对阶梯轴不同轴径数控加工误差分析.pdf

2010年 7月 机床与液压 Ju1．2010 第38卷 第 14期 MACHINET00L HYDRAULICS Vo1．38No．14 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．14．005 对阶梯轴不同轴径的数控加工误差分析 高琪，祖英利，万金贵 (上海第二工业大学，上海201209) 摘要：针对在数控车削阶梯轴过程中出现的不同轴径加工误差不一致的现象，从加工工艺和力学的角度，深入探讨刀 尖高误差和切削力对加工精度的影响规律，表明阶梯轴的轴径梯度越大、弯曲刚度越小，加工误差不一致现象越严重。提 出提高阶梯轴加工精度的具体措施，并给出应用宏程序对刚度小的阶梯轴进行动态补偿的方法。 关键词：数控车削；阶梯轴；加工误差；宏程序 中图分类号：TG506 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(2010)14—012—3 AnalysisontheCNC MachiningErrorofSteppedShaftwithDifferentDiameters GA0Qi，ZUYingli，WANJingui (ShanghaiSecondPolytechnicUniversity，Shanghai201209，China) Abstract：Themachiningerrorsofdifferentdiamentersofsteppedshaftaredifferent．Toeliminatethedeflection，theeffeeting rulesofturningtoolheightandcuttingforceonmachiningaccuracywerediscussed．Theresultsshowthatthevarianceofmachininger— rorismoreseriouswhenradialgradientisincreasedandbendingrigidityisdecreased．Themeasuresofadvancingmachiningaccuracy ofsteppedshaflwerepresented．Thedynamiccompensationforsteppedshaftwithsmallbendingrigiditywasrealizedbyusingmacro— program · Keywords：CNCturning；Steppedshaft；Machiningerror；Macroprogram 在轴类零件加工中经常涉及到阶梯轴的加工，对 此时，刀具按程序指定的X10与X20位置分别至 轴径梯度差较大或刚度较小的阶梯轴进行数控加工 点a和点b，显然点a与点b在+10与620的轴径上， 时，常常会出现各段轴径加工误差不一致的现象。即 如图1(b)所示。按上述程序加工后，610与~20轴 出现大轴径的尺寸在公差范围内，而小轴径尺寸超差 径尺寸应该是程序中设定值。即使由于对刀误差引起 的现象，而且轴径的梯度越大、刚度越小，加工误差 加工尺寸的误差，两轴径的加工误差也应该一致。 不一致的现象越明显，致使加工误差很难控制在一定 范围内。长期以来该问题一直没有得到解决。作者从 _- 一 加工工艺和力学角度两方面，对这一现象做了详细的 l 理论分析，并提出了提高阶梯