机械加工质量概述
机械加工质量及其控制概述ppt68页课件
二、机械加工表面质量
（一）表面质量的概念
粗糙度太大、太小都不耐磨
适度冷硬能提高耐磨性
对疲劳强度的影响
对耐腐蚀性能的影响
对工作精度的影响
粗糙度越大，疲劳强度越差
适度冷硬、残余压应力能提高疲劳强度
粗糙度越大、工作精度降低
残余应力越大，工作精度降低
粗糙度越大，耐腐蚀性越差
压应力提高耐腐蚀性，拉应力反之则降低耐腐蚀性
本章提要
机械产品质量取决于零件的加工质量和产品的装配质量，机器零件的加工质量是整台机器质量的基础。 机器零件的加工质量一般用机械加工精度和加工表面质量两个重要指标表示，它的高低将直接影响整台机器的使用性能和寿命。 机械产品加工的首要任务，就是保证零件的机械加工质量要求。 本章重点讨论影响机械加工精度和表面质量的因素及其控制方法。
（1）主轴回转误差
第二节 机械加工精度的影响因素及控制
一、工艺系统几何误差对加工精度的影响
（一）机床的几何误差
（1）主轴回转误差
第二节 机械加工精度的影响因素及控制
一、工艺系统几何误差对加工精度的影响
（一）机床的几何误差
主轴回转误差的基本形式
车床上车削
镗床上镗削
内、外圆
端面
螺纹
孔
端面
纯径向跳动
机械加工中，采用近似的成形运动或近似的刀刃形状进行加工，虽然会由此产生一定的原理误差，但却可以简化机床结构和减少刀具数，只要加工误差能够控制在允许的制造公差范围内，就可采用近似加工方法。
原始误差
工艺系统动误差
工艺系统受力变形
刀具磨损
残余应力引起变形
测量误差
工艺系统热变形
第二节 机械加工精度的影响因素及控制
机械加工质量及控制
机械加工质量及控制机械加工质量及控制机械加工是通过机械设备对工件进行切削、加工、成形等工艺来满足工件形状、尺寸精度和表面质量要求的方法。
机械加工质量的好坏直接关系到产品的使用性能和寿命，因此在机械加工过程中，对质量的控制显得尤为重要。
本文将介绍机械加工质量的相关知识，并探讨如何进行质量控制。
1. 机械加工质量的要求机械加工质量的要求包括工件的形状、尺寸精度和表面质量。
工件的形状要求与产品的使用功能有关，需要满足产品的设计要求。
工件的尺寸精度是指工件的尺寸与设计图纸上的尺寸之间的偏差，包括线度、圆度、平面度、垂直度等指标。
工件的表面质量是指工件表面的光洁度、平整度、无划痕、无气孔等指标。
2. 机械加工质量的影响因素机械加工质量受到诸多因素的影响，主要包括以下几个方面：- 材料：不同材料的加工性能不同，对加工质量有影响。
- 切削工具：切削工具的材料、形状和刃磨状态会影响加工质量。
- 加工工艺：包括切削速度、进给量、切屑清除等，对加工质量有重要影响。
- 加工设备：加工设备的精度、刚性和稳定性对加工质量有直接影响。
- 操作技术：操作人员的技术水平和经验对加工质量有很大的影响。
3. 机械加工质量的控制方法为了保证机械加工质量，需要采取一系列的控制方法。
3.1 设计合理性控制这是机械加工质量控制的首要环节。
设计时需要考虑工件的功能和使用要求，并根据不同材料的加工性能确定合适的工艺参数。
3.2 切削工具的选择和维护切削工具的选择应根据加工工件的材料和形状来确定，同时需要定期进行刃磨和维护，确保切削工具的良好状态。
3.3 加工工艺的控制合理的加工工艺参数包括切削速度、进给量、冷却液的使用等。
在加工过程中需要严格控制这些参数，以保证工件的尺寸精度和表面质量。
3.4 加工设备的维护和调整加工设备的精度、刚性和稳定性对加工质量有直接影响。
定期对设备进行维护和调整，保持其良好状态。
3.5 操作人员的培训和管理操作人员的技术水平和经验对加工质量至关重要。
机械加工质量
（4）调整误差 机械加工过程中的每一道工序都要进行各种各样 的调整工作，由于调整不可能绝对准确，因此必 然会产生误差，这些误差称为调整误差。
2、工艺系统的受力变形 （1）工艺系统的刚度 机械加工过程中，工艺系统在切削力、传动力、惯
性力、夹紧力、重力等外力的作用下，各环节将 产生相应的变形，使刀具和工件间已调整好的正 确位置关系遭到破坏而造成加工误差。例如，在 车床上车削细长轴时，工件在切削力的作用下会 发生变形，使加工出的工件出现两头细中间粗的 腰鼓形
第七章 机械加工质量
尺寸精度
机械加工精度
形状精度
加 工 质 量
表面质量
位置精度 表面粗糙度
表面层的物理、力学性能
第一节 概述 一、机械加工精度 1、机械加工精度的概念
所谓机械加工精度，是指零件在加工后的几何 参数（尺寸大小、几何形状、表面间的相互位 置）的实际值与理论值相符合的程度。符合程 度高，加工精度也高；反之则加工精度低。机 械加工精度包括尺寸精度、形状精度、位置精 度三项内容，三者有联系，也有区别。
3）定尺寸刀具法 用具有一定形状和尺寸精度的刀 具进行加工，使加工表面达到要求的形状和尺寸的 加工方法。如用钻头、铰刀、键槽铣刀等刀具的加 工即为定尺寸刀具法。定尺寸刀具法生产率较高， 加工精度较稳定，广泛的应用于各种生产类型。 4）自动控制法 把测量装置、进给装置和控制机构 组成一个自动加工系统，使加工过程中的尺寸测量、 刀具的补偿和切削加工一系列工作自动完成，从而 自动获得所要求的尺寸精度的加工方法。该方法生 产率高，加工精度稳定，劳动强度低，适应于批量 生产。
原始误差主要来自两方面：一方面是在加工前就存 在的工艺系统本身的误差（几何误差），包括加 工原理误差，机床、夹具、刀具的制造误差，工 件的安装误差，工艺系统的调整误差等；另一方 面是加工过程中工艺系统的受力变形、受热变形、 工件残余应力引起的变形和刀具的磨损等引起的 误差，以及加工后因内应力引起的变形和测量引 起的误差等。
《机械加工质量》课件
加工质量问题的预防措施
提出预防加工质量问题的措施， 如工艺参数优化、设备维护等。
总结
机械加工质量对产品的性能和外观等方面具有重要意义，通过合理的加工工艺和质量控制手段，能够提 高加工质量并增强市场竞争力。 感谢大家的聆听，希望这份课件对您在机械加工质量方面的学习和工作有所助益。
参考文献
• 加工质量检测技术手册 • 机械加工质量分析与解决实例集锦 • 机械加工质量问题预防手册
加工质量检测的方法
包括外观检测、测量检测、性能测试等多种方法。
加工质量检测的技术手段
如先进的精密测量仪器、非接触式见加工质量问题及其 原因
如尺寸偏差、表面质量不佳等 问题的常见原因分析。
加工质量问题解决的方 法与技巧
谈论如何排除加工过程中的质 量问题，提出解决方法和应对 策略。
《机械加工质量》PPT课 件
这个PPT课件将带领大家了解机械加工质量的重要性、加工工艺、加工质量 检测、问题分析与解决等方面内容，提供实用的案例和技巧，帮助提高机械 加工质量。
机械加工质量
机械加工质量是指在加工过程中所要求的工件尺寸、形状、表面质量等能够达到预定要求的程度。 机械加工质量的重要性体现在产品的性能、寿命、外观等各个方面，直接影响产品质量的好坏和市场竞 争力。
加工工艺
1
加工工艺流程介绍
从原材料准备、工艺规划、加工设备选择到加工操作流程和工艺参数设定等。
2
加工工艺参数影响
如切削速度、进给量、切削深度等参数如何影响加工质量的好坏。
3
加工前的准备工作
包括材料检查、设备准备、刀具选择、辅助装置安装等。
加工质量检测
加工质量检测的目的
通过检测，及时发现加工质量问题，确保产品符合要求。
机械加工质量分析及控制精简版范文
机械加工质量分析及控制
机械加工质量分析及控制
概述
机械加工质量是指机械加工过程中所达到的工件尺寸精度、形状精度和表面质量等方面的要求。
在机械制造行业中，机械加工质量的分析和控制非常重要，它直接关系到产品质量和客户满意度。
机械加工质量分析
机械加工质量分析是指对机械加工过程中产生的工件缺陷、误差和不良现象进行分析和评估，以确定其产生的原因和影响。
常见的机械加工质量问题包括：
1. 尺寸过大或过小
2. 表面粗糙度超标
3. 几何形状偏差
4. 空间位置偏差
5. 孔径偏差
机械加工质量分析主要通过以下几个步骤完成：
1. 收集加工数据和工件检测结果
2. 对数据进行统计分析和图像处理
3. 利用统计分析结果，确定质量问题的原因和影响因素
4. 提出相关改善措施和加工优化建议
机械加工质量控制
机械加工质量控制是指通过控制加工参数和采用合理的加工工艺，确保机械加工过程中所达到的工件质量能够满足设计要求和客户需求。
常见的机械加工质量控制方法包括：
1. 控制加工参数，如刀具刃口半径、加工速度、进给量等
2. 采用合适的加工工艺，如铣削、车削、钻削等
3. 使用高精度的测量设备进行质量检测和纠正
4. 实施质量管理体系和质量控制标准
机械加工质量控制的关键在于不断优化和改进加工工艺、设备和管理体系，以提高加工稳定性和质量可靠性。
结论
机械加工质量分析和控制是机械制造过程中必不可少的环节，它直接关系到产品的质量和市场竞争力。
通过科学的分析和有效的
控制措施，能够提高机械加工的质量稳定性和可靠性，满足客户的需求。
机械加工质量分析及控制
机械加工质量分析及控制机械加工质量分析及控制一、引言二、机械加工质量分析机械加工质量的分析主要包括以下几个方面：1.表面粗糙度分析机械加工的表面粗糙度对于产品的外观和性能有着重要影响。
通过使用表面粗糙度测量仪器，可以对机械加工的表面粗糙度进行评估。
常用的表面粗糙度参数包括Ra、Rz等。
2.尺寸精度分析机械加工的尺寸精度是指产品的实际尺寸和设计图纸上的尺寸之间的偏差。
通过使用测量工具和仪器，可以对机械加工的尺寸精度进行评估。
常用的尺寸精度参数包括公差、尺寸偏差等。
3.形状偏差分析机械加工的形状偏差是指产品的实际形状和设计图纸上的形状之间的偏差。
通过使用形状测量仪器，可以对机械加工的形状偏差进行评估。
常用的形状偏差参数包括圆度误差、平面度误差等。
三、机械加工质量控制为了确保机械加工的质量，需要进行相应的控制措施。
以下是几个常用的机械加工质量控制方法：1.工艺参数控制调整机械加工的工艺参数，可以对机械加工的质量进行控制。
例如，通过调整切削速度、进给速度和切削深度等参数，可以控制机械加工的表面粗糙度和尺寸精度。
2.设备状态监控对机械加工设备的状态进行监控，可以及时发现并修复设备故障，避免对产品质量的影响。
常用的设备状态监控方法包括振动监测、温度监测等。
3.质量检验与统计分析对机械加工的产品进行质量检验，并进行统计分析，可以及时发现并纠正加工过程中的问题。
常用的质量检验方法包括外观检查、尺寸测量等。
四、机械加工质量的分析和控制是确保产品质量的重要手段。
通过对表面粗糙度、尺寸精度和形状偏差等进行分析，可以找出问题所在。
通过工艺参数控制、设备状态监控和质量检验与统计分析等控制措施，可以提高机械加工的质量水平。
机械加工质量控制措施
工艺系统—机械加工时，机床、夹具、
刀具和工件构成一个相互联系的统一系统。 原始误差—工艺系统中存在的各种误差。
原始误差（原因）— 加工误差（结果）
返回本章目 录
例：滚齿时的加工误差形成
2 1 原 始 误 差
原理误差 工件装夹误差 机床误差 夹具误差 刀具误差 度量误差 工艺系统受力变形 工艺系统热变形
(2)调整法： 预先调整好刀具和工件在机床上的相对置， 并在一批零件的加工过程中始终保持这个位置不 变，以保证被加工零件尺寸的方法。 特点： ①尺寸稳定 ; ②生产率高 ; ③加工精度与操作工人的水平关系不大，主要 决定于调整精度。 应用：广泛于成批及大量生产。
(4)自动控制法： 这种方法是把测量装置，进 给装置和控制系统等组成一 个自动控制的加工系统。 特点： ①自动化程度高，精度高； ②适用于批量或大量生产。
磨 损 量 2 Ⅲ 工作时间 O O1
1-轻载荷
Ⅰ Ⅱ
1
Ra
Ⅰ—初期磨损 Ⅱ—正常磨损 Ⅲ—急剧磨损
O2
2-重载荷
图6-2 初期磨损量△与粗糙度Ra的关系
② 表面物理机械性能对耐磨性的影响 ⅰ.冷作硬化N ↑(适度）→ 耐磨性 ↑ （表面强度提高） 冷作硬化N ↑(过度）→ 耐磨性 ↓（表 面金相组织疏松，甚至出现裂纹和剥落） ⅱ.金相组织变化→耐磨性 ↓（改变表 面硬度）
返回本章目
3) 表面质量对配合精度的影响 表面粗糙度Ra大 ①间隙配合初期磨损量大，间隙值增大 ②过盈配合部分凸峰被挤平，过盈量减小 4) 表面质量对耐腐蚀性的确影响 表面粗糙度Ra↑— 耐腐蚀性↓ （由于电化学腐蚀作用） 5) 其它影响
返回本章目 录
6.2
机械加工精度
6.2.1 原始误差与加工误差
第七节 机械加工表面质量
3 表面层的残余应力
• 由于切削力和热的综合作用，表面层金属晶格 会发生不同程度的塑性变形或产生金相组织变 化，使表面层产生残余应力。
（三）表面质量的内容
表面粗糙度 表面微观几何 形状特征 表面波度
零件表面质量
表面物理力学 性能的变化 表面层冷作硬化 表面层残余应力 表面层金相组织的变化
二、表面质量对零件使用性能的影响
1.影响切削加工后表面粗糙度的因素
（c）刀尖圆弧半径
• 刀尖圆弧半径增加，从几何因素来看会减小表 面粗糙度值。但会增加切削过程中的挤压，塑 性变形增大，使表面粗糙度值增加。 •
（d）刃倾角
• 增大刃倾角，对降低表面粗糙度有利。因为刃 倾角增大，实际工作前角也随之增大，切削过 程中的金属塑性变形程度随之下降，这会显著 地减轻工艺系统的振动，从而使加工表面的粗 糙度下降。
2.影响磨削加工后表面粗糙度的因素
（4）砂轮材料
• 砂轮材料可分为氧化物系（刚玉）、碳 化物系（碳化硅、碳化硼）和高硬磨料 系（人造金刚石、立方氮化硼）。 • 氧化物系：适于磨削钢类零件 • 碳化物系：磨削铸铁、硬质合金等材料
• 高硬磨料：可获得极小的表面粗糙度值， 但加工成本很高。
2.影响磨削加工后表面粗糙度的因素
（5）砂轮的修整
• 修整工具有单颗粒金刚石笔和金刚石滚轮，也 可用白口铸铁或砂轮来修整，以单颗粒金刚石 笔修整的质量为最好。 • 修整砂轮的纵向进给量愈小，磨削的表面粗糙 度值愈小。
2.影响磨削加工后表面粗糙度的因素
（6）砂轮速度
• 砂轮速度越高，就有可能使表层金属塑性变形 的传播速度大于切削速度，工件材料来不及变 形，致使表层金属的塑性变形减小，磨削表面 的粗糙度值将明显减小。
机械加工质量及其控制培训课件
机械加工质量的控制是提高产品质量的关键环节。
质量标准
机械加工质量的定义：指机械加工产品满足设计要求、技术标准和客户需求的程度
质量标准分类：国家标准、行业标准、企业标准、客户标准等
质量标准制定依据：产品设计要求、技术标准、客户需求、生产工艺等
质量标准评价方法：检验、测量、试验、分析等方法，对机械加工产品进行质量评价和检验
03
培训效果评估：考核、反馈、改进等
04
检测方法
01
目视检测：通过肉眼观察零件表面，判断是否存在缺陷
03
仪器检测：使用光学显微镜、电子显微镜等仪器观察零件表面，判断是否存在缺陷
02
量具检测：使用卡尺、千分尺等量具测量零件尺寸，判断是否合格
04
试验检测：通过模拟实际使用环境，测试零件的性能和可靠性，判断是否合格
行业标准：机械加工行业相关标准
企业标准：企业内部制定的质量检测标准
问题分析
B
D
AБайду номын сангаас
C
加工精度问题：加工精度不足，导致产品不合格
加工成本问题：加工成本过高，影响企业效益
加工效率问题：加工效率低下，影响生产进度
加工环境问题：加工环境恶劣，影响员工健康和安全
改进措施
01
优化工艺流程：合理规划加工步骤，提高效率
02
提高设备精度：定期维护和保养设备，确保加工精度
03
加强人员培训：提高员工技能水平，减少人为误差
04
引入质量管理体系：建立完善的质量管理体系，确保质量控制有效进行
持续改进
持续改进的概念：持续改进是一种持续、系统地改进产品质量、工艺和生产效率的方法。
01
持续改进的方法：包括PDCA循环、六西格玛管理、精益生产等。
机械加工质量
提高劳动生产率的措施
缩减时间定额 采用先进工艺方法
工艺过程的技术经济性
强调的是经济性
不同的方案，经济性不同
获得加工精度 的方法 ①相关表面在一次安装中加工，由机床和夹具的精度来保证工件位置精度。
加工误差：两者间的偏差程度称加工误差。
（2）获得形状精度的方法。 保证和提高加工精度的方法
是指工人在单位时间内制造合格品的数量，或者指制造单件产品所消耗的劳动时间。
（1）获得零件尺寸精度的方法。 主（要1）包获括得表零面件层尺的寸加精工度硬的化方、法表。面层的金相组织变化和表面层的残余应力。
表面层的物理、力②学性有能的关变表化 面互为定位基准进行加工，可以保证这些表面之间有较 （2）获得形状精度高的的方法位。 置精度。
是指工人在单位时间内制造合格品的数量，或者指制造单件产品所消耗的劳动时间。
工艺过程的技术经济性
影响加工精度的因素
原理误差 机床的几何误差 工艺系统其它几何误差 工艺系统受力变形 工艺系统热变形 内应力引起的变形
①试切法 （①2相）关获表得面形在状一精次度安的装方中法加。工，由机床和夹具的精度来保证工件位置精度。 ②调整法 ①相关表面在一次安装中加工，由机床和夹具的精度来保证工件位置精度。 ③定尺寸刀具法 ①相关表面在一次安装中加工，由机床和夹具的精度来保证工件位置精度。
①相关表面在一次安装中加工，由机床和夹具的精度来保证工件位置精度。
③成形法 工表艺面过 层程的的物技理术、经力济学性性能的变化
（3）保证位（置精3度）的方保法 证位置精度的方法
劳动生产率一般通过时间定额来衡量
影响表面物理、力①学性相能的关因表素及面其控在制一次安装中加工，由机床和夹具的精度来保证工件 机械加工质量、生位产率置和经精、生产率和经济性
机械加工质量预测
基于统计分析的方法
回归分析
通过分析机械加工数据，建立加工参数与质量指标之 间的回归关系，预测加工质量。
方差分析
研究加工参数对质量指标的影响，确定各参数对质量 的影响程度。
聚类分析
将相似的加工参数进行聚类，根据聚类结果预测加工 质量。
基于机器学习的方法
支持向量机
通过构建支持向量机模型，根据加工参数预测 加工质量。
高质量的加工可以减少产品故障，提高客户满意度。
生产效率
02
优质的机械加工可以减少返工和维修，从而提高生产效率，降
低生产成本。
企业竞争力
03
在激烈的市场竞争中，提高机械加工质量可以增强企业的竞争
力。
机械加工质量的定义与评估标准
定义
机械加工质量是指零件加工后符合技术要求和设计意图的程 度。
评估标准
主要包括尺寸精度、形状精度、表面粗糙度、材料性能等。
1 2
选用高性能刀具
使用具有良好耐磨性和抗冲击性的刀具，提高刀 具寿命和加工精度。
选择合适的材料
针对不同的加工需求，选择合适的刀具材料，提 高切削效率和加工质量。
3
及时更换刀具
定期检查刀具磨损情况，及时更换新刀具，保证 加工质量。
引入智能化检测与监控系统
在线检测技术
采用机器视觉、激光扫描等技术，实时检测加工表面的质量和尺寸 精度。
影响机械加工质量的因素
设备因素
机床、刀具、夹具等设备的性能和精度对加 工质量有直接的影响。
人员因素
操作人员的技能水平、工作态度和责任心对 加工质量有重要影响。
工艺因素
加工方法、工艺参数、冷却液等工艺条件的 选择对加工质量至关重要。
机械加工表面质量
机械加工表面质量机器零件的破坏，一般都是从表面层开头的。
一、加工表面质量的概念加工表面质量包含以下两个方面的内容：1．加工表面的几何形貌（1）表面粗糙度（2）表面波纹度（3）表面纹理方向（4）表面缺陷2.表面层材料的物理力学性能（1）表面层的冷作硬化（2）表面层残余应力（3）表面层金相组织变化二、机械加工表面质量对机器使用性能的影响1．表面质量对耐磨性的影响（1）表面粗糙度对耐磨性的影响（2）表面冷作硬化对耐磨性的影响（3）表面纹理对耐磨性的影响2. 表面质量对零件疲惫强度的影响3. 表面质量对抗腐蚀性能的影响4.表面质量对零件协作性质的影响三、加工表面的表面粗糙度切削加工的表面粗糙度值主要取决于切削残留面积的高度。
加工塑性材料时，切削速度v对加工表面粗糙度加工相同材料的工件，晶粒越粗大，切削加工后的表面粗糙度值越大。
适当增大刀具的前角，可以降低被切削材料的塑性变形；降低刀具前刀面和后刀面的表面粗糙度可以抑制积屑瘤的生成；增大刀具后角，可以削减刀具和工件的摩擦；合理选择冷却润滑液，可以削减材料的变形和摩擦，降低切削区的温度；实行上述各项措施均有利于减小加工表面的粗糙度。
四、加工表面的物理力学性能（一）表面层材料的冷作硬化1．冷作硬化的评定参数2．影响冷作硬化的因素（1）刀具的影响（2）切削用量的影响（3）加工材料的影响（二）表面层材料金相组织变化假如磨削区温度超过马氏体转变温度而未超过相变临界温度（碳钢的相变温度为723℃），这时工件表层金属的金相组织，由原来的马氏体转变为硬度较低的回火组织（索氏体或托氏体），这种烧伤称为回火烧伤；假如磨削区温度超过了相变温度，在切削液急冷作用下，表层金属将发生二次淬火，硬度高于原来的回火马氏体，里层金属则由于冷却速度慢，消失了硬度比原先的回火马氏体低的回火组织，这种烧伤称为淬火烧伤；若工件表层温度超过相变温度，而磨削区又没有冷却液进入，表层金属便产生退火组织，硬度急剧下降，称之为退火烧伤。
机械加工质量的概念
机械加工质量的概念
机械加工质量通常包括两个方面: 几何方面的质量和材料性能方面的质量。
几何方面的质量--指机械加工后最外层表面与四周环境间界面的几何外形误差。
它分为宏观几何外形误差和微观几何外形误差。
1）宏观几何外形误差（如圆度误差，平面度误差等）。
宏观几何外形误差的波长（测量长度或取样长度）与波高（误差值）的比值一般大于1000。
2）微观几何外形误差（微观几何外形的不平度，或称表面粗糙度）。
其波长与波高比值一般小于50。
3）介于宏观几何外形误差与微观表面粗糙度之间的周期性几何外形误差，常用波度来表示，其波长λ与波高Hλ比值等于50～1000。
波度主要是由加工系统的振动所引起的。
材料性能方面的质量--指机械加工后，零件肯定深度表面层的物理力学性能等方面的质量与基体相比发生了变化，故称加工变质层。
主要表现在以下几方面：
1）表面层加工硬化机械加工过程中产生的塑性变形，使晶格扭曲、崎变，晶粒间产生滑移，晶粒被拉长等，这些都会使表面层金属硬度增加，通称为加工硬化（或冷作硬化）。
加工硬化的评定指标通常有3项：
① 表面层金属硬度HV；
② 硬化层深度h；
③ 硬化程度N：
式中HV0 --工件内部金属原来的硬度。
2）表面层金相组织变化机械加工过程中由于切削热的作用，有可能表面层金属的金相组织发生变化。
例如，磨削淬火钢时，磨削热的作用会引起淬火钢中马式体的分解，或消失回火组织等。
3）表面层残余应力由于切削力和切削热的综合作用，表面层金属晶格的变形或金相组织变化，会造成表面层残余应力。
机械加工质量分析及控制
机械加工质量分析及控制机械加工质量分析及控制1. 概述机械加工是指通过对原材料的切削、磨削、冲压等加工方式来制造零件或构件的工艺过程。
机械加工质量的好坏直接影响着产品的精度、强度和寿命等性能指标。
为了保证机械加工质量的稳定性和一致性，需要进行质量分析和控制。
2. 机械加工质量分析方法2.1 基础数据分析基础数据分析是机械加工质量分析的重要环节。
包括对加工过程中的切削力、切削温度、切削速度等参数进行记录和分析。
通过分析这些基础数据，可以了解加工过程中的问题和隐患，并进行针对性的改进措施。
2.2 工件尺寸检测工件尺寸检测是机械加工质量分析的关键环节。
通过使用测量工具和仪器，对工件的尺寸进行准确的测量。
根据测量结果，可以分析工件的尺寸偏差和公差范围是否在允许范围内，并根据需要进行调整和改进。
2.3 表面质量检测表面质量检测是机械加工质量分析的另一个重要环节。
通过使用光学显微镜、电镜等仪器，对工件的表面质量进行检测和评估。
根据检测结果，可以分析工件的表面光洁度、粗糙度等指标是否符合要求，并采取相应的措施进行改进。
3. 机械加工质量控制方法3.1 设备维护与管理机械加工设备的维护和管理对于保证加工质量非常重要。
定期对设备进行保养和检修，确保设备的正常运行和准确性。
，使用合适的刀具和夹具，并正确地安装和调整，可以有效地控制加工质量。
3.2 加工工艺优化加工工艺的优化也是机械加工质量控制的重要手段之一。
通过对工艺参数的调整和优化，可以实现加工质量的提高和降低加工成本。
例如，通过合理地选择切削速度、进给速度和切削深度等参数，可以控制加工过程中的热变形和切削力，提高加工质量。
3.3 质量管理体系建立建立质量管理体系是机械加工质量控制的基础。
通过制定加工工艺规范和质量控制标准，并进行员工培训和绩效评估，可以确保加工质量的稳定性和一致性。
，定期进行质量审核和改进，提高质量管理水平。
4. 结论机械加工质量的分析和控制是保证产品质量的重要环节。
机械加工质量
机械加工质量由于部分较为重要的零件的使用环境比较特殊，如在高温、高压等环境下使用，要想保证零件使用的安全性、稳固性，零件的质量必须要达到相关标准，这就对机械加工质量提出了更高层次的要求。
机械加工质量主要由两部分构成，即加工精度与加工表面质量。
只有对机械加工中两个重要环节进行严格控制，机械加工的质量才能得到更好地控制，机械产品的质量也才能达到使用标准。
1.机械加工质量的内涵机械加工质量主要包括两个方面：加工精度、加工表面质量，而这两个方面又分别会受到几何方面与材料方面的质量影响。
几何方面的质量在机械加工过程中，几何方面的质量会对机械加工的精度造成影响。
几何方面的质量是指机械产品在加工过程中产品表面和界面之间的几何形状误差。
其主要包括两个方面：宏观几何形状误差、微观几何形状误差。
其中，宏观几何形状误差包括圆度误差等，一般情况下宏观几何形状误差波高和波长之间的比值会高于1000。
而微观几何形状误差则包括表面粗糙度等，一般情况下微观几何形状误差波高和波长之间的比值都低于50。
材料方面的质量在机械加工中，材料方面的质量是指机械产品表面层所涉及的物理学性能的质量和基体之间产生的变化，也被称为加工变质层。
在机械加工过程中，材料方面的质量会对加工表面质量造成影响，这主要表现在表面层加工硬化和表面层金相组织变化两个方面。
其中，表面层加工硬化是指机械加工时所产生的塑性变形、晶粒间产生滑移等导致机械产品表面层金属的硬度被增强。
一般对机械产品加工硬度进行评定需要考虑三个方面，即表面层金属硬度、硬化深度与硬化程度。
表面层金相组织变化是指在机械加工中因切削热的作用，导致机械产品表面金属的金相组织产生变化。
2.机械加工质量的影响因素在机械加工过程中，机械加工质量问题主要包括切削加工表面粗糙度、磨削加工表面粗糙度。
一般影响机械加工质量的因素可以分为两个方面，即几何因素和物理学因素。
切削加工表面粗糙度在机械加工中，切削加工表面粗糙度这一质量问题的产生原因主要包括几何因素和物理学因素两个方面。
机械加工质量分析及控制
机械加工质量分析及控制一、引言机械加工是生产制造领域中重要的一环，质量的好坏直接关系到产品的性能和寿命。
因此，进行机械加工质量分析及控制是非常必要的。
本文将从机械加工的流程、质量分析方法以及控制措施等多个方面进行详细阐述。
二、机械加工质量分析1.机械加工的流程机械加工的流程主要包括加工准备、加工工艺设计、加工操作和加工检验等四个步骤。
在每个步骤中都存在可能引起质量问题的因素。
2.质量分析方法（1）统计分析法：通过对抽样数据的统计分析，得出加工质量的平均值、方差及其它统计特性，从而了解加工质量的分布情况，为加工质量控制提供依据。
（2）故障分析法：通过对加工过程中出现的故障进行分析，找出问题的具体原因，从而制定相应的改进措施。
（3）因果分析法：通过对机械加工质量问题的原因进行分析，找出问题的根本原因，从而有针对性地解决问题。
（4）质量评价法：通过对加工产品的性能、外观等进行评价，从而得出加工质量的好坏程度。
三、机械加工质量控制1.加工工艺的控制加工工艺的合理设计对机械加工的质量控制起着重要作用。
在工艺设计中，要充分考虑原材料及刀具的选择，确定合适的切削参数、冷却液的使用等，避免加工过程中产生过大的切削热，从而影响加工质量。
2.加工操作的控制加工操作是机械加工中最直接的环节，其质量直接决定了产品的质量。
在加工操作中，操作人员应严格按照操作规程进行操作，保持良好的操作习惯，例如保持正确的加工速度、切削深度等。
同时，操作人员还需要具备一定的机械加工技能和经验，能及时发现问题并进行调整。
3.检验控制的措施（1）首件检验：对于新开工的产品，首件检验是必要的，确认加工工艺和操作是否符合要求，以保证后续产品的质量。
（2）过程检验：在加工过程中，对关键工序进行检验，及时发现和纠正问题，避免不良品的产生。
（3）末件检验：对于加工完成的产品，在出厂前进行末件检验，确保产品达到客户的要求。
四、结论机械加工质量的分析和控制是必不可少的。
机械加工质量及控制
机械加工质量及控制机械加工质量及控制⒈引言⑴目的本文档旨在介绍机械加工的质量控制，提供相关的指导和规范，以确保机械加工过程中得到高质量的产品。
⑵背景机械加工是一种制造工艺，通过加工原材料使其具备特定的尺寸、形状和表面精度。
机械加工广泛应用于各个领域，包括汽车制造、航空航天、电子设备等。
⒉机械加工质量要求⑴尺寸要求机械加工的最基本要求之一是满足指定的尺寸。
尺寸要求可以包括直径、长度、宽度等，需要根据产品设计和使用要求进行准确测量和控制。
⑵表面精度要求机械加工的另一个重要方面是表面精度。
表面精度要求通常包括光洁度和平整度，需要根据产品的功能需求和使用环境确定。
⑶其他要求除了尺寸和表面精度要求，机械加工的产品还可能有其他特殊要求，如材料的力学性能、耐磨性等。
这些要求需要被明确并在加工过程中加以控制。
⒊机械加工质量控制⑴加工工艺控制机械加工质量控制的第一步是对加工工艺进行控制。
加工工艺包括选材、机械加工参数、设备选择等。
正确选择和控制加工工艺将有助于保障产品的质量。
⑵检测与测量机械加工的质量控制还需要进行相关的检测和测量。
常用的检测方法包括视觉检测、尺寸测量、表面粗糙度测试等。
这些过程需要使用适当的检测设备和仪器，并确保其准确性和可靠性。
⑶质量纪录与分析为了跟踪和分析产品的质量，需要进行质量纪录和分析。
质量纪录可以包括加工参数、检测结果、工艺变更等信息。
质量分析可以通过统计方法、根因分析等手段进行。
⒋附件本文档所涉及的附件包括：●机械加工工艺参数表●检测设备清单⒌法律名词及注释●QC（Quality Control）：质量控制●ISO 9001：国际质量管理体系标准●TQM（Total Quality Management）：全面质量管理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
影响加工精度的因素及其分析
在机械加工中，零件的尺寸、几何形状和表面间相对位 置的形成，取决于工件和刀具在切削运动过程中相互位置的 关系。零件的机械加工是在由机床、夹具、刀具和工件组成 的系统中进行的。该系统即为工艺系统。
工艺系统存在的误差称之为原始误差；原始误差是造成 加工误差的根源。
原始误差的存在，使工艺系统各组成部分之间的位置关 系或速度关系偏离了理想状态，致使加工后的零件产生了加 工误差。
产生径向圆跳动误差的主要原因有：主轴支承轴颈的圆度 误差、轴承工作表面的圆度误差等。
车削或镗削圆柱面时将会造成圆柱度误差，但对加工精度 的影响不同。
4.1 机床误差
对于刀具回转类机床，如钻床、铣 镗床等，切削力的方向随旋转方向改变 ，此时，主轴的支承轴颈的圆度误差影 响较小，而轴承孔圆度误差影响较大。
第四章 机械加工质量
§1机械加工质量概述 §2产生加工误差的主要因素 §3表面质量的形成及影响因素 §4加工质量对机器零件使用性能的影响
本章提要
机器零件的加工质量是整台机器质量的基础。机器零件 的加工质量一般用机械加工精度和加工表面质量两个重要 指标表示，它的高低将直接影响整台机器的使用性能和寿 命。本章研究机械加工精度的问题。
三、获得工件形状精度的方法 获得工件形状精度的方法有：轨迹法、成形法、展成法
加工精度和加工误差
加工误差：实际加工不可能做得与理想零件完全一致， 总会有大小不同的偏差，零件加工后的实际几何参数对理 想几何参数的偏离程度，称为加工误差。
加工误差的大小表示了加工精度的高低。生产实际中 用控制加工误差的方法来保证加工精度。
1.2 零件加工质量的构成
• 1) 加工精度: • 尺寸精度, • 形状精度, • 位置精度; • 2) 表面质量: • 表面粗糙度及波度，
表层物理机械性能。 见零件加工质量列表来自二 产生加工误差的主要因素
• 由机床-夹具-刀具-工件构成一个完整的加工系 统，称为工艺系统。工艺系统的各因素，加工 过程中可能会以不同的形式、程度反映在工件 上，形成加工误差，称为原始误差。
加工精度和加工误差是从两种观点来评定零件几何参 数，所谓保证和提高加工精度问题就是限制和降低加工误 差问题。
研究机械加工精度的方法
因素分析法：通过分析、计算或实验、测试等方法，研究 某一确定因素对加工精度的影响。一般不考虑其它因素的同时 作用，主要是分析各项误差单独的变化规律。
统计分析法：运用数理统计方法对生产中一批工件的实测 结果进行数据处理，用以控制工艺过程的正常进行。主要是研 究各项误差综合的变化规律，只适合于大批、大量的生产条件
本章讨论的内容有机械加工精度的基本概念、影响加工 精度的因素、加工误差的综合分析及提高加工精度的途 径四个方面。
一 机械加工质量概述
1.1 产品质量的概念 ➢ 产品质量，通常是指产品功能及其可靠性的
优劣程度。是人们对产品满意程度的总体评价。 ➢ 机械产品质量，实质上是指机械产品在其全
寿命周期表现出的优劣程度。也就是说，机械 产品质量本身，已经涵盖了产品的设计、制造、 销售、使用、服务、报废全过程。而机械加工 质量，则是指零件机械加工的优劣程度。
影响加工精度的因素及其分析
加工原理误差
机床误差
工艺系统静误差 夹具误差
工件装夹误差
刀具制造误差
原
始 调整误差 误 差
工艺系统受力变形
工艺系统动误差
工艺系统热变形
刀具磨损
测量误差
残余应力引起变形
加工前
加工中 加工后
影响加工精度的因素及其分析
4.1 机床误差
（一）机床刀轨的直线度 1）车床导轨在水平面内直线度误差
影响较小
y z2 d
4.1 机床误差
（二）机床主轴轴线与导轨平行度 （1）水平面内不平行，引起加工误差大,工件呈
锥体,锥度误差为 K=2a/L
例如，平行度误差a=0.03/300 mm 长度L=50mm的零件,产生直径误差
d 2 0.03 50 0.01mm 300
4.1 机床误差
（二）机床主轴轴线与导轨平行度 （2）垂直面内不平行，引起加工误差小,工件呈
影响加工精度的因素及其分析
若原始误差是在加工前已存在，即在无切削负荷的情况 下检验的，称为工艺系统静误差；若在有切削负荷情况下产 生的则称为工艺系统动误差。 原理误差：是指由于采用了近似的成形运动、近似的刀刃形 状等原因而产生的加工误差。 测量误差：是工件的测量尺寸与实际尺寸的差值。加工一般 精度的零件时，可占工序尺寸公差的1/5～1/10；加工精密零 件时，可占工序尺寸公差的1/3左右。
2）零件的形状精度：加工后零件的实际形状与零件理 想形状相符的程度。
3）零件的位置精度：加工后零件的实际位置与零件理 想位置相符的程度。
工件的装夹与获得加工精度的方法
一、位置精度的获得方法——装夹 装夹有三种主要的方法：直接装夹、找正装夹、夹具装夹 二、获得工件尺寸精度的方法
获得工件尺寸精度的方法有：试切法、调整法、定 尺寸刀具法、自动控制法
1:1反映到工件圆柱度误差上； 1:2反映到直径误差 2）车床导轨在垂直面内直线度误差 影响较小
y z2 d
4.1 机床误差
（一）机床刀轨的直线度 1）车床导轨在水平面内直线度误差
1:1反映到工件圆柱度误差上； 1:2反映到直径误差
4.1 机床误差
（一）机床刀轨的直线度 2）车床导轨在垂直面内直线度误差
• 产生加工误差的工艺因素可概括为七个方面， 即：工艺系统的制造精度与磨损、原理误差、 安装误差、工艺系统的受力变形、工艺系统的 受热变形、调整误差和度量误差。
加工精度和加工误差
加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状 和位置）与理想几何参数的符合程度。
1）零件的尺寸精度：加工后零件的实际尺寸与零件理 想尺寸相符的程度。
双曲面回转体， 半径方向的误差为
r
r02
x2b2 L2
r0
4.1 机床误差
（三）机床主轴旋转时轴线位置的变化
• 主轴回转轴线的运动误差
可以分解为三种形式： 径向圆跳动；
a）径向圆跳动
端面圆跳动； 倾角摆动。
b）端面圆跳动
c）倾角摆动 主轴回转误差基本形式
4.1 机床误差
主轴径向跳动
径向跳动:主轴回转轴线相对于平均回转轴线在径向的变 动量。车外圆时它使加工面产生圆度和圆柱度误差 。