第三章 机械加工质量
汽车制造工艺学习题答案作者曾东建贺曙新徐雳石美玉第三章工件的机械加工质量
1.机床热变形及其对加工精度的影响
图3-20 几种磨床的热变形 a)外圆磨床 b)双端面磨床 c)导轨磨床
2.工件热变形及其对加工精度的影响
图3-21 切削热的分布
2.工件热变形及其对加工精度的影响
图3-22 不均匀受热引起 形状变化
3.刀具热变形及其对加工精度的影响
提高工艺系统刚度： （1）提高工件加工时的刚度 （2）提高刀具加工时的刚度 （3）提高机床和夹具的刚度
1）在设计机床或夹具时，应尽量减少其组成零件数量，以减 少总的接触变形量。
2）在加工机床或夹具的组成零件时，应尽量提高有关组成零 件连接的表面的形状精度，并减小其表面粗糙度值。
3）对机床或夹具上的固定联接件，装配时采用预紧措施。
是指加工后零件各表面本身的实际形状与理想零件表面形状 之间的符合程度，如平面度、直线度、圆度、圆柱度、锥度等。 (3)位置精度
是指加工后零件各表面间的实际相互位置与理想零件各表面 之间位置的符合程度，如平行度、垂直度、同轴度等。
二、机械加工表面质量
(1)表面几何学特征 是指零件最外层表面的微观几何形状，通常用表
(2)按标准样件或对刀块(导套)调整时产生调整误差原因 这种因调整方法产生调整误差的主要原因有:标准样件本 身制造的尺寸误差，对刀块(导套)相对于夹具上定位元 件起始基准的尺寸误差，刀具调整时的目测误差，行程 挡块的受力变形，电气开关、离合器、液压控制阀等的 灵敏度，以及切削加工中刀具相对工件加工表面的弹性 退让等。
工艺系统中零件的刚度大、变形小，则系统的刚度也大，变形也小。 提高工艺系统刚度的措施 （1）合理的结构设计 （2）提高连接表面的接触刚度 （3）采用合理的装夹方式 （4）合理使用机床 （5）合理安排工艺
第三章机械加工精度(3.2)
若齿轮Z1有转角误差δ1，造成Z2的转角误差为： δ12＝i12δ1 传到丝杠上的转角误差为δ1n，即： Z1
Z2
δ1
δ2
δ1n=i1nδ1
δ2n=i2nδ2
………………
δn δnn=innδn
n
Zn
在任一时刻，各齿轮的转角误差反映到丝杠的总误差为：
i Σ 1 n 2 n nn j jn
学习目的
了解各种因素对加工精度的影响规律，找出提 高加工精度的途径，以保证零件的加工质量。
3. 2 工艺系统的几何误差
一、加工原理误差
加工原理误差是指由于采用了近似的加工方法、近似 的成形运动或近似的刀具轮廓而产生的误差。 例如滚齿用的齿轮滚刀，就有两种误差，一是为了制 造方便，采用阿基米德蜗杆代替渐开线基本蜗杆而产生的 刀刃齿廓近似造形误差；二是由于滚刀切削刃数有限，切 削是不连续的，因而滚切出的齿轮齿形不是光滑的渐开线， 而是折线，见图。 成形车刀、成形铣刀也采用了近似的刀具轮廓。
• 答：孔径没有误差，有圆柱度误差。轴线 不直。因为误差敏感方向不断变化。
讨 论
若镗杆进给，即镗杆既旋转又移动（图示）， 导轨误差对加工精度有无影响？
答：不会产生孔的形状误差，但会产生孔的位 置误差。
讨
论
• 刨平面时，导轨误差对加工精度有何影 响？ • 答：产生加工表面的直线度误差、平面 度误差。
主轴回转误差在实际中多表现为漂移。 漂移是指主轴回转轴线在每一转内的每一瞬时的变动 方位和变动量都是变化的一种现象。
Ⅰ理想回转轴线
Ⅱ实际回转轴线
2）影响主轴回转精度的主要因素
轴承本身误差
轴承间隙
轴承间同轴度误差 各段轴颈、轴孔的同轴度误差 主轴系统的刚度和热变形等 但它们对主轴回转精度的影响大小随加工方式而不同。
机械制造工艺课件第三章机械加工精度
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机械制造工艺
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三、影响加工精度的原始误差
机械加工时，机床、刀具、夹具和工件等组成了一个工艺系统， 工艺系统的各个部分在加工过程中，应该保持严格的相对位臵关系。 由于受到许多因素的影响，系统的各个环节难免会产生一定的偏移， 使工件和刀具间相对位臵的准确性受到影响，从而引起加工误差。 原始误差即导致工艺系统各环节产生偏移的这些因素的总称。原始 误差中，有的取决于工艺系统的初始状态，有的与切削过程有关。 当原始误差的方向发生在加工表面法线方向时，引起的加工误 差最大；当原始误差的方向发生在加工表面的切线方向时，引起的 加工误差最小，一般可以忽略不计。为了便于分析原始误差对加工 精度的影响程度，我们把对加工精度影响最大的那个方向（即通过 切削刃的加工表面的法向）称为误差的敏感方向。而把对加工精度 影响最小的那个方向（即通过切削刃的加工表面的切向）则称为误 差的不敏感方向。
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机械制造工艺
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一、加工原理误差
原理误差即是在加工中由于采用近似的加 工运动、近似的刀具轮廓和近似的加工方法而 产生的原始误差。 完全符合理论要求的加工方法，有时很难实 现，甚至是不可能的。这种情况下，只要能满 足零件的精度要求，就可以采用近似的方法进 行加工。这样能够使加工难度大为降低有利于 提高生产效率降低成本。
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机械制造工艺
ห้องสมุดไป่ตู้
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3）定尺寸刀具法：是直接利用刀具的相应尺寸来 保证加工尺寸的方法。如用钻头钻孔，铰刀铰孔，用拉 刀、铣刀加工键槽等。加工尺寸精度的高低主要与刀具 的制造精度，安装精度和磨损及机床运动精度等因素有 关。这种加工方法加工精度稳定，生产率也高。 4）自动获得尺寸法：是利用测量装臵、调整装臵 和控制系统等组成的自动化加工系统，在加工过程中能 自动测量、补偿调整，当工件达到尺寸要求时，能自动 退回停止加工的方法。
机械加工表面质量
第三章机械加工表面质量第一节概述评价零件是否合格的质量指标除了机械加工精度外，还有机械加工表面质量。
机械加工表面质量是指零件经过机械加工后的表面层状态。
探讨和研究机械加工表面，掌握机械加工过程中各种工艺因素对表面质量的影响规律，对于保证和提高产品的质量具有十分重要的意义。
一机械加工表面质量的含义机械加工表面质量又称为表面完整性，其含义包括两个方面的内容：1．表面层的几何形状特征表面层的几何形状特征如图3-1所示，主要由以下几部分组成：⑴表面粗糙度它是指加工表面上较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特征，即加工表面的微观几何形状误差，其评定参数主要有轮廓算术平均偏差R a或轮廓微观不平度十点平均高度R z；⑵表面波度它是介于宏观形状误差与微观表面粗糙度之间的周期性形状误差，它主要是由机械加工过程中低频振动引起的，应作为工艺缺陷设法消除。
⑶表面加工纹理它是指表面切削加工刀纹的形状和方向，取决于表面形成过程中所采用的机加工方法及其切削运动的规律。
⑷伤痕它是指在加工表面个别位置上出现的缺陷，如砂眼、气孔、裂痕、划痕等，它们大多随机分布。
2．表面层的物理力学性能表面层的物理力学性能主要指以下三个方面的内容：⑴表面层的加工冷作硬化；⑵表面层金相组织的变化；⑶表面层的残余应力。
二表面质量对零件使用性能的影响1．表面质量对零件耐磨性的影响零件的耐磨性是零件的一项重要性能指标，当摩擦副的材料、润滑条件和加工精度确定之后，零件的表面质量对耐磨性将起着关键性的作用。
由于零件表面存在着表面粗糙度，当两个零件的表面开始接触时，接触部分集中在其波峰的顶部，因此实际接触面积远远小于名义接触面积，并且表面粗糙度越大，实际接触面积越小。
在外力作用下，波峰接触部分将产生很大的压应力。
当两个零件作相对运动时，开始阶段由于接触面积小、压应力大，在接触处的波峰会产生较大的弹性变形、塑性变形及剪切变形，波峰很快被磨平，即使有润滑油存在，也会因为接触点处压应力过大，油膜被破坏而形成干摩擦，导致零件接触表面的磨损加剧。
机械加工表面质量
2．表面层物理 力学、化学性能
(1)表面粗糙度 (2)表面波度 (3)纹理方向 (4)伤痕——表面上一些个别位置 上出现的缺陷
(1)表面层加工硬化(冷作硬化)。 (2)表面层金相组织变化。
(3)表面层产生残余应力。
第一节 加工表面质量及其对使用性能的影响
第一节 加工表面质量及其对使用性能的影响
影响表层残余应力的因素
三、表层金属的残余应力——拉应力或者压应力
（一）残余应力产生的原因 1）冷塑性变形——使表层产生压缩残余应力，里层产生拉伸 残余应力。
原因：加工表面受刀具或砂轮磨粒的挤压和摩擦，产生拉伸塑性变形 ，此 时里层金属处于弹性变形状态，切削后里层金属趋于弹性恢复，但受 到已产生塑性变形的表层金属牵制
第三章 机械加工表面质量
本章学习主要要解决的问题 1. 机械加工表面质量的含义 2. 为什么要控制机械加工表面质量? 3. 哪些因素会影响表面质量? 4. 怎样提高表面质量?
第三章 机械加工表面质量
第一节 加工表面质量及其对使用性能的影响
一、机械加工表面质量的含义
1．表面的几何特征
2）热塑性变形——表层产生拉伸残余应力，里层产生压缩残 余应力。
原因：切削和磨削过程中，表层的温度比里层高，表层的热膨胀较大；加 工后零件冷却至室温时，表层金属体积的收缩受到里层的牵制。
影响表层残余应力的因素
3）相变引起的体积变化 金相组织的变化引起表层金属的比容增大，则表层金属将产生 压缩残余应力，而里层金属产生拉伸残余应力； 金相组织的变化引起表层金属的比容减小，则表层金属产生拉 伸残余应力，而里层金属产生压缩残余应力 。
• 提高砂轮速度，降低工件转速，减小纵向进给速度——增大单位面 积的磨粒数
机械加工质量管理制度范文
机械加工质量管理制度范文机械加工质量管理制度范第一章总则第一条为规范机械加工质量管理工作，确保机械加工质量符合法律法规和相关标准的要求，保障产品质量和客户满意度，制定本制度。
第二条本制度适用于本公司机械加工车间的质量管理工作。
第三条本制度的制定和执行负责人为公司质量部经理。
第四条机械加工质量管理工作应遵循科学合理、规范高效、持续改进、全员参与的原则。
第五条本制度应同公司相关质量管理制度和操作规程相衔接，并与公司质量目标相一致。
第二章组织架构第六条本公司设立质量管理部门负责机械加工质量管理工作，包括质量部、质量监督组和质量检验室。
第七条质量部门负责制定质量管理工作计划、负责质量培训和质量管理工作的监督检查。
第八条质量监督组负责对机械加工过程进行监督检查，发现问题及时处理，确保机械加工质量合格。
第九条质量检验室负责对机械加工产品进行抽检，确保产品质量符合相关标准要求。
第十条公司全员参与机械加工质量管理工作，各部门应配合质量部门完成相关任务，并积极提供改进建议。
第三章质量管理要求第十一条机械加工工艺应符合国家和行业相关标准的要求，并依据产品特性进行工艺设计。
第十二条机械加工设备应符合国家安全规定，定期进行维护保养和检修，确保设备的正常运行和生产质量。
第十三条机械加工人员应持有效的操作证书，定期参加技能培训，掌握相关知识和技能，确保操作规范和质量合格。
第十四条机械加工过程中应严格控制原材料的质量，采用合格的原材料，并及时进行检验。
第十五条机械加工产品应按照产品图纸和工艺要求进行加工，确保产品尺寸和表面质量符合要求。
第十六条对于产品不合格的情况，机械加工质量部门应及时制定整改措施，并追究责任。
第四章质量管理措施第十七条制定机械加工质量管理手册，明确各项管理制度和流程，并向相关人员进行培训。
第十八条按照质量管理手册的要求，建立机械加工质量档案，记录质量问题和改进措施。
第十九条设立质量管理绩效考核制度，对参与质量管理工作的人员进行评价，奖惩有功有过。
机械加工产品质量控制规定
机械加工产品质量控制规定根据你的题目要求，我为你准备了一个机械加工产品质量控制规定的样板。
请注意，以下内容仅作为范例，实际情况下需根据具体要求进行修改。
---机械加工产品质量控制规定第一章：总则第一条为了保证机械加工产品质量，提高产品质量合格率，特制定本规定。
第二条本规定适用于我公司所有参与机械加工产品生产与质量控制的各个部门和个人。
第三条本规定内容包括机械加工产品质量控制的基本原则、流程、要求等方面。
第四条机械加工产品质量控制应遵循国家相关法律法规及行业标准。
第二章：质量控制原则第五条坚持以质量为中心，持续改进产品质量，不断满足客户需求。
第六条强化管理，实施全员质量控制，责任到岗，确保每一道工序的质量可控。
第七条严格按照工艺要求进行加工操作，确保产品尺寸精度、表面质量等关键指标符合要求。
第八条采用先进的检测设备和手段，进行全面、细致的质量检验，确保产品100%合格出厂。
第三章：质量控制流程第九条机械加工产品质量控制流程应包括以下环节：产品设计、加工准备、加工加工、产品检验、产品包装与出厂。
第十条产品设计阶段，应合理确定产品结构和工艺要求，并编制详细的工艺文件，为后续加工和检验提供依据。
第十一条加工准备阶段，应按照工艺文件要求进行设备调试、工装配备等准备工作，并确保使用的原材料符合标准。
第十二条加工加工阶段，应认真操作，遵循操作规程，确保每一道工序的加工质量及时控制。
第十三条产品检验阶段，应使用适当的检测设备和方法，对产品进行全面、细致的检验，确保产品符合质量要求。
第十四条产品包装与出厂阶段，应采取恰当的包装材料和方式，保护产品免受损坏，并按照合同要求及时交付客户。
第四章：质量控制要求第十五条加工设备应具备稳定性、可靠性，运行正常，检测设备应定期进行校准和维护，确保准确可靠。
第十六条加工人员应具备相应的技能和经验，按照规定进行操作，不得擅自调整加工参数或改变工艺要求。
第十七条工装夹具应保持良好状态，经常进行维护保养，不得出现损坏或变形等影响产品质量的情况。
《机械加工表面质量》习题库
第三章机械加工表面质量一、判断题1.零件的表面粗糙度值越低，疲劳强度越高。
( )2.表面的微观几何性质主要是指表面粗糙度。
( )3.切削加工时，进给量和切削速度对表面粗糙度的影响不大。
( )4.零件的表面粗糙度值越低越耐磨。
( )5.滚压加工是利用淬过火的滚压工具对工件表面施加压力，使其硬度增加，并使表面产生冷硬层和残余压应力，从而提高零件的抗腐蚀能力和疲劳强度。
( )6.滚压加工的目的主要是为了使工件表面上的凸峰填充到相邻的凹谷中，从而减小加工表面的粗糙度。
( )7.表面冷作硬化程度越高，零件的耐磨性越高。
( )二、单项选择题1.磨削加工中，大部分切削热传给了（）。
A．机床 B．工件 C．砂轮 D．切屑2.磨削表层裂纹是由于表面层的结果。
（）A．残余应力作用 B．氧化 C．材料成分不匀 D．产生回火3.加工过程中若表面层以冷塑性变形为主，则表面层产生( )应力；若以热塑性变形为主，则表面层产生( )应力；。
A．拉应力 B．不定 C．压应力 D．金相组织变化4.机械加工时，工件表面产生波纹的原因有（）。
A．塑性变形 B．切削过程中的振动 C．残余应力 D．工件表面有裂纹5．在切削加工时，下列哪个因素对表面粗糙度没有影响？（）A．刀具几何形状 B．切削用量 C．工件材料 D．检测方法6．当零件表面层有残余压应力时，（）表面层对腐蚀作用。
A．降低了 B．增加了 C．不影响 D．有时会影响7．磨削表层裂纹是由于表面层（）的结果。
A．残余应力作用 B．氧化 C．材料成分不匀 D．产生回火8．磨削光轴时、若切削条件相同，哪种工件材料磨削后表面粗糙度小( )?A．20钢； B．45钢； C．铸铁； D．铜。
9．磨削淬火钢时在下列工作条件下可能产生哪种形式的磨削烧伤：(1)在磨削条件(用切削液)( )；(2)重磨削条件(不用切削液) ( )，(3)中等磨削条件( )； (4)轻磨削条件( )。
A．淬火烧伤， B．回火烧伤； C退火烧伤； D．不烧伤。
《机械制造工艺学》-第3章 机械加工精度
第三章机械加工精度重庆工业职业技术学院毛国平加工精度•评定零件质量的一项重要指标。
•表示加工的准确程度。
•包括尺寸精度（国家标准IT01、IT00、IT1、IT2······IT18来表示，共20级。
IT01的公差值最小，精度最高。
）、形状精度（国家标准规定了六项形状公差：直线度—、平面度、圆度、圆柱度/ /、线轮廓、面轮廓。
）、位置精度（国家标准规定了八项位置公差：平行度//、垂直度、倾斜度、同轴度、对称度、位置度、圆跳动、全跳动。
）•形状误差应限制在位置公差内，位置误差应限制在尺寸公差内。
一般尺寸精度高，相应的形状、位置要求也高。
原始误差（一）•由于工艺系统误差的存在，使工件和刀具之间正确的几何关系遭到破坏而产生的加工误差。
•是影响加工精度的因素。
•归纳如下：•1、几何误差——与工艺系统初始状态有关的原始误差•1工件相对于刀具在静止状态下已存在的误差•1）加工原理误差•2）工件的装夹误差•3）调整误差•4）刀具误差原始误差（二）•2工件相对于刀具在运动状态下已存在的误差•1）机床主轴回转误差•2）机床导轨导向误差•3）机床传动误差•2、动误差——与加工过程有关的原始误差•1）测量误差•2）刀具磨损•3）工艺系统受力变形•4）工艺系统受热变形•5）工件残余应力引起的变形机床主轴回转运动误差•指主轴的瞬时回转轴线相对其平均回转轴线（瞬时回转轴线的对称中心），在规定测量平面内的变动量。
•#理想回转中心——在主轴的任一截面上主轴回转时速度始终为零的这一点。
•#瞬时回转中心——在主轴的实际回转过程中，理想的回转中心是不存在的，而存在的一个其位置时刻变动的回转中心。
•#瞬时回转轴线——主轴各截面瞬时回转中心的连线。
•主轴回转误差的三种基本形式：•1）纯径向圆跳动——瞬时回转轴线始终平行于平均回转轴线方向的径向运动。
它主要影响圆柱面的精度。
•2）纯轴向窜动——瞬时回转轴线沿平均回转轴线方向的轴向运动。
机械加工表面质量第三章
机械加工表面质量第三章一、机械加工表面质量的定义机械加工表面质量是指机械加工过程中所得到的工件表面的光滑度、粗糙度和形状偏差等特征的综合表征。
在机械加工过程中，工件表面的质量对于产品的功能和外观有着非常重要的影响。
因此，在机械加工中，必须对工件的表面质量进行严格控制，以保证产品的性能和质量。
机械加工表面质量的评定主要包括以下几个方面：1.光滑度：表面的光滑度是指表面平整度和光泽度的综合评价。
优良的光滑度可以提高工件的表面美观度，并减少与介质之间的摩擦和粘附。
2.粗糙度：表面的粗糙度是指表面上微小凹凸的高度和间距。
粗糙度对于工件的摩擦、磨损和密封性能有着重要的影响。
粗糙度越小，表面越光滑，摩擦系数越小。
3.形状偏差：形状偏差主要包括平面度、直线度、圆度和轮廓度等。
形状偏差反映了工件表面轮廓与理想轮廓之间的偏离程度。
形状偏差对于工件的密封性能、装配性能和运动精度有着重要的影响。
二、机械加工表面质量的评定方法机械加工表面质量的评定方法主要包括两种：检验法和测量法。
2.1 检验法检验法是通过肉眼或放大镜观察工件表面的外观和质量特征进行评定。
这种方法简单直观，适用于工件表面质量要求不高的情况。
常见的检验法包括目视检查、放大镜检查和样品比对检验等。
2.2 测量法测量法是利用各种测量仪器对工件表面的光滑度、粗糙度和形状偏差等进行定量测量和评定。
测量法具有高精度、高灵敏度的特点，适用于对工件表面质量要求较高的情况。
常见的测量方法包括光学测量、机械测量和电子测量等。
2.2.1 光学测量光学测量是利用光学仪器进行工件表面质量的测量和评定。
常见的光学测量方法有：•白光干涉法：利用白光的干涉原理测量工件表面的形状偏差。
•投影仪测量法：利用投影仪进行工件表面形状偏差的测量。
•激光扫描法：利用激光扫描仪对工件表面进行扫描，获取工件表面形状的三维信息。
2.2.2 机械测量机械测量是利用机械仪器对工件表面质量进行测量和评定。
常见的机械测量方法有：•宏观测量法：利用尺子、卡尺等测量工具对工件表面的尺寸、平面度等进行测量。
机械加工表面质量第三章
（4）光磨次数 通常磨削时，开始用较大切深提高生
产率，最后用小切深或无进给磨削（光磨），提高表面 粗糙度。
机械加工表面质量第三章
2、磨削时影响表面粗糙度的因素
其他影响 （1）砂轮硬度和工件材料 良好的“自励性”即磨
初期磨损
正常磨损
急剧磨损
实际接触面积只占名义接触 磨损缓慢，紧密接触的两个表面金属
面积的一小部分，实际接触 零件的正 分子间产生较大的亲和力，
部分的压强增大，破坏了润 常工作阶 超过了润滑油膜存在的临
滑油膜而形成局部的干摩擦， 段
界值，造成润滑条件恶化 ，
使其挤裂、破碎、切断等作
磨损加剧。
用增强，磨损增大。
机械加工表面质量第三章
一、概述
1．表面粗糙度与波度
（1）表面粗糙度：表面的微观几何形状误差； （2）波度：介于宏观几何形状误差与表面粗糙度之间的周期性几何形状误差。
L/H＞1000称为宏观几何形状误差； L/H = 50～1000，称为波纹度； L/H＜50，称为微观几何形状误差，亦称表面粗糙度。
粒磨钝后能及时脱落，露出新的磨粒，能磨出光滑的 表面，且能防止磨削烧伤。工件材料韧性越好，塑性 变形越大，则表面粗糙度越大。
（2）砂轮材料 可分为氧化物、碳化物和高硬磨料。
一般刚类零件用刚玉砂轮磨削，铸铁、硬质合金用碳 化物砂轮磨削，金刚石砂轮可获得极小的表面粗糙度， 但成本较高。
机械加工表面质量第三章
表面完整性
随着科学技术的发展，对产品的使用性能要求越来越高，一 些重要零件需在高温、高压、高速的条件下工作，表面层的任何 缺陷直接影响零件的工作性能，因此在研究表面质量的领域中提 出了“表面完整性”的概念，主要有：
机械制造工艺学第3章
ΔZ
∵ Z R
Z 2
1
R2
11
图 例
(1
Z 2 R2
)
1 2
1
1 2
Z 2 R2
2
( 2 2 1
1)
(
Z 2 R2
)
2
1 Z 2 Z 4 2R2 8R4
(1
Z
2
)
1 2
1
Z 2
R2
2R2
R
Z 2 2R2
* (1 x)m 1 mx m(m 1) x2 m(m 1)(m n 1) xn (1 x 1)
小
加工中的误差 工艺系统受力、受热变形
结
加工后的误差 工件内应力
第三节 加工误差的综合分析
一、加工误差的性质及分类
系统误差
常值误差
连续加工一批工件，误差 大小和方向保持不变。
加工误 差
变值误差
连续加工一批工件，误差 大小和方向有规律变化。
随机误差
连续加工一批工件，误差大小和方向无规律 变化，但具有一定的统计规律。
常值系统性误差：查明其大小和方向后， 通过调整消除。
不同性质误差的 解决途径
变值系统性误差：查明其大小和方向 随时间变化的规律后，采用自动连续 补偿或自动周期补偿的方法消除。
随机性误差：可采用统计分析法，缩小 它们的变动范围。
二、加工误差的统计分析法
★
加工误差的统计分析法指以生产现场观察、检测所得的结果 为基础，运用数理统计的方法进行归纳、分析和判断，找出 产生误差的原因，从而采取相应的措施。
S = iT
车螺纹的传动误差示意图 S-工件导程，T-丝杠导程，i-齿轮传动比
机械加工制造练习题
第三章机械加工质量及其控制一、填空题1．机床制造误差对工件精度影响较大的有、和传动链误差。
2．系统性误差可以分为和两种。
3．车床导轨在面内的直线度误差是处于误差敏感方向的位置。
4．在机械加工的每一个工序中，总是要对工艺系统进行这样或那样的调整工作。
由于调整不可能绝对地准确，因而产生误差。
二、单项选择1．主轴回转误差可以分解为（）等几种基本形式。
A．径向跳动；B．轴向窜动；C．倾角摆动；D．偏心运动。
2．在普通车床上用三爪卡盘夹工件外圆车内孔，车后发现内孔与外圆不同轴，其最可能原因是（）。
A．车床主轴径向跳动；B．卡爪装夹面与主轴回转轴线不同轴；C．刀尖与主轴轴线不等高；D．车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行。
3．通常机床传动链误差用（）元件的转角误差来衡量。
A．首端；B．中间；C．末端；D．两端。
4．工艺系统刚度等于工艺系统各组成环节刚度（）。
A．之和；B．之和的倒数；C．倒数之和；倒数之和的倒数。
5．在车床上以两顶尖定位车削光轴，车后发现工件中部直径偏大，两头直径偏小，其可能的原因有（）。
A．工件刚度不足；B．前后顶尖刚度不足C．车床纵向导轨直线度误差；D．导轨扭曲。
6．误差复映系数随着工艺系统刚度的增大而（）。
A．增大；B．减小；C．不变；D．不确定。
7．机械加工工艺系统的内部热源主要有（）。
A．日光照射；B．部件摩擦；C．空气对流；D．人体辐射。
8. 误差统计分析法适用于（）的生产条件。
A．单件小批；B．中批；C．大批大量；D．任何生产类型。
9. 内应力引起的变形误差属于（）。
A．常值系统误差；B．变值系统误差；C．形位误差；D．随机误差。
10. 通常用（）系数表示某种加工方法和加工设备胜任零件所要求加工精度的程度。
A．工艺能力；B．误差复映；C．误差传递；D．误差敏感。
11.正态分布曲线中σ值减小则工件的尺寸分散范围（）。
A．增大；B．减小；C．不变；D．无规律变化。
1．什么是冷作硬化？其产生的主要原因是什么？钢材在常温或在结晶温度以下的加工产生强烈的塑性变形，使晶格扭曲、畸变，晶粒产生剪切、滑移，晶粒被拉长，显著提高硬度，降低塑性和冲击韧性，称为冷作硬化。
机械加工管理制度
机械加工管理制度第一章总则第一条为了规范和加强机械加工管理，保证生产安全和生产质量，提高生产效率和经济效益，制定本制度。
第二条本制度适用于公司内所有机械加工车间，所有机械加工人员必须遵守本制度。
第三条机械加工管理制度是公司机械加工的基本管理规定，是机械加工质量保证的依据。
第四条各级管理人员应严格执行本制度，做到垂范带头，切实负起领导责任。
第五条要严格执行机械加工操作规程，杜绝违章操作现象，确保生产安全。
第六条机械加工管理制度应当与公司相关管理制度相衔接，形成一系列的完善的管理制度体系。
第七条公司应当加强对机械加工技术人员的培训，提高他们的技能水平和业务素质。
第八条公司要及时了解和掌握国内外机械加工技术发展动态，不断引进、开发新技术、新工艺。
第二章机械加工生产管理第九条机械加工生产管理要依据生产任务合理安排生产计划，制定生产流程、加工工艺、工序卡等。
第十条要对生产过程严格监控，及时解决生产中的各种问题，确保生产任务按时完成。
第十一条生产车间要做好机械设备的维护保养工作，确保设备运行稳定，减少故障发生。
第十二条要加强对加工过程的考核评价，对生产人员进行效益考核，提高生产效率。
第十三条要建立健全生产记录、技术档案，并做好相关资料保存工作。
第三章机械加工质量管理第十四条要制定严格的机械加工质量管理标准，确保产品符合相关标准和质量要求。
第十五条要采取有效的检验手段，对生产中的产品进行全面检验，确保合格率达到要求。
第十六条要建立健全质量跟踪体系，对不合格产品进行追溯和处理，防止不合格品流入市场。
第十七条要加强对加工工艺的技术指导，提高加工工艺水平，降低不良品产生率。
第十八条要加强对人员的质量意识培养，提高他们的责任心和使命感。
第四章机械加工安全管理第十九条要建立健全机械加工安全管理制度，明确责任人和管理程序。
第二十条要对员工进行安全教育，提高他们的安全意识和安全技能，做到事前预防。
第二十一条要加强对机械设备的安全检查，发现问题及时进行处理，杜绝事故发生。
机械加工质量管理制度范本
第一章总则第一条为确保机械加工产品质量，提高企业经济效益，保障用户利益，特制定本制度。
第二条本制度适用于本企业所有机械加工产品及其生产过程。
第三条本制度遵循“预防为主、持续改进”的原则，通过建立完善的质量管理体系，实现产品质量的稳定提高。
第二章组织机构与职责第四条成立企业质量管理体系，负责全面质量管理工作的规划、组织、实施和监督。
第五条质量管理体系下设以下部门：1. 质量管理部：负责制定、修订和实施质量管理制度，组织开展质量教育培训，对质量管理体系进行审核。
2. 技术部：负责新产品研发、工艺改进和产品质量提升，确保产品设计、工艺和材料满足质量要求。
3. 生产部：负责组织生产，严格执行工艺规程和质量标准，确保生产过程符合质量要求。
4. 采购部：负责原材料、外协件的采购，确保采购物品的质量符合要求。
5. 检验部：负责对原材料、半成品、成品进行检验，确保产品质量符合规定。
第三章质量管理内容第六条质量策划：根据市场需求和企业实际情况，制定产品质量目标和计划，明确质量责任。
第七条设计与开发：确保产品设计符合国家标准、行业标准和用户要求，对设计过程进行质量控制。
第八条原材料采购：严格审查供应商资质，确保原材料质量符合规定，做好采购记录。
第九条生产过程控制：严格执行工艺规程和质量标准，加强生产过程中的质量监控，确保产品质量。
第十条检验与试验：对原材料、半成品、成品进行检验和试验，确保产品质量符合规定。
第十一条不良品处理：对不合格品进行标识、隔离、返工、报废或降级处理，分析原因，制定改进措施。
第十二条质量改进：持续改进产品质量，提高产品竞争力。
第四章质量记录与信息反馈第十三条建立健全质量记录制度，对生产、检验、不合格品处理等过程进行记录。
第十四条定期收集和分析质量信息，对质量问题进行跟踪、处理和反馈。
第十五条建立用户反馈机制，及时了解用户需求，改进产品质量。
第五章质量教育与培训第十六条定期开展质量教育培训，提高员工质量意识和技能。
机械加工精度
27
7、提高主轴回转精度的措施 1）提高主轴部件的制造精度
首先应提高轴承的回转精度．其次是提高箱体支承孔 、主轴轴颈和与轴承相配合有关表而的加工精度。此外， 还可在装配时先测出滚动轴承及主轴锥孔的径向圆跳动， 然后调节径向圆跳动的方位，使误差相互补偿或抵消，以 减少轴承误差对主轴回转精度的影响。 2）对滚动轴承进行预紧，消除间隙
20
★ 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y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。
➢ 结论：主轴径向跳动对 车外圆时，基本不影响加 工表面的加工误差
3 e
径向跳动对车外圆精度影响
21
1
22
★ 主轴端面圆跳动对加工精度的影响 ➢被加工端面不平，与圆柱面不垂直； ➢加工螺纹时，产生螺距周期性误差。
第三章 机械加工精度及其控制
加工质量
加工精度
尺寸精度 形状精度 位置精度
（通常形状误差限制在位置公差内，位 置公差限制在尺寸公差内）
表面质量
表面几何形状精度
表面粗糙度 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
加工质量包含的内容
1
§3－1 概述
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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第三章 机械加工质量一、单项选择题1.误差的敏感方向指产生加工误差的工艺系统的原始误差处于加工表面的( )A.切线方向B.轴线方向C.法线方向D.倾斜方向2.为减小工件已加工表面的粗糙度在刀具方面常采取的措施是( )A.减小前角B.减小后角C.增大主偏角D.减小副偏角3. 在卧式镗床上精镗车床尾座孔时，为减小粗糙度应优先采用哪种工艺措施( )A.对工件材料进行正火处理B.使用润滑性能良好的切削液C.增大刀尖圆弧半径和减小副偏角 D.采用很高的切削速度4.磨削表面裂纹是由于表面层（ ）的结果A ．毛坯的表面非常粗糙 B.氧化C ．残余应力的作用 D.材料成分不均匀5.下列哪些因素会增大切削力，使加工硬化严重（ ）。
A ．减小刀具前角 B.增大刀具前角C ．减小进给量 D.减小切削深度6.在车削长轴时，只考虑刀具的热变形，则工件加工完毕后的几何形状误差为（ ）。
A ．锥形B ．腰鼓形C ．鞍形D ．喇叭形7.工艺系统刚度定义中的法向位移是指（ ）作用下工艺系统变形的结果。
A ．法向力B ．切向力C ．轴向力D ．总切削力8.卧式车床床身导轨在水平面内存在着直线度误差Δ，则由此引起的被加工零件在直径方向产生的加工误并Δd 为（ ） （设工件的直径为d ）A ．Δd=ΔB ．Δd=d 2∆C ．Δd=2ΔD ．Δd=d 22∆9.在切削加工过程中，工件的热变形主要由（ ）引起的。
A.摩檫热B.切削热C.环境温度D.热辐射10．在车床两顶尖间加工粗而短的光轴，因切削过程受力点位置的变化引起（ ）工件形状误差。
A ．锥形B ．腰鼓形C ．鞍形D ．喇叭形11.已知一工艺系统的误差复印系数为0.25,工件在本工序前有椭圆度误差0.45mm ，若本工序形状精度规定允差为0.01mm ，至少应走刀几次才能使形状精度合格。
（ ）A ．1B ．2C ．3D ．412.零件的加工精度应包括以下哪几部分的内容。
（）A．尺寸精度、形状精度和位置精度 B．尺寸精度和形状精度C．尺寸精度、形状精度和表面粗糙度 D．尺寸精度13.有色金属的加工不宜采用（）。
A．车削 B．刨削C．铣削 D．磨削二、多项选择题1.减小加工硬化的措施有（）A．减小进给量f B．增大刀具前角C．减小切削深度 D．增大进给量2.指出下列哪些情况产生的误差属于加工原理误差A.加工丝杠时机床丝杠螺距有误差B.用模数铣刀加工渐开线齿轮C.工件残余应力引起的变形D.用阿基米德滚刀加工渐开线齿轮E.夹具在机床上的安装误差3.指出下列哪些刀具的制造误差会直接影响加工精度( )A.外圆车刀B.拉刀C.端面车刀D.铰刀E.键槽铣刀4.主轴的纯轴向窜动对哪些加工有影响:A.车削螺纹B.车削外圆C.车削端面D.车削内孔5.机械加工中获得工件形状精度的方法有( )A.试切法B.轨迹法C.调整法D.成形法E.展成法6.使加工表面产生冷硬层和残余压应力的加工方法主要有（）A．抛光 B．喷丸强化C．研磨 D．滚压加工7.表面质量对零件耐腐蚀性能的影响为（）减小表面粗糙度值，可提高零件的耐腐蚀性能增大表面粗糙度值，可提高零件的耐腐蚀性能表面残余拉应力可增强零件的耐腐蚀性能表面残余压应力可增强零件的耐腐蚀性能8.主轴的轴向窜动主要影响工件的（）A．端面形状 B．轴向尺寸精度C．使工件产生圆度误差 D．使工件产生圆柱度误差9.误差的敏感方向为（）原始误差对加工精度影响最大的方向原始误差对加工精度影响最小的方向通过刀刃的加工表面的切向通过刀刃的加工表面的法向10.光整加工是用粒度很细的磨料对工件表面进行微量切削、挤压和刮擦的加工方法，其目的主要是( )A.减小表面粗糙度值B.不能切除表面变质层C.能切除表面变质层D.能修正表面位置误差E.不能修正表面位置误差11.滚压加工可使被加工的工件表面层（）A．硬度增加 B．产生残余拉应力C．产生冷硬层 D．产生残余压应力12.下列有关表面质量对零件疲劳强度影响的叙述正确的是（）减小表面粗糙度值，可提高零件的疲劳强度冷硬程度越大，越能阻碍零件表层疲劳裂纹的出现零件表面的残余应力为压应力时，可使零件疲劳强度提高D.零件表面残余应力为拉应力时，可使零件疲劳强度提高13.下面有关影响表面粗糙度的因素叙述正确的为（）适当地增大前角，有利于减小表面粗糙度值工件金相组织的晶粒越细，加工后表面粗糙度值越小提高工艺系统的精度与刚度，有利于减小表面粗糙度值提高切削用量的切削速度，有利于减小表面粗糙度值14.减小工件复印误差的措施有（）A．提高工艺系统的刚度 B．减小进给量C．增加走刀次数 D．减小径向切削力系数15.减小磨削加工表面粗糙度值的工艺措施A.提高砂轮的线速度B.选择细粒度的砂轮C.减小磨削深度D.减小工件线速度三、判断题1.工艺系统的刚度Kxt定义为：工件和刀具的法向切削分力Fy与在该力的作用下，它们在该方向上的相对位移yxt的比值。
（）2.磨削加工时，由于热态塑性变形最终使工件的表层产生残余拉应力，里层产生残余压应力。
（）3.工艺系统的原始误差是由零件的加工误差直接引起的。
（）4.一般地讲工件材料的塑性越大，越不容易得到较小的表面粗糙度值（）5.零件表面的表面粗糙度值越小，零件的耐磨性越好（）6.当前角一定时，后角越大，刀刃越锋利，越容易切入工件，塑性变形小，有利于减小表面粗糙度值。
（）7.在降速传动链中末端传动件的精度应高于前端件。
( )8.零件的内孔表面加工，在精度要求相同的条件下，要比外圆加工困难。
( )9.车削细长轴时，容易出现马鞍形的圆柱度误差。
( )10.主轴的纯径向跳动对工件圆柱表面的加工精度没有影响。
( )11.平面磨床的床身导轨在铅垂平面内的直线度要求较高，普通车床的床身导轨在水平面内的直线度要求较高。
( )12.零件表面层的加工硬化能减小表面的弹塑性变形，从而提高了耐磨性，所以表面硬化程度越高越耐磨。
( )13.精车加工塑性金属时为避免积屑瘤的产生，常采用高速或低速切削。
( )14．零件的加工误差是由工艺系统的原始误差引起的。
（）四、填空题1.在机械加工中，由，，和等组成的统一体，称为工艺系统。
2.工艺系统的热源分为内部热源和外部热源，其中内部热源为和，外部热源为和。
3.表面层的物理力学性能主要包括，和。
4.残余应力是由金属内部的相邻组织发生了不均匀的而产生的。
5.主轴回转误差的三种基本形式为、、和。
6.由于毛坯存在形状误差，工件加工后（调整法）加工表面的形状误差与毛坯______，其比值ε=Δ工/Δ毛_____1，这一现象称为______ 。
7.以车床两顶尖间加工光轴为例，分析下列三种条件下因切削过程受力点位置的变化引起工件何种形状误差，只考虑机床变形时是______、只考虑车刀变形时是______、只考虑工件变形时是______。
8.传动链误差一般可用来衡量。
9.要减少工件的复映误差，可或。
10.用金属切削工具加工工件表面时，粗糙度的形成主要有、和等三方面的因素。
11.机械加工后表面层的残余应力，是由，和这三方面原因引起的综合结果。
12.卧式车床身导轨在水平面内的直线度要求在垂直面内的直线度要求，而对平面磨床的床身导轨在水平面内的直线度要求则在垂直面内的直线度要求。
13.为了便于分析原始误差对加工精度的影响，把对加工精度影响最大的方向称为，即通过刀刃的加工表面的向。
14.机械加工表面质量的含义有两方面的内容，即和。
15.磨削淬火钢时，在工件表面层上形成的瞬时高温将使金属产生三种磨削烧伤形成，它们为，和。
这三种烧伤形式最终将导致工件表面层总的硬度。
16.磨削加工时，当残余应力超过金属材料的强度极限时，在工件表面上就会产生。
17.加工原理误差是由于采用了和所产生的误差。
18．机械零件的加工质量是由和决定的。
五、简答及计算题1.表面质量对零件使用性能的影响。
2.在车床两顶尖上车光轴，试分别示意画出（1）两顶尖刚度不足时（2）工件的刚度不足时，加工工件的形状误差3.影响表面粗糙度的三项因素，具体指的是什么？4.平面磨床、普通车床的床身导轨在水平面内和铅垂平面内的直线度要求是否相同？为什么？5.为减小传动链误差对加工精度的影响，应该采取哪些措施？6.磨削板类零件时，为什么加工冷却后工件表面产生中凹的形状误差（3分）7.保证加工精度的工艺措施。
8.减少或消除内应力的措施。
9.为了测定某机床的刚度，选取一椭圆形光轴，测其长直径Dmax=108mm短直径Dmin=104mm，车削一刀后，测其长直径dmax=100.2mm，短直径dmin=100.1mm，轴短第三章机械加工质量答案一、单项选择题参考答案1. C2.D3. C4. C5. A6. A7. A8. C9. B 10. C 11. C 12. A 13. D二、多项选择题参考答案1. ABC2. BD3. ABCE4.BE5. BDE6.ABD7. AD8. AB9.AD 10. ACE 11.ACD12. AC 13. ABCD14. ABCD 15. ABCD三、判断题参考答案1. ×2. √3. ×4. √5. ×6. √7. √8. √9. ×10. ×11. √12. ×13. √ 14. √四、填空题1.机床\夹具\刀具\工件2.摩擦热\切削热\环境温度\热辐射3.表面层加工硬化\表面层金相组织的变化\表面层残余应力4.体积变化5.径向跳动 \轴向窜动\角度摆动6.相似\小于\误差复映7. 马鞍形\圆柱形\腰鼓形8. 末端元件的转角误差9.减少进给量\增加工艺系统的刚度10.几何因素\物理因素\其他因素11.冷态塑性变形\热态塑性变形\金相组织变化12.高于\低于13.误差的敏感方向\ 法向14.表面的几何形状特征\表面层物理力学性能15.回火烧伤\淬火烧伤\退火烧伤\降低16. 裂纹17.近似的成形运动\近似的刀刃轮廓18. 零件的加工精度\零件的加工表面质量五、简答及计算题参考答案1.1)对零件耐磨性的影响2)对零件疲劳强度的影响3)对零件耐腐蚀性的影响4)对零件配合性质的影响2.3.1)与刀具角度有关的因素——几何原因2)与被加工材料性质和切削机理有关的原因——物理原因3)其他原因 如切削加工条件的变化，工艺系统的振动等4.不同，平面磨床导轨在铅垂平面内的要求高，普通车床导轨在水平面内的要求高。
因平面磨床导轨在水平面内的直线度误差对平面磨削精度影响较小，在铅垂平面内的直线度误差则基本上以1：1反映在被磨削平面的平面度误差上；普通车床导轨在水平面内的直线度误差基本上以1：1反映在被车削圆柱面母线的直线度上，影响圆柱面的圆柱度和尺寸精度，在铅垂平面内的直线度误差对圆柱面的精度影响较小5.1)提高传动件、特别是传动链末端件的制造精度和装配精度,2)缩短传动链,3)消除传动间隙,4)采用误差修正机构。