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精密機械加工精度會受怎樣的影響?

發(fā)布時間:2023-12-10 11:23:24

機械加工主要是指在一些精度要求下的零件加工。這類零件包括軸承、齒輪、彈簧、光學(xué)零件等。機械零部件加工要求精度不錯,尺寸精度和形位公差的要求達到納米級。

機械加工精度的影響因素:

(1)刀具磨損:由于刀具磨損,使得切削量發(fā)生變化,進而影響到零件的精度;

(2)切削力:切削力對零件尺寸公差影響很大,切削力越大,零件尺寸公差越大;

(3)材料變形:不同材料有不同的熱變形;

(4)機床結(jié)構(gòu):機床剛度、刀具材料、切削用量、切削液等都會影響零件的精度;

(5)刀具材料和刀具幾何參數(shù)也會影響到零部件加工的精度;

零件由于尺寸精度要求高,需要使用精度不錯的機床來加工。目前,生產(chǎn)中常用的機床有臥式車床、立式車床、龍門銑鏜床等。它們一般具有精度不錯的工作臺面和導(dǎo)軌面,其定位精度為0.1~0.5μm,重復(fù)定位精度為0.5μm左右。

由于車床一般加工范圍大,且往往使用自動送料系統(tǒng),因而其工作臺面積大,工作臺面與導(dǎo)軌之間一般都裝有滾珠絲杠或同步帶傳動裝置。有些車床還裝有多軸套或絲杠傳動裝置。

一、立式車床

立式車床是一種適用于加工各種中、大型零件的機床。它的工作臺面積大,能進行大的切削加工,可對較重和大尺寸的零件進行粗加工和半精加工。

其傳動機構(gòu)有滾珠絲杠、直線導(dǎo)軌、同步帶傳動、齒輪傳動等,工件在主軸上作橫向運動。工件旋轉(zhuǎn)時,主軸通過滾珠絲杠副帶動工件旋轉(zhuǎn),使工作臺移動。工作臺移動的速度可以與切削速度相適應(yīng),既可加工,又可低速加工。

為了提升臥式車床的剛性和切削速度,多采用立式車床的形式。立式車床還具有較不錯的精度和較不錯的綜合功能,可用于加工各種復(fù)雜形狀的零件,且加工精度和尺寸公差均較不錯。

二、臥式車床

臥式車床是一種小型臥式車床,由工作臺和主軸兩大部分組成,工作時在工作臺上進行切削加工。工作臺的縱、橫向進給采用液壓驅(qū)動,也可用滾珠絲杠傳動。

工作臺的寬度和高度可按加工工藝要求任意調(diào)節(jié),大切削為40mm。由于其加工范圍小,且其進給采用液壓驅(qū)動,因而其定位精度較低,一般為0.1~0.5μm。

此外,由于臥式車床的工作臺面和導(dǎo)軌面之間都裝有滾珠絲杠或同步帶傳動裝置,因而其重復(fù)定位精度可達0.5μm左右。

三、多軸套

多軸套可以將多個工件的加工分成幾個立的工序,從而提升機床的生產(chǎn)率。多軸套在加工時,由于采用了自動送料系統(tǒng),工作臺面積可以減小,從而增加了工作臺面與導(dǎo)軌面之間的距離,提升了加工精度。

多軸套常用來加工球軸承、圓柱齒輪、蝸輪以及齒輪減速器等。零件在加工過程中要受到很多因素的影響,如機床、刀具、切削液、溫度、震動和摩擦等。這些因素都會影響零件的精度。

因此,零件的加工需要使用精度不錯的機床和刀具,并選擇適當(dāng)?shù)那邢饕阂约斑m當(dāng)?shù)臏囟群驼饎?,以確定加工質(zhì)量。

四、龍門銑鏜床

龍門銑鏜床的工作臺面和導(dǎo)軌面與車床工作臺的主要差別是龍門銑鏜床的工作臺面大,且有多軸套或同步帶傳動裝置。此外,龍門銑鏜床在工作臺上安裝有鏜孔的定位裝置。

機床主軸上裝有雙主軸或多主軸驅(qū)動系統(tǒng),主軸轉(zhuǎn)速高達6000~20000r/min。龍門銑鏜床的重復(fù)定位精度為0.1~0.5μm,可以加工多種零部件,如齒輪、軸承等。其應(yīng)用范圍也很普遍,可用于加工軸類、盤類件、花鍵軸等零件。

除了以上提到的幾種機床外,還有很多數(shù)控機床、加工中心等,它們具有精度不錯的工作臺面和導(dǎo)軌面,并且配備了相應(yīng)的數(shù)控系統(tǒng)和自動送料系統(tǒng)。

機械加工在這些地方起到了很大作用。那么什么是機械加工?機械加工是指使用機械設(shè)備,經(jīng)過各種復(fù)雜的機械工藝,把一個產(chǎn)品的表面或者內(nèi)部多余的部分去掉,使其達到一些尺寸和形狀要求的一種過程。

一般在機械配件行業(yè)中,機械加工有以下幾個特點:

(1)零部件匹配:主要是針對客戶要求、生產(chǎn)批量及精度進行匹配,以達到效果;

(2)表面處理:如電鍍、噴砂、陽氧化等等;

(3)特別工藝:根據(jù)產(chǎn)品需求而進行特別工藝處理,使產(chǎn)品具有良好的使用功能或良好的外觀效果;

(4)結(jié)構(gòu)設(shè)計:需要根據(jù)具體情況對結(jié)構(gòu)進行分析和優(yōu)化,在確定產(chǎn)品使用功能和產(chǎn)品性能的前提下盡量減少零件重量和降低成本。