端铣加工面尺寸误差预测.pdfVIP

2015年 4月 机床与液压 Apr．2015 第 43卷 第 7期 MACHINE TOOL ＆ HYDRAULICS Vo1．43 No．7 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2015．07．023 端铣加工面尺寸误差预测 刘守法 ，周兆峰 ，吴松林 (1．西京学院机 电工程系，陕西西安 710123；2．盐城工学院工程训练 中心，江苏盐城 224051) 摘要：为了精确预测端铣加工面尺寸误差，利用铣削动态力卷积模型，引入表面生成窗概念 ，并考虑到工件与刀具的 变形误差、机床空间误差与刀具偏摆的影响，建立了加工面尺寸误差预测模型。通过在铣床上进行实验，验证 了该模型能 够正确预测工件尺寸误差及其分布范围，且在铣刀轴向切深、主轴转速和进给速度一定的情况下，增加径向切深不会对工 件尺寸误差产生显著影响。 关键词：铣削动态力；机床空间误差；刀具偏摆 ；尺寸误差预测 中图分类号：TH161+．3 文献标志码：A 文章编号：1001—3881(2015)7-089—3 PredictionofDimensionalErrorofM achinedFaceinEndM illingProcess LIU Shoufa ．ZHOU Zhaofeng ．WU Songlin (1．DepartmentofElectricalandMechanicalEngineering，XijingUniversity，Xi’anShaanxi710123，China； 2．EngineeringTrainingCenter，YanchengInstituteofTechnology，YanchengJiangsu224051，China) Abstract：Inordertoaccuratelypredictthedimensionalerrorofthemachinedfaceinendmillingprocess，predictionmodelof dimensionalerrorwasestablishedbyusingdynamicmillingforceconvolutionmodelandintroducingconceptofsurfacegenerationwin— dow．Theinfluencesofdeformationerrorsofworkpieceandtool，andspatialerrorofmachinetoolandtoolrunoutwereconsidered．It wasvalidatedbyendmillingexperiment，thatthemodelwasabletocorrectlypredictdimensional erroranditsdistributionrangeofthe workpiece．Moreover，increasingradialdepthofthetoolwillnothaveasignificantimpactonthedimensional errorofworkpiecewiththe conditionofsameaxialmillingdepthofcut，spindlespeedandfeedrate． Keywords：Dynamicmillingforce；Spatialerrorofmachine；Toolrunout；Predictionofdimensional error 0 前言 具转动 ，此坐标系统也跟着转动，工件坐标为直角坐 科技的发展与进步 ，朝 向微小化及精准化发展， 标 —Y—z，如图1所示。其 中 和 h分别为铣刀刀刃 对于零件尺寸精度的要求不断提高，而铣削又广为一 上任一点 的角度和对应切削点 的高度 ，t为切削厚 般零件加工使用 ，能有效掌握与预测铣削产品尺寸误 度 ， 为切向切削力 ， 为径向切削力 。 差极为重要 ，如何能准确预测加