双刀切削加工薄壁长筒类零件时外力对加工精度的影响

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机械加工工艺对加工精度的影响

机械加工工艺对加工精度的影响

机械加工工艺对加工精度的影响机械加工工艺对加工精度有着至关重要的影响。

以下将从多个方面来详细介绍这种影响。

加工过程的稳定性与加工精度直接相关。

机械加工工艺的稳定性对于保证加工件的精度至关重要。

一方面,如果机械加工过程中存在着不稳定的因素,例如材料的异质性、切削力的不均匀分布等,那么就会导致加工时出现很大的误差,使得加工精度无法得到保证。

如果机械加工过程中存在着不稳定的工艺参数,例如切削速度、切削深度等,那么加工件的精度也无法保证。

要确保机械加工工艺的稳定性,可以采取一些措施,例如对切削力进行监测与控制,对工艺参数进行合理的选择与调整等。

切削工具的选择与加工精度密切相关。

机械加工中,切削工具是实现切削加工的重要工具,对加工精度有着直接的影响。

一方面,切削工具的几何形状和尺寸会直接影响加工件的形状和尺寸精度。

刀具的刃口尺寸对加工件的尺寸精度有着直接的影响,刀具的刃口形状对加工件的形状精度有着直接的影响。

切削工具的材料和硬度也会对加工精度有影响。

如果切削工具的硬度过高,容易导致切削时产生过大的热应力,从而降低加工精度。

在机械加工中,要选择合适的切削工具,特别是要根据加工件的要求选择切削工具的几何形状、尺寸、材料和硬度。

切削液的使用对加工精度有一定的影响。

切削液在机械加工中起到冷却、润滑和去除切削屑等作用,对加工精度有直接的影响。

一方面,切削液能够降低切削时产生的温度,减少热应力的产生,从而提高加工精度。

切削液的润滑作用能够降低切削力,使得刀具能够更顺畅地切削工件,进而提高加工精度。

在机械加工中,要选择适当的切削液,确保其具有良好的冷却、润滑和去屑性能,以提高加工精度。

机械加工工艺中的其他因素,例如加工过程中的切削力、切削温度、切削速度和切削深度等,也会对加工精度产生一定的影响。

切削力过大会导致工件形状变形,降低加工精度;切削温度过高会导致工件表面产生热变形,同样降低加工精度;切削速度和切削深度的选择不合理也会导致加工精度下降。

12影响加工精度的因素解析

12影响加工精度的因素解析

12影响加工精度的因素解析加工精度是指在加工过程中,所得到的工件尺寸与设计要求之间的偏差程度。

影响加工精度的因素众多,主要包括机床精度、刀具质量、工件材料及加工方法等。

下面对这些因素进行详细分析。

第一、机床精度:机床精度是指机床本身的加工能力和稳定性。

包括机床的定位精度、运动精度、重复定位精度等方面。

定位精度:机床刀具在加工坐标轴上进行定位时的精度。

定位精度越高,机床的加工精度越高。

运动精度:机床刀具在进行运动时的精度。

运动精度包括刀具的速度、加速度保持平稳、方向精确等。

如果机床运动过程中存在震动或者晃动,会导致工件尺寸的变化,从而影响加工精度。

重复定位精度:机床进行多次定位时,每次定位的精度是否相同。

重复定位精度越高,加工精度越稳定。

第二、刀具质量:刀具是实现工件形状的关键工具。

刀具质量直接决定了加工精度。

刀具材料:刀具材料的硬度、耐磨性等性能会直接影响切削力的大小和稳定性。

如果刀具磨损严重,切削力难以控制,就会影响工件尺寸的精度。

刀具几何形状:刀具的几何形状包括刀尖半径、刀片角度、刀片刃口和刃后角等。

这些参数的选择会直接影响加工表面的光洁度和精度。

第三、工件材料:工件材料的硬度、韧性、热膨胀系数等参数都会对加工精度造成影响。

硬度:工件材料的硬度越大,加工难度越大,加工精度也会受到影响。

高硬度的材料容易导致刀具磨损,从而影响加工精度。

热膨胀系数:工件材料的热膨胀系数越大,加工过程中材料的膨胀和收缩也就越大,容易引起工件变形,从而导致尺寸精度降低。

第四、加工方法:加工方法对加工精度有直接的影响。

切削速度:过高或过低的切削速度都会影响切削力和刀具磨损,从而影响加工精度。

进给速度:过大的进给速度会导致切削力过大,造成加工表面的毛刺和震动。

过小的进给速度则会延长加工时间,增加刀具磨损。

冷却液使用:适当的冷却液可以降低加工过程中的温度,减小热变形的影响,保持加工精度的稳定性。

总结起来,加工精度受到多个因素的影响,包括机床精度、刀具质量、工件材料和加工方法等。

影响加工精度的因素及控制措施

影响加工精度的因素及控制措施

影响加工精度的因素及控制措施
影响加工精度的因素包括:
1. 加工设备的精度:设备自身的精度是影响加工精度的关键因素。

因此,在加工过程中必须确保设备保持稳定的运转状态。

2. 刀具质量:刀具的质量和使用寿命直接关系到加工精度的稳定性和可靠性。

因此,选择高质量的刀具对于控制加工精度非常重要。

3. 切削参数:加工过程中的切削速度、深度、进给量以及切削液的使用情况等是影响加工精度的重要因素。

正确的切削参数可以确保加工过程中的精度和表面质量。

4. 工件材料:工件材料也会对加工精度产生重要影响。

不同的材料对加工的难度不同,所以需要根据不同材料的特性合理调整加工参数以保证加工的精度和质量。

控制措施:
1. 加工设备维护:保证加工设备的稳定性和精度,通过日常的维护和定期的检修来确保设备的正常运行。

2. 刀具选择:选择质量稳定、寿命长、精度高的刀具,这不仅可以提高加工效率,也可以保证加工质量稳定。

3. 切削参数控制:合理设置切削速度、深度、进给量以及切削液的使用情况,确保加工质量和表面质量。

4. 工件材料选择:根据工件材料的特性确定加工参数,以确保加工的质量和精度。

论影响机械加工精度的因素及提高措施

论影响机械加工精度的因素及提高措施

论影响机械加工精度的因素及提高措施【摘要】随着国民经济实力和科学技术水平的提高,社会发展要求提高产品的质量。

而加工精度是衡量零件加工质量的重要指标,所以保证零件的加工精度很重要。

本文介绍了机械加工精度的概念及内容,分析了影响机械加工精度的因素并提出了提高机械加工精度的工艺措施。

【关键词】机械加工;精度;误差;因素;措施随着国民经济实力和科学技术水平的提高,社会发展要求提高产品的质量。

而加工精度是衡量零件加工质量的重要指标,所以保证零件的加工精度很重要。

这就要求我们来了解影响机械加工精度的因素,采取措施来提高加工精度。

1 机械加工精度的含义及内容加工精度是指零件经过加工后的实际几何参数与与理想几何参数符合的程度,而它们之间的偏离程度则称为加工误差。

一个零件的加工误差越小,加工精度就越高。

零件的几何参数包括尺寸、几何形状和相互位置三个方面,故加工精度包括:(1)尺寸精度:用来限制加工表面与其基准间尺寸误差不超过一定的范围。

(2)几何形状精度:用来限制加工表面宏观几何形状误差,如圆度、圆柱度、平面度、直线度等。

(3)相互位置精度:用来限制加工表面与其基准间的相互位置误差,如平行度、垂直度、同轴度、位置度等。

2 影响机械加工精度的因素2.1 工艺系统的几何误差2.1.1 加工原理误差(1)采用近似的刀具轮廓造成的误差用成形刀具加工复杂的曲面时,要使刀具刃口做得完全符合理论曲线的轮廓,有时非常困难,往往采用圆弧、直线等简单近似的线型代替理论曲线。

如用滚刀滚切渐开线齿轮时,为了滚刀的制造方便,多用阿基米德蜗杆或法向直廓蜗杆来代替渐开线基本蜗杆,从而产生了加工原理误差。

(2)采用近似传动比的成形运动造成的误差如在车削模数蜗杆时,由于蜗杆的螺距是π的倍数,而π是一个无理数,只能用近似传动比的挂轮来实现π,因而产生由近似传动比的成形运动所引起的加工原理误差。

2.1.2 机床几何误差及磨损其对加工精度的影响加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的,因此工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。

数控机床加工中切削用量对加工精度的影响分析

数控机床加工中切削用量对加工精度的影响分析

数控机床加工中切削用量对加工精度的影响分析数控机床是一种自动化程度较高的机床设备,广泛应用于各种精密加工领域。

在数控机床加工中,切削用量是影响加工精度的重要因素之一。

本文将从切削用量对加工精度的影响进行分析,以期为工程技术人员提供一些参考。

一、切削用量的定义切削用量是指在数控机床加工过程中,刀具在单位时间内切削的工件材料的量。

它包括切削速度、进给量和切削深度等参数。

在加工过程中,通过合理控制切削用量,可以达到更高的加工效率和更好的加工质量。

二、切削用量对加工精度的影响切削速度是指刀具在加工过程中的线速度,它直接影响着切削过程中的温度分布、变形和切削力等因素。

一般来说,切削速度越高,加工精度越高,但是在高速切削时,还要考虑刀具的耐磨性和工件材料的热变形等因素。

在实际加工中需要根据具体工件材料和刀具材料来选择合适的切削速度。

进给量是指刀具在加工过程中的进给速度,它直接影响着加工表面的粗糙度和加工精度。

一般来说,进给量越大,加工速度越快,但是加工表面的粗糙度也会相应增加,从而影响加工精度。

在选择进给量时,需要综合考虑加工精度和加工效率两方面的因素。

三、如何合理控制切削用量以提高加工精度1. 根据工件材料选择合适的切削参数不同的工件材料对切削参数有不同的要求,例如对于脆性材料,一般需要降低切削速度和进给量,以减少切削过程中的切削热量和切削力;而对于硬质材料,一般需要提高切削速度和进给量,以提高加工效率和加工精度。

2. 关注刀具的选择和使用刀具是影响加工精度的关键因素之一,选择和使用合适的刀具对提高加工精度非常重要。

一般来说,刀具的刚性、耐磨性和散热性等性能会直接影响加工精度,因此在选择刀具时,需要综合考虑工件材料、加工参数和切削用量等因素。

3. 加强切削过程监控与调整在实际加工中,需要不断监控和调整切削过程中的切削参数,以保证加工精度和加工质量。

例如通过实时监测刀具磨损情况,及时更换刀具;通过实时监测加工表面的粗糙度,调整进给量和切削深度等参数。

薄壁零件的加工工艺和夹具设计

薄壁零件的加工工艺和夹具设计

摘要:本文系统设计了薄壁零件的数控车削加工工艺。

通过探讨薄壁零件在加工中存在的易变形、零件尺寸精度、位置精度及表面粗糙度不易保证等技术问题,对加工难点进行分析,给出了加工工艺路线和加工方案,通过优化、完善夹具设计和切削参数,防止了薄壁零件加工变形、保证了较好的尺寸精度和位置精度,从而有效解决薄壁零件的车削加工难题。

由于薄壁零件刚性差、强度弱,在加工中极易变形,是零件的形位公差增大,不易保证零件的加工质量。

因此对薄壁零件的装夹,切削加工过程中刀具的合理选用及切削量的选择,提出了严格要求。

在普通车床上加工形状较复杂、有一定精度要求、且需要多把刀具进行加工的批量零件时,不仅需要频繁换刀和装夹,花费大量的人力和时间,而且加工出来的零件质量取决于加工人员的技术水平, 产品质量得不到充分的保证。

而运用数控车床,结合传统的加工工艺,不但能大大缩短加工时间、提高加工精度,而且成品率高、产品质量稳定。

所以,在运用数控机床加工过程中为保证被加工薄壁件的必要的精度,有同轴度要求的内外圆柱面或有垂直度要求的外圆与端面,尽可能在一次装夹中完成;需要编制其加工路线、合理的选择个阶段的加工参数并编写高质量的数控加工程序。

为完全保证零件的形位公差需要设计其装夹的夹具,为此,对零件图纸、零件加工及时效处理等方面都认真地进行了分析和研究。

图1-1由图1-1可看出,?64mm的外圆对?60mm的内孔的同轴度,?64的外圆的圆度和表面质量以及内孔尺寸精度的加工是该薄壁零件最主要的加工难点。

因为该零件刚性差、强度弱,在加工中极易变形,表面质量、垂直度及同轴度难以保证。

镗削内孔时应一次装夹中加工出来,以保证该零件的尺寸精度。

针对薄壁零件壁薄、刚性差、易变形的特点,可设计该薄壁零件专用夹具装夹,以保证零件的尺寸精度和形位公差达到图纸技术要求。

这些加工难点的存在,使得加工过程中刀具选择、加工工艺路线安排、工艺装夹方式确定等对于该零件是否合格非常关键。

机械加工工艺对加工精度的影响

机械加工工艺对加工精度的影响在现代制造业中,机械加工是一种非常常见的加工方式,它通过机床和切削工具对工件进行切削、磨削、车削等工艺,以达到所需的尺寸、形状和表面质量。

而机械加工工艺的好坏直接影响着加工精度,因此机械加工工艺对加工精度有着重要的影响。

一、切削速度的选择刀具切削速度的选择对机械加工工艺的加工精度有着直接的影响。

切削速度过快容易造成刀具磨损加剧,甚至导致刀具损坏,从而降低加工精度;而切削速度过慢则容易引起刀具产生切屑堆积,影响切削表面质量,同样影响加工精度。

合理选择切削速度是保证加工精度的重要因素。

对于不同的材料和刀具类型,切削速度的选择也有所差异。

一般来说,对于硬度较高的材料,应选择较低的切削速度以保证加工精度;而对于易切削的材料,则可选择较高的切削速度来提高加工效率和加工精度。

二、刀具材料和几何形状刀具作为直接参与切削加工的工具,其材料和几何形状也对加工精度有着很大的影响。

首先是刀具材料的选择,不同的刀具材料具有不同的硬度、耐磨性和热稳定性,选择合适的刀具材料可以有效提高刀具的耐磨性,延长刀具寿命,保证加工精度。

对于耐热合金、不锈钢等难切削材料,应选择耐热、高硬度的刀具材料,如高速钢、硬质合金等。

其次是刀具的几何形状,包括刀具的刃角、后角、刃磨质量等。

合理选择刀具的几何形状可以影响切削力、切削温度和切屑的排出,进而影响加工精度。

合适的刃角可以减小切削力和切削温度,提高刀具的寿命、稳定性和加工精度;而刃磨质量不良会导致刀具刃磨不良、产生毛刺等问题,影响加工精度。

三、切削液的选择与使用切削液在机械加工中起着润滑降温、冲洗清洁和防锈防腐等作用,对加工精度有着重要的影响。

合理选择切削液种类和使用方法可以减小切削温度、减小切削力、提高切屑的排出,从而保证加工精度。

在选择切削液时,应根据材料、加工方式和工艺要求选用合适的切削液种类。

对于高速切削和重负荷切削,应选择高效冷却润滑性能好的切削液;对于高精度和表面质量要求高的加工,应选择低粘度、透明度高、易清洗的切削液。

探讨影响机械加工精度的因素

探讨影响机械加工精度的因素机械加工是生产中重要的制造工艺之一。

机械加工的精度是指加工零件的形状、尺寸、位置、表面质量等在规定条件下与其设计要求相符合的程度。

机械加工精度一般要求高,要求能够满足高速、高精度、高效益以及生产自动化的要求。

本文将探讨影响机械加工精度的因素。

一、加工机器的精度机床精度是影响机械加工精度的主要因素之一。

机床精度与材质、结构、加工工艺等因素有关。

一般来说,加工刚度越高、运动干净度越高、传动效率越高的机器,精度越高。

同等条件下,高精度的机器能够生产更高精度的零件。

二、切削工具的精度切削工具是机械加工零件的重要工具。

切削工具的尺寸精度、刃口质量、表面粗糙度等因素都会影响机械加工的精度。

高精度的工具可以减少加工误差,提高加工效果。

三、材料的特性材料的物理特性、化学特性、机械特性等也会影响机械加工精度的结果。

热膨胀系数大的材料会在不同温度下发生较大的尺寸变化;硬度大的材料需要更多的时间和力来加工成型,容易引起刀具磨损,降低加工精度。

四、加工工艺参数加工工艺参数也是影响机械加工精度的一个关键因素,如加工速度、进给速度、切削深度、夹紧力等参数的调整会影响加工零件的精度。

如果选择不当,就可能导致加工误差,影响加工精度。

五、环境因素正常的加工环境包括温度、湿度、光线等因素,这些因素都会影响加工精度。

例如,高温环境会导致机床热变形,影响加工精度。

湿度会影响机床表面和零件表面的腐蚀。

因此,在加工过程中要控制好环境,创造一个良好的加工环境,以确保机械加工的精度。

综上所述,影响机械加工精度的因素很多,机床、切削工具、材料、加工工艺参数以及环境因素都会影响加工零件的精度。

在实际加工中,需要全面考虑这些因素,并采取相应的措施,以确保机械加工的精度。

机械加工精度的影响因素分析

机械加工精度的影响因素分析机械加工精度是衡量制造品质的重要指标,它直接影响到产品的质量和性能。

机械加工精度受到多种因素的影响,包括工艺参数、材料性质、机床精度、切削工具等。

在本文中,我们将从这些方面来对机械加工精度的影响因素进行分析。

一、工艺参数对机械加工精度的影响工艺参数是指在机械加工过程中所采用的各种参数,例如切削速度、进给量、切削深度等。

这些参数的选择直接影响到加工件的表面质量和尺寸精度。

首先,切削速度对机械加工精度有很大影响。

过高的切削速度会使切削区温度升高,导致材料软化,加工硬度下降,从而影响加工精度。

相反,过低的切削速度会使切削力增大,引起振动和切削区域的不稳定,也会影响加工精度。

其次,进给量是影响机械加工精度的另一个重要参数。

进给量过大会增加刀具与工件的相对位置误差,导致刀具在加工过程中发生倾斜,从而影响加工精度。

而进给量过小则会使得加工时间延长,增加成本。

另外,切削深度也对机械加工精度有一定的影响。

切削深度过大会增加切削阻力,使得机床振动加剧,导致切削质量下降,从而影响加工精度。

切削深度过小则会产生较大的加工负荷,影响切削效率和加工精度。

二、材料性质对机械加工精度的影响材料性质是指所加工材料的物理和化学特性。

不同材料的硬度、强度、热导率等性质不同,对机械加工精度的影响也不同。

首先,材料的硬度对机械加工精度有很大影响。

材料硬度高的话,切削时刀具容易磨损,使切削精度降低。

而材料硬度低则会导致切削变形,影响加工尺寸和形状的精度。

其次,材料的强度对机械加工精度也有较大影响。

强度大的材料在加工中容易发生变形和抗切削剪切作用,从而影响加工精度。

而强度小的材料则相对容易切削,加工精度相对较高。

此外,材料的热导率也对机械加工精度有一定的影响。

热导率高的材料在加工过程中能够迅速散热,降低加工区温度,减少热变形,有利于提高加工精度。

三、机床精度对机械加工精度的影响机床精度是指机床本身的制造和装配精度,包括机床的几何精度、运动精度、重演精度等。

机械加工工艺对加工精度的影响

机械加工工艺对加工精度的影响概述机械加工工艺是指利用机床切削、磨削和其他加工方法,对工件进行形状和尺寸加工的过程。

在工程制造领域中,机械加工是常用的加工方法之一,而加工精度则是衡量加工质量的重要指标之一。

机械加工工艺对加工精度有着深远的影响,本文将探讨机械加工工艺对加工精度的影响因素及其调控方法。

1. 工件材料的选择与加工精度工件材料的硬度、韧性、可加工性等特性直接影响了机械加工的加工精度。

硬度高的材料通常难以进行切削加工,容易导致加工过程中刀具磨损加快、工件表面质量下降,甚至导致加工精度降低。

而材料的韧性和可加工性也会影响加工过程的稳定性和工件表面质量。

在选择工件材料时,需要考虑其硬度、韧性和可加工性,以确保加工精度。

2. 刀具选择与磨损对加工精度的影响刀具选择直接影响了加工过程的效率和精度。

合适的刀具选择可以减少加工过程中的振动和变形,提高加工精度。

刀具的材料、几何形状、刃口质量等因素也会影响切削力的大小和方向,从而影响加工精度。

刀具磨损也是影响加工精度的重要因素。

刀具磨损会导致刀具几何形状变化、切削力增大、加工温度升高等问题,进而影响加工精度。

在机械加工过程中,需要定期检查刀具状态,及时更换磨损严重的刀具,以保证加工精度。

3. 机床精度与加工精度机床精度是指机床在工作过程中保持稳定的定位精度和运动精度的能力。

机床精度直接影响了工件加工的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度。

通过提高机床的定位精度和运动精度,可以提高加工精度。

现代机床通常配备有高精度的数控系统和精密的传动装置,能够保证机床的高精度加工。

在实际加工中,需要对机床进行定期的维护和保养,以确保机床精度的稳定性。

4. 加工工艺优化对加工精度的影响加工工艺优化是指通过优化切削参数、改进加工工艺流程、采用先进的加工方法等手段,来提高加工效率和加工精度的过程。

在机械加工中,通过优化加工工艺,可以减小切屑形状和切屑紧实度,减少切削温度和变形量,提高表面质量和加工精度。

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文章编号:1003.0794(2002)08.0036-02 
双刀'F.II NU llrl工薄壁长筒类零件时外力对力口工精度的影响 

刘凤臣 ,张欣 .季旭 
(1.黑龙江科技学院,黑龙江鸡西158105;2.哈尔滨煤矿机械研究所,黑龙江哈尔滨150036: 
3.鸡西煤矿机械有限公司,黑龙江鸡西158100) 

摘要: 
精度的影响。 
关键词: 
中图号: 

分析和研究了双刀切削加工薄壁长筒类零件时,切削力、夹紧力、惯性力、重力对加工 
双刀切削;薄壁长筒零件;外力;加工精度 
TC50 文献标识码:B 

1 引言 
薄壁长筒类零件是生产中经常遇到的一类零 件,这类零件尽管形状不复杂,但精度要求高,而且 对加工过程中的各种影响因素十分敏感,因此其工 艺过程复杂,对机床和操作人员水平提出了很高要 求。针对这一问题,在对薄壁长筒类零件加工时采 用外圆车削与内孑L镗削同时进行,即双刀复合切削。 本文从双刀切削的角度出发,对薄壁长筒类零件加 工时外力对加工精度的影响进行分析和研究。 工艺系统的稳定性集中表现在加工质量的长期 一致性上。加工质量的主要指标就是机械加工精度 (包括形状、尺寸、位置精度)和表面质量。影响加工 质量的因素是很多的而且影响程度不同。双刀复合 切削是一种新型的加工工艺,在双刀切削工艺系统 中,影响零件加工精度的主要因素有以下几个方面。 2切削力对/jn-r精度的影响 用双刀切削工艺对薄壁长筒进行切削,工艺系 统存在刚度薄弱环节,主要是工件和镗杆,尤其是工 件,悬伸较长而又是薄壁,很容易在切削力的作用下 产生变形,造成加工以后的形状尺寸误差。经分析 计算,内外圆车刀的径向力基本上相等,合力为零, 对加工的影响可以忽略。现主要考虑主切削力和轴 向力的影响,因为对于双刀复合切削来说,这2个力 是增大的。 薄壁长筒可以简化为柱形壳,柱形壳的纵向长 度(轴向)与横向长度(径向)之比,叫边长比。计算 表明,对于边长比>3的长柱形壳,由于沿长边的纵 向支承相对柔度较大,因而可以认为壳体主要由短 边支持,这样就可以把壳体当作薄壁梁来研究,用梁 的弯曲理论来处理是可行的。 图l所示为工件的受力图,被切削工件左端紧 固在卡盘里,不允许发生挠度与转角,可简化为固定 端。右端受切削力的作用,而且认为切削过程中切 削力的大小和方向是稳定的,只是作用位置在轴向 移动,因而可简化为自由端受集中力作用的悬臂梁。 主切削力向工件截面形心简化,得到一集中力和扭 
矩,引起工件在 平面内的弯曲变形和 面内的 
扭曲变形,由于不在误差敏感方向上,所以对精度的 
影响不大;由于轴向力的作用不通过截面的形心,使 
工件受压失稳,造成在 y平面内的弯曲变形,这一 
变形处于误差敏感方向,对形状尺寸精度影响很大。 

. 
图1工件受力图 
Fig.1 Force diagram ofpart 
根据材料力学,一端受集中力矩的悬臂梁的挠 
曲线方程为 
m 2 
), 一 

在 =f处出现最大挠度 
///, 
Ymx 百 

根据挠曲线方程,不难画出梁挠曲线的大致形 
状AB。切削工件时,由于工件的变形减小了吃刀深 
度。当走刀时,切削力处于不同位置时,工件的变形 
不同,因此,工件被切成右端小、左端大的形状,产生 
圆柱度误差。切削力使工件两端产生直径误差 

Ad:2y…: 
3夹紧力、惯性力、重力对/jn-r精度的影响 
工件刚度差时,夹紧力会引起很显著的加工误 
差。薄壁筒零件若直接装夹在三爪卡盘中,夹紧后 
靠近夹紧端的毛坯外圆和内孑L产生弹性变形。虽然 
在加工后加工成圆形,但在松开卡盘后,由于弹性恢 
复使内外圆变形产生圆度误差。为减小集中夹紧力 
造成的变形,最好的办法就是将毛坯夹紧面加工圆 
后由变形均匀且夹紧力小的弹簧卡夹紧。由于受现 
行毛坯的限制,因此采用在毛坯夹紧面外增加工艺 
爪的方法使夹紧力分布尽量均匀。但毛坯的制造误 

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2002年第8期 煤 矿 机 械 ・37・ 
文章编号:1003.0794(20O2)08.0037.02 
磨削裂纹的产生与防治措施 

张建军 
(张家口煤矿机械有限公司,河北张家口O75O25) 

摘要:分析磨削裂纹产生的原因,介绍磨削裂纹的防治措施。 
关键词:磨削裂纹;产生原因;防治措施 
中图号:TG157;TG58 文献标识码:A 

1 引言 
磨削淬火钢工件尤其是渗碳淬火钢工件时易产 
生磨削裂纹,不仅影响工件外观,而且影响工件质 量,究其产生原因十分复杂,消除措施各不相同,根 据有关资料及实际应用,本文就磨削裂纹产生的原 因与消除措施作如下探讨。 2磨削裂纹介绍 磨削裂纹形状特别,产生于工件磨削表面,一眼 就可看出,当用酸腐蚀时,裂纹更加清晰可见,此类 裂纹磨削前没有任何迹象,用磁力探伤也没有发现 任何裂纹存在,它是在磨削结束后才产生的。较轻 的磨削裂纹垂直于磨削方向呈平行分布,称之为第 l类裂纹,严重的裂纹呈龟甲状,称之为第2类裂 纹,习惯称为龟裂,其深度大致为0.05~0.20 lTlln。 3磨削裂纹产生原因的分析 磨削裂纹的产生,皆由内部应力诱发所致。磨 削裂纹产生的主要原因是磨削时产生的磨削热,磨 削接触区的温度达到40O℃以上,磨削接触点的温 度达到l 000℃以上。磨削热导致金属表面产生热 应力和组织相变而引起体积变化的相变应力。 差造成夹紧不均匀总是存在的,因此小变形量不可 避免。 再者薄壁长筒由于悬臂较长,刚度弱,旋转时由 于重力和惯性力的作用,会使实际的回转轴线偏离 理论回转轴线,且越靠近自由端,偏离越大。由于回 转偏离造成的径向位移对工件形状和径向尺度造成 一定的影响,采用中心架增强工件的刚度可以减小 淬火钢的组织由马氏体和残余奥氏体组成,它 们都是不稳定的且处于膨胀状态(淬火钢中马氏体 的比容最大),磨削产生的高热使工件表面特别是砂 
轮与工件接触部分的表面温度快速升高,当工件表 
面温度升至100~200℃并迅速冷却时必将产生收 
缩,我们称之为第1次收缩,这种收缩仅发生在工件 
表面,由于其基体仍处于马氏体膨胀状态,从而使表 
面承受拉应力而产生微裂纹,这就是所谓的第l类 
裂纹。随着磨削加工的继续进行,产生大量磨削热, 
使温度升至200,300℃,这时体积又发生膨胀。当 
温度继续升至300~40O℃,表层发生相变引起体积 
缩小,造成表面再次收缩,从而形成第2类裂纹。 
因马氏体的膨胀收缩随着钢中含碳量的增加而 
增大,所以碳素工具钢(T8~T12)和渗碳淬火钢产生 
磨削裂纹尤其严重。另外淬火钢中的残余奥氏体因 
磨削热而转变为马氏体,而这种新生的马氏体又集 
中于工件表面,从而加大了工件表面应力,由于磨削 
继续进行,加速了磨削裂纹的产生。再有,磨削时工 
件表面与砂轮接触,工件表面即受压应力,又受拉应 
力,使磨削表面上产生残余应力,这种应力助长了磨 

这种影响。 
参考文献: 
[1]徐灏.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,1987 
[2]刘洪文.材料力学[M].北京:高等教育出版扯,1992. 

作者简介:刘风臣(1969一).讲师,1991年毕业于原黑龙江矿业 
学院机械工程系。 

收稿日期:2002・05・13 
Effect of outside force on working accuracy of thin-wall long 

cylindric part machined with double-tool 
LIU Feng-chen ,ZHANG Xin2。JI Xua 
(1.Heilongjiang Institute of Science aJld Technology,Jixi 158105,Clfina;2.Harbin Coal Mine Mac|finery Institute,Harbin 150036,Clfina; 
3.Jixi Coal Mine Machinery Plant,Jixi 158105,China) 
Abstract:This paper anlayses and su ̄dies effect of cutting force,clamp force,rotational inerta,gravity on working accu・ 

racv of thin.wall long cylindric part machined with double-too1. 
Key words:machined with double.tol;thin-wall long cylindric part;outside force;working accuracy 

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