一、机械工艺制造学影响机床热变形的主要原因是?
影响加工精度的原因:
1.系统的几何误差:加工原理误差是由于采用了近似的加工运动方式或者近似的刀具轮廓而产生的误差,因在加工原理上存在误差,故称加工原理误差。机床的制造误差、安装误差以及使用中的磨损,都直接影响工件的加工精度。其中主要是机床主轴回转运动、机床导轨直线运动和机床传动链的误差。刀具的制造误差、安装误差以及使用中的磨损,都影响工件的加工精度。刀具磨损将直接影响切削生产率、加工质量和成本。夹具误差包括定位误差、夹紧误差、夹具安装误差及对刀误差等。这些误差主要与夹具的制造和装配精度有关。下面将对夹具的定位误差进行详细的分析。
2.工艺系统的受力变形:由机床、夹具、工件、刀具所组成的工艺系统是一个弹性系统,在加工过程中由于切削力、传动力、惯性力、夹紧力以及重力的作用,会产生弹性变形,从而破坏了刀具与工件之间的准确位置,产生加工误差。切削过程中受力点位置变化引起的加工误差切削过程中,工艺系统的刚度随切削力着力点位置的变化而变化,引起系统变形的差异,使零件产生加工误差。毛坯加工余量不均,材料硬度变化导致切削力大小变化引起的加工误差——误差复映3.工艺系统的热变形:机械加工中,工艺系统在各种热源的作用下产生一定的热变形。由于工艺系统热源分布的不均匀性及各环节结构、材料的不同,使工艺系统各部分的变形产生差异,从而破坏了刀具与工件的准确位置及运动关系,产生加工误差,尤其对于精密加工,热变形引起的加工误差占总误差的一半以上。在加工过程中,工艺系统的热源主要有内部热源和外部热源两大类。内部热源来自切削过程,主要包括切削热、摩擦热、派生热源。外部热源主要来自于外部环境,主要包括环境温度和热辐射。这些热源产生的热造成工件、刀具和机床的热变形。4.调整误差:零件加工的每一个工序中,为了获得被加工表面的形状、尺寸和位置精度,总得对机床、夹具和刀具进行这样或那样的调整。任何调整工作必然会带来一些原始误差,这种原始误差即调整误差。5.工件残余应力引起的误差:残余应力是指当外部载荷去掉以后仍存留在工件内部的应力。残余应力是由于金属发生了不均匀的体积变化而产生的。其外界因素来自热加工和冷加工。有残余应力的零件处于一种不稳定状态。一旦其内应力的平衡条件被打破,内应力的分布就会发生变化,从而引起新的变形,影响加工精度。6.数控机床产生误差的独特性:在数控机床上所产生的加工误差,与在普通机床上产生的加工误差,其来源有许多共同之处,但也有独特之处,例如伺服进给系统的跟踪误差、检测系统中的采样延滞误差等,这些都是普通机床加工时所没有的。
二、机床热机:了解机床热变形对加工精度的影响
机床热机及其影响
在机床加工中,机床热机是一个普遍存在且极为重要的问题。当机床在加工过程中运转时,由于摩擦、变形和能量损失等原因,会产生热量,导致机床和工件产生热变形。这种热变形会严重影响加工精度和加工质量,因此有必要对机床热机进行深入了解。
热变形对加工精度的影响
首先,热变形会使机床的定位精度受到影响,导致加工出的工件尺寸偏差较大。其次,由于热变形会改变机床的刚性特性,加工中产生的振动也会加剧,从而影响加工表面的光洁度和粗糙度。此外,热变形还会导致机床的传动系统产生额外的应力和变形,进而影响零件的定位和运动精度。
应对机床热机的措施
为了减轻机床热机对加工精度的影响,可以采取一些措施。首先是采用高精度的机床材料,提高机床的热稳定性和抗热变形能力。其次是在加工过程中适当降低加工速度和切削深度,以减少机床产生的热量。此外,可以通过合理的冷却系统和温控装置来控制机床的温度变化,从而减少热变形的影响。
总结
机床热机是影响加工精度的重要因素,了解其产生的原因和影响对于提高加工质量至关重要。通过有效的措施和技术手段,可以减轻机床热机对加工精度的影响,提高加工质量,为工件加工提供更好的保障。
感谢您阅读本文,希望对您对机床热机及其影响有所帮助。
三、机床热变形:原因、影响和解决方案
机床热变形是在机床加工过程中不可避免的问题。机床热变形是指在机床运行时由于温度变化引起的构件形状、尺寸和位置的变化。这种变形会直接影响机床的加工精度和稳定性,对加工结果产生不良影响。
造成机床热变形的原因
机床热变形的主要原因包括:
- 外界环境温度变化:机床受到环境温度的影响,冷热交替会导致机床构件的热胀冷缩,进而引起机床的变形。
- 内部摩擦产生的热量:机床在运行中会产生摩擦热量,特别是高速运动部件和零部件的摩擦会导致局部温度升高,从而引起机床的热变形。
- 机床主轴和电机的热量:主轴和电机在工作时也会产生大量的热量,这些热量会影响机床构件的温度分布,进而导致机床热变形。
机床热变形的影响
机床热变形会产生以下影响:
- 降低加工精度:机床热变形会导致加工精度的降低,尤其是对于高精度加工要求的工件。
- 减少工件质量:机床热变形会使得工件的尺寸和形状发生变化,从而影响工件的质量。
- 增加机床维护成本:机床热变形会加大机床的磨损和疲劳,增加机床的维护成本。
- 影响机床的稳定性:机床热变形会影响机床的稳定性,使得机床在工作过程中出现震动和振动。
解决机床热变形的方法
为了解决机床热变形问题,我们可以采取以下措施:
- 优化机床结构和材料:选择合适的材料和设计结构,以减少机床在工作时的热变形。
- 控制环境温度:通过空调或其他手段控制机床所处环境的温度,减少外界温度变化对机床的影响。
- 降低摩擦热量:通过合理润滑和降低机床运动部件之间的摩擦,减少热量的产生,从而减少热变形。
- 加强冷却:通过安装冷却装置,及时降低机床的温度,以减少机床的热变形。
- 精确控制加工温度:通过控制机床运行参数,精确控制加工温度,减少热变形的产生。
总之,机床热变形是一个需要重视的问题,它会对机床的加工精度和稳定性产生直接影响。通过采取一系列的解决方法,我们可以有效地减少机床热变形的发生,提高机床的加工质量和效率。
感谢您阅读本文,希望通过这篇文章能帮助您更好地了解机床热变形问题,并提供解决方案。
四、为什么斜床身机床受热变形影响小?
因好斜床身机床受热比平床身散发出去的多热量
五、各种机械加工机床校平不好影响有哪些?
影响有第一机床震动较大。不校平就是底座四个点有一个或者两个点悬空。机床运转起来就不稳定,就容易震动。
第二个影响就是加工精度不好。加工长件卡盘和尾座尺寸偏差过大。也就是一头粗一头细。
第三个就是震动大吃刀容易掰刀,走刀不均匀很费刀的。
六、机械加工表面质量对零件疲劳强度的影响是什么#数控机床#?
机械加工表面质量对零件疲劳强度的影响零件在交变载荷的作用下,其表面微观不平的凹谷处和表面层的缺陷处容易引起应力集中而产生疲劳裂纹,造成零件的疲劳破坏。
试验表明,减小零件表面粗糙度值可以使零件的疲劳强度有所提高。
因此,对于一些承受交变载荷的重要零件,如曲轴的曲拐与轴颈交界处,精加工后常进行光整加工,以减小零件的表面粗糙度值,提高其疲劳强度。
加工硬化对零件的疲劳强度影响也很大。
表面层的适度硬化可以在零件表面形成一个硬化层,它能阻碍表面层疲劳裂纹的出现,从而使零件疲劳强度提高。
但零件表面层硬化程度过大,反而易于产生裂纹,故零件的硬化程度与硬化深度也应控制在一定的范围之内。
表面层的残余应力对零件疲劳强度也有很大影响,当表面层为残余压应力时,能延缓疲劳裂纹的扩展,提高零件的疲劳强度;当表面层为残余拉应力时,容易使零件表面产生裂纹而降低其疲劳强度。