【正文】 η—— 切削時(shí)間； ηc —— 時(shí)間常數(shù) （ 熱伸長(zhǎng)量為熱平衡熱伸長(zhǎng)量約 63%的時(shí)間， 常取 3～ 4分鐘 ） 。 kCmg ?????36 夾緊力 、 重力 、 傳動(dòng)力和慣性力引起的加工誤差 ◆ 夾緊力影響 a） b） 圖 5250 薄壁套夾緊變形 圖 5260 薄壁工件磨削 【 例 1】 薄壁套夾緊變形 解決： 加開口套 【 例 2】 薄壁工件磨削 解決： 加橡皮墊 工藝系統(tǒng)剛度對(duì)加工精度的影響 37 圖 5270 龍門銑橫梁變形 【 例 】 龍門銑橫梁 圖 5280 龍門銑橫梁變形轉(zhuǎn)移 圖 5290 龍門銑橫梁變形補(bǔ)償 ◆ 重力影響 工藝系統(tǒng)剛度對(duì)加工精度的影響 解決 1： 重量轉(zhuǎn)移 解決 2： 變形補(bǔ)償 38 ◆ 傳動(dòng)力與慣性力影響 ? 理論上不會(huì)產(chǎn)生圓度誤差（但會(huì)產(chǎn)生圓柱度誤差） ?易會(huì)引起強(qiáng)迫振動(dòng) 工藝系統(tǒng)剛度對(duì)加工精度的影響 圖 5300 傳動(dòng)力對(duì)加工精度的影響 z l R X Y Fp Fc Fcd Fcdx θ r a） O′ O″ r0 X Y Fp A Fcd rcd=Fcd / kc O Fc Fc / kc Fp / kc b） 39 圖 5310 車床刀架變形曲線 ΔX（ μm） 10 20 30 40 50 0 1 2 3 F（KN） 機(jī)床部件剛度及其影響 因素 ? 非線形關(guān)系 ， 不完全是彈性變形 ? 加載和卸載曲線不重合 ， 所圍面積表示克服摩擦和接觸塑性變形所作功 ? 存在殘余變形 ， 反復(fù)加載卸載后殘余變形→0 ? 機(jī)床部件剛度比按實(shí)體估算值小許多 ， 表明其變形受多種因素影響 機(jī)床部件變形曲線 40 ..33 機(jī)床部件剛度及其影響 因素 式中 c, m—— 與接觸面材料、表面 狀況有關(guān)的系數(shù)和指數(shù)； p —— 表面壓強(qiáng)。 可通過多次走刀 ， 消除誤差復(fù)映的影響 。 ? 由于工件變形，使工件加工后成鼓形（圖 5230） 圖 5230 工件受力變形引起的加工誤差 33 ? ? 222 21 1 13p t j w z d jL Z ZL Z ZXFk L k L k E J??? ???? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ? ??? ? ? ???◆ 機(jī)床變形和工件變形共同引起的加工誤差 ? 工藝系統(tǒng)剛度 ? ? 222 211 1 13pt j w z d jFkX L Z ZL Z Zk L k L k E J??????? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ??? ? ? ? 工藝系統(tǒng)剛度對(duì)加工精度的影響 34 式中 Δg —— 工件圓度誤差； Δm —— 毛坯圓度誤差； k —— 工藝系統(tǒng)剛度； ε —— 誤差復(fù)映系數(shù) 。由此可導(dǎo)出工藝系統(tǒng)剛度與工藝系統(tǒng)各組成部分剛度之間的關(guān)系： 工藝系統(tǒng)剛度計(jì)算 31 ◆ 機(jī)床變形引起的加工誤差 工藝系統(tǒng)剛度對(duì)加工精度的影響 式中 Xjc —— 機(jī)床總變形； Fp —— 吃刀抗力； ktj —— 機(jī)床前頂尖處剛度； kwz —— 機(jī)床后頂尖處剛度； kdj —— 機(jī)床刀架剛度； L —— 工件全長(zhǎng)； Z —— 刀尖至工件左端距離 。 夾具誤差 1）定位誤差； 2）刀具導(dǎo)向（對(duì)刀）誤差； 3）夾緊誤差； 4）夾具制造誤差； 5）夾具安裝誤差； ?? 27 調(diào)整誤差 ?測(cè)量誤差 ?試切時(shí)與正式切削時(shí)切削厚度不同造成的誤差 ?機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的位移誤差 ?定程機(jī)構(gòu)誤差 ?樣件或樣板誤差 ?測(cè)量有限試件造成的誤差 ?和試切法有關(guān)的誤差 a） b） 圖 420 試切法與調(diào)整法 試切法 （ 圖 420 a） 調(diào)整法 （ 圖 420 b） 28 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 第 5章 機(jī)械加工精度 工藝系統(tǒng)受力變形對(duì) 加工精度的影響 Static Stiffness of Technological System and its influence to machining Precision 29 在加工誤差敏感方向上工藝系統(tǒng)所受外力與變形量之比 基本概念 工藝系統(tǒng)剛度 pFkX??式中 k—— 工藝系統(tǒng)剛度； Fp—— 吃刀抗力； ΔX —— 工藝系統(tǒng)位移（ 切削合力作用下的位移 ） 30 基本概念 1 1 1 1 1j c j j d gk k k k k? ? ? ?式中 k —— 工藝系統(tǒng)剛度； kjc —— 機(jī)床剛度； kjj —— 夾具剛度； kd —— 刀具剛度； kg —— 工件剛度 。 θ6F7 θ10 F7 k6 H 7 g 6 Y Z 圖 4190 鉆徑向孔的夾具 ? 夾具誤差影響加工位置精度。 ◆ 導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差對(duì)加工精度的影響 ? 導(dǎo)軌水平面內(nèi)的直線度誤差 ,誤差敏感方向 ,影響顯著 ? 導(dǎo)軌垂直面內(nèi)的直線度誤差 ,誤差非敏感方向 ,影響小 ? 導(dǎo)軌扭曲對(duì)加工精度的影響 ,影響顯著（圖 561） ΔX 圖 561 導(dǎo)軌扭曲引起的加工誤差 δ ΔR D α B X Y HRH B?? ?? ? ? ? 機(jī)床誤差 導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差 21 ? 導(dǎo)軌與主軸回轉(zhuǎn)軸線位置誤差對(duì)加工精度的影響 機(jī)床誤差 圖 5160 成形運(yùn)動(dòng)間位置誤差對(duì)外圓和端面車削的影響 f α Z Δz Δz α c） Hy R0 f X Z L f d D－Δd Δx a） b） 22 ◆ 影響導(dǎo)軌導(dǎo)向精度的主要因素 機(jī)床誤差 ?機(jī)床制造誤差 ?機(jī)床安裝誤差 ?導(dǎo)軌磨損 23 ◆ 機(jī)床傳動(dòng)誤差對(duì)加工精度的影響 圖 5170 齒輪機(jī)床傳動(dòng)鏈 z7 = z8 = 16 z1 = 64 zn = 96 z5 = z6 = 23 z3 = z4 = 23 b z2 = 16 zn1 = 1 ic e f a c d 111sinnnj j j n jjj jk k tk? ? ? ??????? ? ? ? ? ? ???????以齒輪機(jī)床傳動(dòng)鏈為例： 式中 Δθn —— 傳動(dòng)鏈末端元件轉(zhuǎn)角誤差； kj —— 第 j 個(gè)傳動(dòng)元件的誤差傳遞系數(shù) ， 表明第 j個(gè)傳動(dòng)元件對(duì)末端元件轉(zhuǎn)角誤差影響程度 ， 其數(shù)值等于該元件至末端元件的傳動(dòng)比； ωn —— 傳動(dòng)鏈末端元件角速度； αj—— 第 j 個(gè)傳動(dòng)元件轉(zhuǎn)角誤差的初相角 。 ★ 主軸傾角擺動(dòng)對(duì)加工精度的影響 ?與主軸 徑向跳動(dòng)影響類似 ， 不僅影響圓度誤差 ，而且影響圓柱度誤差 。 則刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡接近于正圓 （ 圖 59） 。 ( ) c o ss i nX R eYR?????（ 52） 顯然，式（ 52）為一橢圓。 b）端面圓跳動(dòng) a）徑向圓跳動(dòng) c）傾角擺動(dòng) 圖 57 主軸回轉(zhuǎn)誤差基本形式 主軸回轉(zhuǎn)誤差 15 機(jī)床誤差 ◆ 主軸回轉(zhuǎn)誤差對(duì)加工精度的影響 ★ 主軸徑向圓跳動(dòng)對(duì)加工精度的影響（鏜孔） 考慮最簡(jiǎn)單的情況，主軸回轉(zhuǎn)中心在 X方向上作簡(jiǎn)諧直線運(yùn)動(dòng)，其頻率與主軸轉(zhuǎn)速相同，幅值為 2e。 ? 圖 56：