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4机械加工质量.ppt

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4机械加工质量剖析

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * */91 4.4.3 点图分析法 图是 控制图和R控制图联合使用的统称 (4-28) R 图: (4-29) A、D 数值见教材179页表4-4。 图 表示样组平均值,R表示样组极差 图控制限 图: */91 4.4.3 点图分析法 ◆ 工艺过程稳定性 点子正常波动→工艺过程稳定;点子异常波动→工艺过程不稳定 图4-54 图 R 图 UCL=19.67 CL=8.90 0 5 10 样组序号 15 20 LCL=0 0 5 10 样组序号 15 20 x 图 LCL=11.57 UCL=21.89 CL=16.73 ◆ 稳定性判别 ——没有点子超出控制限 ——大部分点子在中心线上下波动,小部分点子靠近控制限 ——点子变化没有明显规律性(如上升、下降倾向,或周期性波动) 同时满足为稳定 图分析 */91 机械制造技术基础 第4章 机械加工质量 Machining Quality 4.5 提高加工精度的途径 Methods of Improving Machining Precision */91 图4-55 丝扛加工误差补偿装置 1 — 工件 2 — 螺母 3 — 母丝杠 4 — 杠杆 5 — 校正尺 6 — 触头 7 — 校正曲线 附加位移 螺母附加转动 误差补偿 采用校正装置(图4-55) */91 图4-56 以弹性变形补偿热变形 以弹性变形补偿热变形(图4-56) 其他补偿方法 图4-58 以热变形补偿热变形 图4-57 龙门铣横梁变形补偿 附加夹紧力 以热变形补偿热变形(图4-58) 以几何误差补偿受力变形(图4-57) 误差补偿 */91 机械制造技术基础 第4章 机械加工质量 Machining Quality 4.6 机械加工 表面质量的影响因素 Factors of Machining Influencing Roughness */91 4.6.1 机械加工表面粗糙度 */91 1 切削加工表面粗糙度影响因素 图4-59 车削时残留面积的高度 直线刃车刀(图4-59a) (4-30) 圆弧刃车刀(图4-59b) (4-31) 影响因素: f κr Rmax vf Ⅰ Ⅱ rε b) Rmax Ⅰ Ⅱ f a) vf 切削残留面积 */91 切削速度影响最大:v = 10~50m/min范围,易产生积屑瘤和鳞刺,表面粗糙度最差(图4-60) 。 其他影响因素:刀具几何角度、刃磨质量,切削液等 图4-60 切削45钢时切削速度与粗糙度关系 100 120 v(m/min) 0 20 40 60 80 140 表面粗糙度Rz(μm) 4 8 12 16 20 24 28 收缩系数Ks 1.5 2.0 2.5 3.0 积屑瘤高度 h(μm) 0 200 400 600 h Ks Rz 1 切削加工表面粗糙度影响因素 切削表面塑性变形和积屑瘤 */91 砂轮速度v↑,Ra↓ 工件速度vw↑,Ra ↑ 砂轮纵向进给f↑,Ra ↑ 磨削深度ap↑,Ra ↑ 图4-62 磨削用量对表面粗糙度的影响 vw = 40(m/min) f = 2.36(m /min) ap = 0.01(mm) v = 50(m/s) f = 2.36(m /min) ap = 0.01(mm) v(m/s), vw(m/min) Ra(μm) 0 30 40 50 60 0.5 1.0 a) ap(mm) 0 0.01 0.4 0.8 Ra(μm) 0 0.2 0.6 0.02 0.03 0.04 b) 2 磨削加工表面粗糙度影响因素 磨削用量影响 图4-61 光磨次数-Ra关系 Ra(μm) 0 10 20 30 0.02 0.04 0.06 光磨次数 粗粒度砂轮(WA60KV) 细粒度砂轮(WA/GCW14KB) 光磨次数↑,Ra↓ */91 砂轮粒度↑,Ra↓;但要适量 砂轮硬度适中, Ra↓ ;常取中软 砂轮组织适中,Ra ↓ ;常取中等组织 采用超硬砂轮材料,Ra ↓ 砂轮精细修整, Ra ↓ 2 磨削加工表面粗糙度影响因素 砂轮影响 其他影响因素 工件材料 冷却润滑液等 */91 4.6.2 加工表面变质层 */91 1

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