加工誤差統(tǒng)計分析

1、一、加工誤差統(tǒng)計分析一、 實驗?zāi)康? 通過檢測工件尺寸、計算，畫出直方圖，分析誤差性質(zhì)，理解影響加工誤差的因素。2 掌握加工誤差統(tǒng)計分析的基本原理和方法。二、 主要實驗儀器及材料1 外徑千分尺。2 工件200件。三、掌握要點數(shù)據(jù)的分組，正態(tài)分布曲線的繪制。1 本和樣本容量： 采用調(diào)整法成批加工某種零件，隨機抽取其中一定數(shù)量進行測量，抽取的這批零件稱為樣本。樣本的件數(shù)稱為樣本容量,用n表示。2 尺寸分散與分散范圍： 由于隨機誤差和變值系統(tǒng)誤差的存在，這些零件加工尺寸的實際數(shù)值是各不相同的，這種現(xiàn)象稱為尺寸分散。樣本尺寸的最大值Xmax與最小值Xmin之差，稱為分散范圍。3 分組及組距d： 將樣本

2、尺寸按大小順序排列，分成k組，則組距d為：d=（Xmax-Xmin）/k。4 分組數(shù)k的選定表如下：樣本容量n50以下 50100 100250 250以上 分組數(shù)k 67 610 712 1020 5 際分布曲線（直方圖）：以工件尺寸（或誤差）為橫坐標(biāo)，以頻數(shù)或頻率密度作縱坐標(biāo)，即可作出該批零件加工尺寸的等寬直方圖。再連接直方圖中每一直方寬度的中點(組中值)得到一條折線，即實際分布曲線，見右圖。6 實踐和理論分析表明，當(dāng)用調(diào)整法加工一批工件時，其尺寸誤差是由很多相互獨立的因素綜合作用的結(jié)果，如果其中沒有個因素起決定作用，則加工后零件的尺寸分布服從正態(tài)分布曲線(又稱高斯曲線),見右圖。式中 Y

3、正態(tài)分布的概率密度；正態(tài)分布曲線的均值正態(tài)分布曲線的標(biāo)準(zhǔn)偏差 (均方根偏差) 特點：1）.均值決定正態(tài)分布曲線的中心位置，且在其左右對稱。    當(dāng)X=時，是曲線Y的最大值，即：；在X=±處曲線有拐點；曲線以X軸為漸近線，曲線成鐘形。2）.標(biāo)準(zhǔn)偏差是決定曲線形狀的參數(shù)。   值增大，則Ymax減小，曲線將趨于平坦，尺寸分散性越大；相反，值越小，則曲線瘦高，尺寸分散性越小。故值表明了一批工件加工精度的高低(值小，Ymax值大，加工精度高)。  3）.分布曲線下所包含的全部面積代表一 批加工零件，即100%零件的實際尺

4、寸都在這一分布范圍內(nèi)。    如右圖中，C點代表規(guī)定的最小極限尺寸Xmin，CD代表零件的公差帶，在曲線下面C、D兩點之間的面積代表加工零件的合格率。曲線下面其余部分的面積(圖上無陰影線的部分)則為廢品率。在加工外圓時，圖上左邊無陰影線部分相當(dāng)于不可修復(fù)的廢品，右邊的無陰影線部分則為可修復(fù)的廢品；在加工內(nèi)孔時，則恰好相反。四、實驗內(nèi)容1 在車床上連續(xù)加工一批試件（約100件），按加工順序在測量其尺寸，并記錄之。把測量所得的尺寸大小分組，每組的尺寸間隔為0。002毫米。2 實際分布曲線（直方圖）：以工件尺寸（或誤差）為橫坐標(biāo)，以頻數(shù)或頻率密度作縱坐標(biāo)，即可作出該批零

5、件加工尺寸的等寬直方圖。再連接直方圖中每一直方寬度的中點(組中值)得到一條折線，即實際分布曲線。五、測量與處理數(shù)據(jù)分組尺寸范圍(mm)實測尺寸(mm)實測尺寸(mm)實測尺寸(mm)實測尺寸(mm)實測尺寸(mm)實測尺寸(mm)實測尺寸(mm)每組數(shù)量(個)六、心得體會二、車刀角度測量一、實驗?zāi)康? 加深對車刀角度標(biāo)注方法的理解。2 掌握萬能角度尺的使用方法。3 了解車刀幾何角度對加工質(zhì)量的影響。二、主要實驗儀器及材料1 萬能角度尺2 外圓車刀三、掌握要點了解車刀的結(jié)構(gòu)，加深對車刀幾何角度的理解，了解刀具的幾何角度在加工中的作用。車刀的種類很多，結(jié)構(gòu)也有所不同。車刀的基本角度：前角o后角o

6、主偏角r 副偏角r刃傾角s 刀尖角r 刀具的幾何角度在加工中的作用（1） 前角的作用：影響刃口的鋒利程度、切削力的大小與切屑變形的大小及刀頭強度等。（2） 后角的作用：減少后刀面與工件表面之間的摩擦，也影響車刀強度和鋒利程度等。（3） 主偏角的作用：主要影響車刀的散熱條件、切削分力的大小和方向的變化等。（4） 副偏角的作用：主要減少副刀刃與工件已加工表面的摩擦，影響工件的表面加工質(zhì)量及車刀的強度。（5） 刃傾角的作用：主要是控制排屑方向和影響刀頭的強度。 正值刃傾角（+s）：刀尖位于主切削刃的最高點時。 負(fù)值刃傾角（s）：刀尖位于主切削刃的最低點時。 零值刃傾角（s=0）：當(dāng)主切削刃和基面平行

7、時。（6） 刀尖角的作用：影響刀尖的強度和散熱性能。（7） 楔角的作用：影響刀頭的強度。在我們了解了刀具幾何角度的作用后，再了解一下幾何角度的選擇（1） 前角的選擇：常用值 o5°35° 車削脆性材料或硬度較高的材料，選較小前角； 粗加工時應(yīng)選較小前角； 車刀材料的強度、韌性較差，前角取小值。（2） 后角的選擇：常用值 o=5°12° 車削脆性材料或硬度較高的材料，選較小后角； 粗加工時應(yīng)選較小后角； 車刀材料的強度、韌性較差，后角取小值。（3） 主偏角的選擇：常用值 45º、75º、90° 工件剛性差，應(yīng)選較大的主偏角。

8、加工階臺軸類的工件，取r90°。 車削硬度較高的工件，選較小的主偏角。（4） 副偏角的選擇：一般取r=6°8°。精車時副偏角選稍小些。（5） 刃傾角的選擇： 車削一般工件，則取s=0º 粗加工和斷續(xù)切削時，取負(fù)值s。 精車時，取正值s。三點注意事項：（1） 任何車刀角度的選擇必須遵循選擇原則。（2） 工作過程中，車刀不能磨負(fù)后角。（3） 車刀主偏角永遠(yuǎn)為正值。四、實驗內(nèi)容1. 繪制車刀圖。2. 在基面Pr內(nèi)測量主偏角Kr、副偏角Kr3. 在主剖面Po內(nèi)測量前角o、后角o4. 在切削平面Ps內(nèi)測量刃傾角s：5. 測量刀尖角r。6. 記錄測量數(shù)據(jù)。五、心得體

9、會車床靜剛度測量一、實驗?zāi)康?. 了解車床靜剛度測量的基本方法。2. 繪制車床靜剛度的特性曲線。3. 分析影響車床靜剛度的主要薄弱環(huán)節(jié)。4. 比較車床部件不同位置對車床靜剛度的影響。二、主要實驗儀器及材料1 普通車床C620一臺。2 載荷傳感器一只。3 數(shù)字測力儀一臺。4 軸50×500MM一根。5 千分表及磁性表座4套。三、實驗原理及掌握要點1. 了解車床靜剛度測量，掌握車床靜剛度測量的方法。2. 機床部件靜剛度：3. 機床綜合靜剛度：載荷及變形（或位移）的計算：項目載荷變形及位移刀架FyY1頭架Y2尾座Y3刀具與工件之間的相對位移FyY1+Y4-Ye或四、實驗內(nèi)容1. 裝工件，測直徑。2. 裝螺旋加力器，載荷傳感器，數(shù)字測力儀。3. 刀架移至中間位置，安裝千分表。4. 測l1、l2。5. 增量加載Fy2000N，Max Fy2600N，讀Y1、 Y2、 Y3、 Y4。6. 逐級卸載，讀Y1、 Y2、