鏜床加工誤差是指在鏜床加工過程中,實(shí)際加工尺寸、形狀、位置等與設(shè)計(jì)要求之間的偏差。鏜床加工時的誤差來源主要包括以下幾個方面:
機(jī)床自身誤差
主軸回轉(zhuǎn)誤差:主軸是鏜床的關(guān)鍵部件,其回轉(zhuǎn)精度直接影響加工精度。主軸回轉(zhuǎn)誤差主要包括徑向跳動、軸向竄動和角度擺動。這些誤差會導(dǎo)致鏜刀在加工過程中產(chǎn)生位移和擺動,從而使加工孔的直徑、圓柱度等精度指標(biāo)下降。
導(dǎo)軌誤差:導(dǎo)軌是鏜床工作臺和主軸箱等部件運(yùn)動的基準(zhǔn),導(dǎo)軌的直線度、平行度等誤差會影響部件的運(yùn)動精度。例如,導(dǎo)軌的直線度誤差會使工作臺在移動過程中產(chǎn)生傾斜或彎曲,導(dǎo)致加工孔的軸線與其他表面不平行或不垂直。
傳動鏈誤差:鏜床的傳動鏈包括齒輪、絲杠、螺母等傳動部件,傳動鏈的誤差主要是指這些部件在傳動過程中產(chǎn)生的誤差。例如,齒輪的齒形誤差、齒距誤差,絲杠的螺距誤差等,都會使工作臺或主軸的運(yùn)動精度受到影響,進(jìn)而導(dǎo)致加工誤差。
刀具誤差
刀具磨損:鏜刀在加工過程中會逐漸磨損,刀具磨損后,其切削刃的形狀和尺寸會發(fā)生變化,從而影響加工精度。例如,鏜刀的刀尖磨損會使加工孔的直徑變小,刀具的后刀面磨損會增加切削力,導(dǎo)致加工表面粗糙度增加。
刀具安裝誤差:刀具安裝在鏜床主軸上時,如果安裝不準(zhǔn)確,如刀具與主軸軸線不重合、刀具的懸伸長度過長等,都會影響加工精度。刀具安裝誤差會使刀具在加工過程中產(chǎn)生振動和偏移,從而導(dǎo)致加工孔的形狀和位置誤差。
夾具誤差
定位誤差:夾具的定位元件用于確定工件在夾具中的位置,如果定位元件的制造精度不高或安裝不準(zhǔn)確,會導(dǎo)致工件的定位誤差。例如,定位銷的直徑誤差、定位板的平面度誤差等,都會使工件在夾具中的位置產(chǎn)生偏差,進(jìn)而影響加工精度。
夾緊誤差:夾具的夾緊裝置用于將工件夾緊在夾具中,夾緊力的大小和方向如果不合適,會使工件產(chǎn)生變形,從而導(dǎo)致加工誤差。例如,夾緊力過大,會使薄壁工件產(chǎn)生變形,影響加工精度;夾緊力不均勻,會使工件在加工過程中產(chǎn)生位移,導(dǎo)致加工孔的位置誤差。
工件誤差
工件材料不均勻:工件材料的硬度、強(qiáng)度等性能不均勻,會使刀具在切削過程中受到的切削力不均勻,從而導(dǎo)致加工表面粗糙度增加,加工尺寸精度下降。例如,在加工鑄鐵工件時,如果鑄件內(nèi)部存在氣孔、砂眼等缺陷,會使刀具在切削到這些部位時產(chǎn)生振動和磨損,影響加工精度。
工件裝夾變形:工件在裝夾過程中,如果裝夾方法不正確或裝夾力過大,會使工件產(chǎn)生變形。特別是對于一些薄壁件、細(xì)長軸等易變形工件,裝夾變形會嚴(yán)重影響加工精度。例如,在加工薄壁套類零件時,如果采用徑向夾緊方式,會使工件產(chǎn)生橢圓變形,影響加工孔的圓度。
加工工藝誤差
切削參數(shù)選擇不當(dāng):切削速度、進(jìn)給量和切削深度是鏜床加工中的三個主要切削參數(shù),切削參數(shù)選擇不當(dāng)會導(dǎo)致加工誤差。例如,切削速度過高,會使刀具磨損加劇,影響加工精度;進(jìn)給量過大,會使加工表面粗糙度增加;切削深度過大,會使切削力增大,導(dǎo)致工件變形和機(jī)床振動,影響加工精度。
加工順序不合理:在鏜床加工過程中,加工順序的安排對加工精度也有很大影響。如果加工順序不合理,會使工件在加工過程中產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力,從而導(dǎo)致工件變形,影響加工精度。例如,在加工箱體類零件時,如果先加工平面后加工孔,會使平面的加工精度得到保證,同時也有利于孔的加工精度。
環(huán)境因素誤差
溫度變化:鏜床在加工過程中,由于切削熱、機(jī)床發(fā)熱等原因,會使機(jī)床和工件的溫度發(fā)生變化。溫度變化會導(dǎo)致機(jī)床和工件的熱變形,從而影響加工精度。例如,在精密鏜削加工中,溫度變化引起的熱變形可能會使加工孔的尺寸精度和形狀精度下降。
振動:鏜床工作環(huán)境中的振動會使刀具和工件之間產(chǎn)生相對位移,從而影響加工精度。振動可能來自于機(jī)床本身的振動、周圍設(shè)備的振動以及外界環(huán)境的振動。例如,附近有大型機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時,其產(chǎn)生的振動可能會傳遞到鏜床上,影響加工表面質(zhì)量和尺寸精度。