加工误差统计分析实验指导
基于FlashActionScript机械加工误差统计分析实验的设计与开发
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（． １ 昆明理工大学 机 电工程学院 ，昆明 ６ ０ ９ ；２ 红河学院 工学院 ，蒙 自 ６ １ ０ ） ５０３ ． ６ １ ０
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本 原 理 、方 法 、操 作 步骤 、实 验 意 义 等 ，并 提 供
教 学 模 式 受 到 了 巨 大 的 挑 战 ，这 时 虚 拟 实 验 教 学
便 成 了一 个 不 错 的 选择 ，特 别 是 基 于 网络 的虚 拟 实验 。 目前 我 国 对教 学 虚拟 实验 的研 究 还缺 乏
加工误差统计分析实验指导
加工误差统计分析实验一、实验目的1、巩固已学过的统计分析法的基本理论；2、掌握运用统计分析法的步骤；3、学习使用统计分析法判断和解决问题的能力。
二、实验设备与仪器电感测量仪、块规、千分尺、试件（滚动轴承滚柱）、计算机。
三、实验原理和方法在机械加工中，应用数理统计方法对加工误差（或其他质量指标）进行分析，是进行过程控制的一种有效方法，也是实施全面质量管理的一个重要方面。
其基本原理是利用加工误差的统计特性，对测量数据进行处理，作出分布图和点图，据此对加工误差的性质、工序能力及工艺稳定性等进行识别和判断，进而对加工误差作出综合分析。
1、直方图和分布曲线绘制1）初选分组数k2找出样本数据的最大值X imax和最小值X imin，并按下式计算组距：式中：k——分组数，按表选取；X max和X min——本组样本数据的最大值和最小值。
选取与计算的d值相近的且为测量值尾数整倍数的数值为组距。
3）确定组界各组组界为：min (i1)d2dX+-± (i=1,2,…,k)，为避免样本数据落在组界上，组界最好选在样本数据最后一位尾数的1/2处。
4）统计各组频数频数，即落在各组组界范围内的样本个数。
频率=频数/样本容量5）画直方图以样本数据值（被测工件尺寸）为横坐标，标出各组组界；以各组频数为纵坐标，画出直方图。
6）计算总体平均值与标准差平均值的计算公式为 11n i i X X n ==∑ 式中：X i ——第i 个样本的测量值；n ——样本容量。
标准差的计算公式为s =7）画分布曲线若研究的质量指标是尺寸误差，且工艺过程稳定，则误差分布曲线接近正态分布曲线；若研究的资料指标是形位误差或其他误差，则应根据实际情况确定其分布曲线。
画出分布曲线，注意使分布曲线与直方图协调一致。
8）画公差带按照与以上分布曲线相同的坐标原点，在横轴下方画出被测零件的公差带，以便与分布曲线相比较。
公差根据试件类型、规格查国标手册可得到。
机械制造技术基础-A-实验指导书
目录实验一车刀几何角度测量实验二车床三箱结构认识实验三滚齿机的调整与加工实验四机床工艺系统刚度测定实验五加工误差统计分析实验一车刀几何角度测量( 2 学时）一、实验目的1、加深对刀具几何角度及各参考坐标平面概念的理解；2、了解万能量角台的工作原理,掌握刀具几何角度的测量方法;3、学会刀具工作图的表示方法.二、实验设备1、万能量角台一台.2、测量用车刀若干把.三、实验原理刀具几何角度的测量是使用刀具角度测量仪完成的,刀具角度测量仪即万能量角台的测量原理如图1—1所示，立柱式万能量角台主要由台座、立柱、垂直升降转动套、水平回转臂、移动刻度盘和指度片等零件组成。
松开侧锁紧螺钉，可使垂直升降转动套带动水平回转臂上下移动,松开前锁紧螺钉,可使水1。
台座 2。
立柱 3.前锁紧杆 4.滑套 5. 侧锁紧螺杆 6.挡片 7.水平转臂 8。
挡片 9。
移动刻度盘10。
指度片 11。
紧固螺钉 12.定位销钉图1-1 万能量角台示意图平回转臂和移动刻度盘绕水平轴转动。
移动刻度盘可沿着水平回转臂上的水平槽水平移动，并根据测量需要紧固在某一确定位置。
指度片可绕螺钉销轴转动，其底部靠近被测量的表面，指针指示测量角度.用上述这些零件位置的变动，即可实现各参考平面内刀具角度的测量。
测量时,刀具放在台座上，以刀杆的一侧靠在两定位销内侧定位。
四、实验内容1)测量主偏角滑套上的“0”刻度对准立柱上的标定线,测量时只可上下移动，不得转动。
转动水平回转臂，使其上的“0”刻度线对准滑套上的标定线。
调整测量指度片，使指度片的底面与主切削刃重合，制度片的指针所指的角度为主偏角. 2）测量负偏角方法同上,只是让指度片的底面与副切削刃重合，指针所指读数为负偏角. 3）测量前角滑套上的“0”刻度对准立柱上的标定线后，再把滑套相对于标定线顺时针转动一个主偏角的余角，转动水平回转臂，使水平回转臂上的“90”刻度线对准滑套上的“90”刻度线,调整指度片，使指度片的底面与前刀面重合，制度片的指针所指的角度为。
机械制造技术基础卢秉恒答案
机械制造技术基础卢秉恒答案【篇一：机械制造技术基础教学大纲】=txt>foundation of mechanical manufacture technology 课程代码：0400421适用专业：机械设计制造及其自动化、车辆工程、工业工程学时数：40学分数：2.5执笔者：苟向锋编写日期：2004年3月一、课程性质和目的《机械制造技术基础》是研究机器零件的机械加工工艺过程的一门学科，是高等学校机械类专业必修的技术基础课。
课程设置的目的是为学生在机械制造技术方面奠定最基础的知识和技能基础，并为学习其他有关课程及以后从事机械设计和加工制造工作打下必要的基础。
二、课程教学的基本要求通过本课程的学习，学生应达到下列要求：1．了解切削加工的基本原理，了解影响加工质量、生产率及成本的主要因素。
2．了解常用刀具的结构特点，熟悉车刀的主要角度。
3．掌握常用加工方法的工艺特点，通过对各种表面加工的分析，具有较合理的选用加工方法的能力。
4．熟悉机械加工工艺过程的基本内容，了解制订加工工艺的原则和方法，具有制订典型零件加工的初步技能。
5．了解特种加工和数控机床加工方法。
6．了解机械制造技术的新发展。
三、主要内容与学时分配1．总论（2）机械制造业和制造技术在国民经济中的地位和作用，机械制造技术国内外现状，本课程研究内容、特点及学习方法。
2．机械制造工艺装备（8）金属切削刀具、机床、机床夹具。
3．切削过程及控制（6）切削过程及切屑类型，切削过程中的物理现象，工作材料的切削加工性，切削液，切削用量，磨削过程及磨削机理。
4．机械加工质量分析（6）机械加工精度，机械加工表面质量等。
5．常用加工方法综述（5）车削、钻镗、刨拉、铣削和磨削工艺特点及应用。
6．特种加工简介（2）电火花加工，电解加工，激光加工，超声波加工等。
7．典型表面加工工艺（4）外圆表面加工，孔加工，平面加工，成形表面加工，螺纹加工，齿形加工。
8．工艺规程设计（6）机械加工工艺过程基本概念，工艺尺寸链，零件工艺性分析，工件的安装，机械加工等路线的拟定，典型零件工艺过程。
《机械制造技术基础》课程实验指导书
《机械制造技术基础》课程实验指导书适用专业：机械设计制造及其自动化实验类别：实验实验学时：6 学时工业制造学院实验一 刀具几何角度的测量一、实验目的：通过实验加深对车刀几何角度、参考平面等概念的理解，掌握测量车刀标注角度的方法，能正确测量车刀角度并根据测量结果绘出车刀工作图。
二、实验内容：1、基本掌握车刀量角台的原理、操作方法；2、掌握车刀刀具角度标注的参考系及角度的标注；3、正确地测量车刀的角度；4、了解不同参考系刀具角度换算的基本方法。
三、实验步骤及要求：1、实验条件：. 1）、车刀量角台 2）、车刀车刀量角台（图1—1）简介图1-1所示，回转工作台式量角台主要由圆盘底座1、2、活动底座3、定位块4、大指针5、大扇形板6、立柱7、螺母8、锁紧螺母9、小指针10、小扇形板11等组成。
圆盘底座底盘1周边左右各有1000刻度，用于测量车刀的主偏角和副偏角，活动底座3可绕底座中心在零刻线左右1000范围内转动；通过底座指针2读出角度值；定位块4可在活动底座上平行滑动，作为车刀的基准；大指针5由前面、底面、侧面三个成正交的平面组成，在测量过程中，根据不同的情况可分别用以代表主剖面、基面、切削平面等。
大扇形板6上有正负450的刻度，用于测量前角、后角、刃倾角，通过大指针5 的指针指出角度值；立柱7上制有螺纹，旋转升降螺母8就可以调整测量片相对车刀的位置。
参考系(1)切削平面-----通过主切削刃上某一点并与工件加工表面相切的平面。
(2)基 面-----通过主切削刃上某一点并与该点切削速度方向相垂直的平面。
(3)正交平面-----通过主切削刃上某一点并与主切削刃在基面上投影垂直的平面。
标注角度(1)在正交平面参考系内标注的角度 前角-----前刀面与基面之间的夹角图 1-1 量角台的结构后角-----主后刀面与切削平面之间的夹角。
(2)在基面参考系内标注的角度 主偏角---主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角。
加工误差统计分析实验指导
加工误差统计分析实验指导加工误差是指在加工过程中由于各种原因导致加工零件的尺寸、形状等与设计要求不一致的现象。
对于加工误差的统计分析，可以帮助我们了解加工误差的分布规律、原因及其对产品质量的影响，进而采取相应的措施来提高加工精度。
本文将从实验设计、数据采集、误差分析和提高加工精度方面对加工误差进行统计分析。
实验设计：首先确定实验对象，可以选择一种常见的工程零件进行加工。
确定需要测量的尺寸和形状参数，并确定测量方法和仪器。
然后确定实验方案，包括样本数量和采样方法，并进行预试验，了解实验的可行性和可重复性。
数据采集：在进行加工过程中，根据实验方案采集数据。
首先进行初始测量，记录下每个样本的初始尺寸和形状参数。
然后进行加工操作，并根据实验方案确定的频次和时机进行测量。
注意在测量过程中保证测量误差的最小化，例如使用合适的仪器和测量方法，增加测量次数等。
最后对采集的数据进行整理和保存，便于后期的分析。
误差分析：对采集的数据进行误差分析是加工误差统计分析的核心步骤。
首先可以计算每个样本的误差值，即实际尺寸和目标尺寸之间的差值。
然后可以通过绘制误差分布直方图和概率图，来分析误差的分布特征和规律。
可以采用正态检验等统计方法来确定误差是否服从正态分布。
进一步分析可以从不同角度入手。
一方面，可以分析误差与加工参数的关系。
通过对比不同加工参数下的误差值的差异，确定加工参数对误差的影响。
例如，可以研究不同切削速度、进给速度和切削深度对误差的影响，找出最优的加工参数组合。
另一方面，可以分析误差与工艺环节的关系。
通过对比不同工艺环节下的误差值的差异，确定工艺环节对误差的影响。
例如，可以研究不同切削工具的磨损情况对误差的影响，找到最优的切削工具选择和更换策略。
提高加工精度：根据误差分析的结果，可以采取一些措施来提高加工精度。
例如，可以改进机床设备和加工工艺，在加工过程中加强质量控制，提高加工设备的精度和稳定性，优化加工参数的选择和调整策略等。
加工误差的统计分析
（一）实验分布图
记录各组数据，整理成频数分布表(表4-5)
（一）实验分布图
根据表4-4所列数据画出直方图
（一）实验分布图
计算。 在直方图上作出最大极限尺寸Amax＝60.06mm及最小极限尺寸Amin＝60.01mm的标志线，并计算： ＝37.3μm； S ＝8.93μm。
（三）分布图分析法的应用
确定工序能力及其等级 （定义）工序能力：所谓工序能力是指工序处于稳定状态时，加工误差正常波动的幅度。当加工尺寸服从正态分布时，其尺寸分散范围是6σ，所以工序能力就是6σ。 （定义）工序能力系数：工序能力等级是以工序能力系数来表示的，它代表了工序能满足加工精度要求的程度。 当工序处于稳定状态度时，工序能力系数Cp按下式计算:
1.正态分布
可以看出，分布曲线的最大值与σ成反比。 当σ减小时，分布曲线向上伸展。由于分布曲线所围成的面积总是保持等于1，因此σ愈小，分布曲线两侧愈向中间收紧，分散范围越小。 σ是表征分布曲线形状的参数，亦即它刻划了随机变量X取值的分散程度。
1.正态分布
标准正态分布 总体平均值μ=0，总体标准差σ=1的正态分布称为标准正态分布。任何不同的μ和σ的正态分布都可以通过坐标变换 为标准的正态分布，故可以利用标准正态分布的函数值，求得各种正态分布的函数值。
一、加工误差性质
（定义）系统误差：在顺序加工一批工件中，其加工误差的大小和方向都保持不变，或者按一定规律变化，统称为系统误差。前者称常值系统误差，后者称变值系统误差。
常值系统误差 加工原理误差，机床、刀具、夹具和量具的制造误差、工艺系统的受力变形、机床、夹具、量具等磨损
变值系统误差 机床、刀具和夹具等在热平衡前的热变形误差，刀具的磨损等
切削实验指导书
车床静刚度测量一、实验目的1、熟悉车床静刚度的测定方法。
2、比较车床各部件刚度的大小，分析影响车床刚度的各种因素。
3、巩固和论证《机械制造工艺学》中有关系统刚度和误差复映规律的概念。
4、了解YDC-Ⅲ89型压电式车削侧力仪的工作原理、结构及使用方法。
二、实验条件为完成本实验，实验室提供如下实验条件：车床若干台，YDC-Ⅲ89型压电式车削侧力仪若干台，千分表若干只，百分表若干只，磁力表座若干只，游标卡尺若干把，千分尺若干把，以及刚性工件和工具若干。
三、实验要求1、实验前，请仔细阅读熟悉实验指导书，查找相关资料，弄清实验测量基本原理和测量方法，熟悉机床传动系统和操纵手柄的使用，最好还要明确分工。
2、自己选择实验仪器设备，设计实验方案和实验操作步骤，完成下列实验内容：⑴、用静止载荷法测量车床刚度并说明实验原理。
在0-1800N范围内，加力过程和减力过程的测力值均不应低于5个，即各部位的变形量记录在加力过程和减力过程中均不应低于5个。
⑵、用生产法测量车床的刚度，并说明实验原理。
⑶、分别设计静止载荷法测量车床刚度和生产法测量车床的刚度的实验方案。
⑷、分别制定静止载荷法测量车床刚度和生产法测量车床的刚度的实验操作步骤。
⑸、记录实验数据，分别计算用静止载荷法和生产法测量所得的床头、尾座、刀架和机床的刚度。
⑹、在同一坐标系上画出车床的床头、尾座和刀架各部位的刚度特性曲线图(包括加载和卸载)。
⑺、对实验结果进行分析。
四、主要实验仪器、设备简介㈠、车床车床的外形和传动系统操作参见车床空载功率测定中的介绍。
㈡、车削测力仪YDC-Ⅲ89型压电式三向车削测力仪力的测量仪器，既能够测量动态变化量，又能够测量静态变化量。
1测力仪的组成YDC-Ⅲ89型压电式三向车削测力仪由测力传感器、电荷放大器、接线盒、数据采集卡和计算机等5部分组成。
1、YDC-Ⅲ89型压电式车削侧力仪测力传感器结构YDC-III89型压电式三向车削测力仪的测力传感器是由一个带有弹性环的刀杆整体构件和一个装于其内的压电石英晶体三维力传感器构成，如图1所示，头部装有活动刀片，可以像普通车刀那样安装在刀架上车削工件。
机械制造工艺学实验指导书
《机械制造工艺学》实验指导书学院：机械工程与自动化学院所在系：机械工程系适用专业：机械设计制造及其自动化编写人：中北大学机械工程系2010年11月实验一：刚度实验一．实验目的1.了解机床（包括夹具）—工件—刀具所组成的工艺系统是一弹性系统；2.了解机床刚度对加工精度的影响；3.熟悉机床动刚度的测定方法；4.巩固和验证所学工艺系统刚度和误差复映的概念。
二．实验设备与仪器1.机床：普通车床， C620-1，Φ400⨯1000。
2.刀具：外圆车刀，硬质合金，角度 K r =45°,r 0=10°,λs =0°。
3.千分尺规格：（150～175mm ，175～200mm ）。
4.毛坯材料：45号钢。
5.切削用量：主轴转速600转/分，进给量0.1mm/转，双边余量2.7mm 。
4.三盘刚度测定装置。
三．实验内容用动载荷测定法确定机床部件刚度。
四．实验原理设机床的刚性较差，刀具、工件刚度很大（变形忽略），根据课堂上讲述切削力作用点位置的变化对加工精度的影响所得出的公式，1111k k k k =++22尾系刀架主L-x x （）（）L L得出111x=0k k k =+系1刀架主当时， （1） L 11111x=()24k k k k =++尾系2刀架主当时， （2）111x=L k k k =+尾系3刀架当时， （3） 联立以上三式，得111112(3)2k k k k =-++主系2系1系3 （4） 111112()2k k k k =-+刀架系2系1系3（5）111112(3)2k k k k =-++尾系2系1系3（6） 根据误差复映系数公式y1212k y p p F F a a ε-=-系， （7）根据切削原理 （8）式中：y zF F λ=——比例系数，与刀具几何形状、切削用量、刀具磨损等有关，一般来说0.3~0.5λ=，本实验取0.4λ=Z F C ——切削系数，与刀具几何参数及切削条件有关的系数，陶乾《金属切削原理》介绍214Z F C =8.9⨯。
《机械制造技术基础A、B、C、D》实验指导书-龚文、蔡兰兰
机械制造技术基础A、B、C、D实验指导书（*************系）武汉理工大学机电工程学院实验中心年月日目录实验一刀具认识及刀具角度三维测量 (1)实验二车床及滚齿机传动分析 (7)实验三加工误差综合分析 (10)实验一、刀具认识及刀具角度三维测量一、实验目的1. 熟悉外圆车刀刀头部分的构造，掌握刀具参考系及参考平面的确定方法；2. 了解万能角度尺的结构，并掌握其使用方法；3. 一般了解生产中常用各种金属切削刀具的形状、结构、切削加工原理及用途。
二、实验设备外圆车刀、外圆车刀模型、万能角度尺；生产中常用的各种金属切削刀具实物。
三、实验原理及方法㈠一般了解生产中常用各种金属切削刀具由实验指导教师向学生展示生产中常用各种金属切削刀具，并讲授刀具的形状、结构、切削加工原理及用途。
㈡外圆车刀几何角度的测量1. 测量原理根据刀具几何角度的定义利用量具进行测量。
2．测量方法将量具的测量平面置于刀具代测角度所在的平面上，调整量具的测量边，使其与相应平面重合，读数即可。
（用万能角度尺测量外圆车刀的具体方法见附录二）四、实验步骤1．实验准备（预习）复习有关刀具参考系、参考平面的知识：掌握刀具角度的标注方法；熟悉刀具基本角度（γ0、α、λs、κr、κr’）的定义；阅读本实验指导书，重点了解万能角度尺的使用方法及刀具角度的测量方法。
2．实验①测量刀具角度并作记录；②认真考察各种常用金属切削刀具的外形、刀具结构和切削原理，了解各类刀具的生产用途。
3．完成实验报告五、思考题1、主剖面参考系中，参考平面：基面、切削平面和主剖面的定义是什么？2、车刀的刃倾角在哪个参考平面中测量？刃倾角在切削中起什么作用？3、车刀的前刀面的型面有哪几种？各起何种作用？附录一万能角度尺的使用方法万能角度尺是在实际生产中常用的角度测量量具，其测量范围0～320°，测量精度为2′。
它由基尺、直尺、直角尺及夹持件组成，见图1－2所示。
机械制造技术基础实验指导书
机械制造工程原理实验指导书杜金萍编河北工程大学机电学院二○○七年三月目录绪论-------------------------------------------------------------------------------------------2实验一刀具几何角度测量实验------------------------------------------------------4实验二金属切削机床拆装实验------------------------------------------------------7实验三机械加工精度统计分析实验------------------------------------------------9绪论1.本课程的实验目的本课程安排有三个实验：“刀具几何角度测量实验”、“机床结构解剖实验”和“误差综合分析实验”。
通过实验巩固和加强对所学理论的认识和理解，使学生初步具备运用理论知识分析和解决实际问题的能力，培养学生自己动手分析问题的能力和基本实验技能，为专业能力的培养和从事生产技术工作打好基础。
2.面向专业及要求专业：机械设计制造及其自动化、材料成型与控制工程专业要求：实验前，学生应进行实验预习，预习本课程教材中有关实验部分的基本内容，理解有关定义及理论。
仔细阅读实验指导书，根据实验指导书，通过自己的分析与综合，写出实验预习报告。
实验时，应按实验步骤进行操作。
实验完毕后，将有关仪器及设备完好复位，将实验教具收拾整齐。
实验报告应在实验操作完成后一周内完成。
3.考核办法实验成绩的考核，以实验预习报告、实验报告和实验过程为考核依据，成绩分优、良、中、及格和不及格五等，占课程成绩的10%。
实验一刀具几何角度测量实验一、实验目的1、通过实验加深对车刀的各个静止参考系的各个平面及其有关的角度定义的理解，能对车刀各主要角度的进行测量；2、了解车刀测角仪的结构与工作原理，熟悉其使用方法；3、掌握车刀标注角度的测量方法、具有对车刀各静止参考系间几何角度的换算能力。
加工误差的统计分析实验报告
加工误差的统计分析实验报告
《加工误差的统计分析实验报告》
在工业生产中，加工误差是一个常见的问题，它会直接影响产品的质量和性能。
为了解决这一问题，我们进行了一项加工误差的统计分析实验，以期找到有效
的控制和改善方法。
实验过程中，我们选择了一批相同规格的零件进行加工，并对加工过程中的误
差进行了详细记录和分析。
首先，我们对零件的尺寸进行了测量，并得到了一
系列的数据。
然后，我们使用统计学方法对这些数据进行了处理和分析，得出
了一些有价值的结论。
通过实验，我们发现加工误差的分布呈现出一定的规律性，大部分误差集中在
一个较小的范围内，但也存在一些异常值。
此外，我们还发现了一些可能导致
加工误差的原因，比如加工设备的精度、操作人员的技术水平等。
基于实验结果，我们提出了一些改善措施。
首先，我们建议对加工设备进行定
期检修和维护，以保证其加工精度。
其次，我们还提出了加强操作人员培训和
技术指导的建议，以提高其加工技术水平。
最后，我们还计划对加工工艺进行
优化，以减小加工误差的发生概率。
总的来说，通过这次实验，我们对加工误差有了更深入的了解，并提出了一些
有效的改善措施。
我们相信，通过这些措施的实施，我们能够有效地控制和减
小加工误差，提高产品的质量和性能。
希望我们的实验报告能够对其他相关领
域的研究和实践提供一定的借鉴和参考。
木制品生产(实木加工)工艺实验指导书
木制品生产（实木加工）工艺实验指导书（机械加工部分）实验一 实木零部件加工精度及检测方法加工精度是指零件在加工之后所得到的尺寸、几何形状等参数的实际数值和理论数值（图纸上）规定的尺寸、几何形状等参数相符合的程度。
实际测得的数值与理论数值相差越小，说明加工精度越高；反之，加工误差就越大，加工精度也就越低。
本实验研究在同一工艺条件下加工的一批零件，对其进行检测，用数理统计方法进行计算和分析，测得工艺过程中各工序加工误差的情况。
1 实验目的和要求通过对加工精度的检测，掌握加工精度的测定方法，通过工件加工误差的统计分析，对加工质量进行评定，找出影响加工精度的因素，消除和减少这些因素的影响，以达到要求的加工精度，并能正确使用加工设备和测量工具。
2 实验仪器、材料四面刨、平刨、压刨、铣床、裁板锯、钻床等加工设备；不同规格、不同树种板材、方材；游标卡尺，精度为0.02 mm 。
3 实验内容与方法 （1）取点方法根据每年教学实验具体内容和实际情况，确定采用刨切、锯切或裁板和铣削等方式进行工件加工。
并对工件进行加工精度检测，为了确保加工精度数据的准确性，每组实验取点数应不少于100点。
（2）测得方法将游标卡尺轻轻地卡在被测工件上，卡尺与被测工件平面呈约45°角，读数精确至0.02 mm 。
将测得的尺寸数据记录下来取100个数据。
并找出最大、最小尺寸值，按尺寸大小分成10组左右，组数太少，会掩盖各组内数据的变动情况，组数太多，会使各组的高度参差不齐，从而看不出明显规律，通常确定的组数要使每组中平均至少摊到4-5个数据。
若一批零件规定的厚度尺寸为12(+0.1 +0.45)mm,则尺寸公差为0.35 mm 。
即该批零件允许最大尺寸不能超过12.45 mm ，最小尺寸不能小于12.10 mm 。
如实际测量得到的最大尺寸为12.48 mm ，最小尺寸为12.08 mm 。
说明已超出了公差上限。
若分10组组距为0.04。
加工误差分析
1.2 加工误差的产生原因及分析方法概论1.2.1 加工误差的性质（1）系统误差在顺序加工的一批零件中，如果加工误差的大小和方向都保持不变，或者按一定规律变化，则成为系统误差。
系统误差又分为常值系统误差和变值系统误差两类。
加工原理误差、机床（或刀具、夹具与量具）的制造误差、工艺系统静力变形等引起的加工误差均与加工时间无关，其大小和方向在一次调整中也基本不变，因此都属于常值系统误差。
机床、刀具和夹具等在热平衡前的热变形误差以及刀具的磨损等，随加工的过程（或加工时间）而有规律地变化，由此产生的加工误差属于变值系统误差。
（2）随机误差在顺序加工的一批零件中，如果加工误差的大小和方向呈不规律的变化，则成为随机误差。
随机误差是由许多相互独立因素随机作用的结果。
如毛坯的余量大小不一致或硬度不均匀时将引起切削力的变化，在变化的切削力作用下，由于工艺系统的受力变形而导致的加工误差就带有随机性，属于随机误差。
此外，定位误差、夹紧误差、多次调整误差、残余应力引起的工件变形误差都属于随机误差。
1.2.2 加工误差产生的原因机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数的符合程度。
符合程度越高，精度越高。
生产中，加工精度的高低常用加工误差的大小来表示。
加工精度越高，则加工误差越小；反之越大。
在机械加工中，由机床、夹具、工件和刀具组成一个工艺系统，此工艺系统在一定条件下由工人来操作或自动地循环运行来加工工件。
因此，有多方面的因素对此系统产生影响，因此加工误差，归纳起来有以下几方面的原因：（1）加工原理误差是由于采用了近似的加工原理（如近似的刀具或近似的加工运动）而造成的误差。
（2）安装误差是指工件定位、夹紧时所产生的误差。
（3）工艺系统的几何误差是指机床、刀具和夹具本身在制造时所产生的误差，以及使用中产生的磨损和调整误差。
（4）工艺系统的受力变形机床、夹具、工件和刀具在受切削力、传动力、离心力、夹紧力、惯性力和内应力等作用力下回产生变形，从而破坏了已调整好的工艺系统各组成部分的相对位置关系，导致了加工误差的产生。
《机械制造技术基础》课程教学大纲
《机械制造技术基础》课程教学大纲适用于本科机械设计制造及其自动化专业（机械制造方向）学分：5.5 总学时：88 理论学时：80 实验/实践学时：8一、课程的性质、任务和要求《机械制造技术基础》是机械设计制造及其自动化专业的一门专业技术基础课，是培养机械工程领域高级技术人才不可缺少的主干课程。
本课程共88学时，5.5学分，分两学期讲授。
该课程分为《机械制造技术基础Ⅰ》和《机械制造技术基础Ⅱ》，其中《机械制造技术基础Ⅰ》理论学时42，实验6学时，共48 学时；《机械制造技术基础Ⅱ》理论学时38，实验2学时，共40学时。
《机械制造技术基础》课程的主要任务是：培养学生掌握金属切削过程、金属切削机床、机械加工和机械装配工艺过程的基础知识、基本理论和基本技能，对典型的机械加工方法和机械产品的结构工艺性有透彻的了解，能选择加工方法及加工参数,所使用的机床,刀具等工装设备,并通过相关的实践性教学环节的训练，培养学生运用所学知识解决有关生产实际问题的能力。
学习本课程后，应达到下列基本要求：1．以金属切削理论为基础，要求掌握金属切削过程的基本规律和基本知识，并具有根据具体情况合理选择机床与切削工具的能力。
2．以制造工艺为主线，要求掌握机械加工和机械装配工艺过程的基本原理和基本知识，重点掌握拟订工艺路线的原则，能用尺寸链原理求解工艺尺寸链和装配尺寸链，对典型零件制造工艺、先进制造技术有所了解，具有制定工艺规程的初步能力。
3．以提高产品加工质量为核心，要求熟悉影响加工质量的因素，具有分析和控制影响加工质量因素的初步能力。
二、本课程与其它课程的关系、主要参考教材本课程的先修课程为：金属材料成型基础、互换性与技术测量、材料力学、机械原理。
参考教材：[1] 机械制造技术基础》，任小中等，科学出版社，2011[2]《机械制造技术基础》，张士昌等，高等教育出版社，2007[3]《机械制造技术基础》，卢秉恒等，机械工业出版社，2008[4]《机械制造技术基础》，周宏甫等，高等教育出版社，2004[5]《机械制造工艺与设备》，张洪涛等，高等教育出版社，2010[6]《机械制造技术基础》，赵雪松等，华中科技大学出版社，2010三、课程内容（一）、绪论主要内容：机械制造技术的发展及其在国民经济中所占的地位，机械制造技术研究的内容和基本要求，课程特点及学习方法。
基于碟形砂轮的面齿轮磨齿加工误差分析及实验研究
误差数据对机床加工参数进行 了 矫正。重新磨齿并测量后发现 面齿轮齿面误差明显降低， 齿面精度
得到 明显提 高。
关 键 词： 面齿轮 ； 齿面偏差 ； 参数矫 正； 磨齿加工； 实验； 误差分析 ； 测量 ； 碟形砂轮 中图分 类号 ： Ｔ Ｈ１ ３ ２ ． ４ １ 文 献标 志码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ０ ． ２ ７ ５ ８ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ — ０ ９ １ ５ ． ０ ６ 面齿轮传动具有结构紧凑 、 安装调整方便 、 传动 比大 等优 点 ¨ 。 ］ 。传 统 的 面 齿 轮 传 动 由于加 工 精 度 低而主要被应用于传递较低 载荷 的场合 ， 如钓鱼卷 线器 、 无链 式 自行 车 以及 机车化 油 器等 低速 、 低 动力 系统¨ Ｊ 。近年来 ， 由于动力传动系统降低 重量 的要
学
报
第３ １ 卷
如图 ３ 所示 ， 分别建立坐标 系 ｓ 、 Ｓ ， 、 ｓ 和ｓ 。 。
其 中坐标 系 Ｓ 与砂 轮 实 际等效 的小 齿 轮 固连 ； 坐标 系． ｓ 的原 点 ０ 。 位 于理论 虚拟 小齿 轮 的轴 线 上 ； ５ ，
差等 因素 ， 建 立 了包含磨 齿误差 的面齿轮 齿 面 方程 。对面齿 轮 工作齿 面的旋转投 影 面进 行 了 网格规 划， 并给 出齿 面偏 差 的计 算方 法。通过仿 真计 算研 究 了机床 与砂轮 的安装误 差 对 面齿轮 齿 面偏 差 的
影响规 律 。最后 在 ５坐标 曲面磨床 上进 行 了面齿 轮磨 齿加 工 实验 ， 并 根据 齿轮 测量 中心 获得 的齿 面
Ｖ ０ １ ． ３ １ Ｎｏ ． ６
基 于碟 形 砂 轮 的面 齿 轮 磨 齿 加 工误 差
机械制造技术实验要点
实验一刀具几何角度的测量一、实验目的：1．学习测量车刀几何角度的方法及仪器使用。
2．加深对车刀几何角度的定义和理解。
二、实验内容和要求1．使用车刀量角台,测量给定外圆车刀的前角γo 、后角α、主偏角Kr和副偏角 ,并将测量结果记入实验报告；了解刃倾角λs 定义和作用。
2．每人测两把车刀,切断刀和外圆各一把。
⒊ 根据测量结果，绘制车刀简图，并回答问题。
三、仪器及工具1、BR-CLY车刀量角仪(如图1）图1 BR-CLY车刀量角仪2、所配车刀规格：配四把车刀:400车刀(车外圆、平端面、倒角)、900车刀(精车刀、车外圆、平端面）、750车刀（精车刀、车外圆、平端面)、切断刀(切断、切槽).精度：7～8级左右四、车刀量角台结构介绍与测量方法l．量角台的主要测量参数及其范围车刀量角台能够测量主剖面和法剖面内的前角、后角、主偏角、副偏角及刃倾角.测量范围：前角测量范围0—45度后角测量范围0-30度刃倾角测量范围0—45度主（副偏测量范围0-45度。
外形尺寸（㎜) 185×250×2402．车刀量角仪的使用方法（以40°外圆车刀为例）（1）测量主偏角：主偏角是在基面上测量的主切削刃与车刀进给方向之间的夹角。
测量时，车刀放在工作台上，用刀台的侧面和底面定位。
此时刀台底面表示基面，刀台侧面表示车刀轴线,量刀板正面表示车刀进给方向.以顺时针方向旋转矩形工作台,同时推动车刀沿刀台侧面(紧贴)前进，使主切削刃与量刀板正面密合。
此时工作台指针指向盘形工作台上的刻度值即为主偏角.（如图所示）(2）测量副偏角：副偏角是在基面上副切削刃与车刀进给方向之间的夹角。
测量时逆时针方向旋转盘形工作台,同时推进车刀使副切削刃与量刀板正面贴紧读出的刻度值即为副偏角.（如图所示)（3）测量刃倾角:刃倾角是在切削平面上测量的主切削刃与基面间的夹角。
量出主偏角后，工作台位置不变，旋松定位螺钉，逆时针方向旋转升降螺母，微升量角器,并微推进车刀，使量刀板底面对准并紧贴在主切削刃上,量刀板指针在量角器刻度上读数既为刃倾角.(如上图所示）（4）测量前角：前角是在主剖面内测量两前刀面与基面之间的夹角。
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加
工误差统计分析实验
一、实验目的
1、巩固已学过的统计分析法的基本理论；
2、掌握运用统计分析法的步骤；
3、学习使用统计分析法判断和解决问题的能力。
二、实验设备与仪器
电感测量仪、块规、千分尺、试件（滚动轴承滚柱）、计算机。
三、实验原理和方法
11234）统计各组频数
频数，即落在各组组界范围内的样本个数。
频率=频数/样本容量 5）画直方图
以样本数据值（被测工件尺寸）为横坐标，标出各组组界；以各组频数为纵坐标，画出直方图。
6）计算总体平均值与标准差
平均值的计算公式为 1
1n
i i X X n ==∑
式中：X i ——第i 个样本的测量值； n ——样本容量。
标准差的计算公式为
s =7）画分布曲线
若研究的质量指标是尺寸误差，且工艺过程稳定，则误差分布曲线接近正态分布曲线；若研究的资料指标是形位误差或其他误差，则应根据实际情况确定其分布曲线。
画出分布曲线，注意使分布曲线与直方图协调一致。
8）画公差带
按照与以上分布曲线相同的坐标原点，在横轴下方画出被测零件的公差带，以便与分布曲线相比较。
公差根据试件类型、规格查国标手册可得到。
2、X
123X -R
1
m
k i i R = 2U 1U R 样组平均值X 图的下控制线 2L X X A R =- 样组平均值R 图的下控制线 2L R D R = 式中：A 2、D 1、D 2——常数，见下表； k m ——样组个数。
4）绘制X -R 图
以组序号为横坐标，分别以各样组的平均值X 和极差R 为纵坐标，画出X -R 图，并在图上标出中线
和上、下控制线。
3、工序能力系数计算
工序能力系数P C 按下式计算：=
6P T C σ（或P C P
δ=） 根据工艺能力系数P C 的大小，可将工艺分成5个等级。
（1） 1.67P C >，为特级，说明工艺能力过高，不一定经济。
（2）1.67 1.33P C ≥>，为一级，说明工艺能力足够，可以允许一定的波动。
（3）1.33 1.00P C ≥>，为二级，说明工艺能力勉强，必须密切注意。
（4）1.000.67P C ≥>，为三级，说明工艺能力不足，可能会出现少量不合格品。
（5）0.67P C ≤，为四级，说明工艺能力不行，必须加以改进。
2．按试件的基本尺寸选用块规； 3．调校电感测量仪；
4．在电感测量仪上按序号顺次测量试件的外径，为保证测量的准确性和可靠性可在其上测量三个点，取其平均值，把结果填入表中。
5．清理实验现场，收拾所用仪器、量具、工具等。
6．整理实验数据，绘图。
五、思考题
（1）分布图主要说明什么问题？（2）X -R 图主要说明什么问题？
（3）分析产生加工误差的主要因素有哪些？（4）分析工艺过程稳定（或不稳定）的原因。