位標志：保證工件在夾具中定位準確的主要標志有二。同一個工件安放在夾具中，特別是對于被加工表面而言，只能有一個位置（唯一）；同批工件先后安放在夾具中，特別是對于被加工表面而言，也能保證按要求得到一致的位置。5.幾種定位的概念：定位元件所限制的自由度數(shù)目正好等于工件所需限制的自由度數(shù)叫完全定位。欠定位與過定位就不解釋了。實際應(yīng)用中，必須完全定位，不允許欠定位，但過定位不一定要完全避免（有時為加強工件剛度或其它原因）。我們常用的一面兩銷定位約束哪幾個自由度？軸類零件用兩中心孔定位時又限制了哪幾個自由度？146.夾緊點與夾緊力①夾緊力應(yīng)有助于定位，不應(yīng)破壞定位，在夾緊力作用下工件不應(yīng)離開支承點。②夾緊變形要小，特別是剛性差的工件更應(yīng)注意。③為保證加工中工件振動小，夾緊點應(yīng)盡量接近被加工表面（剛性差的工件尤其注意）。④夾緊力大小應(yīng)根據(jù)工件所受切削力、摩擦力、慣性力、重力等計算，使之達到靜力平衡。同時也要考慮夾緊變形以及切削力對支承的作用方向等。15夾緊力計算：例1.圓盤銑夾緊力計算：氣源壓力：0.4MPa(4kg/cm2)氣缸面積：3.14（52-22）/4＝16.485cm2（有桿腔面積）壓力：4×16.485＝65.94kg（力臂之比1：1；選用∮63缸壓力為112kg），氣缸為下拉夾緊。例2.加工中心夾緊力：氣源壓力：0.4～0.6MPa，氣氣增壓后0.7MPa(7kg/cm2）氣缸面積：3.14×52/4＝19.625cm2（無桿腔面積）壓力：7×19.625≈137.4kg（力臂之比約為1：1；氣缸為上頂夾緊）例3.專機夾具夾緊力（液壓設(shè)定1.5-2.5MPa，取2MPa）大多選用∮32缸（活塞桿∮16）；∮40油缸，活塞桿∮20。無桿控面積：3.14×3.22/4＝8.04cm2力臂之比通常約為1：2，油缸為上頂夾緊。壓力：8.04×20×（1/2）＝80.4kg167.定位銷及鉆套、壓板設(shè)計一面兩銷設(shè)計①兩基準孔中心距公差為±δLg②兩定位銷的中心距公差取±δLj=（1/3～1/5）×（±δLg），精度高則取1/3。③圓柱銷最大直徑d1=D1min，公差取ｇ5、ｇ6、ｆ7④削邊銷寬度ｂ、B：D＞3～6，ｂ＝2，B＝D-0.5D＞6～8，ｂ＝3，B＝D-1D＞8～20，ｂ＝4，B＝D-2⑤削邊銷與基準孔的最小配合間隙△2min=2×ｂ×ξ/D2minξ＝δLg+δLj－1/2×△1min(極值法)⑥削邊銷最大直徑d1＝D2min－△2min，公差取ｈ5或ｈ6⑦鈴木公司設(shè)計：柱銷、削邊銷都設(shè)計成∮ｄ-0.005-0.01，此時如果產(chǎn)品孔距偏差大且方向與夾具定位銷偏差方向不一致時，很容易出現(xiàn)干涉，破壞定位孔。但在精加工時，如果加工尺寸或位置精度要求較高時，還是采用此種設(shè)計思路，因為大量生產(chǎn)中，配合間隙值是隨機的，應(yīng)當以平均值和均方偏差表示，不應(yīng)以極差法計算。按實驗數(shù)據(jù)乘以0.6-0.7系數(shù)較符合實際。如果粗加工，則完全可以按照國家標準計算設(shè)計定位銷，則不會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象。17U形板插銷設(shè)計：插銷外徑設(shè)計成：∮120-0.005插銷襯套外徑配合：∮18H7/P6(過盈配合，壓入)也可選H7/n6或H7/m6（過渡配合，打入)襯套內(nèi)徑：∮12G6+0.017+0.006如果單個插銷與襯套內(nèi)徑配合可選用H7/h6或H7/h5過盈壓配合的收縮量λ=(α×△)/(1.32-0.32α2)α=d/D(襯套內(nèi)、外徑之比)△：過盈量對于過渡配合的則可不考慮收縮量。鉆套設(shè)計：設(shè)計依據(jù)：刀具與導(dǎo)套間隙一般為5-12um帶肩固定鉆套外徑配合其過盈量為0.008-0.012無肩固定鉆套外徑配合其過盈量為0.012-0.02所以在更換鉆套時，要重新確認孔徑。鉆套長度一般為(1.5-2.5)d，鉸套為(3-4)d18鉆套設(shè)計：通常固定鉆套外徑極限偏差選用n6內(nèi)徑極限偏差選用F7可換鉆套外徑極限偏差選用m6或k6內(nèi)徑極限偏差選用F7(如∮7F7+0.028+0.013)鉸套外徑極限偏差選用n6內(nèi)徑極限偏差選用F7(鉸H7時)E7(鉸H9時)材料一般選用T10A(GB1298)或20鋼(GB699)熱處理：T10A為58-64HRC；20鋼滲碳深08-1.2，58-64HRC用鉆模鉆孔經(jīng)濟位置精度±0.15壓板、墊圈及夾具用螺栓一般用45鋼(GB699)，熱處理35-40HRC。19二.量具與測量1.測量方法的選擇主要根據(jù)測量目的，生產(chǎn)批量，被測件的結(jié)構(gòu)、尺寸、精度特征以及現(xiàn)有計量器具的條件等來選擇。其原則：一是保證測量精密度，二是經(jīng)濟適用。2.計量器具的選擇主要取決于計量器具的技術(shù)和經(jīng)濟指標。具體考慮如下幾個方面：20①根據(jù)加工批量考慮計量器具的選擇：批量小，選用通用器具；批量大則選用專用量具、檢驗夾具，以提高測量效率。②根據(jù)工件結(jié)構(gòu)和重量選擇：較小簡單的件，可放到計量儀器上測量，復(fù)雜笨重的工件，則可將器具放到工件上測量。③根據(jù)工件尺寸大小和要求確定器具規(guī)格：測量范圍、示值范圍、分度值等要滿足測量要求。④根據(jù)工件尺寸公差來選擇：一般計量器具的極限誤差占被測工件公差的1/10-1/3，低精度的工件采用1/10，高精度的工件采用1/3。⑤根據(jù)器具的不確定度允許值選擇。21安全裕度與計量器具的選擇由于測量誤差的存在，防止將已超出公差帶的零件誤判為合格，則設(shè)置了安全裕度A，其大小是根據(jù)工件尺寸與公差大小來決定。國標GB/T3177-1996規(guī)定了普通計量器具進行光滑工件尺寸檢驗的安全裕度與器具的不確定度。產(chǎn)品驗收極限就是根據(jù)它來確定的。所謂驗收極限就是從規(guī)定的最大實體尺寸和最小實體尺寸分別向工件公差帶內(nèi)移動一個安全裕度（A）。它應(yīng)用于單一要素包容原則（僅指形狀公差，不含位置公差）和公差等級較高的場合。還有一種非內(nèi)縮式：即A＝0，非配合和一般公差采用此種方式（注：當CP值≥1時，驗收極限也可不內(nèi)縮）選擇計量器具時，應(yīng)保證計量器具的不確定度值小于工件公差所對應(yīng)的計量器具不確定度允許值ｕ1注：ｕ1＝0.9A22安全裕度A與計量器具不確定度允許值ｕ1公差等級678基本尺寸TAｕ1TAｕ1TAｕ1大于至ⅠⅡⅢⅠⅡⅢⅠⅡⅢ-360.60.540.91.41010.91.52.3141.41.32.13.23680.80.721.21.8121.21.11.82.7181.81.62.74.161090.90.811.42151.51.42.33.4222.223.351018111.111.72.5181.81.72.74.1272.72.44.16.11830131.31.222.9212.11.93.24.7333.3357.43050161.61.42.43.6252.52.33.85.6393.93.55.98.85080191.91.72.94.33032.74.56.8464.64.16.910單位:ｕｍ注：優(yōu)先選用Ⅰ檔23計量器具的不確定度(表1)尺寸

分度值外徑千分尺內(nèi)徑千分尺游標卡尺游標卡尺0.010.010.020.050-500.0040.008

0.02

0.0550-1000.005100-1500.006150-2000.0070.013

0.1200-2500.008250-3000.009300-3500.010.02

350-4000.011400-4500.012450-5000.0130.02524類型千分表千分表百分表百分表分度值0.0010.001/0.0020.01/0級0.01/1級尺寸范圍0級全程1級全程0級全程1級全程1級0.2內(nèi)0級百分表1ｍｍ內(nèi)1級1ｍｍ內(nèi)

0-1150.0050.010.0180.03115-3150.006計量器具不確定度(表2)不確定度：表示由于測量誤差的存在而對被測量值不能肯定的程度量具示值誤差：量具的標稱值和真值之間的差值。25名稱標準代號測量范圍分度值示值誤差適用范圍游標卡尺GB/T1214.2-960-125/0-1500-200/10000.02分度值0.02：IT11-IT160.05±0.02/－150IT12-IT16高度游標卡尺GB/T1214.3-960-200/0-3000-500/10000.02±0.03/－200低于IT120.05±0.04/－300低于IT14深度游標卡尺GB/T1214.4-960-200/0-3000-500

±0.05/－500

0.02分度值0.05：低于IT130.05±0.05/－200IT15-IT16外徑千分尺GB1216-85每隔25/小規(guī)格0.01±0.004/±0.013IT8-IT12內(nèi)徑千分尺GB8177-8750-2500.01±0.006/±0.016IT10-IT11深度千分尺GB1218-870-25/0-1000.010.004/0.005IT10杠桿千分尺GB8061-870-25/25-500.001/0.002±0.002/±0.003IT6/IT7三爪內(nèi)徑千分尺GB6314-866-8/…/10-120.01/0.005±0.004IT711-14/…/17-2020-25/…/35-40公法線千分尺GB1217-860-25/間隔250.01±0.004～±0.013IT7內(nèi)測千分尺

5-30/25-500.01±0.008IT11螺紋千分尺

0-25/間隔250.01±0.01～±0.028低于5級通用量具規(guī)格及適用范圍26通用量具規(guī)格及適用范圍名稱標準代號測量范圍分度值示值誤差適用范圍百分表GB1219-850-3/0-5/0-100.010.014/0.016/0.018IT6-IT16杠桿百分表GB6310-860-0.80.010.008

內(nèi)徑百分表GB8122-876-10/10-180.010.012

18-35/35-500.015

50-100/100-1600.018

千分表GB6309-860-1/…/0-50.0010.004/0.006/0.008IT5-IT9杠桿千分表GB8123-870-0.20.0020.003

27氣動量儀與電子柱量儀選用名稱量具型號放大倍率零件公差示值范圍使用范圍分度值示值誤差浮標式氣動量儀QFB-A-1010000≥0.006≤0.0120.022±8ｕｍ0.00050.0005浮標式氣動量儀QFB-A-55000＞0.012≤0.0250.044±15ｕｍ0.0010.001浮標式氣動量儀QFB-A-22000＞0.025≤0.0750.11±40ｕｍ0.0020.002浮標式氣動量儀QFB-A-11000＞0.075≤0.1540.22±80ｕｍ0.0050.004電子柱氣電測微儀DZL-3-20氣電光一體化，101只發(fā)光二極管組成發(fā)光柱(DZL通用)，并配用壓力式氣測頭(與浮標式不同)測量范圍20ｕ分辯率0.2ｕ≤0.0004電子柱氣電測微儀DZL-3-50測量范圍50ｕ分辯率0.5ｕ≤0.001電子柱氣電測微儀DZL-3-100測量范圍100ｕ分辯率1ｕ≤0.003電子柱量儀DZL-1B配電感式傳感器/光柱雙色判斷/數(shù)顯±10/±25/±50/±100/±500分辯率0.1ｕ±500/1ｕ全量程的1%電子柱量儀DZL-3B配氣動傳感器/光柱雙色判斷/數(shù)顯20ｕ/50ｕ/100ｕ：3個規(guī)格分辯率0.1ｕ全量程的1%(表3)283.測量條件的選擇測量條件主要是指測量時的溫度、濕度、振動、灰塵、腐蝕性氣體等客觀條件。其中溫度對測量精度影響最大，特別是絕對測量。由溫度引起的測量誤差計算：△L＝L〔α1（ｔ10-200）-α2（ｔ20-200）〕L：被測工件長度；α1：計量器具的線膨脹系數(shù)α2：被測工件的線膨脹系數(shù)ｔ1

：計量器具的溫度ｔ2：被測工件的溫度消除溫度誤差的主要途徑：①選擇與工件線膨脹系數(shù)一致或相近的計量器具；②同溫度測量；③在標準溫度下測量：200C（高精度20±0.5，中等20±2，一般20±5）291加工精度：零件的幾何參數(shù)（尺寸、形狀、位置）的實際值與設(shè)計理想值的符合程度通常稱為加工精度。零件的加工精度包括三個方面：①尺寸精度：它用標準公差等級表示，分20級（IT01、IT0～18）②形狀精度：它用形狀公差等級表示，分12級（1～12）③位置精度：它用位置公差等級表示，分12級（1～12）尺寸、形狀、位置精度之間是有聯(lián)系的。通常情況下，形狀精度應(yīng)限制在尺寸精度內(nèi)，位置精度應(yīng)限制在形狀精度內(nèi)。有些特殊零件的形狀精度要求很高，但尺寸與位置精度要求并不高。零件加工表面精度是根據(jù)設(shè)計要求、工藝經(jīng)濟指標等因素綜合分析而確定的第三部分機械加工精度302.加工誤差：由于加工過程中刀具安裝及磨損，機床的不準確，以及切削力、熱應(yīng)力、內(nèi)應(yīng)力等引起刀具、機床、夾具、工件的變形，會使工件加工表面發(fā)生變化，這類誤差稱為與加工方法有關(guān)的誤差。它包括以下幾個方面：①原理誤差：采用近似加工運動或近似刀具輪廓而產(chǎn)生的誤差。②裝夾誤差：定位誤差與夾緊誤差之和。③測量誤差：與量具、量儀的測量原理、制造精度、測量條件（溫度、濕度、振動、測量力、清潔度等）以及測量技術(shù)水平等有關(guān)的誤差。④調(diào)整誤差：調(diào)整方法與調(diào)整精度產(chǎn)生的誤差。⑤夾具制造、安裝與磨損誤差：夾具允許最大磨損值等于工件公差減去夾具制造公差，再減去保險儲備量。一般情況下，尺寸磨損極限≤1/3制造公差，形位變形≤形位公差的1/2，（1/5-1/2）δ（1/5-2/5）δ工件公差δ夾具制造公差儲備量允許磨損量31⑥刀具制造與磨損誤差：對于定尺寸刀具來說，容易產(chǎn)生擴切。正擴切是加工尺寸比刀具尺寸大，而負擴切是由于刀具鈍化、加工余量小，工件壁薄易變形造成的，加工尺寸比刀具尺寸小。⑦工件誤差：加工前工件本身形狀與位置誤差影響加工后相關(guān)精度。⑧機床誤差：機床制造、安裝、磨損是造成加工誤差的主要因素。主軸回轉(zhuǎn)誤差：造成工件形位誤差及表面波度與粗糙導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差：造成加工表面的形狀與位置誤差。導(dǎo)軌副的不均勻磨損、機床水平調(diào)整不良或地基下沉，都會增加導(dǎo)向誤差。機床傳動誤差：造成刀具與工件之間的速比關(guān)系誤差。如影響分度精度而使加工表面產(chǎn)生形狀誤差。機床主軸、導(dǎo)軌等的位置關(guān)系誤差，將會使加工表面產(chǎn)生形狀與位置誤差。32⑨工藝系統(tǒng)受力變形：工藝系統(tǒng)在切削力、傳動力、重力、慣性力等外力作用下產(chǎn)生變形，破壞了刀具與工件間的正確位置，造成加工誤差。其變形大小與工藝系統(tǒng)的剛度有關(guān)。對于精加工，大型零件加工，其熱變形引起的加工誤差占總加工誤差的比例很大，嚴重影響加工精度。另外一個如殘余應(yīng)力釋放引起的變形，使工件達不到預(yù)期的加工精度（有很多因素需要做試驗消除）3.加工誤差的分類：各種加工誤差按其在一批工件中出現(xiàn)規(guī)律的不同可劃分為兩類：①系統(tǒng)誤差：當一次調(diào)整后順序加工一批工件，誤差大小和方向都不變或按一定規(guī)律變化的誤差。前者為常值系統(tǒng)誤差，與加工順序無關(guān)；后者為變值系統(tǒng)誤差，與加工順序有關(guān)。②隨機誤差：在順序加工一批工件時，誤差大小與方向呈不規(guī)律變化的誤差。33對于受隨機性多因素影響的工藝過程，需用統(tǒng)計分析法計算加工誤差。當工序能力系數(shù)CP＞1時，廢品主要由常值系統(tǒng)誤差引起，此時可重新調(diào)整工藝系統(tǒng)（如改變刀具位置或改變定尺寸刀具的尺寸），使尺寸聚集中心與公差帶中心基本重合。當CP值＜1時，廢品不可避免，此時應(yīng)采取提高或恢復(fù)機床精度，減少隨機誤差，或進行調(diào)整，采取其它控制手段。在機械加工中，若同時滿足下列三個條件，則工件的加工尺寸服從正態(tài)分布：Ⅰ.無變值系統(tǒng)誤差（或有面而不顯著）Ⅱ.各隨機因素是相互獨立的。Ⅲ.在各隨機因素中沒有一個是起主導(dǎo)作用的的。34算術(shù)平均值X與公差帶不重合，說明存在系統(tǒng)誤差。實際分布與正態(tài)分布相近，說明無變值系統(tǒng)誤差。6σ（尺寸分散范圍）代表隨機誤差的大小。4.經(jīng)濟加工精度與切削用量每種機床在正常生產(chǎn)條件下能經(jīng)濟地達到的加工精度是有一定的范圍。這個精度范圍就叫經(jīng)濟加工精度。正常生產(chǎn)條件：設(shè)備完好，工夾量適應(yīng)，工人技術(shù)水平相當，工時定額合理。組合機床的切削用量通常比一般機床低30%-50%35切削用量的制定與選擇①制定切削用量時，就是在已經(jīng)選擇好刀具材料和幾何角度的基礎(chǔ)上，確定切削深度αρ，進給量ｆ和切削速度ｖ。②制定切削用量的原則是在保證加工質(zhì)量，降低成本和提高生產(chǎn)效率的前提下，使αρ、ｆ、ｖ的積最大，此時切削工時最少。③確定切削用量時盡可能選擇較大的αρ，其次按工藝裝備與技術(shù)條件允許選擇最大的ｆ，最后再根據(jù)刀具耐用度確定ｖ，這樣可在保證一定刀具耐用度的前提下，使之積最大。④粗加工時，限制進給量的主要是切削力，半精加工和精加工時，限制進給量的主要是表面粗糙度。⑤切削速度主要受刀具耐用度的限制，但有時與工藝系統(tǒng)的剛性與本身設(shè)計參數(shù)有關(guān)。36外圓柱表面加工的經(jīng)濟精度名稱鉆孔擴孔鉸孔鏜孔拉孔磨孔研磨珩磨滾壓、金剛石擠壓加工方法粗擴鑄孔或沖孔后一次擴孔鉆或粗擴后的精擴粗鉸精鉸精密鉸粗鏜精鏜高速鏜精密鏜金剛鏜粗拉鑄孔或沖孔粗拉或鉆孔后精拉孔粗磨精磨精密磨公差等級（IT）11～121211～129～1097～8711～128～1086～767～977～86～7666～10孔加工的經(jīng)濟精度加工方法公差等級加工方法公差等級車削粗車11～12磨削粗磨8半精或一次車8～10精磨6～7精車6～7精密磨5～6精密車、金剛車5～6研磨、超精加工5

滾壓、金剛石壓平5～637加工方法公差等級研磨、超精磨1～2研磨、珩磨、精密磨、金剛鏜、精密車、精密鏜3～4磨、珩、精車及精鏜、精鉸、拉5～6精車及鏜、鉸、拉、精擴及鉆孔7～8車、鏜、鉆9～10圓柱度加工的經(jīng)濟精度外圓加工余量與精度外圓加工粗車半精車精車精密車精磨精密磨研磨、超精加工余量1.5-30.5-20.2-0.50.1-0.30.3-0.50.1-0.20.003-0.02加工精度11～128～106～75～66～75～65根據(jù)加工材料、機床、刀具及工況安排等可作適當調(diào)整38硬質(zhì)合金鉆頭鉆削不同材料的切削用量加工材料硬度HBｍ/ｍｉｎｍｍ/ｒ切削液工具鋼30035-450.08-0.2非水溶性切削油灰鑄鐵20040-600.2-0.3干切或乳化液合金鑄鐵350-40010-250.03-0.08非水溶性切削油冷硬鑄鐵5-100.02-0.05非水溶性切削油硅鋁合金

125-2700.2-0.5干切或乳化液高錳鋼

10-200.02-0.08非水溶性切削油注：由于鋁合金韌性較大，易粘屑，為了改善切削條件，通常采用大螺旋角（35-400）、加寬容屑槽，并充分冷卻。39材料刀具切削用量粗糙度ｍ/ｍｉｎｍｍ/ｒαｐ（ｍｍ）HT100YG3X80-1600.04-0.080.1-0.33.2-1.6HT150YG3X120-1600.04-0.080.1-0.31.6HT250YG3X120-1600.04-0.080.1-0.31.6-0.8高強度鑄鐵YG3X120-1600.04-0.080.1-0.31.6-0.8碳素鋼YT30100-1800.04-0.080.1-0.31.6-0.4合金鋼YT30100-1800.04-0.080.1-0.30.8-0.4調(diào)質(zhì)鋼YT30100-1800.04-0.080.1-0.31.6-0.4精密鏜削切削用量405.幾種常用加工方法出現(xiàn)問題與解決措施多刃鉸刀鉸孔中常見問題與解決辦法表1問題原因措施孔徑變大1.鉸刀外徑偏大適當減小外徑2.切削速度過高降低切削速度3.進給量不當或余量過大調(diào)整進給量或減少加工余量4.鉸刀主偏角過大適當減小主偏角5.鉸刀彎曲一般作報廢處理6.鉸刀刃帶上粘附切屑瘤油石細修7.刃磨時刃口擺差大修磨后檢查確認8.主軸徑跳大檢查主軸或更換軸承9.錐柄不干凈或有高點擦試干凈或消除高點10.切削液選擇不當選用冷卻性能較好的切削液41問題原因措施孔徑變小1.鉸刀外徑偏小適當增大外徑2.切削速度過低適當提高切削速度3.進給量過大適當降低進給量4.鉸刀主偏角過小適當增大主偏角5.切削液選擇不合適選用潤滑性好的切削液6.鉸刀已磨損定期更換或正確刃磨7.薄壁鋼件縮孔試驗修正刀具尺寸多刃鉸刀鉸孔中常見問題與解決辦法表242問題原因措施內(nèi)孔不圓1.鉸刀過長或剛性不足剛性不足時可采用不等分齒2.鉸刀主偏角過小增大主偏角3.鉸刀刃帶窄設(shè)計加寬4.鉸刀余量偏控制預(yù)加工孔位誤差5.孔表面有缺口或交叉孔采用不等分齒鉸刀或長導(dǎo)向套6.主軸軸承松動檢查調(diào)整機床主軸間隙7.鉸刀與導(dǎo)向套間隙過大檢查更換導(dǎo)向套8.薄壁件變形恰當?shù)膴A緊方法與適宜夾緊力多刃鉸刀鉸孔中常見問題與解決辦法表343問題原因措施孔表面粗糙1.切削速度過高降低切削速度2.主偏角過大鑄鐵脆性材料3-50/鋼12-150/盲孔4503.鉸孔余量太大適當減小鉸孔余量4.鉸孔余量不夠（或過?。┨岣咩q孔前位置精度或余量5.刃口不鋒利定期更換或正確刃磨6.刃帶過寬設(shè)計改變或修磨7.排屑不良減少齒數(shù)或采用刃傾角鉸刀或降速8.過度磨損定期更換或正確刃磨（磨損區(qū)磨掉）9.刃口碰傷更換或修磨10.刃口有積屑瘤用油石修整11.材料不宜用零或負前角鋁合金5-100，鋼鑄件50（合金鉸刀）多刃鉸刀鉸孔中常見問題與解決辦法表444問題原因措施孔的直線性不好1.鉸前孔不直增加擴孔或鏜孔校正2.切削部分倒錐過大設(shè)計修正3.鉸刀主偏角過大導(dǎo)向不良減小主偏角孔表面有明顯棱面1.鉸孔余量過大減小余量2.鉸刀切削部分后角過大減小切削部分后角3.鉸刀刃帶過寬修磨刃帶寬度4.工件表面有氣孔砂眼選用合格毛坯5.主軸擺差大調(diào)整機床主軸多刃鉸刀鉸孔中常見問題與解決辦法表545鏜削加工防止和消除振動的措施：1.提高工藝系統(tǒng)剛性，減少各結(jié)合面不必要的間隙；2.選擇切削用量時避免出現(xiàn)寬而薄的切削斷面，改變主軸轉(zhuǎn)速，避免切削速度落入切削過程中的非穩(wěn)定區(qū)；3.合理改變刀具幾何參數(shù)；4.使用適當?shù)那邢饕海瑴p少刀具磨損與切削力；5.增加消振或吸振裝置；6.采用抗振鏜刀，增大主偏角（900時徑向力最?。?，當?shù)都獍惭b高度為0時其抗振性最好；7.加大鏜桿直徑（鏜桿剛性與直徑的4次方成正比，鏜桿與孔的間隙可為0.5，保證有容屑空間；鏜桿直徑選取范圍為（0.6-0.8)D，一般取0.7071D，精鏜可取0.9倍，且盡量避免將鏜刀桿作成階梯狀，）；8.改變鏜桿材質(zhì)（常用45鋼或40Cｒ/40-50HRC或38CｒMοAΙ調(diào)質(zhì)后氮化；YG6其彈性模量為碳素鋼的3倍）。9.懸臂鏜刀桿懸伸長L≤（3-4）ｄ，不超過5ｄ；與主軸支承距之比為0.3-0.5。46懸臂鏜刀桿：易產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)復(fù)合振動，使加工表面質(zhì)量惡化，刀具壽命降低。其消除辦法：加強工藝系統(tǒng)剛度和采用避振器。懸臂鏜刀桿的剛度：與刀桿直徑的4次方成正比，與刀桿懸伸長度的3次方成反比，與刀桿材料