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试论机械加工质量技术控制 摘要：本文介绍了机械加工精度的概念及内容，分析了机械加工产生误差的原因，最后提出提高机械加工精度的工艺措施。
关键词：机械加工精度；几何误差；定位误差；工艺 1机械加工精度的概念及内容 机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与理想几何参数相符合的程度。它们之间的差异称为加工误差。
加工误差的大小反映了加工精度的高低。误差越大加工精度越低，误差越小加工精度越高。
加工精度包括三个方面内容： 尺寸精度 指加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度； 形状精度 指加工后的零件表面的实际几何形状与理想的几何形状的相符合程度； 位置精度 指加工后零件有关表面之间的实际位置与理想。 在相同中的各种因对准确和完足产品的工加工方法，的生产条件下所加工出来的一批零件，由于加工素的影响，其尺寸、形状和表面相互位置不会绝全一致，总是存在一定的加工误差。
同时，从满作要求的公差范围的前提下，要采取合理的经济以提高机械加工的生产率和经济性。 2机械加工产生误差主要原因 2.1机床的几何误差 加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的，因此，工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。
机床制造误差对工件加工精度影响较大的有：主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的磨损将使机床工作精度下降。
（1）主轴回转误差，机床主轴是装夹工件或刀具的基准，并将运动和动力传给工件或刀具，主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。（2）导轨误差，导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准。
除了导轨本身的制造误差外，导轨的不均匀磨损和安装质量，也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。
（3）传动链误差，传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。
2.2 刀具的几何误差 刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。采用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时，刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度；而对一般刀具，其制造误差对工件加工精度无直接影响。
夹具的几何误差：夹具的作用时使工件相当于刀具和机床具有正确的位置，因此夹具的制造误差对工件的加工精度有很大影响。 2.3 定位误差 一是基准不重合误差。
在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。
在机床上对工件进行加工时，须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准，如果所选用的定位基准与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。二是定位副制造不准确误差。
夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确，它们的实际尺寸都允许在分别规定的公差范围内变动。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副，由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量，称为定位副制造不准确误差。
2.4 工艺系统受力变形产生的误差 一是工件刚度。工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低，在切削力的作用下，工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大。
二是刀具刚度。外圆车刀在加工表面法线（y）方向上的刚度很大，其变形可以忽略不计。
镗直径较小的内孔，刀杆刚度很差，刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。三是机床部件刚度。
机床部件由许多零件组成，机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法，目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。变形与载荷不成线性关系，加载曲线和卸载曲线不重合，卸载曲线滞后于加载曲线。
两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量，它消耗于摩擦力所做的功和接触变形功；第一次卸载后，变形恢复不到第一次加载的起点，这说明有残余变形存在，经多次加载卸载后，加载曲线起点才和卸载曲线终点重合，残余变形才逐渐减小到零 2.5 工艺系统受热变形引起的误差 工艺系统热变形对加工精度的影响比较大，特别是在精密加工和大件加工中，由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的50%。机床、刀具和工件受到各种热源的作用，温度会逐渐升高，同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。
2.6 调整误差 在机械加工的每一工序中，总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，因而产生调整误差。
在工艺系统中，工件、刀具在机床上的互相位置精度，是通过调整机床、刀具、夹具或工件等来保证的。当机床、刀具、夹具和工件毛坯等的原始精度都达到工艺要求而又不考虑动态因素时，调整误差的影响，对加工精度起到决定性的作用。
3 提高加工精度的工艺措施 3.1 减少原始误差。提高加工零件所使用机床的几何精度，提高夹具、量具及工具本身精度，控制工艺系统受力、受热变形产生的误差，减少刀具磨损、内应力引起的变形误差，尽可能减小测量误差等均属于直接减少原始误差。
为了提高机加工。
2.太原理工大学机械工程学院的专业设置
1984年太原工学院更名为太原工业大学，铸、锻、焊、金相等4个热加工专业由机械系分出，随后机械系相继调整，设置了内燃机工程、机电一体化、汽车工程、工业设计和机械制造及其自动化等专业。
1981年机械制造、机械学和流体传动与控制3个二级学科被确定为国家首批工学硕士学位授权点；1995年动力机械及工程学科被增列为工学硕士学位授权点。 原山西矿业学院机械电子工程系（前身相继为机械工程系、煤矿机械系、矿山机械系） 成立于1958年，先后设有机械制造工艺及设备、选矿工程、煤矿机械、测试技术及仪器仪表、机电一体化、金属材料与热处理和机械设计等专业。
1985年矿山机械学科被增列为工学硕士学位授权点；1995年机械电子工程学科被增列为工学硕士学位授权点。原太原工业大学材料工程学院轻工系于1990年成立，并设有高分子材料加工机械专业，1993年更名为机械设计与制造专业。
建国60年来，据有关资料显示，机械工程学院累计为国家培养了10000余名本、专科生和200余名硕士研究生。他们当中大部分已经成为各行各业的高素质建设者和领导者；有些成为了学术造诣极深的专家、学者、科学家、教授；有些担任了国家、省部、厅局等各级领导干部。
人民的好公仆、党的优秀高级领导干部、我院机制专业1962年毕业生云布龙同志就是其中的杰出代表。 机械工程学院由四系（机械制造系、机械设计系、车辆工程系、工业设计系）、一部（机械基础教学部）、一中心（机械实验技术中心）、两所（齿轮研究所、矿山机电液研究所）组成。
基于拓宽基础，淡化专业，培养复合型人才的原则，根据1998年教育部调整、压缩、合并后的专业目录，机械工程学院现设有机械设计制造及自动化（涵盖12个旧专业）和工业设计两个本科专业。机械工程学科设有机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计与理论、车辆工程4个工学博士学位授权点；机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计与理论、车辆工程、动力机械工程、艺术设计6个工学硕士学位授权点；机械工程一级学科为中国首批工程硕士授权点 ，同时还有工业设计、动力机械工程共3个工程硕士授权点；另外，拥有2个省级重点学科，它们分别是机械制造及其自动化和机械电子工程。
●机械设计制造及其自动化 培养目标：培养具有机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。培养要求：学生主要学习机械设计与制造的基础理论，学习微电子技术、计算机技术和信息处理技术的基本知识，受到现代机械工程师的基本训练，具有进行机械产品设计、制造及设备控制、生产组织管理的基本能力。
本专业设有6个专业方向，分别是机械制造及自动化、机械电子工程、机械测控、流体传动与控制、机械设计与理论、高分子材料加工机械专业方向。学生入学时不分专业方向，学习共同的基础课，第三学年根据人才需求状况和个人志向选择专业方向，并通过毕业设计完成工程师基本训练。
主要课程：理论力学、材料力学、机械制图、机械原理、机械设计、电工电子技术、微机原理及应用、机械控制工程基础、机械工程测试技术、机械制造技术基础、机电传动与控制、计算机三维机械设计基础、液压与气压传动等。主要实践教学环节：军训、机械制图测绘、金工实习、电工、电子实习、认识实习、生产实习、社会实践、课程设计、毕业设计（论文）等。
授予学位：工学学士。修业年限：四年。
●机械设计制造及其自动化（中英合作办学项目）2010年教育部批准了太原理工大学与英国赫特福德大学合作举办机械设计制造及其自动化专业本科教育项目，并纳入国家普通高等学校招生计划，学制四年，对达到中英合作办学培养标准的学生，中方颁发：普通高等教育本科毕业证书、学士学位证书；外方颁发：Bachelor of Engineering in Mechanical Engineering（机械工程专业工学学士学位证书）。该合作项目要求学生有较高的英语水平。
●工业设计 培养目标：培养具备坚实的工业设计基础理论、基本知识与应用能力，具有国际化视野和社会责任感、综合性的创新思维方式和团队合作精神，能在企事业单位、专业设计机构和科学研究单位从事工业产品创新及相关的服务模式设计、传播设计、人机交互设计、环境与展示设计等领域的开发、研究、策划、教育和管理工作的复合型工业设计师后备人才。培养要求：学生主要学习工业设计的基础理论与基本知识，接受工业设计的原理、程序、方法以及设计表达等方面的基本训练，具备适当处理工业设计与环境、用户、市场、功能、造型、色彩、结构、材料、工艺的相互关系，并将这些关系综合地表现在产品及服务设计上的基本能力。
本专业要求具有一定的绘画基础。主要课程：工程力学、电工学、机械设计基础、工业美术、三大构成、产品形态设计、计算机辅助设计、视觉传达设计、工业造型、人机工程、设计心理学、设计快速表现等。
主要实践教学环节：军训、金工实习、生产实习、社会实践、课程设计、毕业实习、毕业设计（。
3.毕业设计的论文主要有哪几个部分
本科生毕业设计报告（论文）撰写规范 毕业设计报告（论文）是学生对所从事毕业设计工作和取得成果的完整表述。
报告（论文）的撰写是学生基本能力训练的过程。为加强管理，规范写作，提高毕业设计（论文）质量，根据《北华航天工业学院毕业设计（论文）工作暂行规定》制定本规范。
一、毕业设计报告（论文）的结构与要求 毕业设计报告（论文）包括封面、内容摘要（中英文）、关键词（中英文）、目录、正文、注释、参考文献、附录、致谢等几部分。理工类论文全文不少于1.5万字，设计说明书不少于0.8万字，文科、管理类论文全文为1.2万字左右。
（外语专业为8 000~10 000词）。毕业设计报告（论文）一律打印，封面由学校统一印制。
（一）题目 毕业设计报告（论文）的题目应当简短、明确，有概括性，能体现毕业设计（论文）的核心内容、专业特点和学科范畴。毕业设计报告（论文）题目不得超过25个字，不得设置副标题，不得使用标点符号，可以分行书写，用词必须规范。
（二）内容摘要 内容摘要应扼要叙述论文的主要内容、特点，文字要精练，是一篇具有独立性和完整性的短文，包括基本研究内容、研究方法、创造方法、创造性成果及其理论与实际意义。内容摘要中不应使用公式、图表，不标注引用文献编号，并应避免将内容摘要撰写成目录式的内容介绍。
中文内容摘要应在400字以内，英文内容摘要（Abstract）应与中文内容摘要内容相同。 （三）关键词 关键词是供检索用的主题词条，应采用能够覆盖毕业设计（论文）主要内容的通用专业术语（参照相应的专业术语标准），一般列举3~5个，按照词条的外延层次（学科目录分类）从大到小排列。
英文关键词（Key words）应与中文关键词相同。 （四）目录 目录应独立成页，按2~3级标题编写，要求层次清晰，且要与正文标题一致，主要包括内容摘要（中、英文）、正文主要层次标题、参考文献、附录、致谢等，且标明对应页数。
（五）正文 正文包括绪论（引言）、论文主体和结论等部分。正文必须从页首开始。
绪论一般作为专业技术类论文的第1章，应综述前人在本领域的工作成果，说明毕业设计（论文）选题的目的、背景和意义，国内外文献资料情况以及所要研究的主要内容。 文管类论文的绪论（引言）一般作为论文的前言，内容包括对写作目的、意义的说明，对所研究问题的认识并提出问题。
要写得简明扼要，篇幅不应太长。 论文主体是全文的核心部分，应结构合理，层次清晰，重点突出，文字通顺简练。
结论是对主要成果的归纳，要突出创新点，以简练的文字对所做的主要工作进行评价。结论一般为500字左右。
（六）注释 对所创造的名词术语的解释或对引文出处的说明。注释一律采用脚注形式。
（七）参考文献 参考文献是论文的不可缺少的组成部分。它反映了毕业论文工作中取材的广博程度。
毕业论文的参考文献必须是学生本人真正阅读过的。参考文献数量理工类一般在8~10篇，其中学术期刊类文献不少于5篇，外文文献不少于2篇，但对土建类专业，学术期刊类文献和外文文献篇数可酌减，具体数量由相关系确定；文科、管理类一般不少于13篇。
其中学术期刊类文献不少于5篇，外文文献不少于2篇。 引用网上文献时，应注明该文献的准确网页地址。
网上参考文献不包含在上述规定的文献数量之内。 产品说明、未公开出版或发表的研究报告等不列为参考文献，有确需说明的可以在致谢中予以说明。
不论何种类型的论文都要将其中与所撰写论文内容最直接相关的一篇外文文献译成中文，字数不少于3 000个汉字，并将外文文献原文以及对应的中文译文一并编入附录。 （八）附录 对不宜放在正文中但对论文确有作用的材料，外文文献及中文译文、冗长公式推导、辅助性数学工具、符号说明（含缩写）、较大型的程序流程图、较长的程序代码段、图纸、数据表格等，可以编制成报告（论文）的附录。
附录字数不计入报告应达到的文字数量，篇幅不宜太长，一般不要超过正文。 （九）致谢 对整个毕业论文工作进行简单的回顾总结，对导师和对为毕业设计（论文）工作、报告（论文）撰写等提供帮助的组织或个人表示感谢。
内容尽量简洁明了，实事求是。 二、毕业设计报告（论文）排版打印要求 论文必须使用标准A4打印纸（29.7厘米*21厘米）、以Word格式编排打印，英文及阿拉伯数字为Times New Roman。
页面上、下页边距各2.5厘米，左页边距2.5厘米，右页边距2.2厘米，并按如下要求排版： （一）封面 封面采用教务处制定的毕业设计报告（论文）封面。封面所填内容文字格式为宋体、三号字。
题目较长的，可以分成两行填写，并注意上下两行匀称、美观。 保持封面线形、位置及长度，不得随意改变。
（二）内容摘要 摘要标题用小二号黑体字居中排印，然后隔行打印摘要的文字部分，摘要内容按照正文要求处理。内容摘要与关键词中英文应各占一页，不设置页码。
（三）关键词 关键词与内容摘要同处一页，位于内容摘要之后，空一行，另起一行并以“关键词： ”开头（黑体字），后跟3~5个关键词（字体不加粗），关。
4.机械类毕业设计开题报告怎么写
1课题名称数控铣床及加工中心产品设计2选题理由 制造技术是各国经济竞争的重要支柱之一，经济的成功在很大程度上得益于先进的制造技术，而机床是机械制造技术重要的载体，它标志着一个国家的生产能力和技术水平。
机床工业是国民经济的一个重要先行部门，担负这为国民经济各部门提供现代化技术装备的任务，以1994年为例，全世界基础的消费额达261.7亿美元。其中美国的消费额56亿美元、中国33.6亿美元。
所以，在我国国民经济建设中，机床工业起着重要的作用。然而在机械制造业中，大批大量生产时采用专用机床、组合机床、专用自动线等并配以相应的工装，这些设备的初期投资费用大、生产准备时间长，并且不适应产品的更新换代。
单件小批生产时，由于产品多变而不宜采用专用机床，特别是在国防、航空、航天和深潜的部门，其零件的精度要求非常高，几何形状也日趋复杂，且改型频繁，生产周期短，这就要求迅速适应不同零件的加工。书空机床就是在这样的背景下产生和发展起来的一种新型自动化机床，它较好的解决了小批量、品种多变化、形状复杂和精度高的零件的自动化加工问题。
随着计算机技术，特别是微型计算机技术的发展及其在数控机床上的应用，机床数控技术正从普通数控向计算机数控发展。一个国家数控机床的拥有量（相对值），标志着这个国家机械制造业的现代化程度。
数控铣床和加工中心因其特有的加工方式及其加工范围广在数控机床中占有重大的比例，因此研究《数控铣床及加工中心产品设计》具有重大意义。3国内外研究现状 当今世界，工业发达国家对机床工业高度重视，竞相发展机电一体化、高质量、高精、高效、自动化先进机床，以加速工业和国民经济的发展。
长期以来，欧、美、亚在国际市场上相互展开激烈竞争，已形成一条无形战线，特别是随微电子、计算机技术的进步，数控机床在20世纪80年代以后加速发展，各方用户提出更多需求，早已成为四大国际机床展上各国机床制造商竞相展示先进技术、争夺用户、扩大市场的焦点。中国加入WTO后，正式参与世界市场激烈竞争，今后如何加强机床工业实力、加速数控机床产业发展，实是紧迫而又艰巨的任务。
数控机床出现至今的50年，随科技、特别是微电子、计算机技术的进步而不断发展。美、德、日三国是当今世上在数控机床科研、设计、制造和使用上，技术最先进、经验最多的国家。
例如：在19世纪初时是1mm级，到20世纪初时提高到了0.01mm级.而近30年来，普通机械加工的精度已从0.01mm提高到0.005mm级，精密加工的精度已从1um级提高到0.02um级，超精密加工的精度已从0.~0.01um级进入纳米级.在表面粗糙度方面，日本用萤光碳素泡沫抛光剂和细微SiO2粉末抛光工作，成功获得了小于0.0005um的表面粗糙度.过去们只注意表面粗糙度、波度和纹理等表面特征，忽视了表面之下0.38mm范围内的内部效应，即次表面效应对零件可靠性的影响.这方面尚需深入研究，采取相应措施，方能提高产品的质量和使用寿命及可靠性.中国於1958年研制出第一台数控机床，发展过程大致可分为两大阶段。在1958~1979年间为第一阶段，从1979年至今为第二阶段。
第一阶段中对数控机床特点、发展条件缺乏认识，在人员素质差、基础薄弱、配套件不过关的情况下，一哄而上又一哄而下，曾三起三落、终因表现欠佳，无法用於生产而停顿。主要存在的问题是盲目性大，缺乏实事求是的科学精神。
在第二阶段从日、德、美、西班牙先后引进数控系统技术，从日、美、德、意、英、法、瑞士、匈、奥、韩国、台湾省共11国（地区）引进数控机床先进技术和合作、合资生产，解决了可靠性、稳定性问题，数控机床开始正式生产和使用，并逐步向前发展。在20余年间，数控机床的设计和制造技术有较大提高，主要表现在三大方面：培训一批设计、制造、使用和维护的人才；通过合作生产先进数控机床，使设计、制造、使用水平大大提高，缩小了与世界先进技术的差距；通过利用国外先进元部件、数控系统配套，开始能自行设计及制造高速、高性能、五面或五轴联动加工的数控机床，供应国内市场的需求，但对关键技术的试验、消化、掌握及创新却较差。
至今许多重要功能部件、自动化刀具、数控系统依靠国外技术支撑，不能独立发展，基本上处於从仿制走向自行开发阶段，与日本数控机床的水平差距很大。存在的主要问题包括：缺乏象日本“机电法”、“机信法”那样的指引；严重缺乏各方面专家人才和熟练技术工人；缺少深入系统的科研工作；元部件和数控系统不配套；企业和专业间缺乏合作，基本上孤军作战，虽然厂多人众，但形成不了合力。
4研究内容：1. 按图纸要求制定真确的工艺方案2. 选择合理的刀具和切削工艺参数3. 编写数控加工程序5研究方法： 首先阅读大量相关文献资料，教材及新闻背景资料，包括机械制造的原理及方法，质量管理应用，数控机床现有技术水准，国际水平探讨方面的书籍，报刊.以了解可靠性的内容，质量管理的概况和数控机床领域的基本知识体系.然后通过调研，进一步了解企业现状及需求.接下来进行分析与设计.确定数据来。
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