加工質(zhì)量分析及控制-免費(fèi)閱讀
【正文】 采用導(dǎo)套、導(dǎo)桿等輔助支承來(lái)加強(qiáng)刀架的剛度。圖4－25 單爪撥盤傳動(dòng)下工件的受力分析 圖4－26 單爪撥盤傳動(dòng)下工件的變形分析結(jié)論：在單爪撥盤傳動(dòng)下車削出來(lái)的工件是一個(gè)正園柱，并不產(chǎn)生加工誤差。提高工藝系統(tǒng)剛度，對(duì)減小誤差復(fù)映系數(shù)具有重要意義。由于背吃刀量不同，切削力不同，工藝系統(tǒng)產(chǎn)生的讓刀變形也不同，對(duì)應(yīng)于ap1產(chǎn)生的讓刀為y1，對(duì)應(yīng)于ap2產(chǎn)生的讓刀為y2,故加工出來(lái)的工件B仍然存在橢圓形狀誤差。 圖4－18 圖4－19 車床刀架部件剛度的實(shí)測(cè)曲線圖4－19為用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得車床刀架部件剛度曲線，其特點(diǎn)為：1）變形與作用力不是線性關(guān)系，表明部件的變形不純粹是彈性變形。負(fù)剛度現(xiàn)象對(duì)保證加工質(zhì)量是不利的，此時(shí)車刀的刀尖將扎入工件（扎刀）的外圓表面，引起刀具的破損和振動(dòng)，應(yīng)盡量避免。夾具誤差和工件安裝誤差可通過(guò)圖4－15的夾具實(shí)例說(shuō)明對(duì)加工精度的影響。刀具的安裝和使用不當(dāng)，也會(huì)影響加工精度。3）減少傳動(dòng)鏈誤差的措施為減小傳動(dòng)鏈誤差對(duì)加工精度的影響，可以采取下列措施： 1）盡量縮短傳動(dòng)鏈, 即減少傳動(dòng)元件的數(shù)量，以減少誤差來(lái)源。 1）傳動(dòng)鏈誤差的概念傳動(dòng)鏈誤差是指內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈中首、末兩端傳動(dòng)件之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的誤差。所謂“誤差敏感方向”是指通過(guò)刀刃的加工表面的法線方向。分析各種原始誤差對(duì)加工精度的影響時(shí)，應(yīng)著重分析在誤差敏感方向的影響。 圖4－8 車床導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度誤差對(duì)加工精度的影響 （2）車床導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差此項(xiàng)誤差使刀具在垂直平面內(nèi)產(chǎn)生位移ΔZ（圖4－9），會(huì)引起工件在半徑方向的誤差ΔR=ΔZ2／（2R）。3）使主軸的回轉(zhuǎn)誤差不反映到工件上 直接使工件在加工過(guò)程中的回轉(zhuǎn)精度不依賴于主軸，是保證工件形狀精度的最簡(jiǎn)單而又有效的方法。 圖4－4 主軸端面跳動(dòng)引起的加工誤差 （a）工件端面跳動(dòng) （b）螺距周期誤差3）主軸的純角度擺動(dòng)主軸回轉(zhuǎn)時(shí)的純角度擺動(dòng)，在車削外圓時(shí)仍然可以得到一個(gè)圓形工件，但工件是一個(gè)圓錐體。這里應(yīng)讓學(xué)生注意掌握相同（不同）形式的主軸回轉(zhuǎn)誤差，對(duì)不同機(jī)床和加工表面將產(chǎn)生不同（相同）形式的加工誤差。1．機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)誤差機(jī)床主軸是裝夾工件或刀具的基準(zhǔn)，并將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給工件或刀具，主軸回轉(zhuǎn)誤差將直接影響被加工工件的精度。舉例：滾切漸開線齒輪有兩種原始誤差：① 用阿基米德基本蝸桿滾刀或法向直廓基本蝸桿滾刀，代替漸開線基本蝸桿滾刀，由于滾刀刀刃形狀誤差會(huì)引起的加工誤差；② 由于滾刀刀刃數(shù)有限，滾切出的齒形不是連續(xù)光滑的漸開線，而是由若干短線組成的折線。分析計(jì)算法，是分別研究各原始誤差對(duì)加工精度的影響。從保證機(jī)器使用性能出發(fā)，機(jī)械零件應(yīng)具有足夠的加工精度，但沒(méi)有必要把每個(gè)零件都做得絕對(duì)準(zhǔn)確。其符合程度愈高，加工誤差愈小，即加工精度愈高；偏離程度愈大，加工誤差愈大。設(shè)計(jì)質(zhì)量是質(zhì)量的重要組成部分。、副偏角k39。 2）在臥式車床(用三爪自定心卡盤)上鏜孔時(shí)，引起內(nèi)孔與外圓同軸度誤差、端面與外圓的垂直度誤差的原因。二、本章重點(diǎn) 1．在加工誤差的單因素分析中，著重掌握機(jī)床誤差、工藝系統(tǒng)受力變形、 熱變形及工件殘余應(yīng)力等原始誤差對(duì)加工誤差的影響； 2．在加工誤差的統(tǒng)計(jì)分析中，著重掌握分布圖在誤差分析中的應(yīng)用。試分析這一現(xiàn)象的原因。以往企業(yè)質(zhì)量管理中，強(qiáng)調(diào)較多的往往是制造質(zhì)量，它主要指產(chǎn)品的制造與設(shè)計(jì)的符合程度。第一節(jié) 機(jī)械加工精度概述一、加工精度與加工誤差1．加工精度的概念加工精度是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)（尺寸、形狀和位置）與理想幾何參數(shù)的符合程度。一般說(shuō)，當(dāng)△＜T時(shí)，就保證了加工精度。工藝系統(tǒng)的誤差是“因”，是根源；加工誤差是“果”，是表現(xiàn)。在實(shí)際生產(chǎn)中，這兩種方法往往要結(jié)合起來(lái)應(yīng)用。因此，這一節(jié)是本章的重點(diǎn)，必修切實(shí)掌握。所謂主軸回轉(zhuǎn)誤差是指主軸實(shí)際回轉(zhuǎn)軸線對(duì)其理想回轉(zhuǎn)軸線的漂移量。這樣在工件的上述四點(diǎn)直徑都相等，在其它各點(diǎn)處的直徑誤差也甚小，故車削出的工件表面接近于一個(gè)真圓。其次是提高配合表面（如箱體支承孔、主軸軸頸）的加工精度。機(jī)床導(dǎo)軌誤差的項(xiàng)目包括：①導(dǎo)軌在水平面內(nèi)和垂直面內(nèi)的直線度誤差； ②前后導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的平行度（扭曲度）誤差。而在切線方向產(chǎn)生ΔZ的相對(duì)位移時(shí)（圖4－11b），產(chǎn)生的加工誤差為R=ΔZ2／(2R)。在此應(yīng)注意，不是各種機(jī)床導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差所引起的加工誤差，都可以忽略不計(jì)。這樣才能最終斷定加工后的工件，是鼓形、鞍形或雙曲面體形。各傳動(dòng)件在傳動(dòng)鏈中的位置不同，影響程度不同，其中末端元件的誤差對(duì)傳動(dòng)鏈的誤差影響最大。 圖4－13三、工藝系統(tǒng)其它幾何誤差1．刀具誤差該部分內(nèi)容只作一般介紹，主要讓學(xué)生了解刀具誤差對(duì)加工精度的影響，隨刀具種類的不同而不同。3）夾具在使用過(guò)程中工作表面的磨損。要向?qū)W生交代清楚引起yxt變化外力的含義。 圖418是單向加載時(shí)車床剛度測(cè)定示意圖。造成部件剛度具有上述特點(diǎn)的原因主要有以下幾個(gè)方面：①連接表面間的接觸變形 圖4－20連接表面間的接觸變形②薄弱零件本身的變形圖4－21 機(jī)床部件剛度的薄弱環(huán)節(jié)③ 間隙的影響 ④ 摩擦的影響 （二）工藝系統(tǒng)受力變形對(duì)加工精度的影響1．切削力大小變化對(duì)加工精度的影響加工過(guò)程中，由于工件的加工余量發(fā)生變化工件材質(zhì)不均等因素引起的切削力變化，使工藝系統(tǒng)變形發(fā)生變化，從而產(chǎn)生加工誤差。討論：216。2．切削力作用位置變化對(duì)加工精度的影響1） 工件的剛度及其變形根據(jù)材料力學(xué)的撓度計(jì)算公式，其切削點(diǎn)工件的變形量為： yw=Fp(Lx)2x2/3E I L (418) 從上式的計(jì)算結(jié)果和車削的實(shí)際情況都可證實(shí)，切削后的工件呈鼓形，其最
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