機(jī)械制造質(zhì)量分析與控制講義-wenkub.com
2025-01-15 21:29 本頁(yè)面
【正文】 增強(qiáng)聯(lián)接結(jié)合面的接觸剛度、對(duì)滾動(dòng)軸承施加預(yù)載荷、加工細(xì)長(zhǎng)工件外圓時(shí)采用中心架或跟刀架、鏜孔時(shí)對(duì)鏜桿設(shè)置鏜套等措施，都可以提高工藝系統(tǒng)的剛度。圖 553 車(chē)削外圓單自由度振動(dòng)系統(tǒng)模型 ? 在金屬切削過(guò)程中，除極少數(shù)情況外，刀具總是部分地或完全地在帶有波紋的表面上進(jìn)行切削的。 ? 2)自激振動(dòng)的頻率接近于系統(tǒng)的某一固有頻率，或者說(shuō)，顫振頻率取決于振動(dòng)系統(tǒng)的固有特性。 ? ? 機(jī)械加工中的強(qiáng)迫振動(dòng)與一般機(jī)械中的強(qiáng)迫振動(dòng)沒(méi)有什么區(qū)別，強(qiáng)迫振動(dòng)的頻率與干擾力的 頻率相同或是它的倍數(shù)。 ?(1)產(chǎn)生殘余應(yīng)力的原因2)切削加工中，切削區(qū)會(huì)有大量的切削熱產(chǎn)生圖 549 由于切削熱在表層金屬產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力的分析圖(1)產(chǎn)生殘余應(yīng)力的原因 3)不同的金相組織具有不同的密度 (ρ 馬氏體=， ρ 奧氏體 =， ρ 鐵素體 =，ρ 珠光體 =)，亦即具有不同的比體積。圖 547 加工塑性材料時(shí)切削速度對(duì)表面粗糙度的影響 (1)砂輪的粒度(2)砂輪的硬度(3)砂輪的修整(4)磨削速度(5)磨削徑向進(jìn)給量與光磨次數(shù)(6)工件圓周進(jìn)給速度與軸向進(jìn)給量(7)冷卻潤(rùn)滑液 (1)冷作硬化及其評(píng)定參數(shù) 機(jī)械加工過(guò)程中因切削力作用產(chǎn)生的塑性變形，使晶格扭曲、畸變，晶粒間產(chǎn)生剪切滑移，晶粒被拉長(zhǎng)和纖維化，甚至破碎，這些都會(huì)使表面層金屬的硬度和強(qiáng)度提高，這種現(xiàn)象稱(chēng)為冷作硬化 (或稱(chēng)為強(qiáng)化 )。二、影響表面粗糙度的因素 ? (1)刀具幾何形狀的復(fù)映 刀具相對(duì)于工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，在加工表面留下了切削層殘留面積，其形狀是刀具幾何形狀的復(fù)映。 ? 表面層的殘余拉應(yīng)力會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂，降低零件的耐蝕性，而殘余壓應(yīng)力則能防止應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。 ? 如果表面層的金相組織發(fā)生變化，其表層硬度相應(yīng)地也隨之發(fā)生變化，影響耐磨性。3σ R)。圖 542 工藝過(guò)程穩(wěn)定性分析圖 ? 點(diǎn)圖的基本形式是由小樣本均值 x 的點(diǎn)圖和小樣本極差 R的點(diǎn)圖聯(lián)合組成的 x 、 R點(diǎn)圖，如圖所示。 在順序加工一批工件中，其大小和方向遵循某一規(guī)律變化的誤差，稱(chēng)為 變值系統(tǒng)性誤差 。(1)熱加工中內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生圖 532 鑄件因內(nèi)應(yīng)力而引起的變形(2)冷校直產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力圖 533 校直引起的內(nèi)應(yīng)力 ? ? (1)改進(jìn)零件結(jié)構(gòu) 在設(shè)計(jì)零件時(shí)，盡量做到壁厚均勻，結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，以減少內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生。圖 525 車(chē)刀的熱變形曲線(xiàn) ? 由于機(jī)床熱源分布的不均勻、機(jī)床結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性以及機(jī)床工作條件的變化很大等原因，機(jī)床各個(gè)部件的溫升是不相同的，甚至同一個(gè)零件的各個(gè)部分的溫升也有差異，這就破壞了機(jī)床原有的相互位置關(guān)系。 ? ? 工件在機(jī)械加工中所產(chǎn)生的熱變形，主要是由切削熱引起的。五、工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差 ? (1)內(nèi)部熱源 內(nèi)部熱源來(lái)自工藝系統(tǒng)內(nèi)部，其熱量主要是以熱傳導(dǎo)的形式傳遞的。? 圖 521 夾緊力引起的加工誤差 ?a)夾緊后 b)鏜孔后 c)放松后 d)加過(guò)渡環(huán)后夾緊? ? (1)提高工藝系統(tǒng)剛度 ? 1)提高工件和刀具的剛度 2)提高機(jī)床剛度 3)采用合理的裝夾方式和加工方式 (2)減小切削力及其變化 合理地選擇刀具材料、增大前角和主偏角、對(duì)工件材料進(jìn)行合理的熱處理以改善材料的加工性能等，都可使切削力減小。1)結(jié)合面接觸變形的影響圖 516 兩零件結(jié)合面間的接觸情況2)摩擦力的影響圖 517 摩擦力對(duì)機(jī)床部件剛度的影響 3)低剛度零件的影響 在機(jī)床部件中，個(gè)別薄弱零件對(duì)剛度的影響很大。四、工藝系統(tǒng)受力變形引起的誤差圖 512 受力變形對(duì)工件精度的影響 ? a)車(chē)長(zhǎng)軸 b)磨內(nèi)孔 工藝系統(tǒng)中如果工件剛度相對(duì)于機(jī)床、刀具、夾具來(lái)說(shuō)比較低，在切削力的作用下，工件由于剛性不足而引起的變形對(duì)加工精度的影響就比較大，其最大變形量可按材料力學(xué)有關(guān)公式估算。 ? 在大批
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