数量是表示产品质量的参数。机械产品的工作性能和使用寿命在很大程度上取决于零件的加工质量,而零件的加工质量是整个产品质量的基础。零件的加工质量包括加工精度和表面质量两个方面。一般来说,零件的加工精度越高,相应的加工成本就越高,生产效率就越低。
因此,设计者应根据零件的使用要求,合理规定零件的加工精度。技术人员应根据设计要求和生产条件,采取适当的工艺方法,在保证加工精度的前提下,尽量提高生产率,降低成本。
一、加工精度
一、加工精度的概念
加工精度是指加工后零件的几何参数(尺寸、几何形状和相互位置)的实际值与理想值的吻合程度。而实际值与理想值的偏差程度(即差异)就是加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低。零件的加工精度包括三个方面:尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度,它们是相互关联的。
在加工中,零件的尺寸、几何形状和相对位置主要取决于切削运动过程中工件与刀具之间的相互位置关系;工件和刀具安装在夹具和机床上,并受到夹具和机床的约束。因此,在加工过程中,机床、夹具、刀具和工件形成一个完整的系统,称为工艺系统。零件的加工精度问题,本质上是整个工艺系统的精度问题。
2、影响加工精度的主要因素
(1)加工原理错误
加工原理误差是指采用近似成形运动或近似成形刀具进行加工而引起的误差。在曲线或曲线的CNC加工中。刀具相对于工件的成形运动是近似的。此外,数控机床在进行直线或圆弧插补时,是利用平行于坐标轴的小直线段来逼近理想的直线或圆弧。这里存在加工原理错误。
(2)机床误差
机床误差是由制造、安装和安装错误和使用过程中磨损造成的。在机床的各种误差中,对工件加工精度影响较大的主要是主抽屉的转动误差和导轨的误差。
(3) 夹具错误
造成夹具误差的主要原因是夹具各部件制造精度低、装配精度低以及夹具工作面在使用过程中的磨损。夹具误差会直接影响工件表面的位置精度和尺寸精度,其中加工面的位置精度影响最大。
(4) 工具错误
刀具的制造误差和磨损是造成刀具误差的主要原因。刀具误差对加工精度的影响因刀具的类型和材料而异。例如,固定尺寸刀具(如钻头、铰刀等)的尺寸精度将直接影响工件的尺寸精度。例如,成形刀具(如成形车刀、成形铣刀等)的形状精度将直接影响工件的形状精度。
二、加工表面质量
机械零件的加工质量除了加工精度外,还包括零件加工后的表面质量。机械产品的工作性能,特别是其可靠性和耐用性,在很大程度上取决于其主要零件的表面质量。随着科学技术的发展,机器向高速重载、高温高压方向发展,对零件表面质量的要求也越来越高。
一、表面质量的概念
表面质量是指零件加工后表面层的状态,包括表面粗糙度和波纹度以及表面层的物理力学性能。
(1) 表面粗糙度和波纹度
表面粗糙度是指加工表面的微观几何误差。它通常由切削刀具在加工中的运动轨迹形成,波距与波高之比一般小于50。
(2)表层物理力学性能
表面层的冷加工硬化。是指切削后工件表层强度和硬度有所提高的现象,也称为冷硬或强化;表层金相组织发生变化。是指切削(特别是磨削)产生的高温,改变工件表面金属的金相组织,降低表层硬度的现象;残留的表面层应该是力量。是指切削过程中产生的切削力和切削热,使工件表层产生残余应力,从而影响零件的疲劳强度。
2、影响表面粗糙度的因素
在加工中,表面粗糙度的形成主要有两个原因:一是刀片与工件的相对运动轨迹——几何因素所形成的切削残留区;二是与被加工材料的性能和切削机理有关的物理因素。它是指切削过程中工艺系统中的塑性变形、摩擦、积屑瘤、鳞屑和振动。