找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问微社区

查看: 379|回复: 0

数控车床加工球面误差分析及消除方法

[复制链接]
发表于 2010-10-22 00:28:36 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转磨削论坛

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册会员

×
+ _( {! C4 \0 H) ^* a/ a& Q/ w. ]1 k: M6 c7 Z3 c0 \. ^: D$ ^9 \& r6 M" |& \<% if pyg2("img")<>"" then%> ( S( w( V7 Y3 F, }1 p6 N7 K" {' b1 M6 e3 R! ~<%end if%> ; f+ q# p s. \2 ^/ b6 w! O3 w$ { K- o/ d; z5 ~; R' h+ j
+ G4 B7 `0 x& ?4 R# ]4 ~ : \8 U N( l1 [2 W/ L, U" m- G: d9 _: H' Q" O! x2 a" P3 ]# O" I! O+ h$ \' g. l1 |
) T% h% h! ?4 O. |! o) z% V6 m7 ]. L' ~# h$ d7 q+ q d1 r0 o$ Q. p+ h! r# I- l1 s2 l- i% {$ ?7 r+ ] N3 `/ _5 C( U9 W4 V

图1 车刀刀尖偏离X轴的误差示意图
2 {0 o6 X7 c; ^3 E0 g W4 u
在数控车床上加工球面时,形状误差影响因素及消除方法如下。 7 y- K. z% ?3 d( [
    ' f1 D4 ?1 o( ^
  1. 车刀刀尖偏离主轴轴线引起的误差及消除方法(以车内球为例)。 ! t: E1 }$ \4 Y+ W! ]1 A/ j+ P
    如图1所示,∆Y为车刀偏离X轴的距离,Dt为A-A剖面理论直径,D为所需球直径,R=D/2为数控车床刀具圆弧插补半径。在A-A剖面上刀具圆弧插补曲线呈长轴为D、短轴为D1的类椭圆,其误差为 % G: {6 _; I. e& C6 Y , X B$ q. E; p6 B6 {' Q) T: H$ A P. P, N7 C5 P$ y" m$ m! @+ w0 S0 h/ H4 ]$ g) c* B2 T5 |" C3 @- z( {
    d=D-D1=D-2[(D/2)2-∆Y2]½ (1)
    7 H3 _ j$ p) O+ V1 I
    在实际生产中,产品图纸一般要提出被加工球直径精度。如加工球轴承精度一般在±0.005mm以内,即d=0.01mm。为保证该精度,必须控制∆Y。由式(1)知 5 V! X0 m! {& J5 j; `( N4 u " V# I! L1 N3 T. j3 `2 N8 I3 @" h# ~2 ~. e9 T, g( E& j2 q- i, z$ k& A$ M0 f) g( u; C. m
    ∆Y=±½(2Dd-d2)½ (2)

    7 z5 s+ |& o, A% L. P; \ * \: h4 R. D8 }0 z. o: B; [. R: p: r( O+ ]! P; o# T; k8 x; _$ S/ S' y0 H V

    图2 对刀示意图
    + K1 F" V) @1 Y! M8 C/ w
    设D=80mm,则在加工球轴承时,计算所得|∆Y|≤0.63mm。对刀方法如图2所示。百分表上的数值即为∆Y值。
    / g, _6 e6 A) _6 r
  2. 刀具圆弧插补圆心误差的影响及消除方法(以车内球面为例) 4 l4 m# ]6 V ^0 |" ~* ^6 P8 r
    如图3所示,∆X为刀具圆弧插补圆心偏离Y轴的距离,D为所需球直径,D1为XOY平面上实际加工直径:D/2为刀具圆弧插补半径。可见,在XOY平面上,误差d=D1-D=2∆X:在XOZ平面上,呈长轴直径为D1、短轴直径为D的椭圆球,其误差 ( k n% u& ?/ p; y
    d=D1-D=2∆X
    9 g* B! O- z. A" E4 C
    用逐点比较法消除刀具圆弧插补圆心误差的影响。 ) y) c% ?! A1 {+ p
      3 P7 G* S8 ?* J, s" J+ P' n % G) h# u% ?1 D! [- v' E- v, n S i& d- W5 C% N8 r% S+ ^. f/ s# T3 i6 L& A3 ]/ D6 W: u0 Q z' @6 p. C$ `$ R# L' d) b0 j3 H/ f. P0 I* w1 |8 V* i& p5 i7 n# B/ m

      图3 刀具圆弧插补圆心影响示意图(内球面)

      (a)2∆X>0,正向补偿∆X

      (b)∆X<0,负向补偿∆X
      图4 刀具补偿示意图
      ) f; \ ^$ `" {! P7 h/ t9 A
    • 粗车设D为所需内球直径,粗车时留1~1.5mm半精车余量,即A1=D-(1~1.5)。将粗车球内径实际尺寸与程序中圆弧插补直径A1比较,得刀具圆弧插补圆心偏离主轴中心误差为2∆X。若2∆X>0,则沿X轴方向正向补偿∆X,若2∆X<0,则沿X轴方向负向补偿∆X(图4)。 8 A& ]( K- X) N% O* p
    • 半粗车留0.5mm精车余量,即A2=D-0.5,然后测量、比较,刀具补偿的方法同上,直到车出所需的内球面。
' u. y( {; v* t( C0 @& h9 D
车外球面与车内球面原理相同,补偿方向相同,所不同的是刀具安装方向相反。 0 |2 S+ V4 p5 a7 ^
    由于数控车床步进电动机脉冲当量可达0.01、0.005、0.001mm,圆弧插补曲线精度相应在±0.01,±0.005,±0.001mm,根据被加工零件需求,选择相应的数控车床,即可满足生产实际需要。
    * S" w; Z- @5 y4 G
    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

    本版积分规则

    中国磨床技术论坛
    论 坛 声 明 郑重声明:本论坛属技术交流,非盈利性论坛。本论坛言论纯属发表者个人意见,与“中国磨削技术论坛”立场无关。 涉及政治言论一律删除,请所有会员注意.论坛资源由会员从网上收集整理所得,版权属于原作者. 论坛所有资源是进行学习和科研测试之用,请在下载后24小时删除, 本站出于学习和科研的目的进行交流和讨论,如有侵犯原作者的版权, 请来信告知,我们将立即做出整改,并给予相应的答复,谢谢合作!

    中国磨削网

    QQ|Archiver|手机版|小黑屋|磨削技术网 ( 苏ICP备12056899号-1 )

    GMT+8, 2024-12-22 11:25 , Processed in 0.120639 second(s), 23 queries .

    Powered by Discuz! X3.5

    © 2001-2024 Discuz! Team.

    快速回复 返回顶部 返回列表