工艺系统受力变形引起的加工误差.ppt

（1）在车床顶尖间车削粗而短的光轴 刀具切削点处工件轴线的位移 工艺系统的总位移为： 工艺系统受力变形对加工精度的影响 （1）在车床顶尖间车削粗而短的光轴 随着切削力作用点位置的变化，工艺系统的变形是变化的。显然这是由于工艺系统的刚度是随切削力作用点位置的变化而变化所致。当按上述条件车削时，工艺系统刚度实为机床刚度。 时机床刚度最大，变形最小，即 用极值的方法，可以求出当 工艺系统受力变形对加工精度的影响 加工短粗工件，工件刚度较大，变形要小，工艺系统的变形取决于机床头、尾架、顶尖、刀架和刀具的变形，工件产生鞍形加工误差。 （1）在车床顶尖间车削粗而短的光轴 工艺系统受力变形对加工精度的影响 （2）在两顶尖间车削细长轴 由于工件细长、刚度小，在切削力作用下，工件的轴线产生弯曲变形。切削点的变形量为 工艺系统受力变形对加工精度的影响 加工细长工件，刚度低，工艺系统的变形取决于工件的变形，产生鼓形加工误差。 （2）在两顶尖间车削细长轴 当x=L/2时，工件刚度最小，变形最大。 工艺系统受力变形对加工精度的影响 2.切削力大小变化引起的加工误差—误差复映规律 工艺系统受力变形对加工精度的影响 在切削加工中，由于工件加工余量或材料硬度不均匀，会引起切削力大小的变化，从而使工艺系统受力变形不一致而产生加工误差。 误差复映规律：当毛坯有形状误差或位置误差时，加工后工件仍会有同类的加工误差。但每次走刀后工误差将逐步减少。 下图为车削有椭圆形圆度误差的短圆柱毛坯外圆 切削分力Fp可表示为： 车削时xFc=1，在一次走刀中f不变，故： 1.切削力大小变化引起的加工误差—误差复映规律 工艺系统受力变形对加工精度的影响 工艺系统受力变形引起的加工误差 1.切削力大小变化引起的加工误差—误差复映规律 车削前圆度误差： 车削后圆度误差： 误差复映系数 第一次走刀： 第n次走刀： 则： 可见：n↑，则：ε↓；kxt↑，则：ε↓ 1.切削力大小变化引起的加工误差—误差复映规律 工艺系统受力变形对加工精度的影响 1.切削力大小变化引起的加工误差—误差复映规律 工艺系统受力变形对加工精度的影响 3.工艺系统其它力引起的加工误差 （1）惯性力引起的加工误差 在切削加工中，由于高速旋转的零部件（包括夹具、工件和刀具）的不平衡而产生离心力。在每一转中，离心力不断改变方向，它在误差敏感方向的分力有时将工件推向刀具，有时将工件拉离刀具，使工艺系统的受力变形发生变化，从而引起加工误差。 工艺系统受力变形对加工精度的影响 LOGO 第七章 机械加工精度 第四节 工艺系统受力变形引起的 加工误差 工艺系统刚度分析 一 工艺系统受力变形对加工精度的影响 二 一 本节教学内容 第四节 工艺系统受力变形引起的加工误差 三 减小工艺系统受力变形的措施 本节教学要求： （1）了解工艺系统刚度的概念； （2）掌握工艺系统受力变形引起的误差对加工精度的影响； （3）掌握减小工艺系统受力变形的措施。 本节教学要求 第四节 工艺系统受力变形引起的加工误差 本节教学重点： 减小工艺系统受力变形的措施。 本节教学重点 第四节 工艺系统受力变形引起的加工误差 工艺系统刚度分析 工艺系统的受力变形是加工中一项很重要的原始误差。它不仅严重影响加工精度，而且还影响表面质量，也限制切削用量和生产率的提高。 第四节 工艺系统受力变形引起的加工误差 一、工艺系统刚度分析 工艺系统刚度分析 工艺系统是由机床、刀具、夹具和工件组成的，在切削力、传动力、惯性力以及重力作用下，将产生弹性、塑性变形和振动。这种变形和振动，将破坏刀具和工件之间的成形运动的位置关系和速度关系，还影响切削运动的稳定性，从而产生各种加工误差和表面粗糙度。 （一）刚度的概念 第四节 工艺系统受力变形引起的加工误差 工艺系统的受力变形引起的加工误差 车削细长轴时，在切削力的作用下，工件因弹性变形，而出现“让刀”，随着刀具的进给，在工件的全长上切削深度由多变少，又由少变多，结果使零件产生腰鼓形。 工艺系统刚度分析 工艺系统的受力变形引起的加工误差 薄壁零件夹紧时，由于夹紧力的影响，会引起很大的形状误差。 工艺系统刚度分析 工艺系统的受力变形引起的加工误差 镗孔时，在切削力的作用下，刀杆因产生弯曲变形，而出现“让刀”，随着刀具的进给，在工件的全长上切削深度由多变少，又由少变多，结果使零件产生锥形。 工艺系统刚度分析 工艺系统的受力变形引起的加工误差 在内圆磨床上用横向切入磨孔时，由于内圆磨头主轴弯曲变形，磨出的孔会带有锥度的圆柱度误差。精度外圆一般到磨