【正文】
實際獲得的零件表面 do ???? 短軸位置長軸位置p2p1p CaCaF 工藝系統(tǒng)受力變形影響加工精度 ? 切削力大小變化引起加工誤差 MspMs yFk ? 短軸位置長軸位置sp2s2sp1s1kCaykCay??毛坯的橢圓形誤差以一定比例反映到加工后的工件表面上 s2s1 yyw ???加工后圓度誤差p2p1 aaB ???加工前圓度誤差ap1 ys1 a p2 y s2 毛坯 希望加工的零件表面 實際獲得的零件表面 do 工藝系統(tǒng)受力變形影響加工精度 ? 切削力作用點位置不變,但切削力大小變化引起加工誤差 由于工藝系統(tǒng)的受力變形,工件加工前的誤差 △ B以類似的形狀反映到加工后的工件上去,造成加工后的誤差△ W,這種現(xiàn)象稱為誤差復(fù)映。 ? 工藝系統(tǒng)受力變形 ? 工藝系統(tǒng)在 MM處剛度 工藝系統(tǒng)受力變形影響加工精度 ])()()([3EJLxxLk1Lxk1LxLk1Fyyyyy22B2T2HpMWMBMTMHMs?????????? ????y y H x y T y BM y WM Fp M M A B C x L 3EJLxxLk1Lxk1LxLk11yFk22B2T2HMspMs)()()(??????? 工藝系統(tǒng)受力變形影響加工精度 ? 切削力大小不變,但切削力作用點位置變化引起加工誤差 位置不同 ?剛度不同 ?變形不同 ?圓柱度誤差 ? 工件剛度大、機床剛度??; ? 工件剛度小、機床剛度大; 3EJLxxLk1Lxk1LxLk11k22B2T2HMs )()()( ?????? 工藝系統(tǒng)受力變形影響加工精度 ? 工件剛度大、機床剛度小 (短粗軸) 工件變形可忽略不計 加工誤差以機床受力變形為主 車外圓時,工件呈鞍形 Lkk11x0lk2xlkxL2yk1Lxk1LxLk1FyTH2T2HMsB2T2HpMs?????????????)(])()([mink1kk1FyLkk11xk1k1FyLxk1k1Fy0xBTHpsTHBTpsBHps????????????][][][ 工藝系統(tǒng)受力變形影響加工精度 ? 工件剛度小、機床剛度大(細長軸) 機床變形可忽略不計 加工誤差以工件受力變形為主 車外圓時,工件呈鼓形 L21x0xLxLxy3EJLxxLFy2Ms22pMs??????????)()()(max48EJLFy2Lx0yLx0y0x3psss??????? 工藝系統(tǒng)受力變形影響加工精度 ? 切削力作用點位置不變,但切削力大小變化引起加工誤差 工件加工過程中,加工余量不均或工件材料硬度不均等,都將引起切削力的改變,使工藝系統(tǒng)的變形發(fā)生變化,造成加工誤差 正系數(shù)各種因素對切削力的修,公式的實驗條件不符時當(dāng)實際加工條件與經(jīng)驗指數(shù)系數(shù)、條件的系數(shù)取決于工件材料和切削背向切削力?????????pppppppFpFpFpFFFFFpFZYXpFpkZYXCFP84kvfaCF 工藝系統(tǒng)受力變形影響加工精度 ? 切削力大小變化引起加工誤差 車床上車軸,毛坯為自由鍛件,有圓度誤差,為橢圓形。 工藝系統(tǒng)受力變形與受熱變形對加工精度的影響 ? 受力變形 ?材料力學(xué)中受力變形 梁截面慣性矩工件材料彈性模量點及施力元件變形梁自身變形,不包括支:::)(JEyxxl3EJlyFkkFy22???? ?工藝系統(tǒng)受力變形 x F L y 在切削力 Fp作用下,工件、前后頂尖、刀架都產(chǎn)生變形 y y H x y T y BM y WM Fp M M 工藝系統(tǒng)受力變形影響加工精度 ? 工藝系統(tǒng)受力變形 ?假設(shè)切削力作用點位于距前頂尖為 x的截面 MM上。 因為 很小,所以有: 故可得 : 臥式鏜床上工件進給鏜孔時,若工件直線進給運動方向與鏜桿回轉(zhuǎn)軸線不平行 工藝系統(tǒng)受力變形與受熱變形對加工精度的影響 學(xué)習(xí)要點: ? 掌握 工藝系統(tǒng)剛度 的概念及其對加工精度的影響,重點掌握 切削力作用點位置變化和切削力大小變化對加工形狀精度的影響 ;掌握 誤差復(fù)映 的概念;了解影響工藝系統(tǒng)剛度的因素及減小工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度影響的措施。 ?由于主軸回轉(zhuǎn)誤差,回轉(zhuǎn)中心的位置時刻變動,為瞬時回轉(zhuǎn)中心。 機床幾何誤差及其對加工精度的影響 學(xué)習(xí)要點: ? 掌握機床 主軸回轉(zhuǎn)精度 的概念及對加工精度的影響,了解主軸回轉(zhuǎn)誤差產(chǎn)生的原因及提高主軸回轉(zhuǎn)精度的措施; ? 掌握 機床導(dǎo)軌導(dǎo)向精度 的概念及對加工精度的影響,掌握機床成形運動之間的位置關(guān)系精度及其對加工精度的影響,了解提高這些精度的措施。 △x x y R A’’ A Ro O A’ 例:車削加工,工件回轉(zhuǎn)軸線 O,刀尖正確位置 A △y 機械加工精度的影響因素 ? 誤差敏感方向 ?刀尖由 A移至 A’或A’’導(dǎo)致的工件半徑上的誤差是一樣的,為△ R △x x y R A’’ A Ro O A’ 例:車削加工,工件回轉(zhuǎn)軸線 O,刀尖正確位置 A △y 設(shè): Ro=25mm,△ y= 則: △ R= 機械加工精度的影響因素 ? 誤差敏感方向 △x x y R A’’ A Ro O A’ 例:車削加工,工件回轉(zhuǎn)軸線 O,刀尖正確位置 A △y 當(dāng)原始誤差的方向在加工表面法線方向時,引起的加工誤差最大。 ? 不同方向的原始誤差,對加工誤差的影響程度不同。 機械加工精度的影響因素 ? 學(xué)習(xí)要點: 掌握 機械加工工藝系統(tǒng)原始誤差 的概念,掌握工藝系統(tǒng)原始誤差(包括靜誤差和動誤差)對機械加工精度的影響及控制方法,深刻理解和掌握 誤差敏感方向 的概念及其在機械加工精度分析中的應(yīng)用。 如圖所示夾具底板零件,其頂面于底面之間的距離尺寸為自由公差,但其頂面對底面的平行度誤差要求很高,需特別加以標(biāo)注。 如不作特殊說明,零件的形狀誤差和位置誤差不應(yīng)大于零件尺寸公差的二分之一。 機械加工質(zhì)量概述 ? 機械加工質(zhì)量的內(nèi)涵 機械加工后最外層表面與周圍環(huán)境界面的幾何形狀誤差 波度 :介于宏觀幾何形狀誤差與微觀表面粗糙度之間的幾何形狀誤差 機械加工質(zhì)量概述 ? 零件加工表面的粗糙度和波度 波度:波長 ?,波高 H? 機械加工質(zhì)量概述 ? 機械加工質(zhì)量的內(nèi)涵 機械加工后,零件一定深度表面層的物理力學(xué)性質(zhì)等方面的質(zhì)量與基體相比發(fā)生的變化,稱 加工變質(zhì)層 機械加工質(zhì)量概述 ? 加工變質(zhì)層的構(gòu)成情況 ( P116) 變質(zhì)層 構(gòu)成 厚度 成因 吸附層 污染層、化合物層、物理化學(xué)吸附層、異物嵌入層(積屑瘤碎片、磨粒嵌入) 8?m 外界因素 結(jié)晶組織變化層(壓縮層) 非晶體層、微細結(jié)晶層、位錯密度升高層、孿晶層、便面合金化層、纖維化層、相變層、再結(jié)晶層 幾十至幾百微米 切削力引起塑性變形 應(yīng)力變質(zhì)層 殘余應(yīng)力層 機械加工質(zhì)量概述 ? 加工精度及加工誤差 零件加工后實際幾何參數(shù)(尺寸、形