影响零件加工精度因素的分析要点
零件加工精度的影响因素及工艺优化设计

零件加工精度的影响因素及工艺优化设计零件加工精度是指加工出的零件与设计要求之间的偏差。
影响零件加工精度的因素众多,其中包括材料、工艺、设备、环境等方面的因素。
为了提高加工精度,需要进行工艺优化设计。
材料是影响零件加工精度的重要因素之一。
材料的性质和质量直接影响着加工的结果。
材料的强度、韧性、热处理性等特性都会对加工精度产生影响。
选择适合的材料,并进行必要的预处理,如退火、正火等,可以提高加工精度。
工艺对零件加工精度有重要影响。
合理的工艺流程和操作规范可以保证加工精度。
包括加工方法、刀具选择、刀具尺寸、切削参数等。
合理的刀具选择和切削参数可以降低加工过程中的振动和变形,提高加工精度。
工艺还包括加工顺序、装夹方式等方面的考虑,这些都会直接影响到零件的最终精度。
环境条件也是影响零件加工精度的重要因素之一。
温度、湿度等环境因素的变化都会对加工精度产生影响。
尤其是对于精密加工来说,环境的温度变化会引起零件的热胀冷缩,导致尺寸的变化。
在加工过程中,需要控制好环境条件,保持稳定的温湿度,以提高加工精度。
针对以上影响因素,可以进行工艺优化设计来提高加工精度。
具体措施包括:1. 优化材料选择和预处理工艺,选择适合的材料并进行必要的热处理,以提高材料的加工性能。
2. 优化工艺流程和操作规范,制定详细的操作指导书,确保每一道工序都得到正确执行。
3. 优化刀具选择和切削参数,合理选择刀具和切削参数,降低振动和变形。
4. 优化装夹方式,选择合适的装夹工具和装夹夹具,保证零件的稳定性和刚性。
5. 控制环境条件,确保加工环境的温湿度稳定,避免温度变化对零件尺寸的影响。
实训报告零件加工精度分析

一、摘要本次实训旨在通过对零件加工过程的分析,探讨影响零件加工精度的因素,并提出相应的改进措施。
通过对零件加工工艺、加工设备、加工参数等方面的深入研究,本文对提高零件加工精度提出了一些有益的建议。
二、引言零件加工精度是衡量机械产品质量的重要指标。
高精度的零件可以保证产品的性能、可靠性和使用寿命。
然而,在实际生产过程中,由于各种因素的影响,零件加工精度往往难以达到预期目标。
因此,分析影响零件加工精度的因素,并提出相应的改进措施,对于提高零件加工精度具有重要意义。
三、零件加工精度分析1. 材料选择材料选择是影响零件加工精度的关键因素之一。
不同材料的物理性质、机械性能和加工性能对零件加工精度产生较大影响。
(1)硬度:硬度高的材料在加工过程中更容易产生变形和磨损,从而影响加工精度。
(2)塑性:塑性大的材料在加工过程中更容易产生加工硬化,导致加工精度降低。
(3)热膨胀系数:热膨胀系数大的材料在加工过程中更容易产生热变形,影响加工精度。
2. 加工工艺加工工艺是影响零件加工精度的直接因素。
(1)加工方法:不同的加工方法对零件加工精度产生不同的影响。
例如,车削加工精度高于铣削加工。
(2)加工顺序:加工顺序对零件加工精度有较大影响。
一般来说,先加工精度要求高的部位,再加工精度要求低的部位。
(3)加工参数:加工参数包括切削速度、进给量、切削深度等。
这些参数对零件加工精度产生直接的影响。
3. 加工设备加工设备是保证零件加工精度的物质基础。
(1)机床精度:机床精度越高,零件加工精度越高。
(2)刀具精度:刀具精度对零件加工精度有较大影响。
刀具磨损或损坏会导致加工精度降低。
(3)测量设备:测量设备精度越高,对零件加工精度的控制越准确。
4. 操作人员操作人员的技术水平、熟练程度和责任心对零件加工精度产生一定影响。
(1)技术水平:技术水平高的操作人员能够更好地掌握加工工艺和操作要领,提高零件加工精度。
(2)熟练程度:熟练程度高的操作人员能够更好地控制加工过程,降低误差。
零件加工精度的影响因素及工艺优化设计

零件加工精度的影响因素及工艺优化设计零件加工精度是工业生产中非常重要的一项指标,它直接影响着产品的质量和功能。
而零件加工精度的影响因素和工艺优化设计也是关系到零件加工精度的两个非常关键的环节。
下面就对这两个方面进行详细的讲解。
1. 原材料的质量和性能:原材料的质量和性能是影响零件加工精度的关键因素之一。
如果选用的原材料质量不佳,可能会导致零件强度低、易损坏等问题,影响零件加工精度。
2. 加工设备的性能和精度:加工设备的性能和精度对零件加工精度也有着很大的影响。
如果设备的精度不高,其加工出的零件也很难达到高精度要求。
3. 机床的刚性和稳定性:机床的刚性和稳定性也是影响零件加工精度的重要因素之一。
如果机床的刚性和稳定性不好,可能会导致切削力和振动等问题,从而影响零件的加工精度。
4. 刀具的质量和使用状态:刀具的质量和使用状态也会对零件加工精度有着一定的影响。
如果使用的刀具质量差或使用磨损较大,可能会导致零件加工精度下降。
5. 加工过程中的热变形:在零件加工过程中,由于热力变形的存在,会对加工精度产生一定的影响。
因此,在加工过程中需要采取降温措施,以减少热变形对加工精度的影响。
6. 加工工艺的设计和控制:加工工艺的设计和控制也是影响零件加工精度的关键因素之一。
如果工艺设计不合理或控制不严格,可能会导致零件加工精度不稳定。
二、工艺优化设计1. 选择适当的刀具和切削工艺:选择适当的刀具和切削工艺可以大大提升零件加工精度。
选择刀具时应考虑其材质、尺寸、形状等因素,以及加工面的特点等。
同时,在选择切削工艺时需要注意切削速度、进给量、加工间隙等因素。
2. 加强设备的维护和保养:加强设备的维护和保养可以提高设备的稳定性和可靠性,从而提高零件加工精度。
维护和保养时应注意设备的清洁、润滑、紧固等工作,杜绝故障的发生。
3. 优化加工工艺参数和控制方法:优化加工工艺参数和控制方法可以降低加工误差和提高加工稳定性,进而提高零件加工精度。
机械加工精度的影响因素及其控制措施

浅析机械加工精度的影响因素及其控制措施摘要:如何提高机械零件的加工精度,是每个从事机械加工者在加工前必须考虑的问题,文章现对影响机械加工精度的因素进行了较全面的分析,并针对各种影响因素阐述了相应的控制措施。
关键词:加工精度;因素;措施1 机械加工精度和加工误差1.1 加工精度零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数相符合的程度。
符合程度越高则加工精度就越高。
加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度。
1.2 加工误差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。
加工误差的大小表示了加工精度的高低,加工误差是加工精度的度量。
在实际生产中,加工精度的高低是以加工误差的大小来衡量的。
2 加工精度的影响因素零件加工的误差是由于工件与刀具在切削过程中相互位置发生变动而造成。
加工误差包括加工原理误差、机床几何误差、夹具误差、刀具制造误差、工艺系统受力变形、工艺系统热变形、刀具磨损、残余应力引起变形、测量误差等。
2.1 加工原理误差加工原理误差是指由于采用了近似的加工方法、近似的成形运动或近似的刀具轮廓而产生的误差。
例如滚齿用的齿轮滚刀,就有两种误差,一是为了制造方便,采用阿基米德蜗杆代替渐开线基本蜗杆而产生的刀刃齿廓近似造形误差;二是由于滚刀切削刃数有限,切削是不连续的,因而滚切出的齿轮齿形不是光滑的渐开线,而是折线。
2.2 机床几何误差机床几何误差的来源主要指机床制造、磨损或安装带来的误差。
机床几何误差主要有:(1)主轴回转误差:即主轴回转时实际回转轴线与理想回转轴线的偏移量。
包括轴向窜动、径向跳动、角度摆动三种基本形式。
主轴的轴向窜动对内、外圆的加工精度没有影响,但加工端面时,会使加工的端面与内外圆轴线产生垂直度误差。
主轴每转一周,要沿轴向窜动一次,使得切出的端面产生平面度误差。
当加工螺纹时,会产生螺距误差。
主轴的纯径向跳动会使镗削加工时镗出的孔为椭圆形。
主轴角度摆动会造成车削外圆或内孔的锥度误差;在镗孔时,若工件进给会使镗出的孔为椭圆形。
机械零件加工精度的影响因素及对策

导轨是机床上确定各机床部件相对位置 的基 准 ,也是机 床 的运动基准。除了导轨本 身制造误差外 , 导轨 的不均匀磨损
和安装质量 ,也是造 成导轨误差的重要 因素。导轨不均匀磨
损 , 机床精度下降的主要原因之一。 是
机床导轨的制造误差 , 包括导轨在水平面 的直线度误差 、 导
轨在垂直面的直线度误差 、 前后导轨在垂直面的平行度误差。 导轨误差对加工精度 的影 响 , 以以车床为例来分析 , 可 在 车削外 圆表面时 ,车床导轨在水平 面内直线度误 差中的径向
采 用静压滑动轴承 , 以提高轴系 刚度并减少径向跳动。 次是 其
提 高主轴箱体支 承孔、主轴轴颈和与轴承相配合零件 的有关 表 面的加工精度 , 对滚动轴承进行预紧。
() 2 使主轴 回转误差不反应 到工件上 。 采用 双死顶尖装夹 工件 , 可减小机床 主轴 回转误差对工件加工精度 的影 响。 如采 用死顶尖磨削外 圆 , 只要保证定位 中心孔 的形状 、 位置精度 即 可加工 出高精度的外圆柱面。主轴仅仪提供旋转运动和转矩 , 而 主轴 的回转精度与工件无关 。
度的具体方法。
关键词 : 机械 零件; 加工精度 ; 影响因素 ; 对策 中图分类号 : H 6 T 11 文献标识码 : A 文章编号 : 2 5 5 ( 0 0 — 1 8 0 1 7 — 4 X 2 1 7 0 ~ 3 6 0) 8
机械零件加工 的质量 ,包括机械加工精度和表面质量等 方 面的要求 , 是保证机械产品质量 的基础 。 计人员根据零件 设
置等方面进 行优化 , 提高其制造精度及耐磨性 。 () 2 使用 过程 中精心维 护 , 意润滑 , 免导轨 的非正 常 注 避
收稿 日期 :0 0 0 — 5 2 1- 4 2 作者简介 : 凯 (9 3 )男 , 崔 18 ~ , 河南洛阳人 , 二级实 习指导教师 , 研究方 向: 机加工实训教学。
零件加工精度的影响因素及工艺优化设计

零件加工精度的影响因素及工艺优化设计零件加工精度是衡量零件制造质量的重要指标之一,精度的好坏直接影响着零件的使用性能和生产效率。
在零件加工过程中,有许多因素会对零件的加工精度产生影响。
了解这些影响因素并进行工艺优化设计是非常重要的。
本文将对零件加工精度的影响因素进行分析,同时提出相应的工艺优化设计方案,旨在提高零件加工精度,提高产品质量和生产效率。
一、影响零件加工精度的因素1.零件设计参数:零件的设计参数,如尺寸、形状、公差等都会直接影响零件的加工精度。
尺寸设计不合理、公差设置不合理都会导致零件加工精度降低,这就需要在设计阶段就进行精密度的控制。
2.材料选择:零件加工材料的选择也会对零件的加工精度产生较大的影响。
材料的硬度、密度、热膨胀系数等都会直接影响零件加工的精度,因此在选择材料时需要充分考虑到这些因素。
3.加工设备:加工设备的精度和稳定性,也是影响零件加工精度的重要因素。
加工设备的精度不能满足零件加工的要求,就会导致零件的精度降低。
需要选用精度高、稳定性好的加工设备,保证零件的加工精度。
4.加工工艺:加工过程中的工艺也是影响零件加工精度的重要因素。
包括切削刀具的选择、切削参数的设置、加工路径的规划等,都会对零件的加工精度产生影响。
需要合理规划加工工艺,提高零件加工的精度。
5.加工环境:加工环境的清洁度、湿度、温度等也会对零件的加工精度产生影响。
加工环境干净、温度恒定的情况下,能够降低加工振动和热变形,提高加工精度。
6.操作人员技术水平:操作人员的技术水平也会对零件的加工精度产生影响。
操作人员能否熟练掌握加工设备、合理使用切削工艺,都会直接影响零件的加工精度。
上述因素是影响零件加工精度的主要因素,了解这些因素并根据实际情况进行工艺优化设计是提高零件加工精度的关键。
二、工艺优化设计1.合理选择材料:在零件加工过程中,首先需要根据零件的使用要求和加工情况,选择合适的加工材料。
不同材料的物理性质和加工特性不同,选择合适的材料可以降低加工难度,提高加工精度。
影响机械加工精度的几个重要因素

(二)工艺系统刚度对加工精度的影响
1.加工过程中由于工艺系统刚度发生
变化引起的误差 图
x
y系 y刀架 yx y刀架 y主轴 y尾座 y主轴 l
lx
F主轴 Fp xl
F尾座 Fp
y系 y刀架 y 例
l
x
Fp
1 k刀 架
1 k主 轴
l
l
x
2
1 k尾
座
x l
2
2.由于切削力变化引起的误差 加工过程中,由于毛坯加工余量和工件 材质不均等因素,会引起切削力变化,使工 艺系统变形发生变化。从而产生加工误差。 误差复映现象: 图 车削一具有锥形误 差的毛坯,加工表面上必然有锥形误差;待 加工表面上有什么样的误差,加工表面上必 然也有同样性质的误差,这就是切削加工中 的误差复映现象。
例如:用三爪自定心卡盘装夹薄壁套简 镗孔时,夹紧前薄壁套筒的内外圆是圆的, 夹紧后工件呈三棱圆形;镗孔后,内孔呈圆 形;但松开三爪卡盘后,外圆弹性恢复为圆 形,所加工孔变成为三棱圆形,使镗孔孔径 产生加工误差。为减少由此引起的加工误差, 可在薄壁套筒外面套上一个开口薄壁过渡环, 使夹紧力沿工件圆周均匀分布。
通常都是通过机床完成的。工件的加工精度 在很大程度上取决于机床的精度。
机床制造误差中对工件加工精度影响较 大的误差有:主轴回转误差、导轨误差和传 动误差。
1.主轴回转误差
机床主轴是用来装夹工件或刀具,并将 运动和动力传给工件或刀具的重要零件,主 轴回转误差将直接影响被加工工件的形状精 度和位置精度。
3)第一次卸载后,刀架恢复不到第一 次加载的起点,这说明有残余变形存在,经 多次加载和卸载后,加载曲线起点才和卸载 曲线终点重合,残余变形才逐渐减小到零。
影响机械零件加工精度的因素及改善对策论文

影响机械零件加工精度的因素及改善对策论文影响机械零件加工精度的因素及改善对策论文1 引言。
常用的衡量机械零件加工质量的指标包括加工精度和表面质量等数个方面,在实际的加工过程中,由于环境温度、工艺系统的几何误差、工件内应力重新分布引起的变形误差等因素的影响,导致加工工具和工件的正确位置可能会产生一定的程度的偏移,使得零件与理想情况下的定位位置存在差异,这种差异即会对零件的加工精度产生影响。
因此,为了在不增加制造成本的情况下,尽可能提升机械零件的加工精度,相关的工艺人员需要结合产品的具体设计要求和实际生产条件,采取诸如更换较高精度加工设备和工装夹具、制定合理的加工工艺、降低加工误差等一系列方式,以期在保证加工过程经济性的同时得到较高的加工精度。
2 主轴回转误差对机械零件加工精度的影响及改进措施。
2.1 主轴回转误差概述。
机床几何误差是整个机械零件加工中决定系统误差的主要因素,主轴回转误差和导轨误差均属于主轴回转误差。
在加工过程中,由于主轴部件中轴承、轴颈、轴承座孔等的制造误差和配合质量、润滑条件、以及回转时的动力因素的影响,往往瞬时回转轴线的空间位置都在周期性地变化,造成实际回转中心与理论回转中心不重合而产生回转误差。
如图 1 所示,主轴回转误差包括径向圆跳动、倾角摆动、端面圆跳动三种形式,常见的成因包括轴承本身系统误差、轴承间隙过大、各段轴颈、轴孔的同轴度误差、温度过高引起热变形等等。
2.2 对加工精度的影响。
根据影响主轴回转精度的因素不同,其对于工件加工精度往往也具有不同的影响,具体表现在以下几个方面:当机床主轴回转误差为径向圆跳动时,工件会产生圆度误差;当机床主轴回转误差为倾角摆动时,车削时工件径向截面仍然会呈一圆形,而轴向截面则是一梯形,镗孔时由于主轴的角度摆动形成的回转轴线与工作台导轨不平行,镗出的孔将为椭圆形。
当机床主轴回转误差为端面圆跳动时,虽然加工圆柱面的情况不会受到影响,但加工端面时,左右螺旋面可能会形成垂直度误差,被加工的端面与圆柱面也可能不垂直。
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题目:影响零件加工精度因素的分析影响零件加工精度因素的分析摘要在机械加工过程中,每一个产品都是由若干零件装配而成的,因而零件的加工质量是整台机器的基础,它直接影响机器的性能和寿命。
有很多因影响零件最终的加工质量,如何使工件加工达到质量要求,如何减少各种因素对加工精度的影响,提高工件的加工质量,就成为必须考虑的事情,也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。
该论文的目的是研究各种工艺因素对加工精度的影响及规律,从而找出减小加工误差、提高加工精度的途径。
通过图例的分析,确定合适的加工方法,最终达到零件的质量要求。
关键词:加工精度工艺系统刚度位置精度几何参数目录绪论 (2)1.加工精度与加工误差的概念 (3)2. 产生加工误差的因素 (3)2.1工艺系统的几何误差 (4)2.1.1机床、刀具、夹具的制造误差与磨损 (4)2.1.2 刀具、夹具误差及工件的定位误差 (9)2.2 工件装夹误差 (10)2.3机床的热变形及其对加工精度的影响 (10)2.4 工件热变形及其对加工精度的影响 (11)2.4.1刀具热变形及其对加工精度的影响 (12)3. 提高加工精度的工艺措施 (14)结论 (15)致谢 (16)参考文献 (17)绪论机床是各行各业普遍使用的机械设备,凡有机械加工的场所都离不开机床,它使用范围广,社会拥有量大,从业人员也越来越多,尤其大型机床设备、成套机床设备的安装需要非常专业的安装技术人员参与才能完成。
近年来,随着新材料、新技术、新工艺和信息技术的发展,机械设备的体积、重量和技术含量都已经发生了很大变化,安装工艺也在不断地完善和发展。
这篇论文主要介绍影响机械零件加工精度的因素和提高加工精度的方法,包括几何误差、加工中各种因素影响产生的误差,典型零件加工与加工方法,通过分析找出最适合的加工方案。
1 加工精度与加工误差的概念机械加工精度 ( 筒称加工精度 )即零件在加工后的几何参数 ( 尺寸、几何形状和表面间相互位置)的实际值与理论值相符合的程度。
符合的程度愈高 , 加工精度也愈高。
反之 , 符合称度愈差 , 精度也愈低。
加工误差是指加工后零件的实际几组误差〈尺寸、形状和相互位置 ) 对理想几何参数的偏离程度。
如工误差是表示加工精度高低的一个数量指标标, 一个零件的加工误差越小 , 加工精度越高。
研究加工精度的目的 , 是研究各种工艺因素对加工精度的影响及其规律 , 从而找出减小加工误差 , 提高加工精度的途径。
2 产生加工误差的因素机械加工中 , 由机床一夹具一刀具一工件组成的工艺系统 , 在完成一个加工过程时 , 有许多误差因素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 , 一部分与切削过程有关。
由于切削加工过程中存在切削力、切削热、切削摩擦等因素作用 , 使工艺系统产生受力变形、受热变形而刀具磨损、内应力变化等 , 影响工件与刀具在调整中获得的相对位置精度 , 引起种种加工误差 ; 这类在加工过程中产生的原始误差 , 称为工艺系统的动误差。
相应的 , 在加工之前就已经存在的机床、刀具、夹具本身的制造误差、安装误差等则称为工艺系统的静误差。
工艺系统的各种误差 , 在不同的加工条件下将造成零件不同程度的加工误差。
研究加工精度时,通常按照工艺系统误差的性质分为以下几种情况:2.1工艺系统的几何误差①.原理误差是由于采用了近似的刀具轮廓,近似的成形运动轨迹和近似传动比的成形运动使加工零件产生的加工误差旷具体的有以下几种情况:②.近似的刀具轮廓用成型刀具加工复杂的曲线表面时 , 要使刀具刃口做成完全符合理论曲线的轮廓 , 有时相当困难 , 所以往往采用圆弧、直线等近似、简单的线型。
这种近似作法 , 对于简化机床和刀具的设计及制造 , 是十分必要的 , 但由此带来的原始误差必须控制在允许的范围内。
例如:用模数铣刀铣齿形 , 其一由于齿轮模数铣刀的成型面轮廓就不是纯粹的渐开线 , 所以如工的齿形就会产生一定的原理误差 ; 其二由于模数相同而齿数不同的渐开线齿轮 , 其基圆半径不同 , 因而齿形也不同 , 这就要求每种模数不同齿数的齿轮都要有一把专用铣刀 , 为了经济起见 , 实际上只用一套〈 8-26 把〉模数铣刀来分别加工在一定齿数范围内的所有齿轮。
由于每把铣刀均是按一种模数的一种齿数设计和制造的 , 因而用其加工其他齿数的齿轮时 , 就会产生齿形的原理误差。
如图 2.1 所示。
图2.1 齿形的原理误差1-理论正确齿形 2-实际齿形2.1.1机床、刀具、夹具的制造误差与磨损机床误差:机床误差包括机床本身各部件的制造误差、安装误差和使用过程中的磨损 , 下面将机床的制造误差分述如下:(1)主轴误差①主轴回转运动误差的概念及其影响因素:回转运动的精度主要取决于加工过程中其其回转中心相对刀具或工件的位置精度 , 即主要取决于机床主轴的回转精度。
当主轴工作时 , 理论上回转轴心线在空间的面应该稳定不变 , 实际上其位置总有变动。
主轴的回转精度不但与主轴部件的加工和装配而且还与受力受热有关。
上述误差和变形将影响主轴轴颈的圆度、同轴度和主轴的挠度 , 加上轴承本身的各种误差 , 使主轴在每一瞬时回转轴心线的空间位置总是处于变动状态 , 即存在着回转误差。
主轴回转误差可分为三种基本型式 , 轴向窜动.纯径向跳动和纯角度摆动 , 如图 2 • 2 所示。
机床主轴的回转误差直接影响零件加工表面的几何形状精度。
实际上,主轴的径向跳动和角度摆动往往同时存在 , 这种合成后产生的误差成为主轴径向回转误差。
产生径向回转误差的主要原因是 : 滑动轴承或轴颈的圆度误差、滚动轴承滚道的圆度误差或几何偏心 , 滚动体的圆度误差或尺寸误差、轴颈间或轴承间的同轴度误差及轴承座孔的配合间隙等。
图2.2 主轴回转误差的基本形式②主轴回转误差对加工精度的影响:机床主轴回转误差对加工精度的影响 , 这要从切削表面的每个截面内 , 主轴瞬时回转中心与刀尖的位置变化分析。
这种位置变化将造成工件表面的加工误差回从零件表面形状形成的过程看 , 回转误差沿刀具与工件接触点法向分量 AY如图 2.3 对精度影响最大 , 而切向分量 AZ的影响极小。
由图 2.3可知 ,切向分量所产生的半径误差为 :(R+ΔR) ²=ΔZ²十ΔR²图2.3回转误差对加工精度的影响因此 , 一般称法线方向为误差敏感方向 , 切线方向为非误差敏感方向。
(2)导轨误差导轨是机床中确定主要部件相对位置的基准 , 也是运动的基准 , 它的各项误差将直接影响被加工零件的精度。
对机床导轨的精度要求 , 主要有以下三个方面 :①在水平面内的直线度 ;②在垂直面内的直线度 ;③前后导轨的平行度 ( 扭曲 ) 。
现以车床为例,说明导轨误差是怎样影响零件的加工精度的。
车床导轨在水平面内有直线度误差在纵向切削过程中, 将使刀尖的运动轨迹相对于工件轴心线不能保持平行,因而使工件在纵截面内产生形状误差。
当导轨向后凸出时 , 工件产生鞍形误差:当导轨向前产生凸出时,工件产生鼓形误差。
刀尖在水平面内产生位移 Y, 引起工件在半径方向的误差为ΔR, 且ΔR=Y 在车削较短零件时影响较小 , 若车削细长轴时 , 这一误差将明显地反映到工件上 , 如图 2.4 所示。
床身导轨在垂直面内有直线度误差 , 如图2.5 所示图2.4 车床导轨在水平面内直线度引起的误差图2.5 床身导轨在垂直面内有直线度引起的误差以上分析了主轴回转误差和导轨误差对加工精度的影响。
而主轴回转中心线与床身导轨不平行对加工精度也有影响。
若二者在水平面内不平行,车出的内外圆柱面会有锥度:若在垂直面内二者不平行,则加工出双曲线回转体表面,如图2.6图2.6主轴的回转中心与导轨在垂直面内不平行时的加工误差(3)传动链误差对于某些加工方式 , 如车削或磨削螺纹、滚齿、插齿以及磨齿等 , 为了保证工件的加工精度 , 除了前述的因素外 , 还要求刀具和工件之间具有准确的传动比关系 , 例如车削螺纹时,要求工,件每转一转 , 刀具走一个导程 ; 在用单头滚刀滚齿时 , 要求滚刀每转一转 , 工件转过一个齿等。
这些成形运动间的传动比关系 ,是由机床本身的传动链来保证的。
若传动链存在误差 , 在上述情况下 , 它将是影响加工精度的主要因素。
传动链误差是由于传动链中的传动元件存在制造误差和装配误差引起的。
使用过程中的磨损 ,也会产生传动链误差。
各传动元件在传动链中的位置不同 , 影响也不同。
通过传动误差的谐披分析可以判断误差来自传动链中的哪一个传动元件 , 并可根据其大小找出影响传动链误差的主要环节。
为减少传动链误差对加工精度的影响 , 可采取下列措施:①减少传动链中的元件数目 , 缩短传动链 , 以减少误差来源②提高传动元件 , 特别是末端传动元件的制造精度和装配精度③传动链 EP 齿轮间存在间隙, 同样会产生传动链误差 , 因此要设法消除间隙④采用误差校正机构来提高传动精度。
例:如图2.7图 2.7 细长轴的加工分析:在加工过程中,机床对加工精度的影响。
(1)工件产生锥度,其原因:①后顶尖轴线不在主轴轴线上②床身导轨严重磨损(2)产生圆度误差,其原因:①主轴前后轴承间隙过大②主轴颈的圆度超差(3)端面圆跳动超差,其原因是主轴轴向窜动量超差。
2.1.2 刀具、夹具误差及工件的定位误差①刀具误差刀具误差对加工精度的影响随刀具的种类不同而异。
单刃刀具 , 如车刀、刨刀、单刃镗刀等对加工精度没有直接影响。
定尺寸刀具 , 如钻头、铰刀、拉刀、槽铣刀等的尺寸及形状误差与磨损会直接影响工件的尺寸及形状精度。
刀具的安装误差会使加工误差扩大。
成型刀具 , 如成型车刀、成型铣刀等 , 对如工表面的几何形状精度的影响 , 主要决定于刀具本身的形状精度。
展成法刀具 , 如齿轮滚刀、插齿刀等的制造误差、安装误差及磨损将影响齿轮的加工精度。
为了减少刀具制造误差和磨损对加工精度的影响 , 除合理规定定尺寸刀具和成型刀具的制造误差外 , 应根据工件材料及加工要求 , 准确选择刀具材料、切削用量、冷却润滑 , 并准确刃磨,以减少磨损磨损。
②夹具误差夹具误差主要是指定位元件.导向原件.对刀装置几夹具体等零件的制造误差以及表面的磨损。
这些误差对加工精度有很大的影响,因此在设计和制造夹具时,应对影响工件精度的尺寸严格控制。
2.2 工件装夹误差工件装夹误差即因定位不正确产生的误差。
定位误差定位误差产生的原因:(1)定位基准与工序基准不重合(2)定位面和定位元件制造不准确而引起的夹紧误差工件或夹具刚度过低或夹紧力方向.作用点选择不当,都会使工件或夹具产生变形,造成加工误差。
2.3机床的热变形及其对加工精度的影响图2.8所示为车床在工作状态下热变形,由于主轴箱的热变形,导至主轴轴心线一方面太高,同时还发生倾斜。