加工误差的统计学分析

前几节就影响加工精度的各种主要因素，从单一影响因素的角度进行了详细分析，并提出了一些保证机械加工精度的措施。

但在实际生产中，一个工序加工完成后，工件的加工精度是一系列工艺因素综合作用的结果，各种影响因素产生的加工误差可能相互叠加，也可能相互补偿或抵消，而且各种误差的表现性质在很大程度上带有一定的随机性。

实际上，影响加工精度的因素是错综复杂的，需要要用概率理论和统计方法进行分析和处理，进而提出控制和解决加工精度问题的工艺措施。

一、加工误差的统计学规律

虽然从表面上看影响加工误差的因素似乎没有规律，但是应用概率理论和统计方法可以发现一批工件加工误差的总体规律，从而找出产生误差的根源，在工艺上采取措施予以控制。

1. 加工误差的性质

根据加工一批工件所出现的误差规律来看，加工误差可分为系统误差和随机误差两类。

1）系统误差

在相同的工艺条件下、顺序加工一工件时，加工误差的大小和方向都保持不变，或者按照一定的规律性变化，称这类误差为系统误差。称前者为常值系统误差，后者为变值系统误差。

机床、夹具、刀具和量具本身的制造误差和很慢的磨损往往被看作常值系统误差。机床、夹具和刀具等在热平衡前的热变形常被看作变值系统误差。

常值系统误差和变值系统误差在不同条件、不同定义域内是可以相互转化的，要对具体问题进行具体分析。如工艺系统的热变形在平衡状态之前引起的误差为变值系统误差，而热平衡之后引起的误差则为常值系统误差。

2）随机误差

在相同工艺条件下，顺序加工一批工件时，其加工误差的大小、方向及其变化是随机性的，称这类误差为随机误差。

加工前毛坯或零件自身的误差、工件的定位误差、多次调整误差以及工件残余应力变形引起的加工误差等，都属于随机误差。

不同的条件下，误差表现的性质不同，系统误差和随机误差的划分也不是绝对的。

如绞孔时，绞刀直径不正确所引起的工件误差是常值系统误差；而绞刀在直径正确条件下绞孔的孔径尺寸仍然不同，则属于随机误差。

（数学公式表达不方便，更多内容详见教材）