工艺系统几何误差

方向，加工误
2、 机床导轨误差
3、前后导轨的平行度(扭曲) 当卧式车床或外圆磨床的前后导轨存在平行度误差(扭
机 曲)时，结果引起了工件的形状误差。 床 的 4、导轨与主轴回转轴线的平行度误差 几 若车床导轨与主轴回转轴线在水平面内有平行度误差 何 误 ，车出的内外圆柱面产生锥度；若在垂直面内有平行度误差， 差 则圆柱面成双曲线回转体， 因是误差非敏感方向故可忽略。
2、 机床导轨误差
机 床 的 几 何 误 差
车床导轨与主轴回转轴线在垂直面内的 平行度误差产生的加工误差
3、 机床传动链误差
传动链误差是指机床内联系传动链始末两端传动元件之
间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡
机 量。 床 产生的原因是传动链中各传动元件的制造误差、装配误 的 几 差及磨损等。 何 误 差
三、工艺系统的其他误差
1、刀具的制造误差和磨损 1、一般刀具—— 刃口的磨损和钝化影响加工精度
机 床 的 几 何 误 差
2、成形刀具——刀刃的形状误差，刃磨，装夹影响 加工件形状精度 3、定尺寸刀具——尺寸误差影响工件尺寸精度 2、夹具的制造误差与磨损 1、定位元件 2、刀具导向元件 3、分度机构，夹具体
样件或样板本身的制造安装误差及对刀误差 机 床 3）定程机构误差 的 行程挡块、靠模、凸轮等机构的制造精度和调整，以及 几 何 与其配合使用的离合器、电气开关、控制阀等的灵敏度。 误 差
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机 床 的 几 何 误 差
3、影响主轴回转误差的因素
（2）轴承误差 ②采用滚动轴承
机 床 的 几 何 误 差
采用滚动轴承时影响主轴回转精度的因素
3、影响主轴回转误差的因素
（3）与轴承配合零件（轴承与箱体孔）的误差
（4）主轴系统的径向不等刚度和热变形等
机 床 的 几 何 误 差
二、 机床的几何误差
机 差ΔZ是误差非敏感方向，零件的加工误差可忽略不 床 的 计。 几 而平面磨床、龙门刨床这时是误差敏感方向，所 何 误 以导轨误差将直接反映到被加工的零件上。 差 导轨对主轴轴线的平行度误差会使工件产生圆柱 度误差
2、 机床导轨误差
ΔR
机 床 的 几 何 误 差
ΔZ
d R R＋ Δ 导轨垂直面直线度
挂轮齿数：Z1=26、Z2=24、Z3=29、Z4=30 P工 1 26 29 6 6.2833333
24 30
第二节 工艺系统几何误差
二、机床的几何误差
机床几何误差是指在无切削负荷下，来自机床本身制造
机 误差、安装误差和磨损，主要包括主轴回转误差、导轨误差、 床 传动链误差。 的 1、主轴回转误差 几 何 （1）主轴回转误差的概念 误 主轴实际回转轴线相对于理想回转轴线的偏移称为主轴 差 回转误差。
第二节 工艺系统几何误差
加 工 原 理 误 差
例2 模数铣刀成形法加工齿轮
第二节 工艺系统几何误差
例3 车削模数螺纹（m=2）
加 工 原 理 误 差
模数螺纹：P=mπ=2×3.1415927=6.2831854
P 1 i 工 Z Z1 3 P , 丝 Z2 Z4 i m a b 1, a b c P 6 丝
导轨水平面内直线度
机 水平面 床 的 几 何 误 差
ΔR
ΔY
D
o
ΔY
图13-13 导轨在水平面内直线度误差
2、 机床导轨误差
2、导轨在水平面内的直线度误差
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对平面磨床和龙门刨床，导轨水平方向为误差非敏感
机 床 差可忽略。 的 当导轨向前凸时，工件就会产生鼓形加工误差； 几 当导轨向后凸时，工件就会产生鞍形加工误差。 何 当导轨对主轴轴线有平行度误差时，工件就会产生锥 误 差 度加工误差
式 纯径向跳动 纯轴向窜动 内、外圆 圆度和圆柱 度误差 无影响 端面 无影响 平面度误差 垂直度误差 螺距 误差 螺纹 孔 圆度和圆 柱度误差 无影响 端面 无影响 平面度误 差、垂直 度误差
纯角度摆动
圆柱度误差
形响极小
螺距 误差
圆柱度误 差
平面度误 差
3、影响主轴回转误差的因素
（1）主轴制造误差 （2）轴承误差 ①采用滑动轴承
R
ΔZ
垂直平面
导轨在垂直面内直线度误差
2、 机床导轨误差
（2）导轨在水平面内的直线度误差
卧式车床或外圆磨床的导轨水平面内有直线度
机 床 的 几 何 误 差 误差△Y,将使刀尖的直线运动轨迹产生同样的直线 度误差ΔY，由于是误差敏感方向，工件的加工误 差△R＝△Y，造成零件的圆柱度误差。
2、 机床导轨误差
三、工艺系统的其他误差
3、测量误差 量具本身的制造误差、测量时的接触力、温度、目测正
机 确程度等。 床 4、调整误差 的 1）试切法误差来源 几 (1)测量误差. 何 (2)微进给机构的位移误差--"爬行"现象 误 差 (3)切割层太薄--刀刃打滑
三、工艺系统的其他误差
4、调整误差
2）按样件或样板调整
4、提高主轴回转精度的途径 （1）提高主轴部件的制造精度 机 ①提高轴承的回转精度， 床 ②提高箱体支承孔，主轴轴颈和轴承相配合 的 几 表面的加工精度。 何 误 （2）使回转精度不依赖于机床主轴 差 例如：采用两个固定顶尖支承磨削外圆
2、 机床导轨误差
（1）导轨在垂直面内的直线度误差
卧式车床或外圆磨床的导轨垂直面内有直线度误
2 (A+R）cosφ 1，
机 床 的 几 何 误 差
Acosφ Om 3 A O A O
φ
R 1
Rsinφ
4
镗孔时纯径向跳动对加工精度的影响
二、 机床的几何误差
机 床 的 几 何 误 差
纯角度摆动
O－工件孔中心线 Om－主轴回转中心线
2、主轴回转误差对加工精度的影响
机 不同型式的主轴回转误差对加工精度的影响是不同的；而 床 同一类型的回转误差在不同的加工方式中的影响也不相同。如 的 几 表13-1所示。 何 机床主轴回转误差产生的加工误差 误 主轴回转误 车床上车削 镗床上镗削 差 差的基本形
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机械制造技术
第七章
机械加工精度
机制教研室
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第七章
机械加工精度
第二节 工艺系统几何误差
第二节 工艺系统几何误差
一 本 节 教 学 内 容
一
加工原理误差 机床的几何误差
二
三 工艺系统的其他几何误差
第二节 工艺系统几何误差
本节教学要求：
本 节 教 学 要 求 掌握工艺系统的几何误差的种类及对加工精 度的影响、减小这些误差的措施。
二、 机床的几何误差
（一）主轴回转误差 1、主轴回转误差的概念及分类
机 床 的 几 何 误 差
图 主轴回转误差的基本形式 a）径向跳动 b）轴向窜动 c）角度摆动
二、 机床的几何误差
机 床 的 几 何 误 差
车削时纯径向跳动对加工精度的影响
二、 机床的几何误差
机 床 的 几 何 误 差
二、 机床的几何误差
第二节 工艺系统几何误差
本节教学重点：
本 节 教 学 重 点 减小工艺系统的几何误差的措施。
第二节 工艺系统几何误差
一、加工原理误差
加工原理误差是由于采用了近似的切削运动或近似的 切削刃形状所产生的加工误差。
加 工 原 理 误 差
第二节 工艺系统几何误差
加 工 原 理 误 差
例1 展成法加工齿轮