避免佛山四軸加工產(chǎn)生誤差的預(yù)防措施
避免佛山四軸加工產(chǎn)生誤差的預(yù)防措施:
(1)直接減少原始誤差法。即在查明影響佛山四軸加工精度的主要原始誤差因素之后,設(shè)法對(duì)其直接進(jìn)行消除或減少。例如,車(chē)削細(xì)長(zhǎng)軸時(shí),采用跟刀架、中心架可消除或減少工件變形所引起的加工誤差。采用大進(jìn)給量反向切削法,基本上消除了軸向切削力引起的彎曲變形。若輔以彈簧頂尖,可進(jìn)一步消除熱變形所引起的加工誤差。又如在加工薄壁套筒內(nèi)孔時(shí),采用過(guò)度圓環(huán)以使夾緊力均勻分布,避免夾緊變形所引起的佛山四軸加工誤差。
(2)誤差補(bǔ)償法。誤差補(bǔ)償法時(shí)人為地制造一種誤差,去抵消工藝系統(tǒng)固有的原始誤差,或者利用一種原始誤差去抵消另一種原始誤差,從而達(dá)到提高佛山四軸加工精度的目的。例如提高工藝系統(tǒng)剛度:提高工件和刀具的剛度減小刀具、工件的懸伸長(zhǎng)度:以提高工藝系統(tǒng)的剛度;減小機(jī)床間隙,提高機(jī)床剛度 ,采用預(yù)加載荷,使有關(guān)配合產(chǎn)生預(yù)緊力,而消除間隙。采用合理的裝夾方式和加工方式:減小切削力及其變化,合理地選擇刀具材料,增大前角和主偏角,對(duì)工件材料進(jìn)行合理的熱處理以改善材料地加工性能等,都可使切削力減小。
(3)誤差轉(zhuǎn)移法。誤差轉(zhuǎn)移法的實(shí)質(zhì)是轉(zhuǎn)移工藝系統(tǒng)的集合誤差、受力變形和熱變形等。例如,磨削主軸錐孔時(shí),錐孔和軸徑的同軸度不是靠機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)精度來(lái)保證的,而是靠夾具保證,當(dāng)機(jī)床主軸與工件采用浮動(dòng)連接以后,機(jī)床主軸的原始誤差就不再影響加工精度,而轉(zhuǎn)移到夾具來(lái)保證佛山四軸加工精度。
(4)誤差分組法。在佛山四軸加工中,由于工序毛坯誤差的存在,造成了本工序的加工誤差。毛坯誤差的變化,對(duì)本工序的影響主要有兩種情況:復(fù)映誤差和定位誤差。如果上述誤差太大,不能保證加工精度,而且要提高毛坯精度或上一道工序加工精度是不經(jīng)濟(jì)的。這時(shí)可采用誤差分組法,即把毛坯或上工序尺寸按誤差大小分為 n組,每組毛坯的誤差就縮小為原來(lái)的 1/n,然后按各組分別調(diào)整刀具與工件的相對(duì)位置或調(diào)整定位元件,就可大大地縮小整批工件的尺寸分散范圍。誤差分組法的實(shí)質(zhì),是用提高測(cè)量精度的手段來(lái)彌補(bǔ)加工精度的不足 ,從而達(dá)到較高的精度要求。當(dāng)然,測(cè)量、分組需要花費(fèi)時(shí)間,故一般只是在配合精度很高,而佛山四軸加工精度不宜提高時(shí)采用。
(5)就地加工法。在佛山四軸加工和裝配中,有些精度問(wèn)題牽涉到很多零部件間的相互關(guān)系,相當(dāng)復(fù)雜。如果單純地提高零件精度來(lái)滿足設(shè)計(jì)要求,有時(shí)不僅困難,甚至不可能達(dá)到。此時(shí),若采用就地加工法,就可解決這種難題。
(6)誤差平均法。誤差平均法是利用有密切聯(lián)系的表面之間的相互比較和相互修正,或者利用互為基準(zhǔn)進(jìn)行加工,以達(dá)到很高的加工精度。
(7)誤差合成法。要求測(cè)出機(jī)床各軸的各項(xiàng)原始誤差,比較成熟的測(cè)量方法是激光干涉儀,測(cè)量精度高。用雙頻激光干涉儀進(jìn)行誤差測(cè)量,需時(shí)間長(zhǎng),對(duì)操作人員調(diào)試水平要求高。更主要的是對(duì)誤差測(cè)量環(huán)境要求高,常用于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的檢測(cè),不適宜生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)操作。相對(duì)誤差分解、合成補(bǔ)償法,測(cè)量方法相對(duì)簡(jiǎn)單,一次測(cè)量可獲得整個(gè)圓周的數(shù)據(jù)信息,同時(shí)可以滿足機(jī)床精度的檢測(cè)和機(jī)床評(píng)價(jià)。
目前也有不少的誤差分解的方法,由于機(jī)床情況各異,難以找到合適的通用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行誤差分解,并且對(duì)測(cè)量結(jié)果影響相同的原始誤差項(xiàng)不能進(jìn)行分解,也難以推廣應(yīng)用。誤差的直接補(bǔ)償法,一般以標(biāo)準(zhǔn)件為對(duì)照獲得空間矢量誤差,進(jìn)行直接補(bǔ)償,少了中間環(huán)節(jié),更接近機(jī)床的實(shí)用情況。但獲得大量的信息量需要不同的標(biāo)準(zhǔn)件,難以實(shí)現(xiàn),這樣補(bǔ)償精度就受到限制。