机械加工质量 - 360文档中心

合集下载

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

个弹性系统，在重力、夹持力、切削力、惯性力、传动力等的共同作用下，工艺系统产生弹性变形，使刀具和工件间已经调整好的正确相对位置遭到破环，加大了工件的加工误差。
上一页下一页返回
5.1 机械加工精度
例如：车削细长轴时，工件在切削力的作用下产生弯曲变形，加工后产生鼓形的圆柱误差(图5-1(a)所示)。又如，在内圆磨床上用横向切入磨孔时，由于磨头主轴弯曲变形，使磨出的孔会产生带有锥度的圆柱度误差(图5-1(b)所示)。
上一页下一页返回
5.1 机械加工精度
③切削过程中受力方向变化引起的工件形状误差。在车床或磨床类机床上加工轴类零件时，常用单爪拨盘带动工件旋转。如图5-3所示，传动力在拨盘的每一转中，经常改变方向，其在，y方向的分力有时和切削力Fy同向，有时反向，造成工件的圆度误差。因此，在加工精密零件时可改用双爪拨盘或柔性连接装置带动工件旋转。
工件表面的几何形状误差及表面粗糙度。
零件表面的力学性能。
零件材料的力学性能。
上一页下一页返回
5.1 机械加工精度
3)机床部件的刚度。 ①机床部件刚度的特征任何机床部件在外力作用下所产生
的变形，必然都与组成该部件的有关零百度文库变形以及各相关零件的接触变形有关。其中各相关零件接触变形的总量在整个部件变形中占很大比重，因而对机床部件来说，外力与变形之间也是一种非线性函数关系。 ②影响机床部件刚度的因素影响机床部件刚度的主要因素有：各配合零件接触面的接触变形。部件中薄弱零件的变形。机床部件中薄弱零件的受力变形对部件刚度影响很大。如车床刀架部件中的楔铁长而薄，刚性差，不平直，使用时接触不良，在外力作用下最易变形，使刀架刚度大大降低。有些互配零件装配质量差也会成为部件的薄弱环节，削弱了部件的刚度。
式中的刚度。
——机床、工件、刀具、夹具
1)工件和刀具的刚度。工件和刀具的刚度较小时，在外力作用下发生的变形大，对加工精度的影响较大，其变形量和刚度可按材料力学中的有关公式求得。
2)接触刚度。所谓接触刚度，就是互相接触的两表面受力后物体抵抗接触面上变形的能力。
机床部件和夹具的刚度，在很大程度上取决于接触刚度。接触刚度的大小与下列因素有直接的关系：
机床部件是由许多零件组装而成的。由于上述原因存在，机床部件虽然尺寸很大，但其刚度远比实体件刚度小得多。
上一页下一页返回
5.1 机械加工精度
(2)工艺系统受力变形引起的加工误差 1)受力变形引起加工误差的几种形式。 ①在切削过程中受力点位置变化引起的工件形状误差。当切
削力作用在工艺系统不同部位时，其刚度也因之而不同，由此会使工件产生形状误差。如在车床上加工外圆柱会产生两头大、中间小的马鞍形误差。 ②由切削力大小变化引起的误差—误差复映。切削加工中，由于毛坯的加工余量不均匀或材料的力学性能不一致，会使切削力发生变化，工艺系统的变形也随之而变化，从而使毛坯的误差又部分地复映到已加工表面上，这种现象称为误差复映(见图5-2)。
上一页下一页返回
5.1 机械加工精度
工艺系统中的各种误差，在不同的加工条件下都将造成零件不同程度的加工误差。按照工艺系统误差的性质可归纳为三个方面，即工艺系统的受力变形误差、工艺系统受热变形所引起的加工误差和工艺系统的几何误差。
1.工艺系统的受力变形误差 (1)工艺系统的刚度及其影响切削加工的工艺系统是一
从影响加工精度的角度出发，工艺系统刚度是在加工表面误差敏感方向上工艺系统所受外力与变形量之比，用K系统表示。在车削加工中，工艺系统的刚度是指垂直于被加工表面的法向切削分力Fn与工艺系统在Fn方向的位移y之比值，二单位为N/mm )。根据变形叠加原理，可导出
上一页下一页返回
5.1 机械加工精度
第5章机械加工质量
5.1 机械加工精度 5.2 误差统计分析方法及提高加工精度的
措施 5.3 机械加工表面质量
5.1 机械加工精度
5.1.1 机械加工精度的概念
零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度称为机械加工精度。符合程度越高，加工精度就越高。零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度，称为加工误差。加工精度的高低是用加工误差的大小来衡量的，误差大则精度低，反之则高。
位置精度位置精度是加工后零件各表面间实际位置与理想零件表面间的位置相符合的程度。理想零件各表面间的位置是指各表面间绝对准确的位置。
上一页下一页返回
5.1 机械加工精度
5.1.2 影响机械加工精度的主要因素
机械加工中，由机床、夹具、刀具和工件等组成的统一体，称为工艺系统。在完成一个加工过程时，有许多误差因素都可影响零件的加工精度。工艺系统的各种误差，一部分与工艺系统本身的结构状态有关，一部分与切削加工过程有关。由于切削加工过程中存在切削力、切削热、摩擦等因素的作用，使工艺系统产生受力变形、受热变形、刀具磨损、内应力变化等，影响了工件与刀具在调整中获得的相对位置精度，从而引起种种加工误差。在加工过程中产生的原始误差，称为工艺系统的动误差。在加工之前就已经存在的机床、刀具、夹具本身的制造误差、安装误差等，称为工艺系统的静误差。
机械加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度三个方面。尺寸精度尺寸精度是加工后的零件表面本身或表面之间的实
际尺寸与理想零件尺寸之间的符合程度。理想零件尺寸是指零件图上标注尺寸的中间值。
下一页返回
5.1 机械加工精度
形状精度形状精度是加工后的零件表面本身的实际形状与理想零件表面形状相符合的程度。理想零件表面形状是指绝对准确的表面形状。
上一页下一页返回
5.1 机械加工精度
间隙的影响。部件中各组成零件接触面之间的间隙都可影响其接触刚度，这突出表现
在切削加工中载荷方向经常变化的橙床和铣床上。当载荷方向改变时，间隙引起的位移将影响刀具与零件表面间的准确位置。
摩擦力的影响。部件中各组成零件接触面间的摩擦力对接触刚度的影响，在载荷变动时较为明显。加载时，摩擦力阻止变形增加；却载时，摩擦力又阻止变形恢复。由于部件变形的不均匀增减必将反映到工件上，造成对加工精度的不利影响。