机床精度都有哪些主要指标?

机床精度都有哪些主要指标?,第1张

要保证被加工零件的精度和表面粗糙度,机床本身必须具备一定的几何精度、运动精度、传动精度和动态精度。

(1)几何精度、运动精度、传动精度属于静态精度

几何精度是指机床在不运转时部件间相互位置精度和主要零件的形状精度、位置精度。机床的几何精度对加工精度有重要的影响,因此是评定机床精度的主要指标。

运动精度是指机床在以工作速度运转时主要零部件的几何位置精度,几何位置的变化量越大,运动精度越低。

传动精度是指机床传动链各末端执行件之间运动的协调性和均匀性。

(2)以上三种精度指标都是在空载条件下检测的,为全面反映机床的性能,必须要求机床有一定的动态精度和温升作用下主要零部件的形状、位置精度。影响动态精度的主要因素有机床的刚度、抗振性和热变形等。

机床的刚度指机床在外力作用下抵抗变形的能力,机床的刚度越大,动态精度越高。机床的刚度包括机床构件本身的刚度和构件之间的接触刚度。机床构件本身的刚度主要取决于构件本身的材料性质、截面形状、大小等。构件之间的接触刚度不仅与接触材料、接触面的几何尺寸和硬度有关,而且还与接触面的表面粗糙度、几何精度、加工方法、接触面介质、预压力等因素有关。

机床上出现的振动,可分为受迫振动和自激振动。自激振动是在不受任何外力、激振力干扰的情况下,由切削过程内部产生的持续振动。在激振力的持续作用下,系统被迫引起的振动为受迫振动。

机床的抗震性和机床的刚度、阻尼特性、固有频率有关。由于机床的各个零部件热膨胀系数不同,因而造成了机床各部分不同的变形和相对位移,这种现象叫机床的热变形。由于热变形而产生的误差最大可占全部误差的70%。

对于机床的动态精度,目前尚无统一标准,主要通过切削加工典型零件所达到的精度间接的对机床动态精度作出综合的评价。

机床加工精度受以下因素影响:

1、机床误差

机床误差是指机床的制造误差、安装误差和磨损。主要包括机床导轨导向误差、机床主轴回转误差、机床传动链的传动误差。

2、加工原理误差

加工原理误差是指采用了近似的刀刃轮廓或近似的传动关系进行加工而产生的误差。加工原理误差多出现于螺纹、齿轮、复杂曲面加工中。

3、调整误差

机床的调整误差是指由于调整不准确而产生的误差。

4、工件内部的残余应力

残余应力的产生:毛胚制造和热处理过程中产生的残余应力;冷校直带来的残余应力;切削加工带来的残余应力。

5、加工现场环境影响

加工现场往往有许多细小金属屑,这些金属屑如果存在与零件定位面或定位孔位置就会影响零件加工精度,对于高精度加工,一些细小到目视不到的金属屑都会影响到精度。这个影响因素会被识别出来但并无十分到位的方法来杜绝,往往对操作员的作业手法依赖很高。

6、夹具的制造误差和磨损

夹具的误差主要指:定位元件、刀具导向元件、分度机构、夹具体等的制造误差;夹具装配后,以上各种元件工作面间的相对尺寸误差;夹具在使用过程中工作表面的磨损。

7、刀具的制造误差和磨损

刀具误差对加工精度的影响根据刀具的种类不同而异。

8、工艺系统受力变形

工艺系统在切削力、夹紧力、重力和惯性力等作用下会产生变形,从而破坏了已调整好的工艺系统各组成部分的相互位置关系,导致加工误差的产生,并影响加工过程的稳定性。主要考虑机床变形、工件变形以及工艺系统的总变形。

9、工艺系统的热变形

在加工过程中,由于内部热源(切削热、摩擦热)或外部热源(环境温度、热辐射)产热使工艺系统受热而发生变形,从而影响加工精度。在大型工件加工和精密加工中,工艺系统热变形引起的加工误差占加工总误差的40%-70%。

扩展资料:

加工精度根据不同的加工精度内容以及精度要求,采用不同的测量方法。一般来说有以下几类方法:

1、按是否直接测量被测参数,可分为直接测量和间接测量。

直接测量:直接测量被测参数来获得被测尺寸。例如用卡尺、比较仪测量。间接测量:测量与被测尺寸有关的几何参数,经过计算获得被测尺寸。

显然,直接测量比较直观,间接测量比较繁琐。一般当被测尺寸或用直接测量达不到精度要求时,就不得不采用间接测量。

2、按量具量仪的读数值是否直接表示被测尺寸的数值,可分为绝对测量和相对测量。

绝对测量:读数值直接表示被测尺寸的大小、如用游标卡尺测量。

相对测量:读数值只表示被测尺寸相对于标准量的偏差。如用比较仪测量轴的直径,需先用量块调整好仪器的零位,然后进行测量,测得值是被侧轴的直径相对于量块尺寸的差值,这就是相对测量。一般说来相对测量的精度比较高些,但测量比较麻烦。

3、按被测表面与量具量仪的测量头是否接触,分为接触测量和非接触测量。

接触测量:测量头与被接触表面接触,并有机械作用的测量力存在。如用千分尺测量零件。

非接触测量:测量头不与被测零件表面相接触,非接触测量可避免测量力对测量结果的影响。如利用投影法、光波干涉法测量等。

4、按一次测量参数的多少,分为单项测量和综合测量。

单项测量;对被测零件的每个参数分别单独测量。

综合测量:测量反映零件有关参数的综合指标。如用工具显微镜测量螺纹时,可分别测量出螺纹实际中径、牙型半角误差和螺距累积误差等。

5、按测量在加工过程中所起的作用,分为主动测量和被动测量。

主动测量:工件在加工过程中进行测量,其结果直接用来控制零件的加工过程,从而及时防治废品的产生。

被动测量:工件加工后进行的测量。此种测量只能判别加工件是否合格,仅限于发现并剔除废品。

6、按被测零件在测量过程中所处的状态,分为静态测量和动态测量。

静态测量;测量相对静止。如千分尺测量直径。

动态测量;测量时被测表面与测量头模拟工作状态中作相对运动。

参考资料来源:百度百科-加工精度


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