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我国机械加工工艺追求精益求精
发布时间:2013-04-13        浏览次数:294        返回列表

我国机械加工工艺追求精益求精

    主轴的径向跳动会使工件产生圆度误差,尤其是在用坐标镗床、精密磨床等机床精加工时,要求机床主轴有较高的回转精度。
    在用滑动轴承的机床结构中,主轴是以轴颈在轴套内旋转的,对于车床类机床由于主轴受力方向不变(因切削力方向不变),切削力使主轴轴颈在加工过程中始终被压在轴承孑L的某个固定点M上,这样,主轴轴颈的圆度误差将传给工件,使工件产生圆度误差(图2-13(a》而轴承孑L的形状误差对工件圆度影响不大。
    镗床上镗孑L时,由于刀具是装在旋转的主轴上,所以切削力的方向随镗刀一同旋转,主轴轴颈上的一条母线依次与轴承孔的各条母线接触,所以轴承孔的形状误差将反映到工件上,而工件孔的误差与主轴轴颈的形状误差关系不大,(见图2-13(b》。
    在用滚动轴承的机床结构中,主轴的回转精度不但和滚动轴承的外圈内滚道的圆度(对镗床)或内圈外滚道的圆度(对车床)有关,而且还和与滚动轴承相配合的箱体孔圆度(对镗床)或主轴的轴颈的圆度(对车床)等有关。
    一般车床主轴的径向跳动控制在0.01~0.015mm,精密丝杆车床为0.003mm。
    B.轴向窜动:
    车床的主轴是以其轴肩靠在床头箱轴孔的套筒端面上进行旋转的,主轴的轴向窜动只发生在轴肩和套筒端面都不垂直于主轴旋转轴线的情况下,而且窜动量的大小只取决于其中垂直度误差较小的那一个端面。主轴轴向窜动对外圆加工无影响,但加工端面会引起端面不平和使端面与圆柱面的垂直度产生误差(图2-14),对于螺纹车削加工,则造成螺距的小周期误差,普通车床规定主轴的轴向窜动不大于O,01mm。
    ②导轨的直线度:
    以车床和外圆磨床加工圆柱面为例,机床导轨在水平面内的直线度误差,活性石灰生产线使得刀具在纵向走刀过程中产生同样程度的位移AY,而此位移刚好发生在被加工表面的法线方向(误差敏感方向),所以工件产生的半径误差AR-AY,使工件产生鼓形或鞍形加工误差(见图2-15和图2-16)。
    导轨在垂直面内的直线度误差,使得刀尖在被加工表面的切线方向产生位移AZ,从而造成加工误差),其值甚小,可忽略不计。
    ③前后导轨的平行度:
    若前后导轨不平行,则垂直于纵向走刀的任意截面内,前后导轨就有一扭曲量AZ(见图2-18)则产生工件半径的变化量,一般车床H/B =2/3,外圆磨床H≈B,故AZ引起的工件几何形状误差(鼓形或鞍形等)就不容忽视。
    ④机床主轴与导轨间的位置精度:
    当车削或磨削工件圆柱面时,如果车刀或砂轮的直线移动轨迹由导轨决定,而工件的轴线与机床主轴轴线一致,则导轨与主轴轴线在水平面的不平行将导致加工出的表面为圆锥表面,若导轨与工件轴线在垂直面上不平行,则加工出的表面为一旋转双曲面,形成圆柱度误差,但其值不大。故一般车床和磨床的前后顶尖在水平方向都应可以调整,冷却机而上下的等高则可以在一次装配好后不再调整。
    镗床镗孔时,当工件直线进给运动与镗杆的回转轴线不平行时(图2-19),镗出的孔在垂直于进给方向的截面内为一椭圆,整个内孔将是一个椭圆柱面。
    用立铣刀铣平面时,如果铣刀的回转轴线与工作台直线进给运动不垂直,工件表面就会呈凹形而产生平面度误差。