机械加工精度概述
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2020/3/1
• 成形运动间相对位置误差的影响
–车床纵向导轨与主轴在水平面内有平行度误差
△L
n 圆锥形
俯视图上导轨
与主轴不平行工件产生圆柱度误差
主轴
例： 导轨与主轴平行度误差：
导轨
Hx
工件直径差：
f
△D=2L*Hx
2020/3/1
• 成形运动间相对位置误差的影响
–车床纵向导轨与主轴在垂直面内有平行度误差
•垂直平面内的直线度误差（弯曲）
•车削、磨削时，为 误差非敏感方向；
对加工精度影响很小
2020/3/1
•垂直平面内的直线度误差（弯曲）
•车削、磨削时，为 误差非敏感方向； •刨削、平面磨削时， 为误差敏感方向。
造成平面度或直线度误差
2020/3/1
•前后导轨之间的平行度误差（扭曲）
•两导轨不平行对加工精 度的影响较大，引起工 件的形状误差（鞍形、 鼓形、锥形等）
成形法——由成形刀具刀刃形状取得所要求的表面形状。
• 成形车刀（砂轮）加工回转曲面、成形铣刀加工曲面、 车磨螺纹时其牙形由刀具形状所决定。
展成法——依靠刀具与工件的相对啮合运动，被加工表面
由刀刃在啮合运动中的包络面所形成。 • 齿轮的滚、插、磨及剃齿加工；加工螺纹的螺旋面成形。
2020/3/1
2020/3/1
— 校正尺 6 — 触头 7 — 校正曲线
10.2.4 机床的几何误差——夹具误差
夹具误差影响加工位置精度。
与夹具有关的影响位置误差因素包括
L±0.05
φ10
F7 k6
1）定位误差；
Z
φ6F7
H7
g6
2）刀具导向（对刀）误差；
φ20
3）夹紧误差；
4）夹具制造误差；
5）夹具安装误差； …… 通常要求定位误差和夹 具制造误差不大于工件相 应公差的1/3。
2020/3/1
提高传动精度措施
➢ 缩短传动链长度 ➢ 提高末端元件的制造精度与安装精度 ➢ 采用降速传动 ➢ 采用频谱分析方法，找出影响传动精度的误 差环节 ➢ 对传动误差进行补偿
2020/3/1
螺母附加转 动
2020/3/1
附加位移
丝扛加工误差补偿装置 1 — 工件 2 — 螺母 3 — 母丝杠 4 — 杠杆 5
Y Rsin
式中 R —— 刀尖回转半径；
φ—— 主轴转角。
显然，上式为一椭圆。
e
2020/3/1
径向跳动对镗孔精度影响
➢ 主轴径向圆跳动对加工精度的影响（车外圆）
仍考虑最简单的情况，主轴回转中心在X方向上作 简谐直线运动，其频率与主轴转速相同，幅值为2e 。则刀尖运动轨迹接近于正圆（图）。
❖ 思考：主轴回转中心在X 方向上作简谐直线运动， 其频率为主轴转速两倍， 被车外圆形状如何？ 结论：主轴径向跳动影 响加工表面的圆度误差
2020/3/1
3 e
径向跳动对车外圆精度影响
1
➢ 主轴端面圆跳动对加工精度的影响(2~3微米）
对圆柱面加工没有影响； 被加工端面不平，与圆柱面不垂直（如主轴回转一周 ，端面跳动一次，加工出的端面近似螺旋面）； 加工螺纹时，产生螺距周期性误差。
10.3 工艺系统的受力变形
工艺系统刚度定义
在加工误差敏感方向上工艺系统所受外力与变形量之比
k Fp y
式中 k——工艺系统刚度； Fp——吃刀抗力； Δy ——工艺系统位移（切削合力作用下的位移）。
• 零件的机械加 工是在由机床 、夹具、刀具 和工件组成的 工艺系统中进 行的。工艺系 统中凡是直接 引起加工误差 的因素都称为 原始误差。
• *原始误差的 分类归纳如下 ：2020/3/1
附：获得零件加工几何参数的方法
• 获得尺寸精度方法：
试切法 调整法 定尺寸刀具法 自动控制法
• 获得形状精度方法： 轨迹法 成形法 展成法
2020/3/1
a）径向圆跳动 b）端面圆跳动
c）倾角摆动
主轴回转误差基本形式
主轴回转误差对加工精度的影响
➢ 主轴径向圆跳动对加工精度的影响（镗孔）≦5微米
考虑最简单的情况，主轴回转中心在X方向上作简谐
直线运动，其频率与主轴转速相同，幅值为2e。则刀
尖的坐标值为：
X (R e)cos
定尺寸刀具法——依靠刀具的尺寸以保证加工面的尺寸。
自动控制法——将测量、调整和切削机构组成自动控制系
统，以自动控制被加工面的尺寸要求。
2020/3/1
2020/3/1
2020/3/1
2020/3/1
获得表面形状的基本方法
轨迹法——依靠刀尖运动轨迹取得所要求的表面几何形状。
• 简单几何形状表面的加工，如圆柱面、圆锥面、平面等。
BA
镗床—— 轴承孔不圆引起镗 床主轴径向跳动
静压轴承 —— 对轴承孔或 轴径圆度误差起均化作用
轴径不圆引起车床主轴径向 跳动
➢ 滚动轴承
内外滚道圆度误差、滚动 体形状及尺寸误差
2020/3/1
轴承孔不圆引起镗床主轴径向 跳动
影响主轴回转精度的主要因素
➢ 推力轴承
Δ
滚道端面平面度误差及
第Ⅲ篇 过程机械制造的质量 要求
10 机械加工精度
2020/3/1
10 机械加工精度
• 10.1 概述 • 10.2 工艺系统的几何误差 • 10.3 工艺系统的受力变形 • 10.4 工艺系统的热变形 • 10.5 工件残余应力引起的变形
2020/3/1
10.1 概述——机械加工精度
加工质量
加工精度 表面质量
• 1）主轴回转误差 • 2）导轨误差 • 3）机床的传动误差
“误差的敏感方向”
2020/3/1
“误差的敏感方向”
2020/3/1
“误差的敏感方向”
2020/3/1
10.2.3 机床的几何误差——主轴误差
主轴是指主轴实 际回转线对其理想回转轴线 的漂移。 ➢用平均回转轴线（主轴各 瞬时回转轴线的平均位置） 代替。 ➢ 为便于研究，可将主轴回 转误差分解为径向圆跳动、 端面圆跳动和倾角摆动三种 基本型式。
2020/3/1
Y
钻孔夹具误差分析
10.2.5 机床的几何误差——刀具误差
定尺寸刀具（钻头、绞刀、键槽铣刀、浮动镗刀块、拉 刀等）尺寸误差影响加工尺寸误差 成形刀具和展成刀具形状误差影响加工形状误差 刀具磨损影响加工尺寸误差或形状误差
车刀后刀面磨损 2020/3/1对加工尺寸影响
刀具磨损过程
Δ≈0
与回转轴线的垂直度误
差
➢轴承间隙的影响
轴承间隙过大，使主轴工 作时油膜厚度增大．油膜 承载能力降低，当工作条 件(载荷、转速等)变化时， 油楔厚度变化较大，主轴 轴线漂移量增大。
a）
b）
止推轴承端面误差对主轴轴向窜动
的影响
2020/3/1
提高主轴回转精度的措施
➢ 提高主轴部件制造精度 ➢ 对滚动轴承进行预紧 ➢ 使主轴回转精度不反映到工件上
一般加工原理误差应≤10%--15%工件公差
2020/3/1
10.2.2 调整误差
调整误差——由于调整不准确而产生的误差 • 工艺系统的调整有两种基本形式： (1)试切法调整——试切、测量、调整，直至符合规定的尺寸要
求 影响调整误差的因素：1）测量误差 2）机床进给机构位移误
差 3）试切厚度与正式切削厚度不同而产生的误差 试切法调整加工特点：生产效率低，只适于单件小批生产
• 表面相互位置精度的获得： 由工件的定位安装精度决定
2020/3/1
获得尺寸精度的基本方法
试切法——以试切—测量—调整—再试切的循环方法，得
到刀具与工件的正确位置，以获得加工表面的尺寸精度。
调整法——预先调整好刀具与工件的相对位置，并在一批
零件的加工过程中保持这个相对位置的不变，取得尺寸 精度的加工方法。
磨床采用死顶尖支承
2020/3/1
用镗模镗孔
10.2.3 机床的几何误差——导轨误差
机床导轨误差 •水平面内的直线度误差（弯曲） •垂直面内的直线度误差（弯曲） •前后导轨之间的平行度误差（扭曲）
2020/3/1
•水平面内的直线度误差（弯曲）
•车削、磨削时， 为误差敏感方向；
引起圆柱度误差
2020/3/1
2020/3/1
2020/3/1
10.2 工艺系统的误差
原始误差—— 引起加工误差的根本原因是工艺系统存在
着误差，将工艺系统的误差称为原始误差。
原始误差分类
与工艺系统原始状 态有关的原始误差 (几何误差)
原始 误差
与工艺过程有关的 原始误差(动误差)
2020/3/1
原理误差
定位误差 调整误差 刀具误差
2020/3/1
尺寸精度 （通常形状误差限制在位置公差内
形状精度 ，位置公差限制在尺寸公差内） 位置精度
表面粗糙度 表面几何形状精度 波度
纹理方向 伤痕（划痕、裂纹、砂眼等） 表面缺陷层 表层加工硬化 表层金相组织变 化表层残余应力
加工精度：零件加工后实际几何参数与理想几何参数（
尺寸、形状和表面间的相互位置）符合程度。
2020/3/1
10.2.3 机床的几何误差——传动键误差
传动键误差 传动链的传动误差是指内联系的传动链中首末
两端传动元件之间相对运动的误差。 •是螺纹、齿轮、蜗轮以及其它按展成原理加工时， 影响加工精度的主要因素。 •传动元件如齿轮、蜗轮、蜗杆、丝杠、螺母等有制 造误差（主要是影响运动精度的误差） •传动元件的装配误差（主要是装配偏心）和磨损时， 就会破坏正确的运动关系，使工件产生误差。
• 2)几何形状精度 限制加工表面宏观几何形状 误差，如圆度、圆柱度、平面度、直线度等；
• 3)相互位置精度 限制加工表面与其基准面的 相互位置误差，如平行度、垂直度、同轴度、 位置度等。
2020/3/1
几何形状精度和尺寸精度有关系吗？
2020/3/1
尺寸精度、形状精度和位置精度三者之间关系：
若频率和主轴回转频率一致，沿与平均回转轴线垂 直的各个截面看，车削表面是一个圆，整体为一圆柱， 镗孔时，在垂直于主轴平均轴线的各个截面内都形成椭 圆，整体加工出椭圆柱。
2020/3/1
2020/3/1
影响主轴回转精度的主要因素
➢ 滑动轴承（注意切削力的方向）
车床—— 轴径不圆引起车床
主轴向跳动（注意其频率特性）
工件相对于刀具静止状态下 的误差
夹具误差 机床误差
主轴回转误差 工件相对于
导轨导向误差 刀具运动状
传动误差
态下的误差
工艺系统受力变形（包括夹紧变形）
工艺系统受热变形
刀具磨损
测量误差
工件残余应力引起的变形
10.2.1 原理误差
一、加工原理误差——采用原理上近似的成形运动或近 似的刀具轮廓进行加工所引起的误差。 ⑴ 加工原理误差多出现于螺纹、齿轮、复杂曲面加工中 ⑵ 应用近似加工，在理论误差可以满足加工精度要求的 前提下(≤10%--15%尺寸公差)，是提高生产率和经济性的 有效工艺方法。
正视图上导轨与主轴 不平行
fA
A
主轴 n
O
O
B
B
导轨
鞍形（轴剖面内为双曲线）
例：导轨与主轴平行度误差：Hy 工件直径差：△D=Hy2/Ro
2020/3/1
• 成形运动间相对位置误差的影响
–车床横向导轨与主轴轴线有垂直度误差
α
工件端面产生内凹或外凸
的平面度误差
n
例：
△
f
横向导轨与主轴夹角：α 平面度误差：△=(d/2)*tan(α)
通常形状公差限制在位置公差内，而位置误差一般限 制在尺寸公差之内。当尺寸精度要求高时，相应的位 置精度、形状精度也要求高。但形状精度或位置精度 要求高时，相应的尺寸精度不一定要求高，这要根据 零件的功能要求来决定。
工艺系统:
在机械加工时，机床、刀具，夹具和工件构成一个完整 的系统，为工艺系统。
2020/3/1
2020/3/1
Δx S
π
2π φ
主轴端面跳动引起螺距加工周期误差
➢ 主轴倾角摆动对加工精度的影响
（1）几何轴线相对与平均轴线在空间成一定锥角的圆 锥运动
若沿与平均轴线垂直的各个截面来看，相当于几何轴 线绕平均轴心做偏心运动，只是各截面的偏心量不同。因 此，无论车削还是镗削都能获得一个正圆柱。
（2）几何轴线在某一平面内作角度摆动
加工误差：零件的实际几何参数与理想几何参数的偏差
两者关系 ：
两者从不同角度来评定加工零件的几何参数。加工精 度的高低是由加工误差的小大来表示的，保证和提高加工 精度问题，实际上是限制和降低加工误差问题。
2020/3/1
加工精度
• 1)尺寸精度 限制加工表面与其基准间尺寸 误差不超过一定的范围；
⑵调整法——加工前调整好刀具与工件之间的相对位置
影响调整误差的因素： 1）影响试切法的所有因素 2）定程 机构误差 3）样件或样板误差 4）测量有限试件造成的误差
调整法加工特点：生产效率高,广泛采用行程挡块、行程开 关、夹具
2020/3/1
10.2.3 机床的几何误差
机床的几何误差来自三方面：机床本身的制造、磨 损、安装、调整。
• 成形运动间相对位置误差的影响
–车床纵向导轨与主轴在水平面内有平行度误差
△L
n 圆锥形
俯视图上导轨
与主轴不平行工件产生圆柱度误差
主轴
例： 导轨与主轴平行度误差：
导轨
Hx
工件直径差：
f
△D=2L*Hx
2020/3/1
• 成形运动间相对位置误差的影响
–车床纵向导轨与主轴在垂直面内有平行度误差
•垂直平面内的直线度误差（弯曲）
•车削、磨削时，为 误差非敏感方向；
对加工精度影响很小
2020/3/1
•垂直平面内的直线度误差（弯曲）
•车削、磨削时，为 误差非敏感方向； •刨削、平面磨削时， 为误差敏感方向。
造成平面度或直线度误差
2020/3/1
•前后导轨之间的平行度误差（扭曲）
•两导轨不平行对加工精 度的影响较大，引起工 件的形状误差（鞍形、 鼓形、锥形等）
成形法——由成形刀具刀刃形状取得所要求的表面形状。
• 成形车刀（砂轮）加工回转曲面、成形铣刀加工曲面、 车磨螺纹时其牙形由刀具形状所决定。
展成法——依靠刀具与工件的相对啮合运动，被加工表面
由刀刃在啮合运动中的包络面所形成。 • 齿轮的滚、插、磨及剃齿加工；加工螺纹的螺旋面成形。
2020/3/1
2020/3/1
— 校正尺 6 — 触头 7 — 校正曲线
10.2.4 机床的几何误差——夹具误差
夹具误差影响加工位置精度。
与夹具有关的影响位置误差因素包括
L±0.05
φ10
F7 k6
1）定位误差；
Z
φ6F7
H7
g6
2）刀具导向（对刀）误差；
φ20
3）夹紧误差；
4）夹具制造误差；
5）夹具安装误差； …… 通常要求定位误差和夹 具制造误差不大于工件相 应公差的1/3。
2020/3/1
提高传动精度措施
➢ 缩短传动链长度 ➢ 提高末端元件的制造精度与安装精度 ➢ 采用降速传动 ➢ 采用频谱分析方法，找出影响传动精度的误 差环节 ➢ 对传动误差进行补偿
2020/3/1
螺母附加转 动
2020/3/1
附加位移
丝扛加工误差补偿装置 1 — 工件 2 — 螺母 3 — 母丝杠 4 — 杠杆 5
Y Rsin
式中 R —— 刀尖回转半径；
φ—— 主轴转角。
显然，上式为一椭圆。
e
2020/3/1
径向跳动对镗孔精度影响
➢ 主轴径向圆跳动对加工精度的影响（车外圆）
仍考虑最简单的情况，主轴回转中心在X方向上作 简谐直线运动，其频率与主轴转速相同，幅值为2e 。则刀尖运动轨迹接近于正圆（图）。
❖ 思考：主轴回转中心在X 方向上作简谐直线运动， 其频率为主轴转速两倍， 被车外圆形状如何？ 结论：主轴径向跳动影 响加工表面的圆度误差
2020/3/1
3 e
径向跳动对车外圆精度影响
1
➢ 主轴端面圆跳动对加工精度的影响(2~3微米）
对圆柱面加工没有影响； 被加工端面不平，与圆柱面不垂直（如主轴回转一周 ，端面跳动一次，加工出的端面近似螺旋面）； 加工螺纹时，产生螺距周期性误差。
10.3 工艺系统的受力变形
工艺系统刚度定义
在加工误差敏感方向上工艺系统所受外力与变形量之比
k Fp y
式中 k——工艺系统刚度； Fp——吃刀抗力； Δy ——工艺系统位移（切削合力作用下的位移）。
• 零件的机械加 工是在由机床 、夹具、刀具 和工件组成的 工艺系统中进 行的。工艺系 统中凡是直接 引起加工误差 的因素都称为 原始误差。
• *原始误差的 分类归纳如下 ：2020/3/1
附：获得零件加工几何参数的方法
• 获得尺寸精度方法：
试切法 调整法 定尺寸刀具法 自动控制法
• 获得形状精度方法： 轨迹法 成形法 展成法
2020/3/1
a）径向圆跳动 b）端面圆跳动
c）倾角摆动
主轴回转误差基本形式
主轴回转误差对加工精度的影响
➢ 主轴径向圆跳动对加工精度的影响（镗孔）≦5微米
考虑最简单的情况，主轴回转中心在X方向上作简谐
直线运动，其频率与主轴转速相同，幅值为2e。则刀
尖的坐标值为：
X (R e)cos
定尺寸刀具法——依靠刀具的尺寸以保证加工面的尺寸。
自动控制法——将测量、调整和切削机构组成自动控制系
统，以自动控制被加工面的尺寸要求。
2020/3/1
2020/3/1
2020/3/1
2020/3/1
获得表面形状的基本方法
轨迹法——依靠刀尖运动轨迹取得所要求的表面几何形状。
• 简单几何形状表面的加工，如圆柱面、圆锥面、平面等。
BA
镗床—— 轴承孔不圆引起镗 床主轴径向跳动
静压轴承 —— 对轴承孔或 轴径圆度误差起均化作用
轴径不圆引起车床主轴径向 跳动
➢ 滚动轴承
内外滚道圆度误差、滚动 体形状及尺寸误差
2020/3/1
轴承孔不圆引起镗床主轴径向 跳动
影响主轴回转精度的主要因素
➢ 推力轴承
Δ
滚道端面平面度误差及
第Ⅲ篇 过程机械制造的质量 要求
10 机械加工精度
2020/3/1
10 机械加工精度
• 10.1 概述 • 10.2 工艺系统的几何误差 • 10.3 工艺系统的受力变形 • 10.4 工艺系统的热变形 • 10.5 工件残余应力引起的变形
2020/3/1
10.1 概述——机械加工精度
加工质量
加工精度 表面质量
• 1）主轴回转误差 • 2）导轨误差 • 3）机床的传动误差
“误差的敏感方向”
2020/3/1
“误差的敏感方向”
2020/3/1
“误差的敏感方向”
2020/3/1
10.2.3 机床的几何误差——主轴误差
主轴是指主轴实 际回转线对其理想回转轴线 的漂移。 ➢用平均回转轴线（主轴各 瞬时回转轴线的平均位置） 代替。 ➢ 为便于研究，可将主轴回 转误差分解为径向圆跳动、 端面圆跳动和倾角摆动三种 基本型式。
2020/3/1
Y
钻孔夹具误差分析
10.2.5 机床的几何误差——刀具误差
定尺寸刀具（钻头、绞刀、键槽铣刀、浮动镗刀块、拉 刀等）尺寸误差影响加工尺寸误差 成形刀具和展成刀具形状误差影响加工形状误差 刀具磨损影响加工尺寸误差或形状误差
车刀后刀面磨损 2020/3/1对加工尺寸影响
刀具磨损过程
Δ≈0
与回转轴线的垂直度误
差
➢轴承间隙的影响
轴承间隙过大，使主轴工 作时油膜厚度增大．油膜 承载能力降低，当工作条 件(载荷、转速等)变化时， 油楔厚度变化较大，主轴 轴线漂移量增大。
a）
b）
止推轴承端面误差对主轴轴向窜动
的影响
2020/3/1
提高主轴回转精度的措施
➢ 提高主轴部件制造精度 ➢ 对滚动轴承进行预紧 ➢ 使主轴回转精度不反映到工件上
一般加工原理误差应≤10%--15%工件公差
2020/3/1
10.2.2 调整误差
调整误差——由于调整不准确而产生的误差 • 工艺系统的调整有两种基本形式： (1)试切法调整——试切、测量、调整，直至符合规定的尺寸要
求 影响调整误差的因素：1）测量误差 2）机床进给机构位移误
差 3）试切厚度与正式切削厚度不同而产生的误差 试切法调整加工特点：生产效率低，只适于单件小批生产
• 表面相互位置精度的获得： 由工件的定位安装精度决定
2020/3/1
获得尺寸精度的基本方法
试切法——以试切—测量—调整—再试切的循环方法，得
到刀具与工件的正确位置，以获得加工表面的尺寸精度。
调整法——预先调整好刀具与工件的相对位置，并在一批
零件的加工过程中保持这个相对位置的不变，取得尺寸 精度的加工方法。
磨床采用死顶尖支承
2020/3/1
用镗模镗孔
10.2.3 机床的几何误差——导轨误差
机床导轨误差 •水平面内的直线度误差（弯曲） •垂直面内的直线度误差（弯曲） •前后导轨之间的平行度误差（扭曲）
2020/3/1
•水平面内的直线度误差（弯曲）
•车削、磨削时， 为误差敏感方向；
引起圆柱度误差
2020/3/1
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2020/3/1
10.2 工艺系统的误差
原始误差—— 引起加工误差的根本原因是工艺系统存在
着误差，将工艺系统的误差称为原始误差。
原始误差分类
与工艺系统原始状 态有关的原始误差 (几何误差)
原始 误差
与工艺过程有关的 原始误差(动误差)
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原理误差
定位误差 调整误差 刀具误差
2020/3/1
尺寸精度 （通常形状误差限制在位置公差内
形状精度 ，位置公差限制在尺寸公差内） 位置精度
表面粗糙度 表面几何形状精度 波度
纹理方向 伤痕（划痕、裂纹、砂眼等） 表面缺陷层 表层加工硬化 表层金相组织变 化表层残余应力
加工精度：零件加工后实际几何参数与理想几何参数（
尺寸、形状和表面间的相互位置）符合程度。
2020/3/1
10.2.3 机床的几何误差——传动键误差
传动键误差 传动链的传动误差是指内联系的传动链中首末
两端传动元件之间相对运动的误差。 •是螺纹、齿轮、蜗轮以及其它按展成原理加工时， 影响加工精度的主要因素。 •传动元件如齿轮、蜗轮、蜗杆、丝杠、螺母等有制 造误差（主要是影响运动精度的误差） •传动元件的装配误差（主要是装配偏心）和磨损时， 就会破坏正确的运动关系，使工件产生误差。
• 2)几何形状精度 限制加工表面宏观几何形状 误差，如圆度、圆柱度、平面度、直线度等；
• 3)相互位置精度 限制加工表面与其基准面的 相互位置误差，如平行度、垂直度、同轴度、 位置度等。
2020/3/1
几何形状精度和尺寸精度有关系吗？
2020/3/1
尺寸精度、形状精度和位置精度三者之间关系：
若频率和主轴回转频率一致，沿与平均回转轴线垂 直的各个截面看，车削表面是一个圆，整体为一圆柱， 镗孔时，在垂直于主轴平均轴线的各个截面内都形成椭 圆，整体加工出椭圆柱。
2020/3/1
2020/3/1
影响主轴回转精度的主要因素
➢ 滑动轴承（注意切削力的方向）
车床—— 轴径不圆引起车床
主轴向跳动（注意其频率特性）
工件相对于刀具静止状态下 的误差
夹具误差 机床误差
主轴回转误差 工件相对于
导轨导向误差 刀具运动状
传动误差
态下的误差
工艺系统受力变形（包括夹紧变形）
工艺系统受热变形
刀具磨损
测量误差
工件残余应力引起的变形
10.2.1 原理误差
一、加工原理误差——采用原理上近似的成形运动或近 似的刀具轮廓进行加工所引起的误差。 ⑴ 加工原理误差多出现于螺纹、齿轮、复杂曲面加工中 ⑵ 应用近似加工，在理论误差可以满足加工精度要求的 前提下(≤10%--15%尺寸公差)，是提高生产率和经济性的 有效工艺方法。
正视图上导轨与主轴 不平行
fA
A
主轴 n
O
O
B
B
导轨
鞍形（轴剖面内为双曲线）
例：导轨与主轴平行度误差：Hy 工件直径差：△D=Hy2/Ro
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• 成形运动间相对位置误差的影响
–车床横向导轨与主轴轴线有垂直度误差
α
工件端面产生内凹或外凸
的平面度误差
n
例：
△
f
横向导轨与主轴夹角：α 平面度误差：△=(d/2)*tan(α)
通常形状公差限制在位置公差内，而位置误差一般限 制在尺寸公差之内。当尺寸精度要求高时，相应的位 置精度、形状精度也要求高。但形状精度或位置精度 要求高时，相应的尺寸精度不一定要求高，这要根据 零件的功能要求来决定。
工艺系统:
在机械加工时，机床、刀具，夹具和工件构成一个完整 的系统，为工艺系统。
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Δx S
π
2π φ
主轴端面跳动引起螺距加工周期误差
➢ 主轴倾角摆动对加工精度的影响
（1）几何轴线相对与平均轴线在空间成一定锥角的圆 锥运动
若沿与平均轴线垂直的各个截面来看，相当于几何轴 线绕平均轴心做偏心运动，只是各截面的偏心量不同。因 此，无论车削还是镗削都能获得一个正圆柱。
（2）几何轴线在某一平面内作角度摆动
加工误差：零件的实际几何参数与理想几何参数的偏差
两者关系 ：
两者从不同角度来评定加工零件的几何参数。加工精 度的高低是由加工误差的小大来表示的，保证和提高加工 精度问题，实际上是限制和降低加工误差问题。
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加工精度
• 1)尺寸精度 限制加工表面与其基准间尺寸 误差不超过一定的范围；
⑵调整法——加工前调整好刀具与工件之间的相对位置
影响调整误差的因素： 1）影响试切法的所有因素 2）定程 机构误差 3）样件或样板误差 4）测量有限试件造成的误差
调整法加工特点：生产效率高,广泛采用行程挡块、行程开 关、夹具
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10.2.3 机床的几何误差
机床的几何误差来自三方面：机床本身的制造、磨 损、安装、调整。