制造工艺机械加工精度.ppt
《制造工艺机械加工精度.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《制造工艺机械加工精度.ppt(57页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第六章 机械加工精度,第一节 概述 第二节 加工原理误差对零件加工精度的影响 第三节 工艺系统的几何误差对加工精度的影响 第四节 工艺系统的受力变形对加工精度的影响 第五节 工艺系统受热变形对加工精度的影响 第六节 加工误差的统计分析法,第一节 概述,机械加工精度,机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的符合程度。,加工质量,机械加工精度,表面质量,尺寸精度,形状精度,位置精度,表面粗糙度,表面层的物理、力学性能,误差的分类:,加工误差是指零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的偏差程度。误差是精度的度量。,加工原理误差 工艺系统的几何误差 工件与刀具的相对位置在静止状态已存在
2、的误差。如:刀具、夹具的制造误差与磨损,定位误差等。 工件与刀具的相对位置在运动状态下存在的误差。如:机床主轴回转误差导轨导向误差、传动链误差等。 工艺系统的受力变形:力效应误差 工艺系统的受热变形:热效应误差 调整误差 测量误差,误差的分类:,误差的性质,系统误差,常值系统误差,变值系统误差,随机误差,6,随机误差有大有小它们对称分布于尺寸分布中心的左右。 距尺寸分布中心越近的随机误差出现的可能性越大。 随机误差在一定范围内分布。,第二节 加工原理误差对零件加工精度的影响,近似刀具加工所造成的误差,由于采用近似的加工运动方法所造成的误差,展成法切削齿轮:,车削模数(m=2)螺纹:,模数螺纹:
3、P=m=23.1415927=6.2831854,挂轮齿数:Z1=26、Z2=24、Z3=29、Z4=30,若蜗杆长度为100mm,则导程的累积误差为:,第三节 工艺系统的制造精度和磨损对加工精度的影响,机床的误差:,主轴的回转精度:,例:镗孔时镗杆回转,镗杆中心作某一方向的简谐振动。,主轴的回转精度:,回转精度的表现形式:,轴向窜动: 指回转轴线在轴向的位置变化。 径向跳动: 指回转轴线绕平均轴线作平行的公转运动。 角度摆动: 指回转轴线绕平均轴线作不平行的公转运动。,主轴的回转精度:,影响主轴回转精度的因素:,前后支承轴承的影响: 前后支承轴颈的圆度误差的影响:,主轴回转精度的测量:,导轨
4、的几何精度,对机床导轨的精度要求:,导轨在水平面内的直线度,导轨在垂直面内的直线度,导轨与导轨之间垂直方向的平行度,一般机床:1000:0.02 精密机床:1000:0.01 接触精度:每平方英寸不少于20个点。,机床导轨误差对工件精度的影响:,由于刀尖相对于工件回转轴线在加工表面切线方向的变化属非敏感方向,故其对零件的形状精度影响极小。,垂直面内直线度误差的影响,机床导轨误差对工件精度的影响:,水平面内直线度误差的影响,由于刀尖相对于工件回转轴线在加工表面径向方向的变化属敏感方向,故其对零件的形状精度影响很大。,机床导轨误差对工件精度的影响:,导轨之间垂直方向的平行度误差的影响,一般: 车床
5、: 磨床:,对零件精度的影响不容忽视,传动链精度,以车螺纹为例,说明传动链精度对工件加工精度的影响:,如图所示:,对上式微分:,工件导程误差可表示为:,传动链精度,若仅考虑传动比的误差因素:,i的变化量最终反映到工件上是转角误差,故i可表示为:,: 丝杠总的转角误差,即由各传动件的转角误差累积到丝杠上的误差之和。,设: :为传动链中第j个环节传动件在工件转一转内的转角误差 :为第j个传动件到机床丝杠的传动比 :第j个传动件的转角误差所引起的丝杠转角误差,则:,丝杠总的转角误差:,传动链精度,如图所示:,由此可见: 传动链短,则传动精度高; 传动比i小,则传动精度高;传动链中采用降速比的传动是保
6、证传动精度的重要原则; 传动链中最后一个传动件的精度要高。,二、刀具的制造精度和尺寸磨损,定尺寸刀具和成形刀具的制造精度和尺寸磨损对加工精度的影响:,一般刀具的尺寸磨损对加工精度的影响:,一般刀具如:车刀、立铣刀等,主要靠调整刀具位置来保证加工尺寸,其制造精度不会影响加工尺寸精度。但刀具的磨损将对工件的加工精度产生影响。,初期磨损阶段:,正常磨损阶段:,式中:L:切削长度 L1:初期磨损的切削行程长度 0:单位磨损量 B:刀具的初期磨损量,二、刀具的制造精度和尺寸磨损,减少刀具尺寸磨损对加工精度影响的措施:,进行刀具补偿; 选用合理的刀具材料; 选用最佳的切削用量;,0,高速钢刀具: V佳=0
7、.40.5 m/s 硬质合金刀具: V佳=1.73.2 m/s,三、夹具的制造精度与磨损,第四节 工艺系统的受力变形对加工精度的影响,基本概念:,刚度和柔度:,基本概念:,工艺系统的刚度,式中: Fy:切削力在Y方向的分力; y:系统在切削力Fx、Fy、Fz共同作用下在Y方向上的变形;,二、工艺系统刚度的测定:,加载、卸载曲线不符合虎克定律; 有残余变形; 加载曲线平坦,卸载曲线较陡; 部件刚度远小于单件的刚度;,机床部件刚度的测定:,二、工艺系统刚度的测定:,影响机床部件刚度的因素:,连接表面的接触变形,薄弱零件本身的变形,接触表面之间的摩擦,连接表面间的间隙影响,连接件夹紧力的影响,工艺系
8、统刚度的测定:,工艺系统是由机床、刀具、夹具、工件等组成,系统的受力变形应等于各环节在误差敏感方向的变形之和。即:,依据刚度的定义:,工艺系统刚度的计算:,工艺系统受力变形对加工精度的影响:,切削力对加工精度的影响:,以车削为例:,切削力的位置是变化的,只考虑床头、尾座的变形:,切削力对加工精度的影响:,考虑刀架的变形:,考虑工件的变形:,工艺系统的变形曲线:,切削力对加工精度的影响:,切削力的大小是变化的误差复映原理,切削分力Fy可表示为:,车削时XFc=1,在一次走刀中f不变,故:,车削前圆度误差:,车削后圆度误差:,切削力的大小是变化的误差复映原理,令:,则:,第一次走刀:,第二次走刀:
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 制造 工艺 机械 加工 精度
链接地址:https://www.31doc.com/p-2790160.html