【正文】 率與主軸轉(zhuǎn)角相同 ， 刀尖到刀 軸中心不變 ， R為定值 ， 在 y方向簡諧運動 。 2222222222.0s i ns i nc o ss i ns i n)c o s(s i nc o ss i nc o s)c o s(c o sRzyAARzyARARrzRAARARAY????????????????????????????????得：2022/2/17 影響主軸回轉(zhuǎn)精度的因素 （ 1） 軸承誤差 A)滾動軸承：內(nèi)環(huán) ， 外環(huán)滾道 ， 滾動體 ， 保持架等 圓度誤差 、 波度誤差 、 滾動體尺寸誤差等 B)滑動軸承 工件回轉(zhuǎn)類機床 （ 圖 317a） 刀具回轉(zhuǎn)機床（ 圖 317b） ① 工件回轉(zhuǎn)類機床主軸軸徑的橢圓誤差影響： 產(chǎn)生與軸徑誤差近似的加工誤差 。 主軸軸承孔的誤差影響與之相反 。 2022/2/17 ②刀具回轉(zhuǎn)類機床主軸軸徑的橢圓誤差影響： 刀具回轉(zhuǎn)類機床主軸軸徑、主軸軸承孔對加工誤差的影響與工件回轉(zhuǎn)類機床相反。 例：使用固定頂尖 （ ） 適用于低速 ， 輕載 鏜模 （ 圖 319） ∵ 刀桿與主軸浮動連接 ∴ 刀具回轉(zhuǎn)精度由刀桿精度和導(dǎo)套精度確定 。 在用展成法加工螺紋 ， 齒輪 ， 蝸輪時產(chǎn)生加工誤差 。 圖 320滾齒輪傳動鏈中 ， 工件轉(zhuǎn)角與滾刀轉(zhuǎn)角的運動關(guān)系為： 9614646232323231664 ????????fcdn ii??2022/2/17 2022/2/17 討論由傳動件的周節(jié)誤差 、 螺距誤差等原始誤差引起的末端件的轉(zhuǎn)角誤差 。 k j ——誤差傳遞系數(shù) （ k——傳動件到末商件的傳動比 ， j ——表示工件在傳動鏈中的位置 ） jn??jjjn k ?? ???2022/2/17 k j 1(升速 )， 原始誤差擴大 ， k j 1（ 降速 ） ， 原始誤差縮小 。 圖 321C分析 —— 原始誤差 ， —— 末端件誤差 （ 直接反映為工件加工誤差 ） )1s i n( jnjjj tkjk ??? ????j??)1s i n( jnjj tkjk ?? ??2022/2/17 傳動誤差的估算和對加工精度的影響 （ 1） 齒輪轉(zhuǎn)角誤差的估算 或 對應(yīng)的工件周節(jié)積累誤差 （ 加工誤差 ） ?????????????????njjjjjjjnj z jjjjjjjkzmtkzmtrt122?? ? 212jjjjnj zmtk ?????? ????? ?????? ?? gggg zmrt 212022/2/17 （ 2） 螺距誤差的估算 —— 傳動絲桿導(dǎo)程 —— 傳動比 微分上式 ， 近似得： △ Ps－ 絲杠原始誤差 △ i － 傳動鏈誤差 sg PiP ??g PigzsisgiPiPP????????ssgsgiPPPPP ????????????????222022/2/17 減少傳動鏈傳動誤差的措失 1． 縮短傳動鏈 （ 傳動件少 ， 原始誤差少 ） 2． 大降速比傳動 k ＜ 1， 合理分配降速比 。 校正尺校正機構(gòu) ， 動態(tài)補償校正機構(gòu) 。 半閉環(huán)控制 ， 跟蹤主軸方式 。 2022/2/17 四 、 夾具的制造誤差與磨損 夾具的誤差包括： 夾具設(shè)計時 ， 精加工夾具：取工件公差的1/2— 1/3， 粗加工夾具：取工件公差的 1/5—1/10 五 、 刀具的制造誤差與磨損 刀具的種類 （ 1） 定尺寸刀具 —— 鉆頭 ， 絞刀等 2022/2/17 （ 2）成形刀具 —— 成形車刀，成形銑刀等（刀刃與加工形狀一致） （ 3）展成刀具 —— 滾齒刀，插齒刀等。 （ 2） 磨損及磨損曲線 （ 圖 3－ 27） 2022/2/17 2022/2/17 第三節(jié)工藝系統(tǒng)的受力變形對加工精度的影響 一 、 基本概念 工藝系統(tǒng)受力：切削力 、 夾緊力 、 傳動力 、 重力 、 慣性力等 。 （ 圖 3－ 28） 2022/2/17 2022/2/17 工藝系統(tǒng)的剛度： 靜剛度：工藝系統(tǒng)法向受力 Fy ， 與在 Fy作用下刀具相對于工件在該方向的位移 y的比值 , 即： 動剛度：工藝系統(tǒng)在變載荷的作用下的動態(tài)響應(yīng)特性。） )/( mmNyFk y?2022/2/17 二 、 工藝系統(tǒng)剛度的計算 工藝系統(tǒng)變形： 工藝系統(tǒng)各組成環(huán)節(jié)的剛度 ； ； ； 工藝系統(tǒng)總剛度： )/( mmNyFk y?jcyjc yFk ?jjyjj yFk ?dyd yFk ?gyg yFk ?gdjjcj kkkkk11111????2022/2/17 1． 工件剛度 、 刀具剛度計算 由力學(xué)公式計算 例如： （ 1） 支承在兩頂尖的軸 —— 力學(xué)模型為簡支梁 。 2． 機床剛度 、 夾具剛度 （ ） 機床和夾具的剛度計算值與實際值出入較大 ， 一般用實驗方法測定 。 測得： K刀架 ≈ 103（ N/mm） 按力學(xué)公式計算相當于 30 30 200mm（ 長 寬 高 ） 的鑄鐵件的剛度 。 2022/2/17 三 ． 工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響 （ 一 ） 當?shù)断髁ψ饔命c位置變化時的影響 （ 力的作用點沿軸向移動 ） 1． 機床的變形 假定： （ 1） 工件為剛體 ， 忽略變形 。 車床的變形由頭架 ， 尾座 ， 刀架三個部件的變 形組成 。 ） 特征點： )(1)(1)(1 22xykLXkLXLkFY jcdjwztjyjc ??????????????)11()14141(2)11(0djwzyjcdjwztjyjcdjtjyjckkFylxkkkFylxkkFyx??????????2022/2/17 通常有： 剛度引起的加工誤差使工件形狀呈鞍型 。 根據(jù)形狀公差定義： （ 原因：兩頂尖支承處 ， 機床剛度不足 ） m i nm a x RR ??圓柱度?2022/2/17 2． 工件的變形 —— （ 細長軸 ） 或剛度不足等 。 EILFyxylxyxLxxLEIFyygggyg48,210,0,0)(33m ax22????????2022/2/17 工藝系統(tǒng)總變形 變形的線性疊加 ???????? ????????E ILxxLklxklxLkFyyydjwztjygjc 3)(1)(1)(1 2222E I LxxLkLxkLxLkyyFkdjwztjgjcy3)(1)(1)(112222 ?????????2022/2/17 工藝系統(tǒng)剛度的計算： ① 實驗測定：頭架 、 尾架和刀架三個部件的剛度 ② 力學(xué)公式計算：工件剛度 ③ 代入工藝系統(tǒng)剛度 ， 求出 x點的剛度 。 工藝系統(tǒng)剛度隨受力點位置變化而變化的例子 : ① 刀架在橫梁上移動類：立式車床 、 龍門刨床等 。 2022/2/17 （ 二 ） 切削力大小變化時引起的加工誤差 (Fy—— 徑向的削分力大小變化 ) 由于在同一截面內(nèi)存在余量變化 ， 材料硬度不均等而產(chǎn)生 Fy變化 。 （ 圖 3－ 31） 橢圓毛坯： 橢圓工件： 誤差復(fù)映： —— 誤差復(fù)映系數(shù) 。 k↑→ε↓； C↓→ε↓ 2 ） 毛坯的各種形狀誤差 ， 一次走刀加工后 ， 都按一定的 ε產(chǎn)生加工誤差 。 每次起產(chǎn)生 ε ε2…… 3)多次走刀加工后 ε總 =ε1ε2ε3…… △ g=△ m、 ε總 ， 多次走刀加工后 ， 工件誤差逐漸變小 。 （ 圖 332 措施：均勻夾緊 （ 夾緊套 ， 專用卡爪等 ） 例如：平面糜床加工薄片零件 。 （ 圖 334） 例如：機床部件自重 、 工件自重產(chǎn)生的誤差 。 車床靜剛度特性曲線 （ 圖 338） 分析： 1） 呈非線性變化 2） 加載與卸載曲線不重合 3）卸載曲線不回到厚點。 比靜態(tài)法測定接近實際情況 利用誤差復(fù)映系數(shù)規(guī)律 假定：工件為剛體變形忽略 ， 刀具變形忽略 試件：三個臺階的剛性軸 。 2022/2/17 前 中 后 解方程得出：