加工精度http://www.dlzxxx.cn/知識大全,整理的太全了,速收藏~
刀 | 鋸 | 係 | 統 | 整 | 體 | 解| 決 | 方 | 案 | 專 | 家
The expert of the whole solution of tool system 圖(tú)片
加工精度是加工後零件表麵的實際(jì)尺寸、形(xíng)狀、位置三種幾何參數與圖紙要求的(de)理想幾何參數的(de)符合程度。理想的幾何參(cān)數,對尺寸而言,就是平均尺寸;對表麵幾何形狀而言,就是絕對的圓、圓柱(zhù)、平麵、錐麵和直線等;對表麵之間的相互位置而言,就是(shì)絕對的平行(háng)、垂直、同軸、對稱等。零件實際幾何參數與理想幾何參數的(de)偏離數值稱為加(jiā)工誤差。
1、簡(jiǎn)介
加工精度主要(yào)用於生產產品程度,加(jiā)工精度(dù)與加工誤差都是評價加工表麵幾何參數的術語。加工精度用公差等級衡量,等級值越小,其(qí)精度越(yuè)高;加工誤差(chà)用數值表示,數(shù)值越大,其誤差越大。加工精度高,就是加工誤差(chà)小(xiǎo),反之亦(yì)然(rán)。公(gōng)差等級(jí)從IT01,IT0,IT1,IT2,IT3至(zhì)IT18一共有20個(gè),其(qí)中IT01表示的(de)話該零件(jiàn)加工精度最高的,IT18表示的(de)話該零件加工精度是最低的 ,一般上IT7、IT8是加工精度中等級別。
任何(hé)加工方法(fǎ)所得到的實(shí)際參數都不會絕(jué)對準確,從零件(jiàn)的功能看,隻要加工誤差在零件圖要求的公差範圍內,就認為保證了加工精度。
2、相關內(nèi)容
尺寸精度:指加工後(hòu)零件的實(shí)際(jì)尺寸與零件尺寸的公差帶中心的相符合程度。
形狀精度:指加工後的零件表麵的實際幾何形狀與理想的幾何形狀的相符合(hé)程(chéng)度。
位置精度:指加工後零件(jiàn)有關表麵之間的實際位(wèi)置精度差別。
相互關係:通(tōng)常在設計機器零件(jiàn)及規(guī)定零件加工精度(dù)時(shí),應注(zhù)意將形狀誤差控製在位置(zhì)公差內,位置誤差又應小(xiǎo)於尺寸公差。即精(jīng)密零件或零件重要表麵,其形狀精度要求應高於位置精度要求,位置精(jīng)度要求(qiú)應高於尺寸精度要求。
3、調整方法
1.對工藝係統進行(háng)調整
試(shì)切法調整:通過試(shì)切—測量尺寸—調(diào)整刀具的吃(chī)刀量—走刀切削—再試切,如此反(fǎn)複直至達到所需尺寸(cùn)。此法生產效率低,主要用於單件小批生產。
調整法:通過預先調整好機床、夾具(jù)、工件和刀具的相對位置獲得所需尺寸。此法生產率高,主要用於大批大量生產。
2.減小機床誤差
1)提高主軸部件的製造(zào)精度
應(yīng)提高軸承的回轉精度 :
①選用高精度的滾動軸(zhóu)承;
②采用高精度的多油鍥動壓軸承;
③采用(yòng)高精(jīng)度的靜壓軸承
應提高與軸承相配件的精度:
①提高箱體支撐孔、主軸軸頸的加工精度(dù);
②提高與軸承相配合表麵的加工精度;
③測量及調(diào)節相應件的徑向跳(tiào)動範圍,使誤(wù)差補償或相(xiàng)抵消。
2)對滾動軸承適當(dāng)預緊
①可消除間隙;
②增加軸承(chéng)剛度;
③均化滾(gǔn)動體誤差。
3)使主軸回轉精度不反映到工(gōng)件上
3.減少傳動鏈傳動誤(wù)差
1)傳動件數少,傳動鏈短,傳動精度高;
2)采用降速傳動(i<1),是保證傳動精度的(de)重要原(yuán)則,且越(yuè)接近末端的傳動副,其(qí)傳動比應越小;
3)末端件精度應高於其他傳動件。
4.減小刀具磨損
在刀具尺寸磨損達到急劇磨損階段前就必(bì)須重新磨刀
5.減小工藝係統的受(shòu)力變形
主要從(cóng):
1)提高係統的剛度,特別是(shì)提高工藝係統中薄弱環節的剛(gāng)度;
2)減小載荷及其變化
提高係統剛度
①合理的結構設計(jì)
1)盡量減少連(lián)接麵的數目;
2)防止有局部低剛(gāng)度環節出現;
3)應合理選擇基礎件、支撐件(jiàn)的結構(gòu)和(hé)截麵形狀。
②提高連接表麵的接觸剛度
1)提高機床(chuáng)部(bù)件(jiàn)中零件間結合麵的質量;
2)給機床部件以預加載荷;
3)提高工件定位基準麵的精(jīng)度和減小它的表麵粗糙度值(zhí)。
③采用(yòng)合理的裝夾和定位方式
減小載荷及其變化
①合理選擇(zé)刀具幾何參數和切削用量,以減小切削力;
②毛胚分組,盡量使調整(zhěng)中毛胚加工餘量均勻。
6.減小工(gōng)藝係統熱變形
①減少熱(rè)源(yuán)的發熱和(hé)隔離熱源
1)采用較小的切削用量;
2)零件精(jīng)度要(yào)求(qiú)高時,將粗精加工工序分(fèn)開;
3)盡可能將熱源從機床分離出去,減(jiǎn)少機床熱變形;
4)對主(zhǔ)軸(zhóu)軸承、絲(sī)杆螺母(mǔ)副、高速(sù)運動(dòng)的導軌副等不能分離的熱源,從結構、潤滑等方麵改善其摩擦特性,減少發熱或用隔熱材(cái)料(liào);
5)采(cǎi)用強製式風冷、水冷等散熱措施。【金屬加工微信,內容不錯,值得關注。】
②均衡(héng)溫度場
③采用合理(lǐ)的機床部件結構及裝配基準
1)采用熱(rè)對稱結構——在變速箱(xiāng)中,將軸、軸(zhóu)承、傳動齒輪等對稱布置,可使箱(xiāng)壁溫升均勻(yún),箱體變形減小;
2)合理選擇機床零部件(jiàn)的裝配基準。
④加速達到(dào)傳熱平衡(héng)
⑤控製環境(jìng)溫度
7.減少殘(cán)餘應力
1、增加消除內應力的熱(rè)處理工序;
2、合理安排工藝過程。
4、影(yǐng)響原因
① 加工原理誤(wù)差
加工(gōng)原(yuán)理誤(wù)差是指采用了近似的(de)刀刃輪廓(kuò)或近似(sì)的傳動關係進行加工而產生的誤(wù)差。加工原理誤(wù)差多出現於螺(luó)紋、齒(chǐ)輪、複雜曲麵加(jiā)工中。
例如,加工漸開線齒輪用的齒輪(lún)滾刀,為使滾刀製造方便,采用了阿基米德基本蝸杆或法向直廓基本蝸杆代替漸開線(xiàn)基本蝸(wō)杆,使齒輪漸(jiàn)開(kāi)線齒形產生了誤差。又如車削模數蝸杆時,由於蝸杆的螺距等於蝸輪的(de)周節(jiē)(即 mπ),其中 m是模數(shù),而π是(shì)一個無理數,但是(shì)車床的(de)配換齒輪的齒數是有限的,選擇配換齒輪時隻能將π化為近似的分數值(π =3.1415)計算(suàn),這就將引起刀具對於工件(jiàn)成(chéng)形運動(螺旋運動)的不準確,造成螺距誤差。
在加(jiā)工中,一般采用近似加工,在理論誤差可(kě)以滿足加工精度要求的前(qián)提下(《=10%-15%尺寸公差),來提高生產率和經濟性。
②調整誤差
機床的調整誤差是指由於調整不準(zhǔn)確而(ér)產生的誤差。
③機(jī)床誤差
機床誤差是指機床的製造誤差、安裝誤差和磨損。主要包括機(jī)床導軌導向誤差、機床主軸回轉誤(wù)差、機床傳動鏈的傳動誤差。
機床導軌導向誤差
1、導軌導向(xiàng)精度——導軌副運動件實際運動方向與理想運動方向的符合程度(dù)。主要包括:
① 導軌在水平麵內直線度(dù)Δy和垂直麵(miàn)內的直線度Δz(彎曲(qǔ));
②前後兩導軌的平行度(扭曲);
③ 導軌對主軸回轉軸線在(zài)水平麵內和垂直(zhí)麵內的平行度誤差或垂直度誤(wù)差。
2.、導軌導向精度對切削加工的影響主(zhǔ)要考慮導軌誤差引起刀具與工件在誤差敏感方向的相對位移。車削加工時誤差敏感(gǎn)方向為水平方向,垂直方向引起的導向(xiàng)誤差產生(shēng)的加工誤差可以(yǐ)忽略;鏜削加工(gōng)時誤差敏感方向隨刀具回(huí)轉而變化;刨削加工時(shí)誤差敏感方向為垂(chuí)直方向,床身導軌在垂直平麵內的(de)直線度引起加工(gōng)表麵直線(xiàn)度和平麵度誤差。
機床主軸回轉誤差(chà)
關注視頻號 觀看更多視頻
互利共(gòng)生 做時間的(de)朋友
▲
服(fú)務木業鋁業智造 創(chuàng)造客戶刀鋸價值
機床主軸回轉誤差是指實際回(huí)轉軸線對於理想回轉軸線的漂移。主(zhǔ)要包括主軸端麵(miàn)圓(yuán)跳動、主軸(zhóu)徑向圓跳動、主軸幾何軸線傾角擺動。
1、主軸(zhóu)端(duān)麵圓跳動對加工精度(dù)的影響:①加(jiā)工圓柱(zhù)麵時無影響;②車、鏜端麵時(shí)將產生端麵與(yǔ)圓柱麵軸線(xiàn)垂直度誤(wù)差或端麵平麵度誤差;③加工螺紋時,將產生螺距周期誤差。
2、主軸徑向圓跳動對加工精度的影響(xiǎng):①若徑向回(huí)轉誤差表現為其實際軸線在y軸坐標方向上作簡諧直線運動,鏜床鏜出的孔為橢圓形孔,圓度(dù)誤差(chà)為徑向圓跳動(dòng)幅(fú)值;而車床車出的孔(kǒng)沒什麽影響;②若(ruò)主軸幾何軸線作偏心運動,無論車、鏜(táng)都能得到一個半徑為刀尖到平均軸(zhóu)線距離的圓。
3.、主軸幾何軸線傾角擺動對加工(gōng)精度的影響:①幾何軸線相對於平均軸線在空(kōng)間(jiān)成一定錐角(jiǎo)的圓錐(zhuī)軌跡,從各截麵看相當於幾何軸心繞平均軸心作偏心運動,而從軸向(xiàng)看各處偏心值不同;②幾(jǐ)何軸線(xiàn)在某一平麵內作(zuò)擺動,從各截麵(miàn)看相當於實際軸線在一平麵內作簡諧直線運動,而從軸向看各處(chù)跳(tiào)動(dòng)幅值不同;③實際上主軸幾何軸線的(de)傾角擺動為上述兩種的疊加。
機床傳動鏈的傳動誤差
機床傳動鏈(liàn)的傳(chuán)動誤差是指傳動(dòng)鏈中首末兩端傳動(dòng)元件之間的(de)相對運動誤差。
④ 夾具的製造誤差(chà)和磨損
夾具的誤差主要指(zhǐ):1)定位元件、刀具導向元件(jiàn)、分度機構、夾具體等(děng)的製(zhì)造誤差;2)夾具裝配後,以上各(gè)種元件工作麵間的(de)相對尺寸誤差;3)夾具在使用過程中工作表麵的磨損。金(jīn)屬(shǔ)加工微信,內容不(bú)錯,值得關注。
⑤刀具的製造誤差和磨損
刀具誤差對加工精度的影響根據刀具的種類不同(tóng)而異(yì)。
1)定尺寸刀具(如(rú)鑽頭、鉸刀(dāo)、鍵槽銑刀及圓拉刀等)的尺寸精度直接影響工件的尺寸精度。
2)成型刀具(如成型車刀、成型銑刀、成型砂輪等)的形狀精度將直接影響工件的形狀精度。
3)展成刀具(如齒輪滾刀、花鍵滾刀、插齒刀具等)的刀刃形狀誤差(chà)會影響加工表麵的形狀精度。
4)一般刀具(如車刀、鏜(táng)刀、銑刀),其(qí)製造精度對加工(gōng)精(jīng)度無直接影響,但刀具易磨(mó)損。
⑥工藝係統受力變形
工(gōng)藝係統在切削力、夾(jiá)緊力、重力和慣性力等作用下會產生變形,從而破壞了已調整(zhěng)好的工藝係統各組成部分的相互位置關係,導致(zhì)加工誤差的產生,並(bìng)影(yǐng)響加工過程的穩定性。主要考慮機床變形、工件變(biàn)形以及工藝係統的總變形。
切削力對加工精度的影響
隻考(kǎo)慮機床變形,對(duì)加工軸類零件來講,機(jī)床受力變形(xíng)使加工工件呈兩端粗(cū)、中間細的(de)鞍形,即產生圓柱度誤差。隻考慮工件變形,對(duì)加工(gōng)軸類零件來(lái)講,工件(jiàn)受(shòu)力變形使(shǐ)加工(gōng)後工件呈兩端細、中間粗的鼓(gǔ)形。而對加(jiā)工孔(kǒng)類零(líng)件來講(jiǎng),單獨考慮機床或(huò)工件的(de)變形,加工後工件的形狀(zhuàng)與加工的軸類零(líng)件相反。
夾緊力對加工精度的影響
工(gōng)件裝夾時,由於工件剛度(dù)較低或夾緊力(lì)著力點不當,使(shǐ)工件產生相應的(de)變形,造成的加工誤差。
⑦工藝係統的熱變形
在(zài)加工過程中,由(yóu)於內部熱源(切(qiē)削熱、摩擦熱)或外部熱源(環境溫度、熱輻射)產熱(rè)使工藝係統受熱而發生變(biàn)形(xíng),從而影響加工精度。在大(dà)型工件加工和精(jīng)密加工中, 工藝係統熱變形引起的加(jiā)工誤差占加(jiā)工總誤差的40%-70%。
工件熱變形對加工金的的影響包括工件均勻受熱和工件不均勻受熱兩種
⑧工件內部的殘餘應力
殘餘應力的產(chǎn)生:1)毛胚製造和熱處理過(guò)程中產生的殘餘應力;2)冷校直帶來的殘餘應力;3)切削加工帶來的殘餘應力。
⑨加工(gōng)現場環境影響
加工現場往往有許多細小金屬屑(xiè),這些(xiē)金屬屑(xiè)如果存在與零件定位麵或定位孔位置就會影響零件加工精度,對於高(gāo)精度加工(gōng),一些細小到目視不到的金屬屑都會影(yǐng)響到精度。這個影響因素會被識別出來但並無十分到位的方法來杜絕,往往對操作員的作業手(shǒu)法依賴很高(gāo)。
