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第1卷 工艺基础卷3

第4章 机械加工质量及其检测3

4.1 机械加工精度3

4.1.1 基本概念3

1.加工精度与加工误差3

2.加工原始误差及其成因3

4.1.2 影响加工精度的基本因素及消减途径4

4.1.3 加工误差7

1.加工误差的分类7

2.造成各类加工误差的原始误差7

3.加工误差的计算方法7

4.1.4 经济加工精度15

1.各种加工方法能达到的尺寸经济精度15

2.各种加工方法能达到的形状经济精度18

3.各种加工方法能达到的位置经济精度18

4.2 机械加加工表质量22

4.2.1 已加工表面质量概念 22

1.机械加工表面质量的表示22

2.已加工表面粗糙度22

4.2.2 影响切削加工表面粗糙度因素及改善措施22

4.2.3 磨削表面粗糙度形成的原因及改善措施23

1.磨削表面粗糙度形成原因23

2.影响磨削表面粗糙度的因素及改善措施26

4.2.4 各种加工方法能达到的表面粗糙度26

4.2.5 表面粗糙度与加工精度和配合之间的关系29

4.2.6 各种联接表面的粗糙度 31

4.2.7 加工硬化32

1.加工硬化产生的原因及对零件使用性能的影响32

2.影响加工表面硬化的因素32

3.加工硬化的测定方法33

4.几种加工方法的冷硬程度及冷硬深度33

4.2.8 残余应力34

1.残余应力对零件性能的影响34

2.切削加工残余应力产生的原因34

3.影响切削加工表面残余应力的因素及减少残余应力的措施34

4.影响磨削加工表面残余应力的因素34

5.残余应力的测量方法36

4.2.9 磨削加工表面的烧伤与裂纹37

1.淬火钢烧伤的几种情况37

2.烧伤的评定方法与识别37

3.磨削表面裂纹37

4.消减烧伤与裂纹的工艺途径38

4.3 机械加工过程中的振动39

4.3.1 机械加工振动的类型及特点39

1.强迫振动39

2.自激振动（颤振）39

4.3.2 强迫振动的振源、诊断及消减措施39

1.强迫振动的振源39

2.强迫振动的诊断40

3.消减强迫振动的措施40

4.3.3 自激振动产生的原因、诊断及措施41

1.自激振动产生的原因41

2.自激振动类别诊断43

3.消减自激振动的措施 44

4.3.4 减振装置44

4.4 机械加工质量检测50

4.4.1 机械加工质量通用检测技术方法 50

1.长度测量50

（1）长度测量的基本原则50

（2）轴径和孔径的测量50

2.角度测量52

（1）二面角的测量52

（2）锥度测量53

3.形状和位置误差的测量54

（1）形位误差检测基础56

（2）直线度误差的测量58

（3）平面度误差的测量60

（4）圆度误差的测量62

（5）圆柱度误差的测量62

（6）轮廓度误差的测量63

（7）表面粗糙度的测量64

4.4.2 数控加工检测方法67

1.数控机床的精度检验67

2.数控加工精度检测68

参考文献71

第9章 机械加工安全与劳动卫生3

9.1 机械加工企业通用安全卫生要求3

9.1.1 机械加工企业厂界安全卫生控制3

1.工业企业厂界噪声标准3

（1）标准值3

（2）适用范围3

（3）夜间噪声3

2.机械工业含油废水排放规定3

3.金属热处理车间4

（1）金属热处理生产的危险因素和有害因素4

（2）热处理作业环境要求5

4.冲压车间5

（1）噪声控制5

（2）振动控制6

（3）污水排放控制6

（4）通风与废气排放控制6

5.锻造车间7

（1）噪声及振动控制7

（2）废水控制7

（3）废气控制7

（4）其他污染控制8

9.1.2 生产过程安全卫生要求总则8

1.基本要求8

2.对影响生产过程安全、卫生各因素的一般要求8

（1）阐明危险和有害因素8

（2）平面布置的原则8

（3）工艺、作业和施工过程的设计和实施9

（4）生产物料9

（5）生产装置9

（6）设备、设施、管线、电缆配置和作业区的组织9

3.安全、卫生防护技术措施10

（1）基本要求10

（2）防护用品10

（3）防火防爆10

（4）防尘防毒10

（5）防辐射10

（6）防作业环境气象异常10

（7）安全标志和报警信号10

4.安全、卫生管理制度11

9.1.3 企业职工伤亡事故分类11

1.事故类别11

2.伤害分析11

3.伤害程度分类11

4.事故严重程度分类11

5.工伤事故的计算方法11

9.1.4 企业职工伤亡事故调查分析规则11

1.事故调查程序11

（1）现场处理12

（2）物证搜集12

（3）事故事实材料的搜集12

（4）证人材料搜集12

（5）现场摄影12

（6）事故图12

2.事故分析12

3.事故结案归档材料12

9.1.5 机械安全风险评价的原则12

1.基本概念12

（1）风险评价12

（2）风险分析13

（3）风险评定13

（4）风险评价的程序应以形成文件的方式进行13

（5）风险评价信息13

2.机械限制的确定13

3.危险识别14

4.风险评估14

（1）风险要素14

（2）确定风险要素应考虑的诸方面14

5.风险评定15

（1）风险减小目标的实现15

（2）风险比较15

9.2 机械加工设备安安全卫生要求15

9.2.1 机械加工设备一般安全要求15

1.主要结构的要求15

2.控制机构的要求16

3.防护装置的要求17

（1）安全防护装置17

（2）紧急停车开关17

4.检验与维修的要求17

9.2.2 机械加工设备安全卫生总则 17

1.基本原则17

2.一般要求17

3.特殊要求19

9.2.3 室内工作系统照明视觉工效学原则 20

1.视觉功效的主要参数20

（1）视觉作业特性20

（2）作业人员特性21

（3）照明特性21

（4）工作空间变量21

2.照明准则21

（1）照明要求21

（2）照度 22

9.2.4 工作场所的险情听觉信号 22

1.术语22

2.安全要求22

（1）总则22

（2）识别22

3.险情听觉信号设计准则23

（1）声级23

（2）频率 23

（3）瞬时特性23

（4）险情听觉信号的持续时间23

（5）险情听觉信号声源的声级要求23

9.2.5 险情视觉信号一般要求23

1.定义23

2.安全要求23

9.3 典型机械加工设备安全技条25

9.3.1 锻压机械安全防护装置技术条件24

1.防护装置25

2.安全装置25

9.3.2 金属切削加工25

1.切削加工中常见的危险和有害因素25

2.切削加工安全要求25

3.切削加工场所安全卫生要求25

4.加工操作要求26

5.其他要求27

9.3.3 联合冲剪机安全技术条件27

1.安全装置27

2.工作危险区的安全保护27

3.安全开口与护栏尺寸31

9.3.4 螺纹铣床安全防护技术条件31

1.机械的危险31

2.触电的危险32

3.机械的安全要求和措施32

9.3.5 磨削机械安全规程32

1.砂轮主轴设计与制造安全要求32

2.砂轮卡盘33

3.砂轮防护罩33

（1）砂轮防护罩的最大开口角度33

（2）砂轮防护罩的壁厚35

（3）砂轮防护罩的其他安全要求35

4.磨削机械使用安全要求37

（1）砂轮的安全检查37

（2）砂轮的安装37

9.3.6 机械压力机安全保护装置安全技术要求38

1.安全保护装置的配置原则38

2.安全保护装置的选配要求38

3.对安全保护装置的技术要求38

4.双手操作式安全保护装置的要求38

5.光线式安全保护装置的要求38

9.3.7 起重滑车39

1.危险源39

2.安全要求和措施39

3.使用信息40

9.3.8 卧式铣镗床安全防护技术要求40

9.4 工业机器人安全规范40

1.定义40

2.总则40

（1）基本要求40

（2）安全分析40

3.机器人系统的安全防护41

（1）安全防护装置41

（2）警示方式41

（3）安全生产规程41

（4）安全防护装置的复位41

9.5 机械加工设备控制系统安全技术条件41

9.5.1 液压系统通用安全技术条件41

9.5.2 气动系统通用安全要求 42

9.5.3 机械急停安全设计原则 42

1.定义42

2.安全要求42

（1）一般要求42

（2）对电气设备急停的特定要求43

（3）运行条件与环境影响43

（4）对急停装置的要求43

（5）使用金属丝和绳作为操纵器时的附加要求43

9.5.4 机械设备控制系统有关安全部件43

1.控制系统安全部件43

2.安全功能特性43

（1）概述43

（2）停机功能43

（3）急停功能45

（4）手动重调45

（5）起动和重新起动45

（6）响应时间45

（7）与安全有关的参数45

（8）局部控制功能45

（9）动力源的波动、丧失和恢复45

（10）抑制45

（11）安全功能的手动暂停46

3.在故障情况下控制系统有关安全部件的设计46

（1）概述46

（2）类别规范47

（3）不同类别有关安全部件的选择和组合48

9.6 机械加工电气安全要求48

9.6.1 机械加工用电安全导则48

1.用电安全的基本原则48

2.用电安全的基本要求48

3.电气装置的检查和维护安全要求49

4.电击防护的基本措施49

9.6.2 低压电器外壳防护等级49

1.术语49

2.符号、代号49

3.防护形式与要求49

4.标志50

9.6.3 防止静电事故通用导则50

1.放电与引燃50

2.静电防护措施50

（1）基本防护措施50

（2）固态物料防护措施51

（3）液态物料防护措施51

（4）气态、粉态的物料防护措施52

（5）人体及服装静电防护措施52

3.静电危害的安全界限52

（1）静电放电点燃界限52

（2）物体带电安全管理界限53

（3）引起人体电击的静电电位53

4.静电事故的分析和确定53

9.7 防尘防毒54

9.7.1 金属切削车间粉尘浓度标准及其测定54

9.7.2 金属切削机床油雾浓度测量方法 54

9.7.3 铸造防尘技术规程 55

1.防尘的工艺措施55

（1）工艺布置55

（2）工艺设备55

（3）工艺方法 55

（4）工艺操作55

2.防尘的综合措施55

（1）建筑措施55

（2）设备密闭56

（3）消除落料正压56

（4）湿法防尘与真空清扫56

（5）个人防护56

3.通风除尘措施56

（1）炉窑56

（2）炉料和造型材料的处理及输送57

（3）制芯及造型58

4.通风除尘系统的设置与维护60

（1）系统设计60

（2）通风除尘设备的选择60

（3）二次污染的防治60

（4）维护60

9.8 本章节所涉及的安全卫生方面的专业术语61

1.基本术语61

2.安全防护术语61

3.安全操作术语61

4.安全管理术语62

参考文献62