机械加工工艺精度分析
机械加工精度的影响因素分析

机械加工精度的影响因素分析
一、概述
机械加工是现代工业中不可或缺的一环,其加工精度对产品质量和生产效率至关重要。
本文将对机械加工精度的影响因素进行详细分析。
二、加工机床的精度
加工机床是机械加工的关键设备,其精度是影响加工精度的首要因素。
加工机床的精度包括机床的基础平整度、导轨精度、直线度、角度等方面。
同时,加工机床的质量和结构也会影响加工精度。
三、切削刀具的精度
切削刀具是机械加工中使用较为广泛的切削工具,其使用寿命和切削效率直接影响加工精度。
切削刀具的精度包括直径误差、轴线偏差、齿面质量等。
四、工件材料和表面状态
工件材料和表面状态对机械加工精度也有重要影响。
不同材料的硬度、强度、切削性能等会直接影响加工难度和加工精度。
而表面状态也会导致加工后的精度差异,如表面粗糙度、表面硬度等。
五、加工工艺参数的选择
在机械加工过程中,加工工艺参数的选择也是影响加工精度的因素之一。
加工工艺参数包括切削速度、进给量、切削深度等。
不同的工艺参数会直接影响切削力和加工精度。
六、工作环境的影响
工作环境也会对机械加工精度产生影响,如温度、湿度等因素都会对加工精度造成一定的影响。
七、总结
综上所述,机械加工精度的影响因素是多方面的,包括加工机床的精度、切削刀具的精度、工件材料和表面状态、加工工艺参数的选择以及工作环境的影响等。
对于工业生产来说,保证机械加工精度是提高产品质量和生产效率的基础。
关于机械加工精度与加工误差的分析

关于机械加工精度与加工误差的分析笔者具体分析了加工精确度和加工误差等的基础内容。
以实践情况为例,具体的论述了误差产生的缘由,并且论述了降低误差现象发生几率的措施。
标签:加工精度;加工误差;减小误差引言在平时的工作中,我们不乏见到加工方面的内容,对精确性和误差等都不陌生。
不过真正深入了解的话,会发现其是一门非常深入的学科知识。
不管我们工作中如何努力,都无法将误差发生的几率降低为零,因此我们可以做的只能是通过合理的措施来切实的提升精确性,进而降低误差现象的发生几率。
1 加工精度与加工误差概述所谓的精确度,具体的说是零件在生产之后的具体的数值和设想数值之间符合程度。
不论是我们如何努力,都无法保证生产的零件和我们期待中的一模一样,都会存在各种各样的问题,我们将这种问题称为误差。
以工艺体系来看,它的组成部分有四个,分别是机床、刀具、工件以及夹具。
它们在工作的时候会生成很多不一样的误差,而此类误差在不一样的状态中会通过不一样的形式体现出来。
2 机械加工精度与加工误差的分析2.1 工艺系统集合误差2.1.1 机床的几何误差。
在工作中,刀具的的成形活动均是经由机床来实现的,所以,零件的加工精确性会对机床的精确性产生很大的干扰。
常见的机床生产方面的误差有如下的一些:主轴回转误差、导轨误差等。
如果机床磨损的话,就会导致它的精确性明显的变低。
(1)主轴回转误差。
主轴是机床非常关键的一个组成部分,它把力和运动传递给刀具等,一旦它出现了回转误差的话,就会导致零件的精确性受到很大的干扰。
所谓的回转误差,具体的说是主轴短时间的回转轴线比对于它的平均轴线来讲,出现的变动量。
常见的类型有三个,分别是径向圆跳动、轴向窜动和角度摆动。
导致它形成的原因有很多,比如轴承自身的问题,主轴的挠度等等。
不过它们对回转精确性的影响并不是完全一样的,会因为加工状态而产生变化。
产生轴向窜动的主要原因是主轴轴肩端面和轴承承载端面对主轴回转轴线有垂直度误差。
机械加工中的表面粗糙度与加工精度分析

机械加工中的表面粗糙度与加工精度分析引言:在机械加工过程中,表面粗糙度和加工精度是两个关键参数。
表面粗糙度是指工件表面的不规则度,而加工精度则是衡量加工结果与设计要求的接近程度。
这两个参数直接影响着产品的质量、性能和寿命。
本文将分析机械加工中表面粗糙度与加工精度的关系,并探讨一些改善加工质量的方法。
一、表面粗糙度与加工精度的定义和测量方法1. 表面粗糙度的定义表面粗糙度是指工件表面的不平滑度或不规则度。
它是由加工过程中切削工具与工件表面摩擦及切削引起的微小凹凸所形成的。
表面粗糙度可以以数值形式表示,通常使用Ra(均方根粗糙度)或Rz(最大峰值粗糙度)进行表征。
越小的数值表示表面越光滑。
2. 加工精度的定义加工精度是指工件实际加工结果与设计要求的接近程度。
它通常用公差来表示,是加工过程中所能保持的最大形状偏差。
加工精度的标准可以根据具体的产品需求而定,如汽车制造中的零件加工精度要求较高,需要达到很小的公差。
3. 表面粗糙度的测量方法表面粗糙度的测量可以使用多种仪器和方法。
常见的测量仪器有表面粗糙度仪、激光扫描仪和电子显微镜等。
这些仪器可以测量出工件表面的纹理、高度和形状等参数,并根据国际标准对其进行评价和分类。
二、表面粗糙度与加工精度的关系1. 表面粗糙度对加工精度的影响表面粗糙度对加工精度有直接影响。
当工件表面粗糙度较大时,切削刀具与工件表面的接触面积会增大,切削力也会增加。
这样容易导致加工误差和形状偏差的增大,从而降低加工精度。
2. 加工精度对表面粗糙度的影响加工精度对表面粗糙度也有一定的影响。
在加工过程中,加工工艺参数的选择和控制是保证加工精度的关键。
如果加工参数选择不当,容易造成工件表面过度磨损或过度切削,从而导致表面粗糙度的增加。
三、改善加工精度与表面粗糙度的方法1. 选择合适的加工工艺与刀具在机械加工过程中,选择合适的加工工艺和刀具是提高加工精度和控制表面粗糙度的关键。
不同材料和工件形状适合不同的加工工艺和刀具。
关于机械零件加工精度的分析

( 1 ) 机床的刚度。机床一般都是由很多零件、 部件组成的, 而这些零部 机械加 工企业由于技术 E 的落后和生产设备的不先进 ,导致生产的 零 : 存- 在鞍. 大的误差 ,这些误差 影响了零件 的销售 ,降低了企业 的信 件由于自身刚度不足等原因, 必然会产生不同程度的误差。 同时由于机床 结合面接触变形、 间隙过大等因素的影响, 使得机床的整体 誉。为此, 机械加工企业正在努力缩减机械零f 牛 力 口 工的误差, 力求以最少 受到摩擦力、 刚度发生变化 。 的经费开支和设备投入, 生产出高精度的零件, 扩大企业的经济效益。 ( 2 ) 加工零件 自 身的刚度。当加工零件 自 身的刚度相对于机床、 刀具、 1机械零件加工产生误差的主要因素 会 由于饥鄙 藩件 自身的刚度不够而产生变形 , 进而 出现的误差是多方面的,受到多重因素的 夹具等来说比 时, 影响 , 具体误差影响的范围也不尽相同, 下面列举零件加工中比较常出现 导致了机械零件加工精度的降低。 1 3 . 3工艺系统受热变形引起白 喉 差 的几种 误差 。 机械零件的加工处理都会进行高温处理 , 受热之后的零件与常温小 1 . 1加工原理误差 主要是指运用同样的加工原理来处理不同的零件,虽然会有—定的 的零件肯定会存在误差 , 尤其是在加工的过程中受热不均匀, 产生的误差 零件材质的不同, 加热的方法不同, 高温处理的温度不同等 误差, 但是能够大大的提高机械零件加工的效率, 为企 业节约经济成本 , 会更大。此外, 具体的处理措施有:①减少工艺系统发热和采取隔热措 因此 , 只要误差在可以控制的范围之内, 加工原理的误差可以忽略不计。 都会产生误差 , 施。②改善散堪 涤 件。③均衡温度场 , 加 场的平衡 。 ④改善机床结 1 2工艺系统的 几 侗误差 具l 本 指加工零件的模板和机床在j 亍 力 Ⅱ 工之前没有统—矫正 , 有的 构, 合理选材, 减小热变形。 1 3 . 4内应力重新分布引起的误差 t 机床馍板安装过于紧密 , 有的过于疏松 , 这就导致=者之间存在一定的数 据差, 通常出 内应力是相对于外应力而言的, 所谓的内应力, 具体是指加在物体外 部的作用力消失之后 , 物体的内部仍旧存在的—种作用力。 零件在加工的 1 21 机床的几何误差 对工件加工精度影响较大的机床误差有: 主轴回转误差、 导轨误差和 过程中必然会受到外力的作用 , 比如打磨、 塑形、 高温处理等等 , 处理结束 传动链误差。 机床的制造误差、 安装误差和使用过程中的磨损是- 棚. 床误差 后, 残留的力使得加工的精密度产生了误差。对此, 应该采用相应的措施 的根源 。 尽量减 生 = 牛内部的内应力。常见的高温缓慢处理就是比较科学 的 1 2 2夹具误差与装夹误差 办法 。 夹具的作用是使工件相对于刀具和机. 床具有正确的位置 ,夹具误差 2保证和提高机械加工精度的主要途径 主要 是指夹 具的定位 元件 、 导 向元 件及夹 具体等零 件的加工与装 配误差 , 在实际的机械零f 加 工过程中, 有诸多的误差处理办法 , 需要工作人 它与夹具的制造和装配精度有关 ,直接影响工件加工表面的位置精度或 员依据零件生产加工的特陛和实际生产 隋况, 进行科学的选择, 下面对几 尺寸精度 , 对被加Ⅱ 件的位置精度影响最大。除此之外, 夹具和装夹在 种主要的零件加工精度提升力 行 介绍: 长时间 的使 用之后会 出现一 定的磨损 , 也 是造成误 差的—个 关键 陛因素 , 2 1直接 、 。或消除误差法。 该种误差消除力 祛 主要是明确具体 对此, 需要定期的检查夹具和装夹的磨损状态, 发现磨损严重的必须及时 的误差产生原因, 根据确定的误差产生原因, 具有针对性的提出具体的处 更换, 以降低误差 , 提高精密度。 理措施和办法, 将损失降低到最小。 1 2 , 3刀具误 差 2 2转移误差法。零件的关键部位出现误差的影响是不可估量的, 而 机柳藩 牛 力 口 工过程中需要使用不同的刀具 ,有的刀具用于零件 的切 些非关键部件的误差则可以忽略, 为此, 在加工零件的过程中, 我们可 割, 这些切割的刀具的误差对于零件精密度没有影响, 而有的刀具用于定 以将关踺位置的误差转移到非关键位置 匕 ,这种处理措施我们称之为转
机械加工精度统计分析实验报告

机械加工精度统计分析实验报告本实验旨在通过统计分析机械加工的精度,探究机械加工过程中不同因素对精度的影响,为提高机械加工精度提供科学依据。
一、实验原理机械加工精度的影响因素非常多,但可以归纳为以下几个方面:(1)机床精度:机床本身的精度、刚性和稳定性对精度有重要影响;(2)刀具:刀具的质量和几何参数对精度有直接影响;(3)工件材料和形状:不同材料和形状的工件对加工精度有一定的要求;(4)加工工艺和操作者技术水平:包括切削参数、刀具与工件的相对位置关系、刀具使用寿命等等。
二、实验设备和实验材料(1)机床:普通数控加工中心(2)刀具:含钨合金刀片、硬质合金刀片、PVD涂层刀片(3)工件材料:铝合金(4)测量仪器:三坐标测量仪、千分尺三、实验步骤(1)将铝合金工件装夹在机床上,并使用不同品牌和型号的刀具进行加工,记录加工参数。
(2)将加工后的工件放在三坐标测量仪上进行精度测量和分析。
(3)记录每组数据,并根据不同刀具和加工参数进行分析、比较。
四、实验结果分析本次实验所得到的加工精度数据如下表:| 刀具类型 | 刀具品牌 | 加工参数 | 加工精度(mm) ||----------|----------|---------|----------------|| 钨合金刀片 | 刀片A | 速度18m/min,进给量0.2mm/r,切深0.5mm | 0.02 || 钨合金刀片 | 刀片B | 速度15m/min,进给量0.1mm/r,切深0.3mm | 0.01 | | 硬质合金刀片 | 刀片A | 速度20m/min,进给量0.2mm/r,切深0.5mm | 0.015 | | 硬质合金刀片 | 刀片B | 速度22m/min,进给量0.2mm/r,切深0.4mm | 0.018 | | PVD涂层刀片 | 刀片A | 速度25m/min,进给量0.3mm/r,切深0.6mm | 0.015 | | PVD涂层刀片 | 刀片B | 速度20m/min,进给量0.2mm/r,切深0.5mm | 0.013 |从表中可以看出,不同刀具、不同品牌和型号的刀具加工同一种材料的精度差异很明显。
机械加工工艺对零件加工精度的影响研究

机械加工工艺对零件加工精度的影响研究摘要:机械加工是零部件加工的主要方式之一,其加工精度对于制造产品的质量和性能具有至关重要的影响。
因此,对机械加工对零件加工精度的影响深入研究,可以提高制造产品的精度和质量,还可为各个行业提供更优质的零部件加工工艺。
关键词:机械制造工艺;零件精度;参数因素前言机械加工是目前工业制造中不可或缺的一个环节,其无论在生产过程还是在产品制造中都占有重要的地位。
而零件加工精度则是在机械加工过程中十分关键的一个指标。
因此,研究机械加工工艺对零件加工精度的影响,对提高加工质量、降低生产成本、提高企业竞争力等都有着重要的意义。
一、零件加工精度的意义与要求(一)零件加工精度的定义零件加工精度是指零件加工后尺寸、形位误差的大小和稳定性,即零件加工后实际尺寸与设计尺寸之间的误差。
通常用加工精度等级表示。
(二)零件精度对产品质量的影响零件加工精度直接关系到产品的质量,对于高精度要求的产品,其加工精度要求更高。
零件加工精度的提高将直接影响到产品的使用效果和寿命。
例如,高精度的航空发动机零件,其加工精度要求非常高,如果加工误差超过允许范围,发动机将可能出现故障,导致飞机失事。
(三)零件加工精度的要求各种零件在加工过程中均有一定的精度等级要求,要求精度越高的零件,其加工过程中各种参数都要控制得更严格。
高精度零件通常需要使用高精度的数控加工中心、高精度的机床以及高精度的测量仪器等。
另外,加工设备在加工过程中的稳定性和可靠性也非常重要。
不同的零件需要采用不同的加工工艺,以保证其加工精度和加工质量,特别是对于一些复杂的零件,需要进行多道工序的加工,在每一道工序中都要控制好加工参数,以保证其加工精度和加工质量。
二、机械加工工艺对零件加工精度的影响规律研究(一)设备因素对加工精度的影响规律设备是机械加工的重要组成部分,其稳定性和精度对加工精度具有直接影响。
在机械加工中,设备的主要影响因素包括机床结构、主轴精度和导轨精度。
机械加工精度统计分析实验报告

实验三机械加工精度统计分析实验报告姓名张翅班级机制05—3班实验日期2008 年 5 月23 日同组人员名单郑义郭泉昌成绩指导教师杜金萍一、将测量后得到的零件尺寸填入表3-2中。
表3-2二、绘制分布曲线图1、列频数分布表2、绘制分布曲线图3、计算不合格品率 ∑==ni i x n x 11=15.0181()∑=--=ni ix x n s 1211=0.0062 由92738.2006183.0150181.15=-=-δxx 查得:A=0.4981所以得Q 废品率=0.5-A =0.5-0.4981=0.0019=0.19% 合格率:Q 合格=0.5+A =0.5+0.4981=0.9981=99.81%三、绘制x --R 图1、将测量数据列入表4x --R 图计算。
2、计算x点图和R点图的上、下控制线位置x-点图3、绘R四、回答问题x-点图上看,本工序的工艺过程稳定吗?如果不稳定试分析其原因?1、从R答:从x点图上可以看出有点超出控制线,R图中有1个点超出控制线,这说明工艺过程不稳定。
加工过程中包含有不稳定因素可能是机床在加工过程中的振动引起。
2、根据工艺能力系数,确定本工序的精度等级。
说明它是否能满足加工精度要求?如果不能满足要求,应该如何将废品率降至最小?C=4.03。
得本工序的精度等级为特级。
能满足工艺要求。
但可能不经答:由工艺能力系数P济。
实验一车刀几何角度的测量实验报告姓名张翅班级机制05-3班实验日期2008 年 6 月 3 日同组人员名单成绩指导教师杜金萍一、记录所测车刀的名称,记录测得角度的数值填入表1。
表1系的角度。
机械制造工艺学 加工精度统计分析实验报告(0903)

《机械制造工艺学》实验报告班级学生姓名学生学号总课时数指导教师江西农业大学年月日机械制造加工精度的统计分析一、实验目的:1.通过实验掌握加工精度统计分析的基本原理和方法,运用此方法综合分析零件尺寸的变化规律。
2.通过实验结果,分析影响加工零件精度的原因提出解决问题的方法,改进工艺规程,以达到提高零件加工精度的目的,进一步掌握统计分析在全面质量管理中的应用。
3.加工零件每组50个,采用外圆柱体测量装置或量具,测出每一个尺寸,做出其尺寸的分布图,计算其数量指标,分析产生误差的原因,并提出从何性质的误差上着手采取何种对策防止废品。
二、实验用材料、工具、设备1.50个被测工件(轴)。
2.千分尺一只(量程25~50);3.记录用纸和计算器。
三、实验原理:生产实际中影响加工误差的因素是复杂的,因此不能以单个工件的检测得出结论,因为单个工件不能暴露出误差的性质和变化规律,单个工件的误差大小也不能代表整批工件的误差大小。
在一批工件的加工过程中,即有系统性误差因素,也有随机性误差因素。
在连续加工一批零件时,系统性误差的大小和方向或是保持不变或是按一定的规律而变化,前者称为常值系统误差,如原理误差、一次调整误差。
机床、刀具、夹具、量具的制造误差、工艺系统的静力变形系统性从=误差。
如机床的热变形、刀具的磨损等都属于此,他们都是随着加工顺序(即加工时间)而规律的变化着。
在加工一批零件时,误差的大小和方向如果是无规律的变化,则称为随机性误差。
如毛坯误差的复映、定位误差、加紧误差、多次调整误差、内应力引起的变形误差等都属于随机性误差。
鉴于以上分析,要提高加工精度,就应以生产现场内对许多工件进行检查的结果为基础,运行数理统计分析的方法去处理这些结果,进而找出规律性的东西,用以找出解决问题的途径,改进加工工艺,提高加工精度。
常用的统计分析有点图法和分布曲线法。
四、实验步骤:1.对工件预先编号(1~50)。
2.用千分尺对50个工件按序对其直径进行测量。
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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
(一)零件制造中的严格控制。
根据机械加工工艺的整个流程中,想要促使几何精度误差降低到最小,就必须对加工机械设备进行适当的优化。
对于几何误差因素而言,一般是在出厂后就存在于机械加工设备当中,所以有必要对机械加工设备本身进行严格检查[3]。
在检查过程中,对于设备本身所存在的误差因素实行严格控制,并选择符合生产要求的高精度零件设备。
另外,在生产过程中,对于需要投入使用的机械设备必须先进行检查,考虑其是否需要改造,保障改造之后的机械设备合理性,同时对机械设备的日常运行情况、误差现象等进行全面性分析,及时发现误差并有效的控制,对机械的平常运行中所存在的各类误差实行针对性分析,借助分析所获取的结果明确误差因素,在输入到机械设备的操作系统中从而实现对误差的消除与控制。
(二)降低外界因素影响。
在零件加工过程中,因为存在摩擦力以及挤压力等因素,从而导致零件的加工精度遭受影响。
对此,降低外力因素对零件的加工影响非常重要,其主要目标在于减少摩擦力与挤压力两种[4]。
首先,在平常加工过程中,技术人员应当全面且认真的检查机械设备,如果借助价差发现零部件存在结合过紧或过松的问题,应当及时做好相应的控股之,提升接触面的光滑度。
其次,对机械设备的表面进行定期打磨,提升接触面的光滑程度并减少接触面和零件之间的摩擦力,降低零件在生产过程中出现过高的误差,促使零件的加工精度得到有效控制。
(三)严格控制温度变化。
机械加工的整个过程会涉及到较多的工序,同时许多工序都会形成一定的热量,所以在机械加工过程中,必须对温度变化进行严格控制。
正火与退火工序有较为明显的效果消除毛坯的内应力,规避组织中发生不均匀的问题,可以在一定程度上改善切削的性能,这一道工序能够放在粗加工阶段的前后进行,但是假设放在粗加工之前,并不能消除粗加工所形成的内应力。
对此,在加工过程中,可以采取冷水降温的处理方式,降低温度改变对另加零件加工所形成的负面影响。
四、结语
综上所述,伴随着科学技术的快速发展,机械加工技术也在不断的成熟和创新,在机械设计与加工领域中,影响零件加工精度的因素非常多,同时这一些因素会直接决定着整个加工工艺的质量、效率。
对此,为了促使制造工艺得到持续性改进,就必须清晰的认识到机械的功能与作用,并根据实际生产需求,优化和改进机械加工具体方案,推动智能化、自动化技术的应用,提升我国机械设计整
体水平,提升机械生产实用性。
参考文献:
[1]宋智勇,李晴朝,王伟,等.刀具轨迹曲率对自由曲面轮廓误差影响机理分析[J].制造技术与机床,2017,26(5):84-89.
[2]王庆喜,郑东梅.基于机床改造智能视觉的舰船用零件的加工控制优化[J].舰船科学技术,2017,31(8):163-165.
[3]李海林,任志贵,周斌,等.加工中心精度对壳体零件孔加工精度影响的分析[J].现代制造工程,2016,21(11):84-87.
[4]吴伟辉,杨永强,毛星,等.激光选区熔化增材制造金属零件精度优化工艺分析[J].铸造技术,2016,14(12):2636-2640.。