关于加工精度，你对精密加工//chuanchuanjiqi.cn/真的理解么？
作为机械人，天天和加工打交道，离不开精度，但你对加工精度真的理解么？今天小编带给大家加工精度的细致解读！
加工精度是加工后零件外表的实践尺寸、外形、位置三种几何参数与图纸请求的理想几何参数的契合水平。理想的几何参数，对尺寸而言，就是均匀尺寸；对外表几何外形而言，就是绝对的圆、圆柱、平面、锥面和直线等；对外表之间的互相位置而言，就是绝对的平行、垂直、同轴、对称等。零件实践几何参数与理想几何参数的偏离数值称为加工误差。
加工精度简介
加工精度主要用于消费产品水平，加工精度与加工误差都是评价加工外表几何参数的术语。加工精度用公差等级权衡，等级值越小，其精度越高；加工误差用数值表示，数值越大，其误差越大。加工精度高，就是加工误差小，反之亦然。
公差等级从IT01，IT0，IT1，IT2，IT3至IT18一共有20个，其中IT01表示的话该零件加工精度最高的，IT18表示的话该零件加工精度是最低的 ，普通上IT7、IT8是加工精度中等级别。
任何加工办法所得到的实践参数都不会绝对精确，从零件的功用看，只需加工误差在零件图请求的公差范围内，就以为保证了加工精度。
精确度和精细度的区别：
1、精确度
指得到的测定结果与真实值之间的接近水平。丈量的精确度高，是指系统误差较小，这时丈量数据的均匀值偏离真值较少，但数据分散的状况，即偶尔误差的大小不明白。
2、精细度
指运用同种备用样品停止反复测定所得到的结果之间的重现性、分歧性。有可能精细度高，但准确度是不精确的。例如，运用1mm的长度停止测定得到的三个结果分别为1.051mm、1.053、1.052，固然它们的精细度高，但却是不精确的。
精确度表示丈量结果的正确性，精细度表示丈量结果的反复性和重现性，精细度是精确度的前提条件。
相关内容
1. 尺寸精度
指加工后零件的实践尺寸与零件尺寸的公差带中心的相契合水平。
2. 外形精度
指加工后的零件外表的实践几何外形与理想的几何外形的相契合水平。
3. 位置精度
指加工后零件有关外表之间的实践位置精度差异。
4. 互相关系
通常在设计机器零件及规则零件加工精度时，应留意将外形误差控制在位置公差内，位置误差又应小于尺寸公差。即精细零件或零件重要外表，其外形精度请求应高于位置精度请求，位置精度请求应高于尺寸精度请求。
进步加工精度的办法
1.对工艺系统停止调整
试切法调整
经过试切—丈量尺寸—调整刀具的吃刀量—走刀切削—再试切，如此重复直至到达所需尺寸。此法消费效率低，主要用于单件小批消费。
调整法
经过预先调整好机床、夹具、工件和刀具的相对位置取得所需尺寸。此法消费率高，主要用于大批大量消费。
2.减小机床误差
1）进步主轴部件的制造精度
应进步轴承的回转精度 ：
①选用高精度的滚动轴承；
②采用高精度的多油锲动压轴承；
③采用高精度的静压轴承
应进步与轴承相配件的精度：
①进步箱体支撑孔、主轴轴颈的加工精度；
②进步与轴承相配合外表的加工精度；
③丈量及调理相应件的径向跳动范围，使误差补偿或相抵消。
2）对滚动轴承恰当预紧
①可消弭间隙；
②增加轴承刚度；
③均化滚动体误差。
3）使主轴回转精度不反映到工件上。
3.减少传动链传动误差
1）传动件数少，传动链短，传动精度高；
2）采用降速传动（i
3）末端件精度应高于其他传动件。
4.减小刀具磨损
在刀具尺寸磨损到达急剧磨损阶段前就必需重新磨刀
5.减小工艺系统的受力变形
主要从：
（1）进步系统的刚度，特别是进步工艺系统中单薄环节的刚度；
（2）减小载荷及其变化。
进步系统刚度：
（1）合理的构造设计
1）尽量减少衔接面的数目；
2）避免有部分低刚度环节呈现；
3）应合理选择根底件、支撑件的构造和截面外形。
（2）进步衔接外表的接触刚度
1）进步机床部件中零件间分离面的质量；
2）给机床部件以预加载荷；
3）进步工件定位基准面的精度和减小它的外表粗糙度值。
（3）采用合理的装夹和定位方式
减小载荷及其变化：
（1）合理选择刀具几何参数和切削用量，以减小切削力；
（2）毛胚分组，尽量使调整中毛胚加工余量平均。
6.减小工艺系统热变形
（1）减少热源的发热和隔离热源
1）采用较小的切削用量；
2）零件精度请求高时，将粗精加工工序分开；
3）尽可能将热源从机床别离进来，减少机床热变形；
4）对主轴轴承、丝杆螺母副、高速运动的导轨副等不能别离的热源，从构造、光滑等方面改善其摩擦特性，减少发热或用隔热资料；
5）采用强迫式风冷、水冷等散热措施。
（2）平衡温度场
（3）采用合理的机床部件构造及装配基准
1）采用热对称构造——在变速箱中，将轴、轴承、传动齿轮等对称布置，可使箱壁温升平均，箱体变形减小；
2）合理选择机床零部件的装配基准。
（4）加速到达传热均衡；
（5）控制环境温度。
7.减少剩余应力
（1）增加消弭内应力的热处置工序；
（2）合理布置工艺过程。
影响加工精度的要素
1. 加工原理误差
加工原理误差是指采用了近似的刀刃轮廓或近似的传动关系停止加工而产生的误差。加工原理误差多呈现于螺纹、齿轮、复杂曲面加工中。
例如，加工渐开线齿轮用的齿轮滚刀，为使滚刀制造便当，采用了阿基米德根本蜗杆或法向直廓根本蜗杆替代渐开线根本蜗杆，使齿轮渐开线齿形产生了误差。又如车削模数蜗杆时，由于蜗杆的螺距等于蜗轮的周节（即mπ），其中 m是模数，而π是一个无理数，但是车床的配换齿轮的齿数是有限的，选择配换齿轮时只能将π化为近似的分数值（π =3.1415）计算，这就将惹起刀具关于工件成形运动（螺旋运动）的不精确，形成螺距误差。
在加工中，普通采用近似加工，在理论误差能够满足加工精度请求的前提下（《=10%-15%尺寸公差），来进步消费率和经济性。
2. 调整误差
机床的调整误差是指由于调整不精确而产生的误差。
3. 机床误差
机床误差是指机床的制造误差、装置误差和磨损。主要包括机床导轨导向误差、机床主轴回转误差、机床传动链的传动误差。
（1） 机床导轨导向误差
1）导轨导向精度——导轨副运动件实践运动方向与理想运动方向的契合水平。主要包括：
① 导轨在程度面内直线度Δy和垂直面内的直线度Δz（弯曲）；
②前后两导轨的平行度（扭曲）；
③ 导轨对主轴回转轴线在程度面内和垂直面内的平行度误差或垂直度误差。
2）导轨导向精度对切削加工的影响主要思索导轨误差惹起刀具与工件在误差敏感方向的相对位移。车削加工时误差敏感方向为程度方向，垂直方向惹起的导向误差产生的加工误差能够疏忽；镗削加工时误差敏感方向随刀具回转而变化；刨削加工时误差敏感方向为垂直方向，床身导轨在垂直平面内的直线度惹起加工外表直线度战争面度误差。
（2）机床主轴回转误差
机床主轴回转误差是指实践回转轴线关于理想回转轴线的漂移。主要包括主轴端面圆跳动、主轴径向圆跳动、主轴几何轴线倾角摆动。
1）主轴端面圆跳动对加工精度的影响：
①加工圆柱面时无影响；
②车、镗端面时将产生端面与圆柱面轴线垂直度误差或端面平面度误差；
③加工螺纹时，将产生螺距周期误差。
2）主轴径向圆跳动对加工精度的影响：
①若径向回转误差表现为其实践轴线在y轴坐标方向上作简谐直线运动，镗床镗出的孔为椭圆形孔，圆度误差为径向圆跳动幅值；而车床车出的孔没什么影响；
②若主轴几何轴线作偏心运动，无论车、镗都能得到一个半径为刀尖到均匀轴线间隔的圆。
3）主轴几何轴线倾角摆动对加工精度的影响：
①几何轴线相关于均匀轴线在空间成一定锥角的圆锥轨迹，从各截面看相当于几何轴心绕均匀轴心作偏心运动，而从轴向看各处偏心值不同；
②几何轴线在某一平面内作摆动，从各截面看相当于实践轴线在一平面内作简谐直线运动，而从轴向看各处跳动幅值不同；
③实践上主轴几何轴线的倾角摆动为上述两种的叠加。
（3）机床传动链的传动误差
机床传动链的传动误差是指传动链中首末两端传动元件之间的相对运动误差。
1）夹具的制造误差和磨损
夹具的误差主要指：
①定位元件、刀具导向元件、分度机构、夹详细等的制造误差；
②夹具装配后，以上各种元件工作面间的相对尺寸误差；
③夹具在运用过程中工作外表的磨损。
2）刀具的制造误差和磨损
刀具误差对加工精度的影响依据刀具的品种不同而异。
①定尺寸刀具（如钻头、铰刀、键槽铣刀及圆拉刀等）的尺寸精度直接影响工件的尺寸精度。
②成型刀具（如成型车刀、成型铣刀、成型砂轮等）的外形精度将直接影响工件的外形精度。
③展成刀具（如齿轮滚刀、花键滚刀、插齿刀具等）的刀刃外形误差会影响加工外表的外形精度。
④普通刀具（如车刀、镗刀、铣刀），其制造精度对加工精度无直接影响，但刀具易磨损。
3）工艺系统受力变形
工艺系统在切削力、夹紧力、重力和惯性力等作用下会产生变形，从而毁坏了已调整好的工艺系统各组成局部的互相位置关系，招致加工误差的产生，并影响加工过程的稳定性。主要思索机床变形、工件变形以及工艺系统的总变形。
4. 切削力对加工精度的影响
只思索机床变形，对加工轴类零件来讲，机床受力变形使加工工件呈两端粗、中间细的鞍形，即产生圆柱度误差。只思索工件变形，对加工轴类零件来讲，工件受力变形使加工后工件呈两端细、中间粗的鼓形。而对加工孔类零件来讲，单独思索机床或工件的变形，加工后工件的外形与加工的轴类零件相反。
5. 夹紧力对加工精度的影响
工件装夹时，由于工件刚度较低或夹紧力着力点不当，使工件产生相应的变形，形成的加工误差。
6. 工艺系统的热变形
在加工过程中，由于内部热源（切削热、摩擦热）或外部热源（环境温度、热辐射）产热使工艺系统受热而发作变形，从而影响加工精度。在大型工件加工和精细加工中， 工艺系统热变形惹起的加工误差占加工总误差的40%-70%。
工件热变形对加工金的的影响包括工件平均受热和工件不平均受热两种。
7. 工件内部的剩余应力
剩余应力的产生：
1）毛胚制造和热处置过程中产生的剩余应力；
2）冷校直带来的剩余应力；
3）切削加工带来的剩余应力。
8. 加工现场环境影响
加工现场常常有许多细小金属屑，这些金属屑假如存在与零件定位面或定位孔位置就会影响零件加工精度，关于高精度加工，一些细小到目视不到的金属屑都会影响到精度。这个影响要素会被辨认出来但并无非常到位的办法来根绝，常常对操作员的作业手法依赖很高。
丈量办法
加工精度依据不同的加工精度内容以及精度请求，采用不同的丈量办法。普通来说有以下几类办法：
1、按能否直接丈量被测参数，可分为直接丈量和间接丈量。
直接丈量：直接丈量被测参数来取得被测尺寸。例如用卡尺、比拟仪丈量。
间接丈量：丈量与被测尺寸有关的几何参数，经过计算取得被测尺寸。
显然，直接丈量比拟直观，间接丈量比拟繁琐。普通当被测尺寸或用直接丈量达不到精度请求时，就不得不采用间接丈量。
2、按量具量仪的读数值能否直接表示被测尺寸的数值，可分为绝对丈量和相对丈量。
绝对丈量：读数值直接表示被测尺寸的大小、如用游标卡尺丈量。
相对丈量：读数值只表示被测尺寸相关于规范量的偏向。如用比拟仪丈量轴的直径，需先用量块调整好仪器的零位，然后停止丈量，测得值是被侧轴的直径相关于量块尺寸的差值，这就是相对丈量。普通说来相对丈量的精度比拟高些，但丈量比拟费事。
3、按被测外表与量具量仪的丈量头能否接触，分为接触丈量和非接触丈量。
接触丈量：丈量头与被接触外表接触，并有机械作用的丈量力存在。如用千分尺丈量零件。
非接触丈量：丈量头不与被测零件外表相接触，非接触丈量可防止丈量力对丈量结果的影响。如应用投影法、光波干预法丈量等。
4、按一次丈量参数的几，分为单项丈量和综合丈量。
单项丈量：对被测零件的每个参数分别单独丈量。
综合丈量：丈量反映零件有关参数的综合指标。如用工具显微镜丈量螺纹时，可分别丈量出螺纹实践中径、牙型半角误差和螺距累积误差等。
综合丈量普通效率比拟高，对保证零件的互换性更为牢靠，常用于竣工零件的检验。单项丈量能分别肯定每一参数的误差，普通用于工艺剖析、工序检验及被指定参数的丈量。
5、按丈量在加工过程中所起的作用，分为主动丈量和被动丈量。
主动丈量：工件在加工过程中停止丈量，其结果直接用来控制零件的加工过程，从而及时防治废品的产生。
被动丈量：工件加工后停止的丈量。此种丈量只能判别加工件能否合格，仅限于发现并剔除废品。
6、按被测零件在丈量过程中所处的状态，分为静态丈量和动态丈量。
静态丈量：丈量相对静止。如千分尺丈量直径。
动态丈量：丈量时被测外表与丈量头模仿工作状态中作相对运动。
动态丈量办法能反映出零件接近运用状态下的状况，是丈量技术的开展方向。
