机床导轨直线度误差对定位精度的影响分析
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TH65100导轨精度及对加工精度影响浅析摘要:卧式铣镗加工中心th65100在机械加工过程中会出现定位精度超差现象,对加工精度带来很大的影响,文章分析了th65100卧式加工中心导轨精度对机床加工精度的影响,并分析出导轨直线度误差是出现定位精度超差现象的主要一方面原因,针对生产中机床在运行的过程中出现导轨直线度精度走失现象的根源,为后续消除加工误差的措施提供了理论依据。
关键词:th65100卧式加工中心;导轨精度;定位精度卧式铣镗加工中心th65100在机械加工过程中会出现定位精度超差现象,对加工精度带来很大的影响,其中导轨直线度误差是出现定位精度超差现象的主要一方面原因,针对生产中机床在运行的过程中出现导轨直线度精度走失现象的根源及消除采用的措施做出分析。
机床加工零件时要获得理想的几何精度、形位精度和表面粗糙度,是以具有精确而平稳运动部件的高精度机床为基础,高精度导轨是机床获得高精度加工的先决条件之一。
某企业的卧式铣镗加工中心th65100在使用一段时间之后,出现了导轨精度出现了明显的变化,导轨全行程上直线度与平行度误差均超过0.01mm的指标要求,存在较为严重的精度走失现象,零件加工精确性急剧下降,对于精度走失的原因及对加工的性能影响做出分析,为以后修正加工精度做出理论基础。
1 床身导轨的精度要求及主要影响因素床身导轨的精度及影响因素主要是指导轨的导向精度和刚度。
1.1 导轨导向精度导轨导向精度表示了机床导轨副运动部件在加工中的实际运动方向与理论给定运动方向之间的相符合程度,这两者之间的差值就是床身导轨的导向误差,是影响加工精度的直接要素,是机床多项误差的综合反映。
1.2 导轨的精度耐用度卧式铣镗加工中心th65100在工作时要求有较高的导轨精度,关键是要求导轨在工作中具有保持各种精度不变的能力,这种精确保持度是由机床的刚度、抗振性和导轨的耐磨性等要素决定的。
1.3 导轨的刚度导轨的刚度是表示导轨在承受一定载荷作用时,具有的抵抗各种变形的能力,是体现导轨保持长期工作能力的重要指标之一,因而刚度对th65100导轨的导向精度起到较大的影响,若导轨的自身刚度很差,则导轨在工作时产生的自身变形大,影响和破坏导轨的导向精度,引发导轨与各配合部件之间相对运动的变化,使工作恶化,加剧了导轨的磨损,加工能力变差,难以保证加工质量。
数控机床导轨变形误差补偿技术研究摘要:机床导轨磨损变形直接影响了它的导向精度,从而影响了加工件的尺寸、形状、相互位置等各方面的精度,工件表现的平滑度也受到影响。
机床导轨的变形影响了其他关联部件的高精度运行,综合作用下的加工件精度大打折扣。
本文对导轨变形对加工件的精度的影响进行分析,探讨导轨变形误差补偿的有效方法,以提高机床对加工零件的加工精度。
关键词:数控机床;导轨变形;误差补偿中图分类号:tg659 文献标识码:a 文章编号:1006-6675(2013)15-全球经济的飞速发展带动了加工制造业的飞跃性发展,各个领域技术的进步对机械加工件的加工质量要求也越来越严格。
数控机床是机械零部件加工的主要设备,对其加工的机械零部件的加工精度和加工质量的要求也在不断的提高。
如何保证数控机床能够高精度,高效率的持续运行是当今机械制造业普遍关注的问题。
在数控机床中,机床导轨是机床的重要组成部分,担负着承载和导向的重要作用。
机床导轨作为机床各关联部件的相对位置和运动的基本标准,其是否高精度的运行状态直接影响机床对于各种零部件的加工精度。
机床在运行过程中导轨磨损对加工精度影响最大,导轨的磨损变形带来的误差直接影响加工件的尺寸、形状、相对位置以及工件表面等各方面的精度。
机床导轨变形具有的不规则性特点,导轨误差的消除一直是加工制造业中着重研究的问题之一。
一、引起导轨导向误差的原因分析(一)导轨的磨损变形机床在运行过程中,导轨受到不规则的磨损变形导致导轨的直线度和扭曲度产生误差,直接影响了导轨的导向精度,从而影响了零部件的加工精度。
机床连续的工作,导轨受到持续的承载负荷,难以避免的引起导轨的磨损,如果是在粗加工的条件之下,导轨的磨损变形更加严重。
而且机床导轨的总长度上因为受到的磨损力不同,使用频率不同,所以在导轨总体上磨损的程度是不均匀的。
(二)导轨的热变形机床导轨在其工作的过程中因为负荷、摩擦和运动等原因引起温度的升高,从而导致机床导轨在受热的状态下发生膨胀变形。
影响机械零件加工精度的因素及改善对策论文影响机械零件加工精度的因素及改善对策论文1 引言。
常用的衡量机械零件加工质量的指标包括加工精度和表面质量等数个方面,在实际的加工过程中,由于环境温度、工艺系统的几何误差、工件内应力重新分布引起的变形误差等因素的影响,导致加工工具和工件的正确位置可能会产生一定的程度的偏移,使得零件与理想情况下的定位位置存在差异,这种差异即会对零件的加工精度产生影响。
因此,为了在不增加制造成本的情况下,尽可能提升机械零件的加工精度,相关的工艺人员需要结合产品的具体设计要求和实际生产条件,采取诸如更换较高精度加工设备和工装夹具、制定合理的加工工艺、降低加工误差等一系列方式,以期在保证加工过程经济性的同时得到较高的加工精度。
2 主轴回转误差对机械零件加工精度的影响及改进措施。
2.1 主轴回转误差概述。
机床几何误差是整个机械零件加工中决定系统误差的主要因素,主轴回转误差和导轨误差均属于主轴回转误差。
在加工过程中,由于主轴部件中轴承、轴颈、轴承座孔等的制造误差和配合质量、润滑条件、以及回转时的动力因素的影响,往往瞬时回转轴线的空间位置都在周期性地变化,造成实际回转中心与理论回转中心不重合而产生回转误差。
如图 1 所示,主轴回转误差包括径向圆跳动、倾角摆动、端面圆跳动三种形式,常见的成因包括轴承本身系统误差、轴承间隙过大、各段轴颈、轴孔的同轴度误差、温度过高引起热变形等等。
2.2 对加工精度的影响。
根据影响主轴回转精度的因素不同,其对于工件加工精度往往也具有不同的影响,具体表现在以下几个方面:当机床主轴回转误差为径向圆跳动时,工件会产生圆度误差;当机床主轴回转误差为倾角摆动时,车削时工件径向截面仍然会呈一圆形,而轴向截面则是一梯形,镗孔时由于主轴的角度摆动形成的回转轴线与工作台导轨不平行,镗出的孔将为椭圆形。
当机床主轴回转误差为端面圆跳动时,虽然加工圆柱面的情况不会受到影响,但加工端面时,左右螺旋面可能会形成垂直度误差,被加工的端面与圆柱面也可能不垂直。
三轴机床允许的误差
1. 位置精度,三轴机床在加工过程中所能达到的位置精度是一个重要的指标。
通常来说,机床的位置精度受到机床本身结构、导轨、传动系统等因素的影响。
一般来说,机床的位置精度可以通过国际标准ISO 230-1来进行评定,通常要求在几微米到几十微米之间。
2. 重复定位精度,重复定位精度是指机床在多次加工中,同一位置的加工精度能否保持一致。
这个指标也受到机床本身结构、传动系统、控制系统等因素的影响。
在实际应用中,重复定位精度一般要求在几微米到几十微米之间。
3. 直线度和平行度,对于三轴机床来说,轴线的直线度和轴线之间的平行度也是重要的误差指标。
这些误差会直接影响到加工零件的质量和精度。
总的来说,三轴机床允许的误差是一个综合考虑机床精度、使用要求、加工材料等多个因素的结果。
在实际应用中,需要根据具体的加工要求和机床性能来进行评估和控制。
同时,也需要通过定期的维护和保养来保证机床的精度和稳定性。
对几种机床导轨直线度误差检测方法及应用的探讨作者:白琼来源:《商品与质量·消费视点》2013年第11期摘要:机床导轨直线度误差检验方法有很多,具体操作方法和关键差别很大。
本文主要在操作方法、要点和应用场合方面进行比较和探讨。
关键词:机床导轨;直线度误差;检测引言:导轨是机床的重要运动部件之一。
导轨保证运动部件在外力的作用下(运动部件本身的重量、工件重量、切削力及牵引力等)能准确地沿着一定方向的运动。
因此,导轨是保证工作台运动精度的关键。
在导轨的各项质量指标中,导向精度是其首要指标。
导向精度是指运动导轨沿支承导轨运动时直线运动导轨的直线性及圆周运动导轨的真圆性,以及导轨同其它运动件之间相互位置的准确性,影响导向精度的主要因素有:导轨的几何精度,导轨的接触精度及导轨的结构形式,导轨和基础件结构刚度和热变形等等。
在这些因素中,导轨的直线度精度又起到举足轻重的作用。
导轨直线度对机床加工精度的影响非常大,因此,在机床出厂、修理后都要进行精度测量,以期达到要求的精度。
在导轨的直线度检验中,目前应用较广的检测方法有研点法、垫塞法、平尺拉表法、拉钢丝法、水平仪法、自准直仪法和激光干涉仪法,现在对这几种检测方法的优缺及应用进行简单探讨。
1.研点法研点法就是在被检查导轨的表面均匀的涂上一层显示剂,然后将校准平尺放在导轨上,向下施力按压住反复移动,然后拿走平尺,用方框检测导轨在一定平面内的研点数,一般要求每25mm×25mm内研点不少于10~20点。
平尺的精度等级根据被检导轨的精度要求来选择,一般不可低于6级,长度不短于被检导轨的长度(在精度要求较低的情况下,平尺长度可比导轨短1/4)。
这种方法简单易行,但是不能直接测出误差数值,而且因为平尺超过2000mm时容易变形,制造困难,测量精度难以保证。
因此,在有水平仪时,一般不用研点法做最后检测。
但是在缺乏测量仪器的情况下,可以采用检验平尺检测一般机床短导轨直线度误差。