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機(jī)床幾何精度誤差

日期：2011年03月03　來源：沈陽機(jī)床（集團(tuán)）　關(guān)鍵字：機(jī)床
    在切削過程中，工件的運(yùn)動、刀具相對于工件的相對運(yùn)動，以及刀具、工件和機(jī)床間的相互位置都是靠機(jī)床的幾何精度保證的。因此，機(jī)床的幾何精度誤差是影響工件加工精度的重要因素。
    機(jī)床的幾何精度誤差包括機(jī)床的制造和裝配誤差、安裝誤差和長期使用后的磨損誤差三部分。由于機(jī)床的成形運(yùn)動是由主軸回轉(zhuǎn)的主運(yùn)動和相對應(yīng)的進(jìn)給運(yùn)動構(gòu)成的，所以，主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動的幾何精度誤差和導(dǎo)軌的幾何精度以及傳動鏈的傳動誤差是機(jī)床影響工件加工精度的主要因素。
   主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動誤差
    主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動誤差是指主軸實(shí)際回轉(zhuǎn)軸線相對于理論回轉(zhuǎn)軸線的偏移量。機(jī)床主軸是確定工件或刀具位置和相對運(yùn)動的基準(zhǔn)，并將切削運(yùn)動和動力傳遞給工件和刀具，它們的誤差直接影響工件的加工精度。
    由于主軸部件在制造、裝配和使用中，受到各種因素，如主軸軸徑的圓度誤差、前后支承軸徑的同軸度誤差、軸承本身的制造誤差及磨損、主軸的撓度和支承端面對軸線的垂直度誤差，以及受力變形或熱變形等影響，使主軸的回轉(zhuǎn)軸線在每一瞬間的空間位置都在變化，造成軸線漂移，形成回轉(zhuǎn)誤差。
  (l)軸線竄動軸向竄動是指主軸的瞬時回轉(zhuǎn)軸線滑平均回轉(zhuǎn)軸線方向的軸向漂移運(yùn)動，如圖3-la所示。主軸的軸向竄動誤差主要影響工件的端面形狀和軸向尺寸精度。如車端面時，會因軸向竄動使得工件忽而靠近、忽而遠(yuǎn)離刀具，使工件端面產(chǎn)生平面度誤差；在車削螺紋時，也會因主軸的軸向竄動而增大工件的螺距誤差。
    通常，用主軸各瞬時回轉(zhuǎn)軸線的平均位置，即平均回轉(zhuǎn)軸線，代替無法確定位置的理想回轉(zhuǎn)軸線。
    (2)徑向圓跳動徑向圓跳動是指主軸的瞬時回轉(zhuǎn)軸線作平行于平均回轉(zhuǎn)
軸線的徑向漂移運(yùn)動，如圖3-ib所示。主軸的徑向圓跳動誤差主要使車削工件
的外徑或內(nèi)孔產(chǎn)生圓度誤差，并增大工件的表面粗糙度值。
    (3)角度擺動角度擺動是指主軸的瞬時回轉(zhuǎn)軸線與平均回轉(zhuǎn)軸絨成一傾斜角，其交點(diǎn)位置固定不變的漂移運(yùn)動，如圖3-ic所示。它對工件的形狀精度影響較大，如主軸的角度擺動會使外圓或內(nèi)孔產(chǎn)生圓柱度誤差，使鏜削加工的內(nèi)孔產(chǎn)生橢圓形等。
  實(shí)際上，這三種形式不是分別獨(dú)立存在，而是兩個或三個同時存在的。
  提高主軸回轉(zhuǎn)精度的主要措施有：提高主軸部件的制造和安裝精度，使用或更換精度較高的軸承；對滾動軸承進(jìn)行預(yù)緊，以調(diào)整軸承的裝配間隙；按第1章1 2 2節(jié)檢驗(yàn)或調(diào)節(jié)臥式車床關(guān)于主軸的相關(guān)精度等。

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