高職《機械制造工藝及夾具設計》PPT電子課件

高職《機械制造工藝及夾具設計》PPT電子課件,機械制造工藝及夾具設計,高職,機械制造,工藝,夾具,設計,PPT,電子,課件 模塊三 機械加工精度2主要內(nèi)容主要內(nèi)容r 項目1 機械加工精度概述r 項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差r 項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形r 項目4 工藝系統(tǒng)的熱變形和內(nèi)應力r 項目5 加工誤差的統(tǒng)計分析r 項目6 保證和提高加工精度的措施3項目1 機械加工精度概述1.1 加工精度和加工誤差1）加工精度尺寸精度形狀精度位置精度 2）加工誤差系統(tǒng)誤差和隨機誤差靜態(tài)誤差和切削狀態(tài)誤差4原原始始誤誤差差引起加工誤差的根本原因是工藝系統(tǒng)存在著誤差，將工藝系統(tǒng)的誤差稱為原始誤差。影響加工精度的因素影響加工精度的因素影響加工精度的因素影響加工精度的因素 原始誤差與工藝系統(tǒng)原始狀態(tài)有關的原始誤差(幾何誤差)與工藝過程有關的原始誤差(動誤差)原理誤差定位誤差調(diào)整誤差刀具誤差夾具誤差機床誤差工藝系統(tǒng)受力變形（包括夾緊變形）工藝系統(tǒng)受熱變形刀具磨損測量誤差工件殘余應力引起的變形工件相對于刀具靜止狀態(tài)下的誤差工件相對于刀具運動狀態(tài)下的誤差主軸回轉誤差導軌導向誤差傳動誤差原始誤差分類原始誤差分類5項目1 機械加工精度概述1.2 獲得加工精度的方法1）獲得尺寸精度的方法試切法調(diào)整法定尺寸刀具法自動控制法6項目1 機械加工精度概述1.2 獲得加工精度的方法2）獲得形狀精度的方法軌跡法展成法成形法仿形法3）獲得位置精度的方法7項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.1 機床的幾何誤差1）主軸回轉誤差徑向跳動軸向竄動角度擺動8 主軸回轉誤差是指主軸實主軸回轉誤差是指主軸實際回轉線對其理想回轉軸線際回轉線對其理想回轉軸線的漂移。的漂移。為便于研究，可將主軸回為便于研究，可將主軸回轉誤差分解為徑向圓跳動、轉誤差分解為徑向圓跳動、端面圓跳動和傾角擺動三種端面圓跳動和傾角擺動三種基本型式。基本型式。b）端面圓跳動a）徑向圓跳動c）傾角擺動主軸回轉誤差基本形式主軸回轉誤差9主軸回轉誤差對加工精度的影響主軸徑向圓跳動對鏜孔的影響考慮最簡單的情況，主軸回轉中心在X方向上作簡諧直線運動，其頻率與主軸轉速相同，幅值為2e。則刀尖的坐標值為：e徑向跳動對鏜孔精度影響式中 R 刀尖回轉半徑；主軸轉角。顯然，為一橢圓。10徑向跳動對車外圓精度影響12345678仍考慮最簡單的情況，主軸回轉中心在X方向上作簡諧直線運動，其頻率與主軸轉速相同，幅值為2e。則刀尖運動軌跡接近于正圓。思考：主軸回轉中心在X方向上作簡諧直線運動，其頻率為主軸轉速兩倍，被車外圓形狀如何？結結論論：主軸徑向跳動影響加工表面的圓度誤差e主軸徑向圓跳動對車外圓的影響主軸回轉誤差對加工精度的影響11主軸端面圓跳動對加工精度的影響主軸端面圓跳動對加工精度的影響被加工端面不平，與圓柱面不垂直；加工螺紋時，產(chǎn)生螺距周期性誤差。主軸傾角擺動對加工精度的影響主軸傾角擺動對加工精度的影響影響圓度誤差；影響圓度誤差；影響圓柱度誤差。影響圓柱度誤差。12AB影響主軸回轉精度的主要因素軸徑不圓引起車床主軸徑向跳動 滑動軸承鏜床鏜床 軸承孔不圓引起鏜床軸承孔不圓引起鏜床主軸徑向跳動主軸徑向跳動軸承孔不圓引起鏜床主軸徑向跳動 滾動軸承車床車床 軸徑不圓引起車床主軸徑不圓引起車床主軸向跳動（注意其頻率特性）軸向跳動（注意其頻率特性）靜靜壓壓軸軸承承 對對軸軸承承孔孔或或軸軸徑圓度誤差起均化作用徑圓度誤差起均化作用內(nèi)外滾道圓度誤差、滾動體形狀及尺寸誤差 13影響主軸回轉精度的主要因素 推力軸承滾道端面平面度誤差及與回轉軸線的垂直度誤差 其他因素軸承孔、軸徑圓度誤差；軸承孔同軸度誤差；軸肩、隔套端面平面度誤差及與回轉軸線的垂直度誤差；裝配質(zhì)量等a）b）0止推軸承端面誤差對主軸軸向竄動的影響14傳統(tǒng)測量方法存在問題：主軸回轉誤差的測量傳統(tǒng)測量方法a)b)主軸回轉誤差測量法1 擺動盤；2，4 傳感器；3 精密測球；5 放大器；6 示波器準確測量方法包含心軸、錐孔誤差在內(nèi)包含心軸、錐孔誤差在內(nèi)非運動狀態(tài)。非運動狀態(tài)。15項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.1 機床的幾何誤差2）導軌誤差導軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差導軌在水平面內(nèi)的直線度誤差導軌間的平行度誤差1617影響導軌導向精度的主要因素機床制造誤差機床制造誤差機床安裝誤差機床安裝誤差導軌磨損導軌磨損18項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.1 機床的幾何誤差3）傳動鏈誤差傳動鏈誤差是指傳動鏈始末兩端傳動元件間相對運動的誤差，一般用傳動鏈末端元件的轉角誤差來衡量。當傳動鏈中的傳動元件有制造誤差、裝配誤差以及有磨損時，就會產(chǎn)生傳動鏈誤差，從而影響加工精度。19機床傳動誤差對加工精度的影響齒輪機床傳動鏈z7=z8=16z1=64zn=96z5=z6=23z3=z4=23bz2=16zn-1=1icefacd 以齒輪機床傳動鏈為例：式中n 傳動鏈末端元件轉角誤差；kj 第j 個傳動元件的誤差傳遞系數(shù)，表明第j個傳動元件對末端元件轉角誤差影響程度，其數(shù)值等于該元件至末端元件的傳動比；n 傳動鏈末端元件角速度；j第j 個傳動元件轉角誤差的初相角。20 縮短傳動鏈長度縮短傳動鏈長度 提高末端元件的制造精度與安裝精度提高末端元件的制造精度與安裝精度 采用降速傳動采用降速傳動 采用頻譜分析方法，找出影響傳動精度的誤差環(huán)節(jié)采用頻譜分析方法，找出影響傳動精度的誤差環(huán)節(jié) 對傳動誤差進行補償對傳動誤差進行補償末端元件轉角誤差末端元件轉角誤差 傳動鏈誤差的頻譜分析a)nA1A2Aib)（頻率）A（幅值）12i提高傳動精度措施21項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.2 刀具的幾何誤差刀具誤差對精度的影響隨刀具種類不同而不同；定尺寸刀具如鉆頭、鉸刀和圓孔拉刀等，其制造誤差和磨損將直接影響工件的尺寸精度；成形刀具如成形車刀、成形銑刀、齒輪模數(shù)銑刀、成形砂輪等，其形狀誤差和磨損將直接影響工件的形狀精度；一般的刀具如車刀、鏜刀、銑刀等，其制造誤差和磨損對加工精度無直接影響。22L0.056F710F7k620H 7g 6YZ鉆徑向孔的夾具 夾具誤差影響加工位置精度。夾具誤差影響加工位置精度。與夾具有關的影響位置誤差因素與夾具有關的影響位置誤差因素包括：包括：通常要求定位誤差和夾具制造誤差不大于工件相應公差的1/3。2.3 夾具誤差1）定位誤差；2）刀具導向（對刀）誤差；3）夾緊誤差；4）夾具制造誤差；5）夾具安裝誤差；項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差23項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.4 加工原理誤差加工原理誤差是指由于采用了近似的成形運動或近似的刀具輪廓而產(chǎn)生的誤差。在普通公制絲杠的車床上加工英制螺紋；用阿基米德蝸桿滾刀切削漸開線齒輪；在數(shù)控機床上用插補原理加工復雜曲面等。24項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.5 其它誤差調(diào)整誤差測量誤差裝夾誤差25Thank You！