譬如,在采用滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)為主軸的車床上車削外圓時(shí),切削力F的作用方向可認(rèn)為大體上時(shí)不變的,見右圖,在切削力F的作用下,主軸頸以不同的部位和軸承內(nèi)徑的某一固定部位相接觸,此時(shí)主軸頸的圓度誤差對主軸徑向回轉(zhuǎn)精度影響較大,而軸承內(nèi)徑的圓度誤差對主軸徑向回轉(zhuǎn)精度的影響則不大;在鏜床上鏜孔時(shí),由于切削力F的作用方向隨著主軸的回轉(zhuǎn)而回轉(zhuǎn),在切削力F的作用下,主軸總是以其軸頸某一固定部位與軸承內(nèi)表面的不同部位接觸,因此,軸承內(nèi)表面的圓度誤差對主軸徑向回轉(zhuǎn)精度影響較大,而主軸頸圓度誤差的影響則不大。圖中的δd表示徑向跳動(dòng)量。
產(chǎn)生軸向竄動(dòng)的主要原因是主軸軸肩端面和軸承承載端面對主軸回轉(zhuǎn)軸線有垂直度誤差。
不同的加工方法,主軸回轉(zhuǎn)誤差所引起的的加工誤差也不同。在車床上加工外圓和內(nèi)孔時(shí),主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差可以引起工件的圓度和圓柱度誤差,但對加工工件端面則無直接影響。主軸軸向回轉(zhuǎn)誤差對加工外圓和內(nèi)孔的影響不大,但對所加工端面的垂直度及平面度則有較大的影響。在車螺紋時(shí),主軸向回轉(zhuǎn)誤差可使被加工螺紋的導(dǎo)程產(chǎn)生周期性誤差。
適當(dāng)提高主軸及箱體的制造精度,選用高精度的軸承,提高主軸部件的裝配精度,對高速主軸部件進(jìn)行平衡,對滾動(dòng)軸承進(jìn)行預(yù)緊等,均可提高機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)精度。
2)導(dǎo)軌誤差
導(dǎo)軌是機(jī)床上確定各機(jī)床部件相對位置關(guān)系的基準(zhǔn),也是機(jī)床運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)。車床導(dǎo)軌的精度要求主要有以下三個(gè)方面:在水平面內(nèi)的直線度;在垂直面內(nèi)的直線度;前后導(dǎo)軌的平行度(扭曲)。
臥式車床導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度誤差△1將直接反映在被加工工件表面的法線方向(加工誤差的敏感方向)上,對加工精度的影響最大。臥式車床導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差△2可引起被加工工件的形狀誤差和尺寸誤差。但△2對加工精度的影響要比△1小得多。由右圖2可知,若因△2而使刀尖由a下降至b,不難推得工件半徑R的變化量。
當(dāng)前后導(dǎo)軌存在平行度誤差(扭曲)時(shí),刀架運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生擺動(dòng),刀尖的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條空間曲線,使工件產(chǎn)生形狀誤差。由右圖可見,當(dāng)前后導(dǎo)軌有了扭曲誤差△3之后,由幾何關(guān)系可求得△y≈(H/B)△3。一般車床的H/B≈2/3,車床前后導(dǎo)軌的平行度誤差對加工精度的影響很大。
臥式車床導(dǎo)軌直線度誤差
臥式車床導(dǎo)軌垂直面內(nèi)直線度誤差對加工精度的影響
臥式車床導(dǎo)軌扭曲對加工精度的影響
除了導(dǎo)軌本身的制造誤差外,導(dǎo)軌的不均勻磨損和安裝質(zhì)量,也使造成導(dǎo)軌誤差的重要因素。導(dǎo)軌磨損是機(jī)床精度下降的主要原因之一。
3)傳動(dòng)鏈誤差
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