外圆磨床精度与加工精度关系的粗略分析.pdfVIP

外圆磨床精度与加工精度关系的粗略分析 外圆磨床主要加工回转体零件，反应其加工精度的主要项目有尺寸精度、圆度、圆柱度、 表面粗糙度。影响这些精度的因素有很多，其中主要机床有机床的几何精度、刚性、热稳定 性等。 对于磨床制造，了解哪些精度对加工精度影响显著，哪些影响不显著，可提高质量和效 率。这也是我们对它进行分析的目的和意义。 以下分析是基于静态模型分析，未考虑刚性等，并进行了简化，不可避免有偏差，再加 上能力有限，有不足之处请指正。 I 、床身左右导轨对加工精度的影响 1 、左右导轨在垂直面内的直线度对加工误差的影响 图1 左右导轨在垂直面内的直线度对加工误差对的影响 2 误差可用近似公式：Δr= δ/2 （R+r ） 1 Δr 工件磨削直径的变化量 δ 工件中心与砂轮中心高度的偏差 R 砂轮半径 r 工件公称半径 例如：若直线度为一格 工作台长度为700mm 则中心高偏差δ为0.014mm R=90mm r=2mm -6 代入公式 则 Δr= 1x10 mm 由此可见左右导轨在垂直面内的直线度对加工误差对工件直径的影响很小，但这一误差 太大时，头尾架主轴发生倾斜，会对尺寸精度和形位公差有较大影响，而且导轨磨损加 快并进一步降低加工精度。 2、左右导轨在水平面内的直线度对加工误差的影响 这项精度我们不检测，靠刮研工艺保证，但此项精度影响很大。当导轨存在此项误 差时，将使头尾架中心连线偏转一个角度，结果工件外圆在局部是锥体，全长则是曲面 体，曲面体母线是左右导轨误差曲线的投影，影响尺寸精度、圆度和圆柱度。 直径尺寸误差可用近似公式：Δr=x*sin α 2 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 图2 左右导轨在垂直面内的直线度对加工误差的影响 图3 左右导轨在水平面内的直线度对加工误差的影响 此偏差与试件纵截面内直径尺寸一致性要求有关，我们内控试件纵截面内直径尺寸 一致性要求值在0.001mm 以内。 3、左右导轨在扭曲对加工误差的影响 图4 左右导轨在扭曲对加工误差的影响 Δr 工件磨削直径的变化量 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 α 扭曲 （角度值） Δ 扭曲 （线性值） H 头尾架中心高 （至旋转工作台） 100mm L 中心 导轨跨距 150mm Δr=Htg α=H* Δ/ L 中心 3 若扭曲一格，tg α≈sin α=0.02/1000=0.00002，则Δr 为0.002mm，此偏差对尺寸 影响较大。实际上，我们左右行程360mm，工件最大长度220mm，所以Δr 应小于0.002， 而且可以通过旋转工作台予以补偿。 4 、床身导轨精度对砂轮修整精度的影响 床身导轨精度对砂轮修整精度的影响与