文档介绍：试论提高机械加工精度的措施
试论提高机械加工精度的措施
摘要:零件的加工过程会受到很多因素的影响,加工精度也会随之发生改变。不同的机械加工工艺会大大影响零件的加工精度。本文对影响机械加工精度的因素和提高机械加工精度的措施进行分析。
关键词:机械加工;精度;工艺
由于机械加工过程会存在各种误差,导致刀具和被加工件偏离正确位置而达不到加工精度要求。加工精度是指零件加工后实际几何参数与理想几何参数的符合度,我们将对影响机械加工精度的不利因素进行分析,并提出提高机械加工精度的措施。
1 影响机械加工精度的因素分析
加工原理的误差
加工原理误差是指因采用近似成形运动或者近似切削刃轮廓进行加工而导致的误差,如切削刃齿廓近似造型上的误差或由于滚刀齿数有限所带来的加工原理上的误差[1]。有时候,简化机床或刀具结构可以提高生产效率,即使带来加工原理上的误差,只要把误差控制在规定精度范围内,这种简化方法仍然值得在生产中推广和应用。
机床误差
(1)主轴回转误差。主轴回转误差是指主轴实际回转轴线和理想轴线的偏移量,一般有三种基本形式:纯角度摆动、纯径向跳动和轴向窜动。影响主轴回转精度的因素源自轴承间隙、轴承本身误差、轴承间同轴度误差、轴孔和轴颈同轴度误差、主轴系统的热变形和刚度等,其中对主轴回转精度的影响程度会随着加工方式的改变而改变。
(2)机床导轨误差。导轨是用来确定机床一些主要部件相对位置的参考基准,也是运动基准,导轨误差是指导轨副运动件实际运动方向与理想运动方向的偏差,主要有:导轨在垂直面内的直线度误差、水平面内的直线度误差、前后导轨的平行度误差(扭曲)、导轨与主轴回转轴线的平行度(或垂直度)误差,这些误差都会导致加工精度降低。
(3)机床传动链误差。该误差是指机床内传动链始末两端的传动元件间存在相对运动的误差,通常用传动链末端元件转角产生的误差量来计算,其产生原因有很多,通常为传动元件的制造误差、元件的装配误差和磨损等。
刀具几何误差以及调整误差
刀具几何误差来自于刀具的制造和安装。刀具的尺寸精度会影响工件的尺寸精度,刀具的形状精度会影响工件的形状精度和加工精度。
而在工序调整时所带来的误差叫做调整误差,对于调整误差而言,一次调整产生的误差一般不会对一批工件造成影响,但多次调整的大批量加工过程中,由于每次的调整不可能完全相同,所以会产生调整误差。
定位误差
定位误差通常源自于两个方面:一是基准不重合误差,当定位基准与工序基准不重合时产生的加工误差称为基准不重合误差,在加工过程中需要选取工件上的诸多几何要素作为定位的基准,如果所选用的定位基准和设计的基准不相符,就可能导致基准出现不重合误差;二是定位副制造不准确所导致误差,一般夹具上的定位元件不会绝对符合基本尺寸,而且它的实际尺寸或位置也会在规定的公差范围内变动,夹具定位元件和工件定位面组成定位副,由于定位副制造不准确及定位副配合间隙导致工件位置的最大变动量,这种误差称为定位副制造不准确误差。
工艺系统的变形
(1)受力变形的影响。工艺系统在切削力、传动力、夹紧力、惯性力等力的作用下,会产生破坏切削刃和工件之间正确位置关系的变形,一般有以下几种形式:受力点位置变化产生的工件变形、毛坯材料硬度不均改变切削力以