提高加工精度工艺措施

第10章机械加工精度第六节提高加工精度的工艺措施减少误差法一误差补偿法二一本节教学内容第六节提高加工精度的工艺措施误差转移法三“就地加工”法误差平均法五四误差分组法六本节教学要求：掌握常用提高加工精度的工艺方法。本节教学要求第八节提高加工精度的工艺措施本节教学重点：本节教学重点提高加工精度的工艺方法。第八节提高加工精度的工艺措施减少误差法一、减少误差法第八节提高加工精度的工艺措施直接减少原始误差法是生产中应用较广的一种基本方法，它是在查明产生加工误差的主要因素之后，设法对其直接进行消除或减弱。例1：加工细长轴时易产生弯曲和振动，增大主偏角减小背向力，使用跟刀架或中心架增加工件刚度。但在进给力作用下，会因“压杆失稳”而被压弯；在切削热的作用下，工件会变长，也将产生变形。

采取措施：采用反向进给的切削方法，使用弹性的尾座顶尖。减少误差法一、减少误差法顺向进给和反向进给车削细长轴的比较a）顺向进给b）反向进给减少误差法一、减少误差法例2：薄环形零件在磨削中，由于采用了树脂结合剂粘合以加强工件刚度的办法，使工件在自由状态下得到固定，解决了薄环形零件两端面的平行度问题。误差补偿法二、误差补偿法

误差补偿法是指人为引入附加误差因素，以抵消或减小原来工艺系统中固有的原始误差，从而减少加工误差，提高加工精度。

例1：用预加载荷法精加工磨床床身导轨，去抵消装配后受部件自重产生的变形。磨床床身是一个狭长结构，刚度比较差。虽然在加工时床身导轨的三项精度都能达到，但在装上横向进给机构、操纵箱等以后，往往发现导轨精度超差。这是因为这些部件自重引起床身变形的缘故。为此，常采用“配重”代替部件重量，或先装上该部件再磨削的办法，使加工、装配和使用条件一致，可使导轨长期保持高的加工精度。误差补偿法二、误差补偿法在床身上预加载荷磨削导轨a）装上部件b）装上配重块误差补偿法二、误差补偿法例2：龙门铣床的横横梁在立铣头头自重的影响响下产生的变变形若超过了了标准的要求求，则可在刮刮研横梁导轨轨时使导轨面面产生向上的的几何形状误误差，如图a所示，在装配配后就可抵消消因铣头重力力而产生的挠挠度，从而达达到机床精度度要求，如图图b所示。通过导轨凸起起补偿横梁变变形误差补偿法二、误差补偿法误差补偿法二、误差补偿法在线测量与在在线补偿高压油泵偶件件自动配磨装装置示意图误差补偿法二、误差补偿法丝扛加工误差差补偿装置1-工件2-螺母3-母丝杠4-杠杆5-校正尺6-触头7-校正曲线采用校正装置置误差补偿法二、误差补偿法1一喷嘴2一油槽3一磁栅盘4一头架5一磁感应头6一丝杠7一砂轮8一位移传感器器9一尾架10一磁栅尺11一运动合成装装置l2一步进电机13一功放电源14一单板机(TP801B）15一记录仪丝杠磨削误差差的微机补偿偿系统误差补偿法丝杠磨削误差差的微机补偿偿系统磁栅盘3和磁栅尺10通过磁感应头头5测量出传动链链误差，经单单板TP801B进行处理，得得到传动链误误差的误差图图，在线性位位移方向上有有两个磁感应应头，是为了了现“接力”测量用的。这这样，实现了了误差信号发发生功能。利利用磁栅盘上上的零位信号号与磁栅上的的信号，通过过计算机控制制，实现了同同步功能。误误差补偿信号号控制步进电电机，继而驱驱动差螺母产产生补偿运动动，实现运动动合成功能。。利用这一补偿偿系统，可在在不改变机床床精度的前提提下将加工精精度提高1～2级，并成功地地削出1m长四级精度丝丝杠，现已在在生产车间现现场稳定使用用。以弹性变形补补偿热变形以弹性变形补偿热变形附加夹紧力二、误差补偿法误差补偿法以热变形补偿偿热变形以热变形补偿热变形二、误差补偿法误差补偿法误差转移法三、误差转移法误差转移法是将工艺系统统的几何误差差、受力变形形和热变形等等，从误差敏敏感方向转移移到误差的非非敏感方向。。例1：利用镗模进行行镗孔，将主主轴与镗杆进进行浮动联接接。这样可使使镗孔时的孔孔径不受机床床误差的影响响，镗孔精度度由夹具镗模模来保证。误差转移法三、误差转移法例2：转塔车床的转转位刀架，其其分度、转位位误差将直接接影响工件有有关表面的加加工精度。如如果采用“立刀”安装法，使分分度转位误差差处于加工表表面的切向，，就可将转位位刀架转位时时的重复定位位误差转移到到工件加工表表面的误差非非敏感方向，，提高了加工工精度。误差转移法三、误差转移法转塔车床的“立刀”安装法误差转移法三、误差转移法误差分组法四、误差分组法在生产中会遇遇到这种情况况：本工序的的加工精度是是稳定的，工工序能力也足足够，但毛坯坯或上工序加加工的半成品品精度太低，，引起定位误误差或复映误误差过大，因因而不能保证证加工精度。。如要求提高高坯精度或上上工序加工精精度，往往是是不经济的。。这时，可采采用误差分组组法，即把毛毛坯（或上工工序）尺寸按按误差大小分分为n组，每组毛坯坯的误差就缩缩小为原来的的1/n，然后按各组组分别调整刀刀具与工件的的相对位置或或调整定位元元件，就可使使整批工件的的尺寸分散范范围大大缩小小。误差分组法四、误差分组法例如某厂采用用心轴装夹工工件剃齿，由由于配合间隙隙太大，剃齿齿后工件齿圈圈径向跳动超超差。为不用用提高齿坯加加工精度而减减小配合间隙隙，采用误差差分组法，将将工件内孔尺尺寸按大小分分成3组，分别于相相应的3根心轴相配合合，保证了剃剃齿的加工精精度。误差分组法四、误差分组法其具体分组情情况如下：这样的配合，，可提高配合合精度，保证证剃齿心轴和和被剃齿轮间间很高的同轴轴度，减少齿齿圈跳动。分组心轴直径mm孔直径mm配合间隙mm第一组φ25.002φ25.000~25.004±0.002第二组φ25.006φ25.004~25.008第三组φ25.011φ25.008~25.013+0.002-0.003就地加工法五、“就地加工”法法在加工和装配配中，有些精精度问题牵涉涉到很多零部部件间的相互互关系，相当当复杂。如果果单纯地提高高零部件的精精度来满足设设计要求，有有时不仅困难难，甚至不可可能。此时若若采用“就地加工”法就可解决这这种难题。例1：转塔车床制造造中，转塔上上六个安装刀刀架的大孔，，其轴心线必必须保证和主主轴旋转中心心线重合，而而六个面又必必须和主轴中中心线垂直。。如果把转塔塔作为单独零零件，加工出出这些表面后后再装配，要要达到上述两两项要求是很很困难的，因因为它包含了了很复杂的尺尺寸链关系。。因而实际生生产中采用了了“就地加工”法。就地加工法五、“就地加工”法法“就地加工”的办法：这些表面在装装配前不进行行精加工，等等它装配到机机床上以后再再在主轴上装装上镗刀杆和和能作径向进进给的小刀架架，镗和车削削六个大孔及及端面。这样样精度便能保保证。就地加工法五、“就地加工”法法就地加工法五、“就地加工”法法机床零件装到到工作位置上上再精加工，，消除误差影影响。例2：牛头刨、龙门门刨工作台面面装配在自身身机床上进行行“自刨自”精加工，以保保证对滑枕、、横梁的平行行度；例3：平面磨床工作作台面在装配配后作“自磨自”精加工；例4：在机床上修正正卡盘平面的的平直度，卡卡爪的同轴度度。就地加工法五、“就地加工”法法“就地加工”的要点：要求保证部件件间什么样的的位置关系，，就在这样的的位置关系上上利用一个部部件装上刀具具去加工另一一个部件。“就地加工”这个简捷的方方法，不但应应用于机床装装配中，在零零件的加工中中也常常用来来作为保证精精度的有效措措施。误差平均法六、误差平均法误差平均法是利用有密切切联系的表面面之间的相互互比较和相互互修正或者利利用互为基准准的方法加工工，以达到很很高的加工精精度。所谓有密切联联系的表面，，有以下三种种类型1）配偶件的表表面，如配合精度度要求很高的的轴和孔，丝丝杠与螺母，，端齿盘精密密分度副常采采用研磨方法法来达到配合合精度。在研研磨过程中，，研具与工件件表面间相对对研磨和磨耗耗的过就是两两者的误差相相互比较和相相互修正的过过程。误差平均法六、误差平均法2）成套件的表表面如三块一组的的标准平板，，是用相互对对研、配刮的的方法加工出出来的。为三三个平板的表表面能够分别别两两密合，，只有在都是是精确的平面面条件下才有有可能。还有有诸直角尺、、角度规、多多棱体等高精精度量具和工工具也是采用用误差平均法法来制造的。。误差平均法六、误差平均法3）工件本身相相互有牵连的的表面如精密密分度盘分度度槽面的磨削削加工，也是是一一个个非非常常典典型型的的利利用用误误差差平平均均法法的的例例子子。。图图示示，，6为分度盘工件件，分度槽已已铣出，现精精磨分度槽面面。卡爪4起分度定位作作用，并可绕绕卡爪轴3转动，卡爪轴轴3可作左右微量量调节，从而而使定位卡爪爪4也可作左右微微调，以使砂砂轮能磨出高高低不同的槽槽深(即分度角不同同的槽面）。。磨削时，砂砂轮5除回转外还作作垂直于纸面面方向的往复复运动。当磨磨好一个槽(如槽面①），，砂轮退出工工件，将定位位卡爪4绕卡爪轴3转出其所定位位的槽(如槽⑧），然然后以槽面①①定位磨槽面面②，如此循循环下去，直直到各槽面全全部磨出为止止，即可获得得分度精度很很高的分度盘盘。误差平均法六、误差平均法1一销钉2一弹簧3一卡爪轴4一定位卡爪5一砂轮6一分度盘工件件精密分度盘分分度槽面的磨磨削误差平均法六、误差平均法之所以能获得得很高的分度度精度，是利利用了“圆分度误差封封闭性”原理，即任何何圆分履一整整圈内的累积积误差恒等于于零。设分度槽数为为n，槽与槽之间间都有不等分分的角度误差差△θi，则槽与槽之之间的夹角为为但一个整圆总总是360°，则因此分度一圈圈的累积误差差误差平均法六、误差平均法在图示的装置置中，定位卡卡爪4与砂轮5磨削平面之间间的夹角是固固定的，开始始磨削时，砂砂轮总是先磨磨到分度角偏偏小的槽面，，使其分度角角增大，同时时那些偏大的的分度角必然然会相应地减减小。随着磨磨削过程的进进行，结果使使所有分度角角的误差均接接近于零。1一销钉2一弹簧3一卡爪轴4一定位卡爪5一砂轮6一分度盘工件件思考题与习题题思考题与习题题第八节提提高加工精度度的工艺措施施常用的提高加加工精度的工工艺措施有哪哪些？TheEnd9、静夜夜四无无邻，，荒居居旧业业贫。。。12月月-2212月月-22Monday,December12,202210、雨中黄黄叶树，，灯下白白头人。。。03:23:2203:23:2203:2312/12/20223:23:22AM11、以以我我独独沈沈久久，，愧愧君君相相见见频频。。。。12月月-2203:23:2203:23Dec-2212-Dec-2212、故故人人江江海海别别，，几几度度隔隔山山川川。。。。03:23:2203:23:2203:23Monday,December12,202213、乍见翻疑梦梦，相悲各问问年。。12月-2212月-2203:23:2203:23:22December12,202214、他乡生生白发，，旧国见见青山。。。12十十二月20223:23:22上午午03:23:2212月-2215、比不不了得得就不不比，，得不不到的的就不不要。。。。十二月月223:23上上午午12月月-2203:23December12,202216、行动动出成成果，，工作作出财财富。。。2022/12/123:23:2203:23:2212December202217、做前前，能能够环环视四四周；；做时时，你你只能能或者者最好好沿着着以脚脚为起起点的的射线线向前前。。。3:23:22上上午3:23上上午午03:23:2212月月-229、没有有失败败，只只有暂暂时停停止成成功！！。12月月-2212月月-22Monday,December12,202210、很多多事情情努力力了未未必有有结果果，但但是不不努力力却什什么改改变也也没有有。。。03:23:2203:23:2203:2312/12/20223:23:22AM11、成成功功就就是是日日复复一一日日那那一一点点点点小小小小努努力力的的积积累累。。。。12月月-2203:23:2203:23Dec-2212-Dec-2212、世世间间成成事事，，不不求求其其绝绝对对圆圆满满，，留留一一份份不不足足，，可可得得无无限限完完美美。。。。03:23:2203:23:2203:23Monday,December12,202213、不不知知香香积积寺寺，，数数里里入入云云峰峰。。。。12月月-2212月月-2203:23:2203:23:22December12,202214、意志坚强的的人能把世界界放在手中像像泥块一样任任意揉捏。12十二月月20223:23:22上午03:23:2212月-2215、楚塞三三湘接，，荆门九九派通。。。。十二月223:23上午午12月-2203:23December12,202216、少年十十五二十十时，步步行夺得得胡马骑骑。。2022/12/123:23:2203:23:2212December202217、空山新新雨后，，天气晚晚来秋。。。3:23:22上午午3:23上午午03:23:2212月-229、杨柳散和和风，青山山澹吾虑。。。12月-2212月-22Monday,December12,202210、阅读一切切好书如同同和过去最最杰出的人人谈话。03:23:2303:23:2303:2312/12/20223:23:23AM11、越是没有本