機(jī)械加工精度與加工表面質(zhì)量-在線瀏覽
2025-02-18 21:29本頁(yè)面
【正文】 生螺距小周期誤差。 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 8 主軸誤差對(duì)加工精度的影響： 相同的誤差對(duì)于不同加工方法影響各不相同。 車(chē)削是工件回轉(zhuǎn)，切削力和誤差敏感方向不變，只有水平方向誤差才 1:1地反映到工件上。 （ 3）采用合理的工藝方法來(lái)消除主軸回精度對(duì)加工精度的影響，主軸只起傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的作用。 采用電磁無(wú)心磨削加工，工件與主軸之間有偏心量產(chǎn)生傳遞扭矩，切削力與電磁力合力使工件緊貼在可調(diào)支承，主軸轉(zhuǎn)動(dòng)與工件定位無(wú)關(guān)。 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 11 2. 刀具誤差 ? 展成法： 加工表面是無(wú)數(shù)刀刃軌跡的包絡(luò)面，刀刃形狀為加工表面的共扼曲線，刀具誤差會(huì)影響加工表面的形狀誤差。 ? 定尺寸刀具： 如鉆頭、鉸刀、拉刀等，尺寸、形狀直接影響工件尺寸和形狀精度。 刀具誤差包括刀刃廓形制造、刃磨誤差及刀具安裝誤差。安裝誤差也直接影響加工表面形狀精度。 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 12 3. 夾具制造誤差 ? 定位元件、刀具導(dǎo)向裝置、對(duì)刀裝置、分度機(jī)構(gòu)以及夾具體等零件及組件的制造誤差、組裝位置誤差，引起加工表面尺寸及位置誤差。 夾具制造誤差主要是： 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 13 工藝系統(tǒng)受力變形 1. 工藝系統(tǒng)受力變形分析 機(jī)械加工過(guò)程中，在重力、切削力、慣性力、傳動(dòng)力等外力作用下，工藝系統(tǒng)都會(huì)變形，破壞刀具與工件間的正確位置，從而產(chǎn)生加工誤差。即 K=P/y ? 工藝系統(tǒng)的剛度 ：指垂直于待加工表面的切削分力 Py與工件在 Py方向的位移之比值。工件誤差 Δg對(duì)毛坯誤差 Δm的復(fù)映程度稱(chēng)為誤差復(fù)映系數(shù) ε。因此切削過(guò)程中背吃刀量在不斷變化，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的變形量也隨之而變，最終加工后的表面仍為橢圓。?21 ，故切削次數(shù)越多誤差越小。 車(chē)削短而粗的剛性軸 ? 短軸剛度高，切削時(shí)工藝系統(tǒng)（主要是機(jī)床）的各部分剛度不等，不同的部位變形程度不同而讓刀，加工工件為馬鞍形，且最小直徑出現(xiàn)在中間靠近剛度高的一側(cè)。 夾緊變形 重力變形 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 17 ? 縮短切削力作用點(diǎn)和支承點(diǎn)的距離，也可使用輔助支承提高零件剛度。 ?其它措施： 補(bǔ)償系統(tǒng)受力變形、轉(zhuǎn)移誤差敏感方向、轉(zhuǎn)移誤差等。 ? 控制受力大小和方向： 通過(guò)合理選擇切削參數(shù)、刀具角度控制切削力或分力的大小，也可利用對(duì)稱(chēng)性抵消作用力；改變切削力的方向，避開(kāi)誤差敏感方向。 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 18 工藝系統(tǒng)熱變形 ? 工藝系統(tǒng)熱源： 切削熱、傳動(dòng)系統(tǒng)摩擦能耗發(fā)熱、派生熱源（切屑、冷卻液落在床身上）、外部熱源。 tLL ??? ?機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 19 ? 減少熱變形影響的措施 1) 減少發(fā)熱源：分離電機(jī)、液壓系統(tǒng)等； 2) 熱補(bǔ)償：均化溫度場(chǎng)，實(shí)際村各部分溫度均勻； 3) 保持系統(tǒng)熱平衡：加工前先預(yù)熱，平衡后在加工； 4) 環(huán)境恒溫。 (a) 左小右大錐形； (b) 形成內(nèi)凹端面；(c) 馬鞍形，小徑靠床頭。 (a) 錐形：導(dǎo)軌與主軸不平行、刀具磨損； (b) 腰鼓形：工件剛性差，產(chǎn)生讓刀； (c) 馬鞍形：工件剛性好，機(jī)床兩端剛性差。存在內(nèi)應(yīng)力是工件處于不穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，應(yīng)力變化將產(chǎn)生變形。 通常表面（薄的部位）先冷卻凝固，芯部（厚的部位）后冷卻，因此先冷卻部分受壓應(yīng)力，后冷卻部分受拉應(yīng)力。 2）冷校直引起內(nèi)應(yīng)力： 剛性較差的、易變形的細(xì)長(zhǎng)工件，采用冷校直的方法糾正彎曲變形時(shí)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。 機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 22 ? 消除內(nèi)應(yīng)力的措施 ? 合理設(shè)計(jì)零件結(jié)構(gòu)：鑄件、鍛件壁厚均勻，焊接件焊縫分布均勻等； ? 盡量不采用冷校直工藝：精密件嚴(yán)禁冷校直，可熱校直或加大余量多切削； ? 合理安排時(shí)效處理消除內(nèi)應(yīng)力； ? 合理安排工藝過(guò)程：粗加工后過(guò)一定時(shí)間后再精加工，粗加工后松開(kāi)工件重新以較小的力裝夾等。前者稱(chēng)為常值系統(tǒng)誤差，后者稱(chēng)為變值系統(tǒng)誤差。隨機(jī)誤差服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 ? 系統(tǒng)誤差按代數(shù)和合成： ?????nisyisy1機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 24 ? 隨機(jī)誤差的合成 概率法綜合： ?????mjchjch1其中 （簡(jiǎn)化近似取值） 總的標(biāo)準(zhǔn)偏差： ???????mj 12j2m2221 … ????? 總機(jī)械工程學(xué)院 機(jī)械制造基礎(chǔ) 25
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