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接上期:機械加工各種誤差(1)
三、定位誤差
1.基準不重合誤差:定位基準與設計基準不重合時所產生的基準不重合誤差,只有在采用調整法加工時才會產生,在試切法加工中不會產生。
2.定位副制造不準確誤差:工件在夾具中的正確位置是由夾具上的定位元件來確定的。基準不重合誤差的方向和定位副制造不準確誤差的方向可能不相同,定位誤差取為基準不重合誤差和定位副制造不準確誤差的矢量和。
四、工藝系統受力變形引起的誤差
1、基本概念:機械加工工藝系統在切削力、夾緊力、慣性力、重力、傳動力等的作用下,會產生相應的變形,從而破壞了刀具和工件之間的正確的相對位置,使工件的加工精度下降。
2、工件剛度:工藝系統中如果工件剛度相對于機床、刀具、夾具來說比較低,在切削力的作用下,工件由于剛度不足而引起的變形對加工精度的影響就比較大,其最大變形量可按材料力學有關公式估算。
3、刀具剛度:外圓車刀在加工表面法線(y)方向上的剛度很大,其變形可以忽略不計。鏜直徑較小的內孔,刀桿剛度很差,刀桿受力變形對孔加工精度就有很大影響。刀桿變形也可以按材料力學有關公式估算。
4、機床部件剛度
1)機床部件剛度:機床部件由許多零件組成,機床部件剛度迄今尚無合適的簡易計算方法,目前主要還是用實驗方法來測定機床部件剛度。
2) 影響機床部件剛度的因素:結合面接觸變形的影響 ,摩擦力的影響,低剛度零件的影響,間隙的影響.
5、工藝系統剛度及其對加工精度的影響:
1)由于工藝系統剛度變化引起的誤差
2)由于切削力變化引起的誤差:加工過程中,由于工件的加工余量發生變化工件材質不均等因素引起的切削力變化,使工藝系統變形發生變化,從而產生加工誤差。
3)由于夾緊變形引起的誤差:工件在裝夾過程中,如果工件剛度較低或夾緊力的方向和施力點選擇不當,將引起工件變形,造成相應的加工誤差。
4)其它作用力的影響
6、減小工藝系統受力變形的途徑:由前面對工藝系統剛度的論述可知,若要減少工藝系統變形,就應提高工藝系統剛度,減少切削力并壓縮它們的變動幅值。
1)提高工藝系統剛度
2)減小切削力及其變化:合理地選擇刀具材料,增大前角和主偏角,對工件材料進行合理的熱處理以改善材料地加工性能等,都可使切削力減小。
五、工藝系統受熱變形引起的誤差
工藝系統熱變形對加工精度的影響比較大,特別是在精密加工和大件加工中,由熱變形所引起的加工誤差有時可占工件總誤差的40%~70%。機床、刀具和工件受到各種熱源的作用,溫度會逐漸升高,同時它們也通過各種傳熱方式向周圍的物質和空間散發熱量。當單位時間傳入的熱量與其散出的熱量相等時,工藝系統就達到了熱平衡狀態。
1、工藝系統的熱源—內部熱源和外部熱源
2、減小工藝系統熱變形的途徑
六、內應力重新分布引起的誤差
1、基本概念:沒有外力作用而存在于零件內部的應力,稱為內應力。 工件上一旦產生內應力之后,就會使工件金屬處于一種高能位的不穩定狀態,它本能地要向低能位的穩定狀態轉化,并伴隨有變形發生,從而使工件喪失原有的加工精度。
2、內應力的產生
1)熱加工中內應力的產生:在熱處理工序中由于工件壁厚不均勻、冷卻不均、金相組織的轉變等原因,使工件產生內應力。
2)冷校直產生的內應力:絲杠一類的細長軸經過車削以后,棒料在軋制中產生的內應力要重新分布,產生彎曲。
3、減小內應力變形誤差的途徑:改進零件結構——設計零件時,盡量做到壁厚均勻,結構對稱,以減少內應力的產生。
七、提高加工精度的途徑
1、減小原始誤差。
2、轉移原始誤差。
3、均分原始誤差。
4、均化原始誤差。
5、誤差補償。
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