工艺系统受力变形对加工精度的影响.pdf
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1、机械制造技术 工艺系统受力变形对加工精度的影响 1、工艺系统刚度及其对加工精度的影响 u在车床上加工一根细长轴时,可以看到在纵向走刀过程中切屑 的厚度起了变化,越到中间,切屑层越薄,加工出来的工件出 现了两头细中间粗的腰鼓形误差; u旧车床上加工刚性很好的工件时,经过粗车一刀后,再要精车 的话,有时候不但不把刀架横向进给一点,反而要把它反向退 回一点,才能保证精车时切去极薄的一层以满足加工精度和表 面粗糙度的要求; 工艺系统受力变形对加工精度的影响 由机床、夹具、刀具、工件组成的工艺系统,在切削力、传动力、 惯性力、夹紧力以及重力等的作用下,会产生相应的变形(弹性变形 及塑性变形)。这种变形将
2、破坏工艺系统间已调整好的正确位置关系, 从而产生加工误差。 例如车削细长轴时,工件在切削力作用下的弯曲变 形,加工后会形成腰鼓形的圆柱度误差,如图所示。 切削加工过程中,在各种外力的作用下,工艺系统的各部分就会在各 受力方向产生变形。由于在误差敏感方向上,零件的加工误差最大, 所以,对于工艺系统的受力变形,主要研究在误差敏感方向上的变形 量。因此,工艺系统的刚度Kxt定义为作用在工件法线方向上的切削 力Fy与工件在该方向上切削力作用下在法线方向变形量yxt的比值,即: y xt xt F k y 若出现变形方向与Fy方向不一致的情况,如Fy与yxt方向相反,工艺系统就处于 负刚度状态。负刚度现
3、象对保证加工质量是不利的,此时,车刀的刀尖将扎入 工件(扎刀)的外圆表面,引起刀具的破损和振动,应尽量避免。 yxt=yjc+yjj+yd+yg 机械加工时,机床的有关部件,夹具、刀具和工件在切削力作用下,都有不同 程度的变形。因此,工艺系统在某一处的法向总变形量是各个组成部分在该处 法向变形的叠加,即: 有缘学习更多+ 谓y g d 3 0 7 6 考证资料或关注桃报:奉献教育(店铺) 根据刚度的定义,工艺系统各个组成环节的刚度为: 所以,工艺系统刚度的一般计算公式为: 通过工艺系统各个组成环节的刚度可求出工艺系统的总刚度。对于工件和 刀具,其结构较简单,可采用材料力学的相关知识近似计算。如
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- 关 键 词:
- 理论力学
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