機械加工精度培訓講義(PPT 86頁)

學習目的與要求
（1）掌握機械加工精度的概念以及加工精度與加工誤差的關係
（2）熟悉工藝係統的原始誤差種類及其對加工精度的影響，
（3）掌握加工誤差問題的綜合分析與解決
（4）掌握加工誤差的基本計算方法
（5）熟悉提高和保證加工精度的途徑、常用方法
主要內容
一、精度的概念
加工精度：
加工誤差：
理想零件參數：尺寸、形狀、位置
二、獲得加工精度的方法1、2、
三、影響加工精度的因素
1、原理誤差：采用近似加工原理或近似刀具切削刃形狀
2、安裝誤差：定位誤差、夾緊誤差、夾具本身誤差
3、調整誤差：調整方法與調整時的測量誤差等
4、測量誤差：量具本身、方法、溫度
5、工藝係統的製造精度和磨損
6、工藝係統的受力變形
切削力、傳動力、重力、離心力、夾緊力
7、工藝係統的受熱變形
切削熱、環境、運動、電機
§5-2工藝係統的製造精度和磨損對加工精度的影響
一、機床主軸的回轉精度及其對工件精度的影響
1、主軸回轉精度的概念
①回轉動態過程
理想回轉中心：在主軸的任一界麵上有一點O其速度始終為V＝0
瞬時回轉中心：實際存在的一個變動的回轉中心
瞬時回轉軸線：各瞬時回轉中心連線
t—時間，θ—轉角
2、主軸回轉精度的分析
①主軸徑向跳動分析
滑動軸承軸頸圓度、軸瓦內孔圓度及其配合
接觸點為誤差的變化，取決於
B．滾動軸承
與上述類似，同時滾動體影響
3、主軸回轉精度的測量
①表測法
②雙向測量法（捷克VUOSO）刀具回轉
當沒有回轉誤差時，間隙變化為
示波器上為
③單向測量法（美國LRL法）——測定車床主軸回轉精度的方法
4、獲得高圓度工件的方法
①高精度主軸車床
②補償
③使主軸誤差不反映到工件上
②外圓磨床：與車床相同。但由於要求高，采用工作台轉角
③龍門刨床：就地刨
④鏜：
3、導軌運動誤差的來源
新機床導軌的製造精度
磨損——材料表麵處理，潤滑
安裝精度——地基，找正
三、機床的幾何精度對加工精度的影響
幾何精度——各成形運動在空間的相互位置準確性
①車外圓
四、機床的傳動精度及對加工精度的影響
1、機床傳動精度分析
五、機床的定位精度對工件精度的影響
定位精度：工作台從一個位置移動到另一個位置的準確度
1、進給機構的傳動精度
主要取決於選用的進給機構型式及進給機構的傳動精度
六、刀具、夾具、量具的製造精度和磨損對工件影響
1、刀具的製造精度和磨損的影響
①尺寸刀具和成形刀具的製造精度和尺寸磨損對加工精度的影響
鑽頭、絞刀、鏜刀塊、拉刀→影響尺寸→磨損後不能重修複
滾刀、插刀、成形車刀→影響形狀→重磨
②一般刀具的磨損對加工精度的影響
如車刀、鏜刀、銑刀等，製造精度不會影響加工尺寸，但磨損則產生影響
一：起始磨損，非線性
二：正常磨損，
三：快速（劇烈）磨損
③砂輪的磨損及修複（快、與硬度有關）
2、夾具的製造精度和磨損
夾具的製造精度和磨損影響工件的精度
3、量具
測量誤差為工件公差的，最多
§5-3工藝係統的受力變形及其對工件精度的影響
一、基本概念
1、變形現象
2、概念
剛度：物體或構件受外力後抵抗變形的能力
工藝係統的剛度：在誤差敏感方向上的分力py與在此方向上刀具對工件的變形（位移）量y的比值
靜剛度：在靜態條件下靜力與變形的比值
動剛度：某一頻率範圍內產生單位振幅所需的激振力幅值
二、機床部件剛度特點及影響因素
1、部件變形過程與剛度曲線特點
（1）加載變形曲線→不成線性
有預緊力，當載荷有剛性很差的零件，當該
大於力時，K變小零件變形減小時，K增大
（2）正反加卸載變形曲線
不重合
（3）多次重複加載變形曲線
第一次加載“磁滯”現象嚴重，以後減小
加、卸載曲線接近，起始點重合
（4）部件剛度曲線特點
①力和變形不是直線性，不符合胡克定律→部件變形不純粹是彈性變形
②加載與卸載曲線不重合
③當載荷去除後，變形不能恢複原點→有塑性變形。反複加載後，殘餘變形減到0，重合
④部件剛度遠比想象小
2、影響部件剛度的因素
①接觸變形②個別薄弱環節
③連接夾緊力的影響④摩擦力
⑤間隙影響⑥變形的複合性
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