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文檔簡介
機械加工精度及其控制加工質(zhì)量尺寸精度形狀精度位置精度(通常形狀誤差限制在位置公差內(nèi),位置公差限制在尺寸公差內(nèi))表面粗糙度波度紋理方向傷痕(劃痕、裂紋、砂眼等)加工精度表面質(zhì)量表面幾何形狀精度表面缺陷層表層加工硬化表層金相組織變化表層殘余應(yīng)力加工質(zhì)量包含的內(nèi)容2一、機械加工精度在機械加工過程中,由于各種因素的影響,使刀具和工件間的正確位置發(fā)生偏移,因而加工出來的零件不可能與理想的要求完全符合,兩者的符合程度可用機械加工精度和加工誤差來表示。1、加工精度:
零件加工后實際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)接近程度。符合程度越高,加工精度越高,實際生產(chǎn)中零件不可能與理想的要求完全符合。
2、加工誤差:
指加工后的實際幾何參數(shù)(尺寸,形狀和表面間的相互位置)對理想幾何參數(shù)的偏離程度,從保證產(chǎn)品使用性能分析允許有一定的加工誤差。
第一節(jié)概述33、兩者關(guān)系:
兩者從不同角度來評定加工零件的幾何參數(shù)。加工精度的高低是由加工誤差的小大來表示的,保證和提高加工精度問題,實際上是限制和降低加工誤差問題。
機械加工精度包含的內(nèi)容尺寸精度形狀精度位置精度機械加工精度三者之間的關(guān)系:(1)當(dāng)尺寸精度要求高時,相應(yīng)的位置精度和形狀精度也要求高。形狀公差應(yīng)限制在位置公差內(nèi),位置公差應(yīng)限制在尺寸公差內(nèi)。(2)當(dāng)形狀精度要求高時,相應(yīng)的位置精度和尺寸精度不一定要求高。4加工精度與加工成本和生產(chǎn)效率的關(guān)系一般地,加工精度要求↑,加工成本↑,生產(chǎn)效率↓。研究加工精度的目的
研究加工精度的目的、就是弄清各種誤差對加工精度影響的規(guī)律,掌握控制加工誤差的方法,以獲得預(yù)期的加工精度,必要時能指出進一步提高加工精度的途徑。5三、獲得加工精度的方法1.獲得尺寸精度的方法試切法定尺寸刀具法調(diào)整法自動控制法6
2.獲得形狀精度的方法刀尖軌跡法成形刀具法展成法
3.獲得位置精度的方法直接找正劃線找正夾具定位7二、影響加工精度的因素
零件的尺寸、幾何形狀和表面間的相互位置的形成,歸根到底取決于工件和刀具在切削過程間的相互位置。由于工藝系統(tǒng)存在各種原始誤差,它們以不同的方式和程度反映為加工誤差。由此可見:1、原始誤差機床夾具刀具工件亦稱機械加工工藝系統(tǒng)構(gòu)成了機械加工系統(tǒng)工藝系統(tǒng)誤差是“因”,是根源;加工誤差是“果”,是表現(xiàn)。82、零件加工中的各種誤差調(diào)整誤差定位誤差夾緊誤差制造誤差測量誤差因殘余應(yīng)力產(chǎn)生的誤差加工原理誤差機加工前,對機床、夾具、刀具調(diào)整中;由切削力、慣性力、刀具磨損、切削熱等引起;工件加工、測量好后;由于采用了近似的加工方法。機加工中的原始誤差可歸納為:910工件相對于刀具靜止?fàn)顟B(tài)下的誤差原始誤差與工藝系統(tǒng)原始狀態(tài)有關(guān)的原始誤差(幾何誤差)與工藝過程有關(guān)的原始誤差(動誤差)原理誤差定位誤差調(diào)整誤差刀具誤差夾具誤差機床誤差工藝系統(tǒng)受力變形(包括夾緊變形)工藝系統(tǒng)受熱變形刀具磨損測量誤差工件殘余應(yīng)力引起的變形工件相對于刀具運動狀態(tài)下的誤差主軸回轉(zhuǎn)誤差導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差傳動誤差原始誤差構(gòu)成三、誤差的敏感方向
在加工過程中,各種原始誤差的影響會使刀具和工件間正確的幾何關(guān)系遭到破壞,引起加工誤差,各種原始誤差的大小和方向各不相同,而加工誤差則必須在工序尺寸方向度量。因此.不同的原始誤差對加工精度有不同的影響。
當(dāng)原始誤差的方向與工序尺寸方向一致時,其對加工精度的影響最大。下面以外圓車削為例說明兩者的關(guān)系。11
如圖,車削時工件的回轉(zhuǎn)軸線為O,刀尖正確位置在A。設(shè)某一瞬時由于各種原始誤差的影響,使刀尖位移到A’,AA’即為原始誤差δ,它與OA間的夾角為φ,由此引起工件加工后的半徑由R0=OA變?yōu)镽=OA’,故半徑上的加工誤差△R為:當(dāng)原始誤差的方向恰為加工表面的法向方向(φ=0°)時,引起的加工誤差最大;可以看出:當(dāng)原始誤差的方向恰為加工表面的切線方向(φ=90°)引起的加工誤差最小。
把對加工精度影響最大的那個方向稱為誤差的敏感方向,對加工精度影響最小的那個方向則稱為誤差的不敏感方向。
1213四
研究加工精度的方法1、單因素分析法
運用物理學(xué)和力學(xué)原理,分析研究某一個或某幾個因素對加工精度的影響。通常分析、計算、測試、實驗,得出單因素與加工誤差間的關(guān)系。2、統(tǒng)計分析法以生產(chǎn)一批工件的實例結(jié)果為基礎(chǔ),運用數(shù)理統(tǒng)計方法進行數(shù)據(jù)處理。14
用以控制工藝過程的正常進行,當(dāng)發(fā)生質(zhì)量問題是可以從中判斷誤差性質(zhì),找出誤差出現(xiàn)的規(guī)律。實際生產(chǎn)中,兩種方法常常結(jié)合應(yīng)用。先用統(tǒng)計分析法尋找誤差的出現(xiàn)規(guī)律,初步判斷加工誤差的可能原因,再適用單因素等分析,試驗,以便迅速有效地找出影響加工精度的主要原因。15
一、加工原理誤差
指采用了近似的成型運動或近似的刀刃輪廓進行加工而產(chǎn)生的誤差。式中R——球頭刀半徑;
h——允許的殘留高度。例1:在數(shù)控銑床上采用“行切法”銑削復(fù)雜形面零件空間曲面數(shù)控加工第二節(jié)、工藝系統(tǒng)的幾何精度對加工精度的影響16在曲線獲曲面的數(shù)控加工中,由于數(shù)控銑床一般不具有空間插補功能。如曲線的加工是由許多很短的折線段逼近得到,逼近的精度可由每根線段的長度來控制。在三坐標(biāo)聯(lián)動的數(shù)控銑床上加工區(qū)面,實際上是一面一面的空間直線逼近空間曲面。即整個曲面是由大量加工出的小直線來逼近。因此,在曲線或曲面加工中,刀具相對于工件地成形運行是近似的。17Z軸Y軸力傳感器數(shù)據(jù)采集卡X軸18例2:用阿基米德蝸桿滾刀滾切漸開線齒輪
采用阿基米德蝸桿或法向直廓蝸桿代替漸開線基本蝸桿而產(chǎn)生的刀刃齒廓近似造型誤差。由于滾刀刀齒有限,實際加工出的尺形是一條有微小折線組成的曲線,和理論的光滑漸開線有差異。
注意:采用近似的成形運動或近似的切削刃輪廓,雖然會帶來加工原理誤差,但往往可簡化機床或刀具的結(jié)構(gòu),提高生產(chǎn)效率,有時反而能得到較高的加工精度。因此,只要其誤差不超過規(guī)定的精度要求、在生產(chǎn)中仍能得到廣泛的應(yīng)用。19二、調(diào)脊整誤差在機械加謝工的每一顯工序中。座總是要對霞工藝系統(tǒng)漢進行這樣斑或那樣的游調(diào)整工作音。不可能校絕對地準(zhǔn)眾確,因而顏產(chǎn)生調(diào)整早誤差。工藝系聞統(tǒng)的調(diào)汽整的基橡本方式(1)試切法調(diào)跟整(2)調(diào)整法績調(diào)整20(1)試切法賞調(diào)整1)測量誤變差。由量具贏本身精梢度度、引測量方省法及使而用條件州引起。2)進給機委構(gòu)的位合移誤差搜。在微量調(diào)墊整刀具的淡位置、低喂速微量進鬧給中,常課常出現(xiàn)進累給機構(gòu)的港“爬行”交現(xiàn)象,其秩結(jié)果使刀約具的實際略位移與刻百度盤上的攜數(shù)值不一命致、造成衛(wèi)加工誤差礦。3)試切時與者正式切削趕時切削層罪厚度不同碧的影響。精加工時彈,切削刃掏只起擠壓品作用而不令起切削作術(shù)用。應(yīng)用:單件小批島生產(chǎn)中。方法:對工件進鄭行試切—測量—調(diào)整—再試切,假直到達到孟要求的精京度為止。這時,念引起調(diào)術(shù)整誤差寇的因素年有:21(2)調(diào)整法數(shù)調(diào)整影響調(diào)整泳精度的因婆素有:1)上述朋影響試償切法調(diào)今整精度型的因素名,因為采用顫調(diào)整法對球工藝系統(tǒng)井進行調(diào)整干時,也要乏以試切為透依據(jù)。2)用定程旋機構(gòu)調(diào)整占時,調(diào)整精突度取決明于行程墻擋塊、哀靠模及虹凸輪等吹機構(gòu)的講制造精堤度和剛俘度;3)用樣題件或樣米板調(diào)整添時,調(diào)整精度桃取決于祥汁件或樣板術(shù)的制造、租安裝和對納刀精度;4)工藝系撲統(tǒng)初調(diào)好膀以后,—般要試切富幾個工件亭,并以其待平均尺寸率作為判斷憤調(diào)整是否油準(zhǔn)確的依繳據(jù)。由于星試切加工歷的工件數(shù)(稱為抽樣拔件數(shù))不可能秩太多,鐵不能完翼全反映賺整批工魔件切削店過程中醒的各種語隨機誤灘差,故試切伶加工幾曲個工件沒的平均渡尺寸與裙總體尺卸寸不能蕉完全符熟合,也申造成加功工誤差威。22三、機床銀誤差機床的制蛙造誤差、山安裝誤差襪以及使用擦中的磨損否都直接影裹響工件的購加工精度燒。機床誤六差可歸納跡為:機床導(dǎo)某軌導(dǎo)向?qū)诱`差機床主禾軸回轉(zhuǎn)絞誤差機床傳動爭鏈的誤差機床誤填差1、機床架導(dǎo)軌誤股差機床導(dǎo)軌產(chǎn)誤差多達21項。機床導(dǎo)軌乓是實現(xiàn)直罪線運動的分主要部件鑒,其制造考和裝配精隱度是影響翻直線運動陰的主要因鵲素,直接貌影響工件雄的加工質(zhì)可量。2324一)、機腎床導(dǎo)軌導(dǎo)鎖向誤差1導(dǎo)軌導(dǎo)彎向精度瞎及其對近加工精餅度的影勤響導(dǎo)軌導(dǎo)援向精度郵:機床導(dǎo)軌銀副的運動壟件實際運罰動方向和理想運蹤蝶動方向的符合債程度。鞋兩者之替間的偏車差值稱暑為導(dǎo)向裹誤差。導(dǎo)軌是機架床中確定蒜主要部件青相對位置目的基準(zhǔn),礦也是運動芳的基準(zhǔn),晃它的各項立誤差直接攝影響被加精工工件的宅精度。包括:導(dǎo)軌在水盾平面內(nèi)的地直線度,導(dǎo)軌在叔垂直面稀內(nèi)的直丘線度,前后導(dǎo)拾軌平行享度(扭厭曲),導(dǎo)軌與克主軸回皺轉(zhuǎn)軸線衛(wèi)的平行櫻度(或魔垂直度啦)。25導(dǎo)軌導(dǎo)向柜誤差對不鏡同的加工記方法和加愁工對象,俗將會產(chǎn)生少不同的加越工誤差。梢在分析導(dǎo)污軌導(dǎo)向誤蠅差對加工牛精度影響認時,主要邀應(yīng)考慮導(dǎo)餓軌誤差拐引起刀隆具與工準(zhǔn)件在誤舒差敏感育方向的粉相對位叮移。ΔYΔYoDΔR水平面導(dǎo)軌水夜平面內(nèi)賠直線度導(dǎo)軌在傲水平面業(yè)內(nèi)直線掉度誤差2627導(dǎo)軌在圍水平面覆內(nèi)的直憂線度(損彎曲)對于車床拐和外圓磨畏床由于刀股尖相對于鑄工件回轉(zhuǎn)偵軸線在加淺工表面徑峰向方向的浪變化屬敏場感方向,辭故其對零舍件的形狀償精度影響吐很大。車床導(dǎo)畏軌在水還平面內(nèi)債有彎曲認后,縱柱向進給址中刀具差相對工薦件軸線露不能平匠行。因爭而工件板表面上甜形成形狀誤差。垂直平面導(dǎo)軌垂測直面直始線度ΔZdΔRΔZ導(dǎo)軌在碌垂直面緩內(nèi)直線運度誤差Rd/22829導(dǎo)軌在垂蛇直面內(nèi)的后直線度(什彎曲)垂直面內(nèi)崇直線度誤薄差對車床郵的影響較情小,可以節(jié)忽略不計熄。但對于雷龍門刨床個、龍門銑蘋床及導(dǎo)軌橋磨床來說浪,導(dǎo)軌在璃垂直面內(nèi)攪的直線度蓮誤差將直罩接反映到肥工件上。30前后導(dǎo)軌胳的平行度收(扭曲)δ以車床瘦為例車床:磨床:使刀架慰運動時齡會產(chǎn)生詞擺動,叛刀尖的露運動軌址跡是一炕條空間欄曲線,殼使工件嫩產(chǎn)生形網(wǎng)狀誤差312導(dǎo)軌導(dǎo)向捉精度的影嘴響因素1)導(dǎo)軌的凈制造誤差2)導(dǎo)軌的鳥安裝誤差結(jié):對長度庫較長的龍蔽門刨床、見龍門銑床妻和導(dǎo)軌磨塑床。他們龜?shù)拇采韺?dǎo)造軌為一細哈長結(jié)構(gòu)、憑剛性較差滴,在本身貼自重作用掛下就容易復(fù)變形,若驕安裝不正俗確或地基梯不良,都貢會造成導(dǎo)析軌彎曲變因形。3)導(dǎo)軌的磨插損:由于恒使用程度暴不同及受變力不均,擁機床使用秤一段時間殖后,導(dǎo)軌圍全長上各樂段的磨損挎量不等。允并且在同瘋一橫截面籍上個導(dǎo)軌甜面的磨損楊量也不相設(shè)等。323、提高記導(dǎo)軌導(dǎo)儀向精度堆的措施制造誤史差—機床設(shè)蔑計制造隱時,應(yīng)凡從結(jié)構(gòu)薯、潤滑民、防護華裝置、歪采取措態(tài)施提高膊導(dǎo)向精忍度。安裝誤差—機床安裝青時,應(yīng)校備正好水平上和保證地驢基質(zhì)量。磨損誤膏差—使用時熱,注意奇調(diào)整導(dǎo)騎軌配合袋間隙,們同時保拔證良好脂的潤滑枝和維護界。2、機床元主軸的擺回轉(zhuǎn)運興動誤差理想回轉(zhuǎn)桂中心:機床主軸脖做回轉(zhuǎn)運感動時,主裹軸的各個信截面必然會有它的回蚊轉(zhuǎn)中心,細在主軸的概任一截面僵,主軸回輕轉(zhuǎn)時若只輸有一點速兇度始終為隊零,則這債一點即為撈理想回轉(zhuǎn)雞中心。瞬時回轉(zhuǎn)息中心:主軸在實牢際回轉(zhuǎn)過略程中,在穴一個位置件或時刻的歌回轉(zhuǎn)中心倦,稱為瞬卻時回轉(zhuǎn)中鬼心,主軸央各截面瞬如時回轉(zhuǎn)中熟心的連線竊叫瞬時回銷轉(zhuǎn)軸線。33341)回轉(zhuǎn)壤精度:機床主軸險在回轉(zhuǎn)時納實際回轉(zhuǎn)齒軸線對理海想回轉(zhuǎn)軸隨線的相一曾致程度。2)回轉(zhuǎn)寇誤差:機床主底軸在回幫轉(zhuǎn)時實巴際回轉(zhuǎn)賀軸線對飼理想回缺轉(zhuǎn)軸線案的漂移宗。3)誤差產(chǎn)佛生原因:由于主敞軸部件刺中軸承搭、軸頸皮、軸承站座孔等梢的制造戀誤差和禿配合質(zhì)秧量,潤烏滑條件精,以及淘回轉(zhuǎn)時舉的動力譯因素的奮影響。斑瞬時回刪轉(zhuǎn)軸線梁的空間鐮位置在粘周期性藥變化。2.主軸拜回轉(zhuǎn)運閥動誤差泉的形式端面圓跳擺動(軸向雁漂移)徑向圓男跳動(糞徑向漂凍移)角度擺動斤(角向漂持移)主軸的回國轉(zhuǎn)運動誤襪差的基本渠形式注意:實際中常贏是這幾種椒誤差的合鋪成。35端面圓跳五動——瞬時回乖轉(zhuǎn)軸線團沿平均郊回轉(zhuǎn)軸悉線方向穗的軸向可運動。蘿它主要影鑰響端面挎形狀和童軸向尺寇寸精度。徑向圓窩跳動——瞬時回轉(zhuǎn)剖軸線始終細平行于平壁均回轉(zhuǎn)軸范線方向的針徑向運動翠。它主要影耳響圓柱育面的精滾度。角度擺動——瞬時回虎轉(zhuǎn)軸線華與平均乏回轉(zhuǎn)軸卸線成一棵傾斜角蠶度,但毛其交點濃位置固丸定不變陳的運動寄。在不晨同橫截蹲面內(nèi),堤軸心運親動誤差闊軌跡相充似,它影響圓杠柱面與須端面加秒工精度。3637★主軸端面凍圓跳動對裂加工精度掏的影響1)對圓駝柱面的喉加工無影響;2)對加灶工端面芒的影響如圖(a)3)對螺俘紋加工林的影響如圖(b)被加工端痰面不平,娛與圓柱面癥不垂直;加工螺紋痕時,產(chǎn)生侍螺距周期錫性誤差。38★主軸徑向萬圓跳動對必加工精度仍的影響(已鏜孔)考慮最縫簡單的芽情況,無主軸回末轉(zhuǎn)中心端在y方向上妨作簡諧瓦直線運萍動,其漂頻率與寺主軸轉(zhuǎn)正速相同照,幅值胃為2e。則刀驅(qū)尖的坐針標(biāo)值為渠:e徑向跳動對鏜孔精度影響式中R——刀尖回轉(zhuǎn)擊半徑;φ——主軸轉(zhuǎn)角心。顯然,講上式為婦一橢圓顯。39徑向跳岸動對車孤外圓精望度影響12345678仍考慮濾最簡單鄉(xiāng)豐的情況賴,主軸芝回轉(zhuǎn)中毀心在X方向上熄作簡諧癥直線運芬動,其及頻率與孩主軸轉(zhuǎn)今速相同貿(mào),幅值云為2e。則刀尖傭運動軌跡照接近于正冠圓(圖4-7)。e★主軸徑掀向圓跳卵動對加故工精度霞的影響粒(車外橡圓)40★主軸傾么角擺動五對加工分精度的枝影響與主軸徑向跳杰動影響冒類似,不僅影燃響圓度誤派差,而且影躁響圓柱度誤謝差。主軸回奧轉(zhuǎn)運動騙誤差的殘影響因餅素主軸的饒誤差軸承的壩誤差軸承的間匯隙與軸承配管合零件的夠誤差主軸系碎統(tǒng)的徑炮向不等膊剛度和幣熱變形夾等,影響主孝軸回轉(zhuǎn)省運動誤問差的主達要因素對于不蕩同類型窄的機床狠,其影失響因素俊也各不睡相同。4142★滑動軸承圖1軸徑不圓引起車床主軸徑向跳動AB車床類澆機床(圖1)——切削力的醫(yī)方向大體閘不變,主層軸徑以不陣同部件與著軸承內(nèi)孔潑的某一固棵定部位相抱接觸。因劈燕此影響主姥軸回轉(zhuǎn)精駝度的主要劈燕是主軸軸引徑的圓駕度。①軸承對于亭回轉(zhuǎn)誤差束的影響43鏜床類機床(圖2)——切削力辯隨主軸雷回轉(zhuǎn)而眼回轉(zhuǎn),闊主軸徑話總是以稱固定部晉位與軸顛承孔內(nèi)臂表面的璃不同部抱位接觸專,因此軸承孔的鋸圓度對主軸點回轉(zhuǎn)精圍度影響謹最大。圖2軸承孔不圓引起鏜床主軸徑向跳動44AB
軸徑不圓引起車床主軸徑向跳動鏜床—軸承孔道不圓引查起鏜床遞主軸徑鐘向跳動到。
軸承孔不圓引起鏜床主軸徑向跳動車床—軸徑不他圓引起苦車床主捧軸徑向跳動(廚注意其頻贏率特性)遷。45靜壓軸梁承—對軸承孔既或軸徑勢圓度誤墊差起均化作用?!餄L動軸的承內(nèi)外滾道豪圓度誤差泉、滾動體魚形狀及尺悠寸誤差。46◆影響主軸宋軸向精度勤的主要因趙素★推力軸興承滾道端面飼平面度誤徒差及與回濾轉(zhuǎn)軸線的可垂直度誤運差?!锲渌蛩剌S承孔摸、軸徑榆圓度誤贊差;軸積承孔同禁軸度誤傲差;軸桂肩、隔蔥套端面平寨面度誤驢差及與巷回轉(zhuǎn)軸氏線的垂拋直度誤溜差;裝屈配質(zhì)量擠等。a)b)Δ≈0Δ止推軸承端面誤差對主軸軸向竄動的影響47③與軸承煌配合的胳零件誤憲差的影贈響②軸承間隙浮的影響軸承間爛隙對回騎轉(zhuǎn)精度嫩也有影距響,如然軸承間產(chǎn)隙過大筑,會使姻主軸工紫作時油訓(xùn)膜厚度錢增大.眠油膜承擇載能力稀降低,季當(dāng)工作槍條件(載荷、降轉(zhuǎn)速等)變化時酸,油楔怨厚度變救化較大培,主軸松軸線漂你移量增密大。由于軸承調(diào)內(nèi)、外圈竭或軸瓦很絡(luò)薄,受力矮后容易變寇形,因此微與之相配規(guī)合的軸頸構(gòu)或箱體支志承孔的圓家度誤差,閣會使軸承散圈或軸瓦釘發(fā)生變形泥而產(chǎn)生圓繪度誤差。咐與軸承圈竹端面配合輪的零件如虛軸肩、過脆渡套、袖槐承端蓋、嚷螺母等的量有關(guān)端面屋,如果有伐平面度誤浙差或與主喪軸回轉(zhuǎn)軸旬線不垂直究,會使軸還承圈滾道罪傾斜,造瘦成主軸回呼轉(zhuǎn)軸線的丟徑向、軸客向漂移。枕箱體前后戀支承孔、留主軸前后愈支承軸頸遮的同軸度運會使軸承喉內(nèi)外圈滾冒道相對傾毅斜,同樣爽也會引起抵主軸回轉(zhuǎn)瞇軸線的漂矛移。4.提高猾主軸回丟轉(zhuǎn)精度忍的措施(1)提高主尿軸部件昆的制造三精度首先應(yīng)提甲高軸承的稀回轉(zhuǎn)精度選用高精懷度的滾動搖軸承采用高支精度的巾多油楔防動壓軸顧承采用高鞭精度的倍靜壓軸點承提高箱體攻支承孔的情加工精度主軸軸趙頸的加旋工精度與軸承無相配合菠表面的辦加工精蛋度其次應(yīng)童提高軸鋪承組件床的接觸襲剛度48(2)對滾動偏軸承進參行預(yù)緊可消除棋間隙增加軸承毀剛度均化滾敢動體的湯誤差對滾動軸料承適當(dāng)預(yù)杜緊微量過捆盈可使策軸承內(nèi)化、外圈佛和滾動撕體的彈倡性變形增相互制洪約,這忌樣既增望加軸承育剛度,位又對滾甚動體的痰誤差起晴均化作貧用,因植而可提矛高主軸鍋的回轉(zhuǎn)幸精度。4950(三)機仍床傳動鏈漲誤差1.傳動鏈精稠度分析傳動鏈的盼傳動誤差倍是指內(nèi)聯(lián)訂系的傳動識鏈中首末母兩端傳動注元件之間計相對運動惠的誤差。例:用滾齒機穗加工直齒女輪時,要魯求滾刀和濾工件之間殖具有嚴格懶的運動關(guān)司系。即:逗滾刀轉(zhuǎn)一皆轉(zhuǎn),工件充轉(zhuǎn)過一個材齒,這種藝運動關(guān)系緩是由刀具征與工件的蝴傳動鏈來們保證的。當(dāng)傳動鏈鬧中各傳動桶元件如齒碧輪、蝸輪督、蝸桿、弓絲桿、螺獵母等有制捐造誤差,景裝配誤差直和磨損時昌,就會破庭壞正確的細運動關(guān)系啟,使被加起工工件產(chǎn)蜘生誤差。51◆機床傳租動誤差鑄對加工錦精度的瞇影響
齒輪機床傳動鏈z7=z8=16z1=64zn=96z5=z6=23z3=z4=23bz2=16zn-1=1icefacd(2-6)
以齒輪機貪床傳動鏈寇為例:式中Δφ—傳動鏈總?cè)缘霓D(zhuǎn)角誤差;Δφj—第j個傳動元美件的轉(zhuǎn)角將誤差;kj—第j個傳動元塘件的誤差科傳遞系數(shù)承,其數(shù)值昏等于該元撕件至末端額元件的傳井動比;ωn—傳動鏈低末端元臉件角速瓶度;αj—第j個傳動元林件轉(zhuǎn)角誤找差的初相顧角。52
傳動鏈誤差的頻譜分析a)ΔφΣA1A2Aib)ω(頻率)A(幅值)ω1ω2ωi2.傳動精煤度的測愚量與信蹈號處理3.減少傳峽動鏈傳動臭誤差的措動施1)盡可能趁縮短傳蜓動鏈;2)減少各舍傳動元猾件裝配定時的幾聰何偏心,提高裙裝配精擱度;3)提高傳問動鏈末功端元件琴的制造傳精度;在一般塵的降速副傳動鏈扣中,末杜端元件題的誤差葉影響最削大。53校正裝貼置的實霸質(zhì)是在馳原傳動吃鏈中人病為地加災(zāi)入一誤值差,其統(tǒng)大小與逐傳動鏈泊本身的閘誤差相晚等而方廟向相反吼,從而籠使之相江互抵消垂。5)采用校炸正裝置注意:采用機戶械式的校謊正裝置只中能校正機瘋床靜態(tài)的傳動吉誤差。千如果要扇校正機愛床靜態(tài)搜及動態(tài)喬傳動誤裙差,則喂需采用廊計算機童控制的雄傳動誤掀差補償坦裝置。5455L±0.05φ6F7φ10F7k6φ20H7g6YZ
鉆徑向孔的夾具夾具誤差欲影響加工濫位置尺寸墊精度;與夾具旅有關(guān)的尚影響位脈置誤差頓因素包吸括:通常要閘求定位是誤差和爹夾具制頭造誤差澤不大于灣工件相偉應(yīng)公差剃的1/3。四、夾具誤差1)定位臥誤差;2)刀具惰導(dǎo)向(虜對刀)綱誤差;3)夾緊故誤差;4)夾具制勝造誤差;5)夾具安乞裝誤差;……三、其他影幾何誤差一般刀具(如普通車頂?shù)丁稳絮r鏜刀和平恭面銑刀等)的制造誤休差,對加祝工精度沒揀有直接影鼻響。刀具誤差一般刀寒具定尺寸吹刀具成形展攔成刀具機加工中呢常用的刀窄具有:定尺寸銷刀具(如鉆頭、陡鉸刀、拉瀉刀等)的尺寸誤動差直接影參響加工工即件的尺寸民精度。刀豎具在安裝串使用中不雁當(dāng)將產(chǎn)生捧跳動,也握將影響加端工相應(yīng)。成形刀具(如成形車吩刀、成形段銑刀及齒靜輪刀具等)的制造宮誤差和譽磨損,引主要影妄響被加旨工表面款的形狀等精度。561)工件烏在加工辦過程中晚要用各側(cè)種量具炕、量儀譜等進行曾檢驗測逃量,再陡根據(jù)測已量結(jié)果即對工件聯(lián)進行試腎切或調(diào)棗整機床丟。2)量具本靜身的制造紗誤差、測鳥量時的接比觸力、溫凍度、目測茄正確程度殘等,都直劑接影響加惹工誤差。測量誤紙差因此,考要正確奏地選擇頌和使用汽量具,挖以保證用測量精莊度。5758第二章羨機冠械加工但精度及案其控制2.3
工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度的影響§2.3工藝系統(tǒng)允的受力變綠形對加工臉精度的影迫響一、基泥本概念工藝系統(tǒng)株加工中受堅到的力有泰:切削力傳動力慣性力夾緊力重力等工藝系辱統(tǒng)在這檔些力的毛作用下壁,將產(chǎn)編生相應(yīng)鑼的變形滑。這種穴變形將血破壞切稻削刃和累工件之匙間已調(diào)奸整好的鼻正確的辱位置關(guān)腸系,從緊而產(chǎn)生債加工誤雁差。1、59(2)在內(nèi)圓顯磨床上用憐橫向切入偉磨孔時,婦磨出的孔內(nèi)會產(chǎn)生帶融有錐度的淹圓柱度誤橋差,如圖可(b)所示喪。(1)車削換細長軸湖時,工悟件在切詢削力作剃用下的喂彎曲變敲形,加幼工后會世產(chǎn)生鼓喊形的圓賊柱度誤充差如圖吧(a)所示稻。(a)(b)60是加工疲中一項箏很重要咳的原始星誤差不僅嚴席重影響骨工件的碼加工精鉤度而且還異影響加術(shù)工表面如質(zhì)量限制加每工生產(chǎn)翻率的提仙高2、工藝系珠統(tǒng)受力對析其性能的氏影響6162工藝系矮統(tǒng)剛度霞:指工藝病系統(tǒng)抵缸抗其變家形的外脾力的能掉力。是舞指工件責(zé)加工表柳面在切飛削力法縫向分力Fp的作用義下,刀倉具相對貪工件在傅該方向鴨位移y的比值曉。3、工藝系點統(tǒng)承受變介形能力的閃評價63(4-8)式中k—工藝系呆統(tǒng)剛度辟;kjc—機床剛獻度;kjj—夾具剛度嫁;kd—刀具剛度偏;kg—工件剛針度。工藝系統(tǒng)莊受力變形晃等于工藝紐奉系統(tǒng)各組網(wǎng)成部分受況力變形之睬迭加。由關(guān)此可導(dǎo)出尤工藝系統(tǒng)溝剛度與工貴藝系統(tǒng)各克組成部分矛剛度之間保的關(guān)系:二、工蹤蝶藝系統(tǒng)經(jīng)剛度計描算64◆機床變貴形引起織的加工挪誤差三、躁工藝系犧統(tǒng)剛度雷對加工譜精度的污影響式中Yjc—機床總躁變形;Fp—吃刀抗力諷;ktj—機床前益頂尖處嫌剛度;kwz—機床后頂薯尖處剛度倒;kdj—機床刀墳架剛度競;L—工件全長甲;x—刀尖至背工件左列端距離賄。圖2-20變形隨受力點變化規(guī)律YtjYwzYdjΔXFpAA′BB′CC′XLFAFBYz一)切頸削力作束用點位非置變化繪引起工芳件形狀暗誤差在車床頂?shù)辜忾g車削粗而短的光軸,真由于車刀秤和工件變籮形極小,度此時,工陽藝系統(tǒng)的笑總變形完捎全取決于主軸箱、構(gòu)尾座(包括頂尖)和刀架的貌變形。1、車短軸6566工件加工瞇后成鞍形機床受著力變形懸引起的察加工誤散差2、車細蒙長軸在兩頂尖脂間車削細滾長軸,由蒜于工件細嚇長、剛度真小,在切診削力作用棒下其變形先大大超過節(jié)機床、夾臺具和刀具娃所產(chǎn)生的蹲變形。因銳此,機床才、夾具和思刀具的受告力變形可慨略去不計康,工藝系統(tǒng)脂的變形完忍全取決于落工件的變蔥形。6768◆工件變形莫引起的加評工誤差由于工此件變形越,使工刻件加工經(jīng)后成鼓萌形工件受力凳變形引起叛的加工誤霧差在車床顧上加工有短軸,憶工藝系徑統(tǒng)剛度社變化不它大,可懷近似地筑作為常布數(shù)。這稈時,由勵于被加期工表面韻的形狀塞誤差或戀材料硬暮度不均石勻而引勉起切削逢力變化萄、使受雹力變形因不一致日而產(chǎn)生仗加工誤師差。工件就形共成圓度誤打差,這種摟現(xiàn)象稱為“誤差菌復(fù)映”。以車削為棚例,工件錄毛坯存在督圓度誤差(例如橢丸圓),如圖拾所示。由于工件吸毛坯存在鉛圓度誤差車削時龍使切削葉深度在ap1與ap2之間變轉(zhuǎn)化。切削分售力也隨糠切削深遣度的變壇化由最哲大ymax變到最小ymin工藝系農(nóng)統(tǒng)將產(chǎn)搜生相應(yīng)憑的變形二)切削力大小變化引起的加工誤差6970由于工藝贏系統(tǒng)受力留變形,使瀉毛坯誤差乖部分反映餓到工件上蔑,此種現(xiàn)樣象稱為“誤差復(fù)覺映”。71誤差復(fù)映頸系數(shù)機械加哲工中,和誤差復(fù)贈映系數(shù)早通常小販于1??赏ㄟ^滔多次走刀醫(yī),消除誤鉛差復(fù)映的愉影響。誤差復(fù)幻玉映程度宅可用誤廢差復(fù)映感系數(shù)來努表示,卵誤差復(fù)騰映系數(shù)裳與系統(tǒng)型剛度成褲反比。在粗加工欲時,每次丸走刀的進濃給量f一般不變蕉,假設(shè)誤查差復(fù)映系不數(shù)均為ε,則n次走刀就駁有εz=εn增加走刀最次數(shù),可捧減小誤差撓復(fù)映,提背高加工精蝦度,但生產(chǎn)率灣降低已了。提高工藝扔系統(tǒng)剛度辨,對減小句誤差復(fù)映救系數(shù)具有拆重要意義梳。毛坯的各范種形狀誤杰差(圓度褲、圓柱兄度、同托軸度、摔平面度星等)都上會以一捏定的復(fù)選映系數(shù)車,復(fù)映播成工件浙的加工扭誤差。毛坯材料死的不均勻滔,HB有變化,來同樣會引旦起背向力貫的變化,代產(chǎn)生加工滾誤差,分險析方法同省誤差復(fù)映田規(guī)律。討論:7273◆夾緊力底影響a)b)薄壁套夾凡緊變形薄壁工客件磨削【例1】薄壁套改筒夾緊師變形解決:加開口套【例2】薄壁工鋸件磨削解決:加橡皮墊三)夾緊昏力、重力嚼引起的加掉工誤差74龍門銑邪橫梁變王形【例】龍門銑幸橫梁龍門銑胖橫梁變頂形轉(zhuǎn)移龍門銑橫躍梁變形補拘償◆重力影暢響解決1:重量轉(zhuǎn)著移解決2:變形補償75四、機召床部件峰剛度一)機堵床部件凝剛度的芝測定1.靜態(tài)測番定法剛度的停靜態(tài)測綱定法是鞏在機床腳不工作持狀態(tài)下褲,模擬頸切削時笛的受力必情況,非對機床前施加靜損載荷,園然后測盆出機床釋各部件抱在不同閘載荷下辦的變形崖,就可帽以作出咬各部件滑的剛度求特性曲煤線并計中算出其毛剛度下圖為洋一臺中止心高200寫mm車床的刀戚架部件剛及度實測曲陜線。實驗中進占行了三次績加載-卸載循瓣環(huán)。76車床刀架變形曲線ΔX(μm)10203040500123F(KN)加載和卸稈載曲線不很重合,所拿圍面積表壞示克服摩掠擦和接觸兔塑性變形乖所作功。存在殘余令變形,反部復(fù)加載卸舉載后殘余擋變形→0。機床部件陡剛度比按瓦實體估算享值小許多魄,表明其沖變形受多巴種因素影歲響。由圖我們形得到下列訂特點:非線形妙關(guān)系,群不完全哪是彈性變形牛。772.工作狀態(tài)陪測定法工作狀模態(tài)測定號法是根頓據(jù)誤差躲復(fù)映規(guī)的律。三處系完統(tǒng)的剛賀度份別跟是:下面以且在車床枯頂間裝芝夾剛度弊極大的返心軸為躬例:由于心拼軸剛度坐很大,竟其變形筒可忽略貍,車刀注的變形蘿也可忽世略,故籍上面算旬得的三故處系統(tǒng)圣剛度,深就是三留處的機藥床剛度饅。列出酷方程組鐘:78解此方饞程組可餐的處車術(shù)床主軸鬧箱、尾贏座和刀光架的剛度分窮別是:79零件表面旗總是存在降宏觀和微逝觀的形狀援誤差,連躬接表面之做間的實際醬接觸面積場只是名義嗎接觸面積晝的一部分鞋在外力作齊用下,這閉些接觸處肥將產(chǎn)生較恥大的接觸姜應(yīng)力而引早起接觸變雨形。1.連接表誓面接觸變妙形的影響二)影的響機床部叮件剛度因貢素80如果部件具中有某些醉剛度很低沸的零件時暴,受力后傻這些低剛儉度零件會巾產(chǎn)生很大輪的變形,嫌使整個部盾件的剛度雖降低。如圖所月示,由蜘于床鞍零部件中健的楔鐵哥細長、樂剛性差傳,不易社加工平惡直,使柜用接觸匙不良,鼻故在外袍力作用積下最易愧變形。2.部件觸中薄弱奴零件的葵影響圖4-損16拴機床骨部件剛閃度的薄粗弱環(huán)節(jié)a)溜板中貿(mào)的楔鐵b)軸承套8182零件配斬合面間朱的間隙犁的影響許,主要后反映在趟載荷經(jīng)零常變化瀉的鏜床鄙、銑床遮上。當(dāng)庭載荷方佩向改變悉時,間皺隙引起雹位移。3.零件間堆間隙的影灑響4.零件欠間的摩猜擦力的宇影響如果載荷口是單向的始,那么在促第一次加頓載消除間測隙后,對漆加工精度東影響較小滴。摩擦力對擔(dān)接觸剛度扮的影響是婆這樣的:季當(dāng)加載時愁,摩擦力思阻止變形量增加,而抱卸載時,奴摩擦力又始阻止變形胃減少。因報此,卸載蠅曲線不與然加裁曲線善相重合,(表面間的技塑性變形把也是使加匠裁和卸載撤曲線不重徐合的原因愧之一)。六、減少樣工藝系統(tǒng)補受力變形何的措施減少工藝楚系統(tǒng)受力板變形,是跳機械加工便中保證產(chǎn)忍品質(zhì)量和泳提高生產(chǎn)獸率的主要盼途徑之一良,根據(jù)生殘產(chǎn)實際情耀況,可采采取以下幾竿方面措施黨。一般地,蠢部件的接關(guān)觸剛度低玻于實際零怒件的剛度旬,提高接線觸剛度是彈提高工藝佛系統(tǒng)剛度藍的關(guān)鍵。1.提高監(jiān)接觸剛欣度1、改善工裙藝系統(tǒng)主甲要零件接紐奉觸面的配焦合質(zhì)量;常用方罷法2、在接觸場面間預(yù)加廣載荷。刮研或每研磨配變合面,翠提高配北合表面東的形狀圖精度,祥減小表蝦面粗糙夕度值,羅使實際叫接觸面肆增加,優(yōu)從而有賀效地提弦高接觸紫剛度。婆如機床津?qū)к壐贬尅㈠F體遭與錐孔歇、頂尖籍與中心蜓孔等。可消除配襯合面間的艇間隙觸面轟積,減少茫受力后的報變形量。蘆如各類軸均承的調(diào)整國中。832.提高礦工件的伸剛度適用場合區(qū):在加工扇中,由遞于工件袖本身的匯剛度較施低,特察別是叉念架類、陽細長軸錦等零件您,容易灰變形。措施:在這種情景況下,如灘何提高工襖件的剛度延是提高加答工精度的礙關(guān)鍵。其楚主要措施平是縮小切恨削力的作例用點到支蹈承之間的趁距離,以嶺增大工件槐在切削時勇的剛度。844.合理裝紀夾工件以麗減少夾緊先變形85865.減小夜加工中司的載荷戶及其變師化減小切削柔力:合理選擇判刀具的幾地何參數(shù)合理選建擇加工遼用量分組毛樂坯87第二章儀機利械加工甘精度及屈其控制第四節(jié)
工藝系統(tǒng)熱變形及其對加工精度的影響在機械進加工過我程中,涌工藝系守統(tǒng)在各眾種熱源盤的影響茶下常產(chǎn)茂生復(fù)雜郊的變形劍,破壞脂工件與沃切削刃彈相對的劈燕正確位蛙置,從勒而產(chǎn)生振加工誤裙差。據(jù)統(tǒng)計婦,在精蛾密加工示中,由栗于熱變偵形引起悟的加工許誤差約拆占總加憤工誤差盤的40%一70%。高撇效、高箭精度、錢自動化烘加工技殖術(shù)的發(fā)快展,使每工藝系膚統(tǒng)熱變?nèi)盒螁栴}爐變得更砌為突出蠶,已成氣為機械堡加工技蛇術(shù)進一嫁步發(fā)展梅的一個拋重要的預(yù)研究課波題。一、放概述881、引起工慎藝系統(tǒng)受疫熱變形的驅(qū)熱源:系統(tǒng)內(nèi)部蠟熱源(切削熱和丙摩擦熱)系統(tǒng)外部扯熱源(如太陽輻慈射熱)導(dǎo)熱傳熱對流傳驅(qū)熱輻射傳熱2、熱的膽傳遞方赴式:當(dāng)單位時稼間內(nèi)的熱幟量傳入與尋傳出相等棵時,溫度垃不再升高殺,這時工狡藝系統(tǒng)就盛達到熱平捆衡狀態(tài)??吭跓崞胶忤尃顟B(tài)下,挑工藝系統(tǒng)闊各部分的禮溫度就保昂持在一相略對固定的部數(shù)值上,煩因而各部情分的熱變慕形也就相巧應(yīng)地趨于講穩(wěn)定。這就是糠我們要烏追求的似目標(biāo)。一方面謹,工藝預(yù)系統(tǒng)受查熱源影盟響,溫致度逐漸棕升高;另一方面叛,熱量通翼過各種傳栽導(dǎo)方式向豈周圍散發(fā)膚。892.摩擦熱主要由機勁床和液壓固系統(tǒng)中的爺運動部分陶產(chǎn)生的,找如電動機翻、軸承、黨齒輪等傳進動副、導(dǎo)柱軌副、液草壓泵、閥赤等運動部吃分產(chǎn)生的悲摩擦熱。幅摩擦熱是藝機床熱變圾形的主要己熱源。工藝系描統(tǒng)的外甩部熱源羅,主要暫是環(huán)境訓(xùn)溫度的湯變化和應(yīng)熱的輻脊射,大語型和精終密工件褲的加工炎受此影四響較大兩。3.外部熱源904、不穩(wěn)炕態(tài)溫度侮場與穩(wěn)筍態(tài)溫度傾場由于作用私于工藝系蘿統(tǒng)各組成巖部分的熱改源,其發(fā)熱的萍數(shù)量、偷位置和類作用時堅間各不押相同,眨各部分鐮的熱容賢量、散直熱條件趕也不一愛樣,因程此各部項分的溫桿升不等演。即使是圍同一物蛇體,處焰于不同灘空間位帳置上的潮各點在瘋不同時受間的溫唐度也是異不等的亂。物體律中各點怪溫度的朋分布稱孕為溫度獅場。當(dāng)物體縫未達到舌熱平衡痛時,各銅點溫度類不僅是名坐標(biāo)位滾置的函音數(shù),也觸是時間付的函數(shù)糖。這種溫度讓場稱為不穩(wěn)態(tài)溫竊度場。物體達丹到熱平幅衡后,枕各點溫鋒度將不膠再隨時佳間而變厭化,而確只是其送坐標(biāo)位遙置的函形數(shù),這種溫腿度場則權(quán)稱為穩(wěn)態(tài)溫度塞場。此時的枯工藝系統(tǒng)與穩(wěn)定,利黎于保證工咐件的加工指精度。9192ABOABO93◆圓柱類摟工件熱具變形5級絲杠累晚積誤差全栽長≤5μm,可見熱值變形的嚴萌重性。式中ΔL,ΔD—長度和威直徑熱及變形量恒;L,D—工件原室有長度避和直徑蛾;α—工件材料武線膨脹系經(jīng)數(shù);Δt—溫升。長度:直徑:例:長400敘mm絲杠,悔加工過框程溫升1℃,熱伸長漢量為:工件熱變形94式中ΔX—變形撓度南;L,S—工件原檢有長度雕和厚度劣;α—工件材料劫線膨脹系駐數(shù);Δt—溫升。◆板類工件秧單面加工鍵時的熱變礙形
平面加工熱變形ΔXφ/4φLS此值已大蜜于精密導(dǎo)蜂軌平直度償要求結(jié)果:加工時叉上表面撈升溫,釘工件向叔上拱起亂,磨削敬時將中臉凸部分龍磨平,膜冷卻后什工件下盲凹。例:高600m安m,長2000判mm的床身砌,若上慘表面溫占升為3℃,則變扁形量為呆:95體積小竹,熱容園量小,挨達到熱夢平衡時佛間較短累;溫升高盲,變形過不容忽銜視(達0.0啄3~0.0嘗5mm蒙)?!籼攸c◆變形曲線(2-16)式中ξ—熱伸長英量;ξmax—達到熱位平衡熱黎伸長量魄;τ—切削時徹間;τc—時間常純數(shù)(熱雨伸長量稍為熱平估衡熱伸線長量約63%的時間移,常取3~4分鐘)碎。τ(min)車刀熱變形曲線連續(xù)切削升溫曲線冷卻曲線間斷切削升溫曲線ξ(μm)ξmaxτb0τc0.63ξmax刀具熱變形機床熱變依形引起的堅加工誤差機床受匆熱源的游影響,蔥各部分榜溫升將捎發(fā)生變季化.由扯于熱源邊分布的礎(chǔ)不均勻傳和機床貓結(jié)構(gòu)的紗復(fù)雜性材,機床遷各部件尺將發(fā)生脂不同程蛙度的熱彩變形,益破壞了輩機床原坑有的幾勞何精度封,從而旨降低了攻機床的山加工精壺度。機床熱變送形特點體積大僵,熱容豆量大,狀溫升不鳳高,達板到熱平方衡時間臥長;結(jié)構(gòu)復(fù)雜賺,溫度場瞎和變形不范均勻,對猜加工精度將影響顯著滴。9697熱態(tài)幾何基精度機床達氣到熱平革衡狀態(tài)繼時的幾技何精度機床空孩轉(zhuǎn)達到臥熱平衡輕的時間躺及其能涂夠達到嗎的熱態(tài)烏幾何精示度是衡甜量精加且工機床北質(zhì)量的牽重要指醒標(biāo)98運轉(zhuǎn)時間/h0123450150100200位移/μm20406080溫升/℃ΔYΔX前軸承溫升車床受熱都變形a)車床全受熱變形急形態(tài)b)溫霉升與變革形曲線車床熱變形1.車床類域機床主要熱朵源:是主軸箱搏軸承的摩柿擦熱和主雙軸箱中油小池的發(fā)熱速;后果:主軸箱和幟床身的溫晉度上升,鈴造成機床懂主軸抬高滾和傾斜。2.磨床如圖所賠示是外測圓磨床坦溫度分張布和熱危變形的嶺測量結(jié)野果。機床工棵作臺與崇砂輪架湊間的熱礎(chǔ)變形當(dāng)采用切毅入式定程插磨削時,淺被磨工件扣直徑的變寸化,可達100μm。兩者基像本相符993.大型機床如導(dǎo)軌牌磨床、傻外圓磨欠床、龍桂門銑床趨等的長墓床身部龜件表面溫度宴比床身底倍面溫度高形成溫差床身產(chǎn)生志彎曲變形虛。100101立銑(圖a)立式銑床器、外圓磨醬床、導(dǎo)軌快磨床受熱裙變形a)銑床受翼熱變形形野態(tài)b)外圓磨分床受熱變當(dāng)形形態(tài)c)導(dǎo)軌磨衛(wèi)床受熱變幅形形態(tài)外圓磨倍(圖b)導(dǎo)軌磨(圖c)102五、較減小炭熱變形控對加工清精度影初響的措漫施例1:磨床油箱基置于床身何內(nèi),其發(fā)生熱使導(dǎo)軌碌中凸解決:導(dǎo)軌下寇加回油園槽平面磨床補償油溝例2:立式平溉面磨床依立柱前喘壁溫度加高,產(chǎn)也生后傾信。解決:采用熱空趨氣加熱立迎柱后壁。均衡立仿柱前后能壁溫度璃場減少切吐削熱和旋磨削熱首,粗、熱精加工壇分開。隔離熱纏源。充分冷卻粱和強制冷予卻。減少熱源發(fā)熱和隔離熱源均衡溫度場103熱對稱結(jié)跌構(gòu)熱補償結(jié)磁構(gòu)(主軸熱補煉償)。合理選潛擇裝配滔基準(zhǔn)。高速空運忽轉(zhuǎn);人為加宅熱。恒溫;人體隔離它。采用合理結(jié)構(gòu)加速達到熱平衡控制環(huán)境溫度104補充:攝內(nèi)應(yīng)力定義:外部作賣用力去仰除后工泡件內(nèi)存優(yōu)留的應(yīng)趕力特點:具有內(nèi)漏應(yīng)力的振零件處送于一種束不穩(wěn)定完狀態(tài),合它內(nèi)部排的組織桿有強烈劉的傾向徹要恢復(fù)考到一個宏穩(wěn)定的確沒有應(yīng)贏力的狀慮態(tài),即認使在常跪溫下,跑零件也養(yǎng)會不斷加的緩慢箏地進行算這種變絲式化,直燥到殘余舅應(yīng)力安秤全松弛惜為主,芝在這一嶄過程中輩,零件見將會翹乒曲變形緊,原有岸的加工池精度會朋逐漸喪釣失。六、殘余座應(yīng)力引起鄰的變形1051)毛坯制做造和熱處疾理產(chǎn)生的慮殘余應(yīng)力原因:在鑄、鍛昨、焊、熱偏處理等加臂工過程中珠,由于各覆部分冷熱嫌收縮不均屠勻,以及姿金相組織乞的體積變個化,使毛響坯內(nèi)部產(chǎn)丑生相當(dāng)大瞧的殘余應(yīng)偷力。例1:下圖表示怕一個內(nèi)外據(jù)壁厚相差時較大的鑄酒件,澆注頑后,冷卻舉過程如下肉:壁A、C較薄,掌散熱容指易,冷零卻快。擠壁B冷卻慢閣,當(dāng)A、C從塑性盈狀態(tài)冷追卻到彈禍性狀態(tài)貧時,B還處于濁塑性狀禽態(tài),這偉時A、C收縮時B不起阻化擋變形亂的作用吃,鑄件遼內(nèi)部不職會產(chǎn)生販內(nèi)應(yīng)力伙。1、產(chǎn)生棉殘余應(yīng)此力的原蹤蝶因106當(dāng)B冷卻到建彈性狀江態(tài)時,A、C的溫度已淺經(jīng)降低很城多,收縮扮速度很慢員,但B收縮快宗,所以欺受到A、C的阻礙,旦壁B受拉應(yīng)力項,A、C受壓應(yīng)力鋼,以保持名平衡。在C上開一小匯口,C上壓應(yīng)力亮消失,在A、B內(nèi)應(yīng)力作貴用力,內(nèi)薄應(yīng)力重新餐分布,達約到平衡,藝工件翹曲傳。107例2:機床床身們鑄件,為牽提高導(dǎo)軌攤面的耐磨解性,采用淚局部激冷唯的工藝使墓他冷卻更救快一些,群這樣可以竭獲得高的廈硬度,但綱鑄件內(nèi)應(yīng)明力更大,翼導(dǎo)軌表面激經(jīng)粗加工棉刨去一層煮,引起內(nèi)援應(yīng)力重新邊分布,產(chǎn)某生彎曲變錢形,新平畫衡過程需均較長時間及,導(dǎo)軌精電加工后除概去大部分質(zhì)變形,但艇內(nèi)部還在不變化,合牲格的導(dǎo)軌寬面喪失原普有的精度毛。1082)冷校直窗帶來的殘笑余應(yīng)力冷校直隨方法:爛在細長屢軸原有屬變形的鍋相反方艷向上加頂力F,使工植件向相失反方向巡壽彎曲,井產(chǎn)生塑段性變形由,達到攏校直的掃目的細長軸虛彎曲原公因,經(jīng)導(dǎo)軋制的臥材料存練在內(nèi)應(yīng)蜂力,經(jīng)垮車削后淘,此內(nèi)盛應(yīng)力重飾新分布司產(chǎn)生彎您曲。冷校直方法F3)切削禁加工帶肆來的殘奧余應(yīng)力3、減少或董消除殘余淘應(yīng)力的措叔施1.合理設(shè)廳計零件結(jié)食構(gòu)2.對工件負進行熱處脾理和時效鑼處理3.合理安排拆工藝過程例如:對章鑄、鍛、談焊接件進田行退火或拴回火;零營件淬火后黃進行回火導(dǎo);對精度遵要求高的櫻零件,如民床身、絲活桿、箱體票、精密主炊軸等,在甲粗加工后藏進行時效全處理。例如:粗撤、精加工筍分開在不伸同工序中林進行,留句有一定時撇間讓殘余很應(yīng)力重新蛛分布;在室加工大型季工件時,阿粗、精加削工往往在云一個工序備中來完成披,這時應(yīng)拾在粗加工輔后松開工文件,讓工湖件有自由穴變形的可蒜能,然后訪再用較小耽的夾緊力驅(qū)夾緊工件遍后進行精駐加工。109110第二章弱機虧械加工脊精度及媽其控制第六節(jié)
保證和提高加工精度的途徑從誤差面減少的輩技術(shù)上賓考慮,泛主要采端取的措風(fēng)施有兩垂個:1)誤差班預(yù)防2)誤韻差補償111合理采用沿先進工藝揚和設(shè)備指減小原笛始誤差本斗身或減小陡原始誤差感的影響。區(qū)即減少誤覽差源和改巴變原始誤請差源和加叉工誤差的養(yǎng)定量關(guān)系糠。直接減萬小原始順誤差例:細采長軸切奴削時采
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