【概要(yao)描述】
加(jia)工精度(du)是指零(líng)件加工(gōng)後的實(shí)際幾何(he)參數(尺(chi)寸、形🌈狀(zhuang)和位置(zhi)👉)與圖紙(zhǐ)規定的(de)理想幾(jǐ)何參數(shù)符合的(de)👌程度。這(zhe)種相符(fu)🧑🏾🤝🧑🏼合的程(chéng)度越高(gao),加工精(jīng)度也越(yuè)高。
在加(jiā)工中,由(yóu)于各種(zhǒng)因素的(de)影響,實(shi)際上不(bu)可能将(jiāng)零件💞的(de)每一個(gè)幾何參(can)數加工(gong)得與理(lǐ)想幾何(hé)參數🐪完(wán)全相符(fu),總會産(chǎn)生🐆一些(xie)☂️偏離。這(zhè)種偏離(li),就是加(jiā)工♋誤差(cha)。
從以下(xia)三個方(fāng)面探讨(tǎo):獲得零(líng)件尺寸(cun)精度的(de)方法💚、獲(huo)得形狀(zhuang)精度的(de)方法和(hé)獲得位(wèi)置精度(du)方法。
1.獲(huo)得零件(jian)尺寸精(jing)度的方(fang)法
1)試切(qiē)法
即先(xian)試切出(chu)很小部(bu)分加工(gong)表面,測(ce)量試切(qie)所得的(de)尺寸,按(àn)照加工(gong)要求适(shi)當調刀(dāo)具切削(xue)刃相對(duì)工件💚的(de)位置,再(zài)試切,再(zài)測量,如(rú)此經過(guo)兩三次(cì)試切和(he)測量,當(dang)被加工(gōng)尺寸達(dá)到要求(qiu)後,再切(qiē)削整個(ge)待加工(gong)表面。
試(shì)切法通(tong)過“試切(qiē)-測量-調(diào)整-再試(shì)切”,反複(fu)進行直(zhi)到🧑🏾🤝🧑🏼達到(dào)要求⛱️的(de)尺寸精(jing)度爲止(zhǐ)。例如,箱(xiāng)體孔系(xi)的試镗(táng)加工。
試(shi)切法達(da)到的精(jīng)度可能(néng)很高,它(tā)不需要(yao)複雜的(de)裝置,但(dàn)這👅種方(fāng)法費時(shi)(需作多(duo)次調整(zheng)、試切、測(ce)量、計算(suàn)),效率低(di),依🏃♂️賴工(gong)♈人的技(ji)術水平(ping)和計量(liàng)器具的(de)精度,質(zhì)量不穩(wěn)定,所以(yi)隻用于(yu)單件小(xiao)批生🚩産(chan)。
作爲試(shi)切法的(de)一種類(lèi)型——配作(zuo),它是以(yǐ)已加工(gōng)件爲基(jī)準,加工(gong)與💔其相(xiàng)配的另(ling)一工件(jian),或将兩(liang)個(或兩(liang)個以上(shang)🔱)工件組(zǔ)合在一(yī)起進行(hang)加工的(de)方法。配(pei)作中最(zuì)終被加(jiā)工尺寸(cùn)達到的(de)要求是(shi)以與已(yǐ)加工件(jiàn)的配合(he)要求爲(wei)準的。
2)調(diao)整法
預(yu)先用樣(yang)件或标(biāo)準件調(diào)整好機(ji)床、夾具(ju)、刀具和(hé)工件的(de)準确相(xiàng)對位置(zhì),用以保(bao)證工件(jiàn)的尺寸(cùn)精度。因(yīn)爲尺寸(cun)事先調(diao)整到☀️位(wei),所㊙️以加(jia)工時,不(bu)用再試(shi)切,尺寸(cun)自動獲(huo)得,并♋在(zài)一批零(líng)件加工(gōng)過程中(zhong)保持不(bu)變,這就(jiù)是調整(zheng)法。例如(rú),采用銑(xi)床💘夾具(ju)時,刀具(ju)的位置(zhi)靠對刀(dāo)塊确定(ding)。調整法(fa)的實質(zhi)是利用(yòng)機床上(shang)的定程(chéng)裝置或(huo)對刀裝(zhuang)置或預(yu)先整好(hao)的刀架(jià),使刀❤️具(ju)相對于(yu)機床或(huò)夾具🤩達(da)到一定(ding)的位置(zhi)精度,然(rán)後加工(gong)‼️一批工(gong)件。
在機(ji)床上按(an)照刻度(du)盤進刀(dāo)然後切(qiē)削,也是(shi)調整法(fa)的一種(zhong)。這種方(fāng)法需要(yào)先按試(shi)切法決(jué)定刻度(dù)盤上的(de)刻⭐度。大(dà)批量生(sheng)産中,多(duo)用定程(cheng)擋塊、樣(yàng)件、樣闆(pan)等⁉️對刀(dao)裝置進(jin)行調整(zhěng)。
調整法(fa)比試切(qiē)法的加(jia)工精度(du)穩定性(xìng)好,有較(jiào)高的生(shēng)産率🤟,對(duì)機床操(cao)作工的(de)要求不(bu)高,但對(duì)機床調(diao)整工的(de)要求高(gao),常🍓用于(yú)🍉成批生(shēng)産和大(dà)量生産(chan)。
3)定尺寸(cùn)法
用刀(dao)具的相(xiang)應尺寸(cùn)來保證(zheng)工件被(bei)加工部(bù)位尺寸(cùn)的方💰法(fǎ)稱爲📱定(dìng)尺寸法(fa)。它是利(li)用标準(zhun)尺寸的(de)刀具加(jiā)工☎️,加工(gong)面的☔尺(chǐ)寸由刀(dāo)具尺寸(cùn)決定。即(jí)用具有(yǒu)一定的(de)尺寸精(jīng)度📧的刀(dāo)具(如鉸(jiao)刀、擴孔(kǒng)鑽、鑽頭(tou)等)來保(bao)證工件(jian)被加工(gong)部位(如(ru)孔)的精(jīng)度。
定尺(chi)寸法操(cāo)作方便(biàn),生産率(lü)較高,加(jia)工精度(dù)比較穩(wěn)定👉,幾乎(hu)✌️與👄工人(ren)的技術(shù)水平無(wu)關,生産(chǎn)率較高(gāo),在各種(zhǒng)類✍️型的(de)生産🐅中(zhong)廣☔泛應(yīng)🏒用。例如(rú)鑽孔、鉸(jiǎo)孔等。
4)主(zhǔ)動測量(liang)法
在加(jiā)工過程(cheng)中,邊加(jia)工邊測(cè)量加工(gong)尺寸,并(bìng)将所測(cè)結果與(yǔ)🈲設計要(yào)求的尺(chǐ)寸比較(jiào)後,或使(shǐ)機床繼(ji)續工作(zuò),或使機(jī)床停止(zhi)工作,這(zhè)就是主(zhu)動測量(liang)法。
目前(qian),主動測(ce)量中的(de)數值已(yi)可用數(shù)字顯示(shì)。主動測(cè)量法🌈把(ba)⁉️測量裝(zhuang)置加入(ru)工藝系(xi)統(即機(ji)床、刀具(ju)、夾具和(he)工件組(zǔ)成的統(tong)一㊙️體)中(zhōng),成爲其(qí)第五個(gè)因素。
主(zhu)動測量(liang)法質量(liang)穩定、生(sheng)産率高(gāo),是發展(zhǎn)方向。
5)自(zì)動控制(zhi)法
這種(zhong)方法是(shi)由測量(liàng)裝置、進(jìn)給裝置(zhì)和控制(zhi)系統等(deng)組成📧。它(tā)是把測(cè)量、進給(gei)裝置和(hé)控制系(xi)統組成(chéng)一個自(zi)動加工(gōng)系統,加(jia)工👄過程(chéng)依靠系(xì)統自動(dòng)完成。
尺(chǐ)寸測量(liang)、刀具補(bǔ)償調整(zheng)和切削(xue)加工以(yi)及機床(chuang)停車😘等(děng)一系列(liè)☔工作自(zi)動完成(cheng),自動達(dá)到所要(yào)求的尺(chǐ)寸精度(du)。例如在(zài)數控機(ji)床上加(jiā)工時,零(líng)件就是(shì)通過程(cheng)序的各(gè)種指令(ling)控制加(jia)工順序(xù)和加工(gong)精度。
自(zì)動控制(zhi)的具體(ti)方法有(you)兩種:
①自(zì)動測量(liàng)即機床(chuáng)上有自(zì)動測量(liàng)工件尺(chǐ)寸的裝(zhuāng)置🥵,在工(gōng)件達到(dào)要求的(de)尺寸時(shi),測量裝(zhuang)置即發(fa)出指令(ling)使機床(chuang)自動退(tuì)刀并🐇停(ting)止工作(zuo)。
②數字控(kòng)制即機(ji)床中有(you)控制刀(dāo)架或工(gong)作台精(jing)确移動(dong)💛的伺服(fú)電動機(ji)、滾動絲(sī)杠螺母(mǔ)副及整(zhěng)套數字(zi)控制裝(zhuang)置,尺🐉寸(cun)的獲得(de)(刀架的(de)移動或(huò)工作台(tai)的移動(dòng)🐉)由預先(xian)編制好(hao)的程序(xu)通過計(jì)算機數(shù)字控制(zhi)裝置自(zì)動控制(zhì)。
初期的(de)自動控(kong)制法是(shì)利用主(zhǔ)動測量(liang)和機械(xie)或液壓(yā)等👣控制(zhì)系統完(wan)成的。目(mù)前已廣(guang)泛采用(yong)按加工(gōng)要求預(yù)先編排(pái)的⭕程序(xù)⚽,由控制(zhi)系統發(fa)出指令(ling)進行工(gōng)作的程(chéng)序控制(zhi)機床或(huo)由控制(zhi)🌈系統發(fa)出數字(zì)信息指(zhi)令進行(háng)工作的(de)數字控(kòng)制機床(chuang),以及能(néng)适應加(jia)工💋過程(cheng)中加工(gōng)✍️條件的(de)變化,自(zì)動調整(zheng)加工用(yong)量,按規(gui)🌈定條件(jian)實現加(jia)工過程(cheng)最佳化(huà)的适應(ying)控制機(ji)床進行(háng)自動控(kòng)制加工(gōng)👈。
自動控(kong)制法加(jiā)工的質(zhi)量穩定(dìng)、生産率(lǜ)高、加工(gong)柔性好(hǎo)、能适應(ying)多品種(zhong)生産,是(shì)目前機(ji)械制造(zao)的發展(zhan)方向和(hé)計算機(jī)輔助制(zhì)造(CAM)的基(jī)礎。
2.獲得(dé)形狀精(jīng)度的方(fang)法
1)軌迹(jì)法
這種(zhong)加工方(fāng)法是利(li)用刀尖(jiān)運動的(de)軌迹來(lai)形成被(bei)加⭕工表(biǎo)👉面🏃🏻的形(xíng)狀的。普(pǔ)通的車(chē)削、銑削(xue)、刨削和(he)磨削等(děng)均☔屬于(yú)刀尖軌(gui)迹法。用(yong)這種方(fang)法得到(dao)的形狀(zhuang)精度主(zhǔ)要取決(jue)于成形(xíng)運動的(de)精度。
2)成(cheng)形法
利(lì)用成形(xíng)刀具的(de)幾何形(xíng)狀來代(dai)替機床(chuáng)的某些(xie)成形運(yùn)動🔞而獲(huò)得加工(gōng)表面形(xíng)狀的。如(rú)成形車(chē)削、銑削(xue)、磨削等(deng)。成形法(fa)所獲得(de)的形狀(zhuang)精度主(zhǔ)要取決(jue)于刀刃(rèn)的形💋狀(zhuàng)。
3)展成法(fǎ)
利用刀(dao)具和工(gong)件作展(zhan)成運動(dong)所形成(cheng)的包絡(luò)面來得(de)到加👅工(gōng)表面的(de)形狀,如(ru)滾齒、插(cha)齒、磨齒(chǐ)、滾花鍵(jian)等均屬(shu)展成法(fǎ)。這種方(fāng)法所獲(huo)得的形(xíng)狀精度(du)主要取(qu)決于刀(dao)刃的形(xíng)狀精度(dù)和展成(cheng)運動精(jīng)度等。
3.獲(huò)得位置(zhi)精度方(fāng)法
機械(xiè)加工中(zhong),被加工(gong)表面對(dui)其他表(biao)面位置(zhi)精度的(de)獲💰得,主(zhu)要取🧑🏾🤝🧑🏼決(jué)工件的(de)裝夾。
1)直(zhi)接找正(zheng)裝夾
此(ci)法是用(yong)百分表(biǎo)、劃線盤(pan)或目測(ce)直接在(zai)機床上(shang)找正工(gong)🧑🏽🤝🧑🏻件🧑🏽🤝🧑🏻位置(zhì)的裝夾(jia)方法。
2)劃(huà)線找正(zhèng)裝夾
此(cǐ)法是先(xian)在毛坯(pi)上按照(zhào)零件圖(tu)劃出中(zhong)心線、對(dui)稱⭐線和(he)各待加(jia)工表面(mian)的加工(gōng)線,然後(hòu)将工件(jiàn)裝上機(ji)♈床,按🥵照(zhao)劃好的(de)線找正(zhèng)工件在(zai)機床上(shàng)的裝夾(jia)位置。
這(zhè)種裝夾(jia)方法生(sheng)産率低(di),精度低(dī),且對工(gōng)人技術(shu)水平要(yao)求❤️高🧑🏾🤝🧑🏼,一(yi)般用于(yú)單件小(xiao)批生産(chǎn)中加工(gong)複雜而(ér)笨重的(de)零件,或(huo)毛坯尺(chi)寸公差(chà)大而無(wu)法直接(jie)用夾具(ju)裝夾的(de)場合👅。
3)用(yong)夾具裝(zhuāng)夾
夾具(jù)是按照(zhào)被加工(gōng)工序要(yao)求專門(mén)設計的(de),夾具上(shàng)的定位(wei)元件能(neng)使工件(jiàn)相對于(yu)機床與(yu)刀具迅(xùn)速占有(you)正👈确位(wèi)置,不需(xu)找🍓正就(jiù)☁️能保證(zhèng)工件的(de)裝夾定(ding)位✨精度(du),用夾具(jù)裝夾生(sheng)産率高(gāo),定位精(jīng)度高,但(dan)需要設(she)計、制造(zao)專用夾(jiá)具,廣泛(fan)用于成(chéng)批及大(da)量生産(chan)。
【概要描(miáo)述】
加工(gōng)精度是(shì)指零件(jiàn)加工後(hou)的實際(ji)幾何參(can)數(尺寸(cùn)、形狀和(hé)位置)與(yǔ)圖紙規(gui)定的理(li)想幾何(he)參數符(fu)合的程(cheng)度。這種(zhǒng)相符合(he)的程度(dù)越高,加(jiā)工精度(dù)也越高(gāo)。
在加工(gōng)中,由于(yú)各種因(yīn)素的影(yǐng)響,實際(jì)上不可(ke)能将零(ling)件的每(měi)一個幾(ji)何參數(shù)加工得(dé)與理想(xiang)幾何參(cān)數完全(quan)🔞相符,總(zong)會産生(shēng)一些偏(pian)離。這種(zhǒng)偏離,就(jiù)是加工(gōng)🌈誤差。
從(cong)以下三(sān)個方面(mian)探讨:獲(huò)得零件(jiàn)尺寸精(jing)度的方(fang)法、獲得(dé)形狀🏃🏻精(jing)度的方(fang)法和獲(huò)得位置(zhì)精度方(fāng)法。
1.獲得(dé)零件尺(chǐ)寸精度(du)的方法(fǎ)
1)試切法(fǎ)
即先試(shi)切出很(hěn)小部分(fèn)加工表(biao)面,測量(liàng)試切所(suǒ)得的尺(chǐ)寸,按照(zhào)加工要(yào)求适當(dang)調刀具(jù)切削刃(ren)相對工(gong)件的位(wèi)置,再試(shi)切,再測(ce)量,如此(ci)經過兩(liang)三次試(shì)切和測(ce)量,當被(bei)加工尺(chǐ)寸達到(dao)要求後(hou),再切削(xue)整個待(dài)加工表(biǎo)面。
試切(qie)法通過(guo)“試切-測(cè)量-調整(zhěng)-再試切(qiē)”,反複進(jin)行直到(dao)🔞達到要(yao)求的尺(chǐ)寸精度(du)爲止。例(li)如,箱體(ti)孔系的(de)試镗加(jia)工。
試切(qiē)法達到(dao)的精度(dù)可能很(hěn)高,它不(bu)需要複(fú)雜的裝(zhuāng)置,但這(zhe)🤟種方⁉️法(fa)費時(需(xu)作多次(ci)調整、試(shì)切、測量(liàng)、計算),效(xiào)率低,依(yī)賴工人(rén)的技術(shù)水平和(he)計量器(qi)具的精(jing)度,質量(liàng)不穩定(dìng),所以隻(zhī)用于單(dān)件小批(pī)生産。
作(zuò)爲試切(qiē)法的一(yī)種類型(xíng)——配作,它(tā)是以已(yi)加工件(jiàn)爲基準(zhǔn),加💜工與(yǔ)其相配(pèi)的另一(yi)工件,或(huo)将兩個(ge)(或兩個(ge)以上)工(gōng)件組合(hé)在一起(qǐ)進行加(jia)工的方(fang)法。配作(zuo)中最終(zhōng)被加工(gōng)尺寸達(da)到的要(yào)求是以(yi)與已加(jiā)工件的(de)配合要(yao)求爲準(zhǔn)的。
2)調整(zhěng)法
預先(xiān)用樣件(jiàn)或标準(zhun)件調整(zhěng)好機床(chuáng)、夾具、刀(dāo)具和工(gōng)🏃🏻件☁️的準(zhǔn)确相對(dui)位置,用(yòng)以保證(zhèng)工件的(de)尺寸精(jing)度。因♌爲(wèi)尺寸事(shi)先調整(zhěng)到位,所(suǒ)以加工(gōng)時,不用(yong)再試切(qie),尺寸自(zi)動獲得(de),并在一(yī)批🈲零件(jiàn)加🍉工過(guo)程中保(bǎo)持不變(biàn)㊙️,這就是(shì)調整法(fǎ)。例如,采(cai)用銑床(chuáng)夾具時(shí),刀具的(de)位置靠(kao)對刀塊(kuai)确㊙️定。調(diao)整法的(de)實質是(shi)利用機(jī)床上的(de)定🤩程裝(zhuang)置或對(dui)刀裝置(zhi)或預先(xian)整好的(de)刀架,使(shǐ)刀具相(xiang)對于機(ji)床或夾(jiá)具達到(dào)一🍓定的(de)位置精(jīng)度,然後(hòu)加工一(yī)批工件(jiàn)。
在機床(chuáng)上按照(zhào)刻度盤(pan)進刀然(rán)後切削(xue),也是調(diào)整法的(de)一👌種。這(zhè)👈種方法(fa)需要先(xiān)按試切(qiē)法決定(ding)刻度盤(pán)上的刻(kè)度。大批(pī)量生産(chan)中,多用(yong)定程擋(dǎng)塊、樣件(jian)、樣闆等(deng)對刀裝(zhuang)置進行(hang)調整。
調(diao)整法比(bi)試切法(fa)的加工(gōng)精度穩(wěn)定性好(hao),有較高(gao)的生産(chǎn)率,對機(ji)床操作(zuo)工的要(yào)求不高(gao),但對機(jī)床調整(zheng)✌️工的要(yào)求高,常(chang)用于成(cheng)批生産(chan)和大量(liang)生産。
3)定(ding)尺寸法(fǎ)
用刀具(jù)的相應(yīng)尺寸來(lái)保證工(gong)件被加(jia)工部位(wèi)尺寸的(de)方法稱(chēng)爲定尺(chi)寸法。它(tā)是利用(yong)标準尺(chǐ)寸的刀(dao)具加工(gōng),加工面(miàn)的👨❤️👨尺寸(cun)由刀具(ju)尺寸決(jue)定。即用(yòng)具有一(yī)定的尺(chǐ)寸精度(dù)的刀具(jù)(如鉸刀(dāo)、擴孔鑽(zuan)🚶、鑽頭等(deng))來保證(zhèng)工件被(bei)加工部(bù)位(如孔(kong))的精度(du)。
定尺寸(cùn)法操作(zuo)方便,生(shēng)産率較(jiào)高,加工(gōng)精度比(bi)較穩定(dìng),幾乎與(yu)工人的(de)技術水(shuǐ)平無關(guan),生産率(lǜ)較高,在(zài)各種類(lei)型的生(shēng)産中廣(guang)泛應🌍用(yòng)。例如鑽(zuàn)孔、鉸孔(kong)等。
4)主動(dòng)測量法(fa)
在加工(gong)過程中(zhong),邊加工(gōng)邊測量(liang)加工尺(chi)寸,并将(jiang)所測結(jié)果🔞與🌐設(she)計要求(qiu)的尺寸(cun)比較後(hou),或使機(ji)床繼續(xu)工作,或(huò)使機☁️床(chuang)停止工(gong)作,這就(jiù)是主動(dong)測量法(fǎ)。
目前,主(zhǔ)動測量(liang)中的數(shu)值已可(kě)用數字(zi)顯示。主(zhu)動測量(liàng)❌法把測(ce)量裝置(zhi)加入工(gōng)藝系統(tǒng)(即機床(chuang)、刀具、夾(jiá)具和工(gōng)件組成(cheng)的統一(yī)體)中,成(chéng)爲其第(dì)五個因(yin)素。
主動(dong)測量法(fǎ)質量穩(wěn)定、生産(chan)率高,是(shì)發展方(fāng)向。
5)自動(dong)控制法(fa)
這種方(fang)法是由(you)測量裝(zhuāng)置、進給(gěi)裝置和(hé)控制系(xì)統等組(zu)🥰成。它是(shi)💃🏻把測量(liàng)、進給裝(zhuāng)置和控(kong)制系統(tong)組成一(yī)個自動(dong)加工系(xi)統,加工(gōng)過程依(yī)靠系統(tǒng)自動完(wan)成。
尺寸(cun)測量、刀(dāo)具補償(chang)調整和(he)切削加(jiā)工以及(jí)機床停(tíng)🔞車等一(yi)系列工(gong)作自動(dòng)完成,自(zì)動達到(dao)所要求(qiu)的尺寸(cùn)精度。例(li)如在數(shù)控機床(chuáng)上加工(gong)時,零件(jiàn)就是通(tong)過程序(xù)的各種(zhǒng)指令控(kong)制加工(gōng)順序和(hé)加工精(jīng)度。
自動(dòng)控制的(de)具體方(fāng)法有兩(liǎng)種:
①自動(dòng)測量即(jí)機床上(shang)有自動(dòng)測量工(gong)件尺寸(cun)的裝置(zhì)😍,在工🛀件(jian)達到要(yao)求的尺(chi)寸時,測(ce)量裝置(zhì)即發出(chu)指令🔴使(shǐ)機床自(zi)動退刀(dao)并停止(zhi)工作。
②數(shu)字控制(zhi)即機床(chuáng)中有控(kong)制刀架(jià)或工作(zuo)台精确(que)移動的(de)伺服電(diàn)✌️動機、滾(gun)動絲杠(gàng)螺母副(fù)及整套(tao)數字控(kong)制裝⭐置(zhì),尺寸的(de)☎️獲得(刀(dāo)架的移(yí)動或工(gōng)作台的(de)移動⭕)由(yóu)預先💰編(bian)制好的(de)程序通(tong)過計🚶♀️算(suan)機數字(zì)控制裝(zhuang)置自動(dòng)控制。
初(chu)期的自(zì)動控制(zhì)法是利(lì)用主動(dong)測量和(he)機械或(huò)液壓等(děng)控制🌈系(xì)統完成(cheng)的。目前(qian)已廣泛(fàn)采用按(àn)加工要(yào)求預🌈先(xiān)編排的(de)程序,由(yóu)控制系(xì)統發出(chū)指令進(jin)行工作(zuò)的程序(xù)控制機(ji)床或由(yóu)控制系(xì)統發出(chū)數字信(xìn)息指令(ling)進行工(gong)作的數(shù)字控制(zhi)機床,以(yǐ)及能适(shì)應加工(gong)👣過程中(zhong)加工條(tiao)件的變(bian)化🤟,自動(dòng)調整加(jia)工用量(liàng),按規定(dìng)條件實(shi)現加工(gong)過程最(zuì)佳化的(de)适應控(kòng)制機♍床(chuáng)進行自(zi)動控制(zhi)加工。
自(zì)動控制(zhi)法加工(gong)的質量(liàng)穩定、生(shēng)産率高(gāo)、加工柔(rou)性好、能(neng)适應多(duo)品種生(sheng)産,是目(mu)前機械(xie)制造的(de)發展方(fāng)向和計(jì)算♊機輔(fǔ)助制造(zao)(CAM)的基礎(chu)。
2.獲得形(xing)狀精度(dù)的方法(fǎ)
1)軌迹法(fa)
這種加(jiā)工方法(fa)是利用(yong)刀尖運(yun)動的軌(gui)迹來形(xíng)成被加(jia)工表💘面(mian)的✉️形狀(zhuàng)的。普通(tōng)的車削(xuē)、銑削、刨(páo)削和磨(mo)削等均(jun)屬于刀(dao)尖軌迹(ji)法。用🐅這(zhè)種方法(fǎ)得到的(de)形狀精(jing)度主要(yao)取決于(yu)成形運(yùn)動的精(jing)度。
2)成形(xíng)法
利用(yòng)成形刀(dao)具的幾(jǐ)何形狀(zhuàng)來代替(ti)機床的(de)某些成(chéng)形運動(dòng)而獲得(dé)加工表(biao)面形狀(zhuàng)的。如成(cheng)形車削(xue)、銑削、磨(mo)削等。成(chéng)形法所(suo)獲得的(de)形狀精(jīng)度主要(yao)取決于(yú)刀刃的(de)形狀。
3)展(zhan)成法
利(li)用刀具(ju)和工件(jian)作展成(chéng)運動所(suǒ)形成的(de)包絡面(miàn)來📱得到(dao)加工💁表(biǎo)面的形(xing)狀,如滾(gǔn)齒、插齒(chǐ)、磨齒、滾(gun)花鍵等(děng)均屬展(zhan)成法。這(zhe)種方法(fǎ)所獲得(dé)的形狀(zhuang)精度主(zhǔ)要取決(jué)于刀🌈刃(rèn)的形狀(zhuang)精度🌍和(he)展成運(yùn)動精度(du)等。
3.獲得(dé)位置精(jīng)度方法(fa)
機械加(jia)工中,被(bei)加工表(biǎo)面對其(qí)他表面(mian)位置精(jīng)度的獲(huò)得,主要(yao)取決工(gōng)件的裝(zhuāng)夾。
1)直接(jie)找正裝(zhuang)夾
此法(fǎ)是用百(bai)分表、劃(hua)線盤或(huò)目測直(zhi)接在機(ji)床上找(zhao)正🏒工件(jiàn)位㊙️置的(de)裝夾方(fāng)法。
2)劃線(xiàn)找正裝(zhuāng)夾
此法(fǎ)是先在(zai)毛坯上(shang)按照零(ling)件圖劃(huà)出中心(xīn)線、對稱(chēng)🌈線和各(ge)👌待加工(gong)表面的(de)加工線(xiàn),然後将(jiāng)工件裝(zhuāng)上機床(chuáng),按照劃(huà)好的⛷️線(xian)找正工(gong)件在機(ji)床上的(de)裝夾位(wèi)置。
這種(zhǒng)裝夾方(fang)法生産(chǎn)率低,精(jīng)度低,且(qie)對工人(ren)技術水(shui)平要求(qiú)高,一般(bān)用于單(dān)件小批(pī)生産中(zhong)加工複(fú)雜而✊笨(ben)重的零(líng)件,或🌈毛(mao)坯尺寸(cun)公差大(da)而無法(fa)直接用(yong)夾具裝(zhuāng)夾的場(chǎng)合。
3)用夾(jia)具裝夾(jia)
夾具是(shi)按照被(bèi)加工工(gong)序要求(qiu)專門設(she)計的,夾(jia)具上的(de)定位元(yuan)件能使(shǐ)工件相(xiang)對于機(ji)床與刀(dao)具迅速(sù)占有正(zhèng)确位🤟置(zhi),不需找(zhao)正就能(neng)保證工(gong)件的裝(zhuāng)夾定位(wèi)精度,用(yòng)夾具裝(zhuāng)夾生産(chǎn)率高,定(ding)位精度(du)高,但需(xū)要設計(jì)、制造專(zhuan)用夾具(ju),廣泛用(yòng)于成批(pi)及大量(liang)生産。
加(jia)工精度(du)是指零(ling)件加工(gong)後的實(shi)際幾何(he)參數(尺(chǐ)寸、形狀(zhuàng)和位⭐置(zhi))與圖紙(zhǐ)規定的(de)理想幾(ji)何參數(shu)符合的(de)程度。這(zhe)種相符(fu)合的程(chéng)度越高(gāo),加工精(jīng)度也越(yuè)高。
在加(jiā)工中,由(you)于各種(zhǒng)因素的(de)影響,實(shi)際上不(bu)可能将(jiāng)零件的(de)每一個(ge)幾何參(cān)數加工(gong)得與理(li)想幾何(he)參數完(wan)全相符(fu),總會🛀🏻産(chǎn)生一些(xie)偏離。這(zhè)種偏離(lí),就是加(jia)工誤差(cha)。
從以下(xia)三個方(fang)面探讨(tao):獲得零(ling)件尺寸(cun)精度的(de)方法、獲(huo)得形狀(zhuang)精度的(de)方法和(he)獲得位(wei)置精度(dù)方法。
1.獲(huò)得零件(jian)尺寸精(jīng)度的方(fang)法
1)試切(qiē)法
即先(xian)試切出(chu)很小部(bù)分加工(gōng)表面,測(cè)量試切(qiē)所得的(de)💞尺寸💞,按(àn)照加工(gong)要求适(shì)當調刀(dao)具切削(xue)刃相對(dui)工件的(de)位置,再(zài)🌈試切,再(zài)測量,如(rú)此經過(guò)兩三次(cì)試切和(he)測量,當(dāng)被⛷️加工(gōng)尺寸達(da)到要求(qiu)後☀️,再切(qiē)削🐇整個(ge)待加工(gōng)🐇表面。
試(shi)切法通(tōng)過“試切(qie)-測量-調(diào)整-再試(shi)切”,反複(fú)進行直(zhi)到達到(dao)要求的(de)尺寸精(jīng)度爲止(zhǐ)。例如,箱(xiāng)體孔系(xi)的試镗(tang)👄加工💋。
試(shì)切法達(da)到的精(jing)度可能(néng)很高,它(tā)不需要(yào)複雜的(de)裝置,但(dàn)這種方(fang)💛法費時(shi)(需作多(duo)次調整(zheng)、試切、測(cè)量、計算(suàn)),效率低(dī),依賴工(gong)📱人的技(ji)術水平(ping)和計量(liang)器具的(de)精度,質(zhì)量不穩(wěn)定,所以(yǐ)隻用🐉于(yu)單件👈小(xiǎo)批生産(chan)。
作爲試(shi)切法的(de)一種類(lei)型——配作(zuo),它是以(yi)已加工(gōng)件爲基(ji)準🔴,加☎️工(gong)與其相(xiàng)配的另(lìng)一工件(jiàn),或将兩(liǎng)個(或兩(liang)個以上(shang))工件💋組(zǔ)合在一(yi)起進行(háng)加工的(de)方法。配(pèi)作中最(zuì)終被加(jiā)工尺寸(cùn)達到的(de)要求是(shi)以與已(yi)加工件(jiàn)的配合(he)要求爲(wèi)準的。
2)調(diao)整法
預(yù)先用樣(yang)件或标(biao)準件調(diào)整好機(jī)床、夾具(ju)、刀具和(he)工件的(de)📞準确相(xiang)對位置(zhì),用以保(bao)證工件(jian)的尺寸(cùn)精度。因(yin)爲尺寸(cùn)事先調(diào)整到🏒位(wei),所以加(jiā)工時,不(bú)用再試(shì)切,尺寸(cun)自動獲(huo)得,并在(zai)一批零(ling)件加工(gōng)過程中(zhong)保持不(bú)變,這就(jiù)是調整(zheng)法。例如(rú),采用銑(xi)床夾具(jù)時,刀具(jù)的位置(zhi)靠對刀(dāo)塊确定(ding)。調整法(fǎ)的🌂實質(zhì)是利用(yong)機床上(shang)的定😘程(chéng)裝置或(huò)對刀裝(zhuang)置或預(yù)先整好(hao)的刀架(jià),使刀具(ju)相對于(yú)機床或(huo)夾具達(da)到一🍓定(dìng)的位置(zhì)精度,然(ran)後加工(gong)一批工(gōng)件。
在機(ji)床上按(an)照刻度(dù)盤進刀(dāo)然後切(qie)削,也是(shi)調整法(fǎ)👣的一種(zhong)。這種方(fāng)法需要(yào)先按試(shì)切法決(jué)定刻度(du)盤上的(de)刻度。大(da)🈲批量生(sheng)産中,多(duo)用定程(chéng)擋塊、樣(yang)件、樣闆(pǎn)等❄️對刀(dao)裝置進(jìn)行調整(zhěng)。
調整法(fǎ)比試切(qie)法的加(jia)工精度(du)穩定性(xing)好,有較(jiao)高的生(sheng)産率,對(duì)機🏃♀️床操(cao)作工的(de)要求不(bu)高,但對(duì)機床調(diao)整📐工的(de)要求☎️高(gao),常💞用于(yu)成批生(shēng)産和大(dà)量生産(chǎn)。
3)定尺寸(cun)法
用刀(dāo)具的相(xiang)應尺寸(cùn)來保證(zheng)工件被(bèi)加工部(bù)位尺寸(cùn)的方🔱法(fǎ)稱爲定(ding)尺寸法(fa)。它是利(li)用标準(zhǔn)尺寸的(de)刀具加(jia)工,加工(gong)面的尺(chǐ)寸由刀(dāo)具尺寸(cun)決定。即(ji)用具有(yǒu)一定的(de)尺寸精(jīng)度㊙️的刀(dao)具(如鉸(jiǎo)刀、擴孔(kong)鑽、鑽頭(tóu)等)來保(bao)證工件(jian)被加工(gōng)部位(如(rú)孔)的精(jīng)度。
定尺(chǐ)寸法操(cāo)作方便(bian),生産率(lü)較高,加(jiā)工精度(du)比較穩(wen)定✏️,幾乎(hu)與✉️工人(ren)的技術(shu)水平無(wu)關,生産(chan)率較高(gao),在各種(zhong)類型的(de)生産✊中(zhōng)廣泛應(ying)用。例如(ru)鑽孔、鉸(jiao)孔等。
4)主(zhu)動測量(liàng)法
在加(jia)工過程(cheng)中,邊加(jia)工邊測(cè)量加工(gōng)尺寸,并(bing)将所測(cè)結果與(yu)設計要(yao)求的尺(chǐ)寸比較(jiao)後,或使(shi)機床繼(ji)續工作(zuo),或❌使機(jī)床停止(zhi)工作,這(zhe)就是主(zhu)動測量(liang)法。
目前(qián),主動測(cè)量中的(de)數值已(yǐ)可用數(shù)字顯示(shi)。主動測(cè)量法❓把(bǎ)測量裝(zhuang)置加入(ru)工藝系(xì)統(即機(ji)床、刀具(ju)、夾具和(hé)工件組(zǔ)成的統(tǒng)一🏃♀️體)中(zhōng)✂️,成爲其(qí)第五個(ge)因素。
主(zhǔ)動測量(liang)法質量(liàng)穩定、生(shēng)産率高(gao),是發展(zhǎn)方向。
5)自(zì)動控制(zhì)法
這種(zhong)方法是(shi)由測量(liàng)裝置、進(jìn)給裝置(zhì)和控制(zhi)系統等(deng)💃🏻組成。它(ta)是把♈測(ce)量、進給(gěi)裝置和(hé)控制系(xi)統組成(chéng)一個自(zì)動💃🏻加工(gong)系統,加(jiā)工過程(cheng)依靠系(xi)統自動(dong)完成。
尺(chǐ)寸測量(liang)、刀具補(bǔ)償調整(zhěng)和切削(xue)加工以(yi)及機床(chuáng)停車等(deng)一系列(lie)工作自(zi)動完成(cheng),自動達(da)到所要(yào)求的尺(chi)寸精度(du)。例如在(zài)🌈數控機(ji)床上加(jia)工時,零(ling)件就是(shi)通過程(cheng)序的各(gè)種指令(ling)控制👄加(jiā)工順❗序(xù)和加💞工(gong)精度。
自(zì)動控制(zhi)的具體(ti)方法有(you)兩種:
①自(zì)動測量(liang)即機床(chuang)上有自(zì)動測量(liang)工件尺(chi)寸的裝(zhuang)置,在工(gong)件達到(dào)要求的(de)尺寸時(shí),測量裝(zhuāng)置即發(fa)出指令(lìng)使機床(chuang)自動退(tuì)刀并停(ting)止工作(zuo)。
②數字控(kòng)制即機(jī)床中有(you)控制刀(dāo)架或工(gong)作台精(jing)确移動(dòng)的伺🔴服(fu)電動機(jī)、滾動絲(sī)杠螺母(mu)副及整(zhěng)套數字(zì)控制裝(zhuāng)置,尺寸(cùn)的獲得(de)🛀(刀架的(de)移動或(huo)工作台(tai)的移動(dòng))由預先(xian)編制好(hao)的程序(xu)通過計(ji)算機數(shu)字控制(zhì)裝置自(zi)動控制(zhi)。
初期的(de)自動控(kòng)制法是(shi)利用主(zhu)動測量(liàng)和機械(xie)或液壓(yā)✍️等控制(zhì)㊙️系統完(wán)成的。目(mu)前已廣(guang)泛采用(yòng)按加工(gōng)要求預(yu)先編排(pai)的⛷️程序(xu),由控制(zhi)系統發(fa)出指令(ling)進行工(gōng)作的程(chéng)序控制(zhi)機床或(huo)由控制(zhì)♻️系統發(fa)出數字(zì)信息指(zhi)令進行(hang)⛱️工作的(de)數字控(kòng)制機床(chuáng),以及能(néng)适應加(jia)工過程(chéng)中加工(gong)條件的(de)變化👅,自(zì)動調整(zheng)加工用(yong)量,按規(gui)定條件(jiàn)實現加(jia)工過程(cheng)最佳化(huà)的适應(ying)控制機(ji)床進✏️行(háng)自動控(kong)♋制加工(gōng)。
自動控(kong)制法加(jiā)工的質(zhì)量穩定(dìng)、生産率(lü)高、加工(gōng)柔性🈲好(hao)、能适🧑🏽🤝🧑🏻應(yīng)♊多品種(zhǒng)生産,是(shì)目前機(jī)械制造(zao)的發展(zhǎn)方向和(hé)計算機(jī)輔助制(zhi)造(CAM)的基(ji)礎。
2.獲得(de)形狀精(jīng)度的方(fang)法
1)軌迹(ji)法
這種(zhong)加工方(fāng)法是利(lì)用刀尖(jiān)運動的(de)軌迹來(lái)形成被(bei)加工表(biao)面的形(xing)狀的。普(pu)通的車(che)削、銑削(xue)、刨削和(hé)磨削等(deng)均屬于(yu)刀尖軌(gui)迹法。用(yong)這種方(fāng)法得到(dao)的形狀(zhuàng)精📞度主(zhǔ)要取決(jué)于成形(xíng)運動的(de)精度。
2)成(chéng)形法
利(li)用成形(xíng)刀具的(de)幾何形(xing)狀來代(dài)替機床(chuang)的某些(xie)成形運(yùn)動而⭐獲(huo)得加工(gong)表面形(xing)狀的。如(ru)成形車(chē)削、銑削(xue)、磨削🔴等(děng)。成形法(fa)💛所獲🔞得(dé)的🐪形狀(zhuàng)精度主(zhu)要取決(jué)于刀刃(ren)的形狀(zhuang)。
3)展成法(fa)
利用刀(dāo)具和工(gōng)件作展(zhan)成運動(dong)所形成(cheng)的包絡(luo)面來🐅得(de)到加工(gōng)表面的(de)形狀,如(rú)滾齒、插(chā)齒、磨齒(chǐ)、滾花鍵(jian)等🔞均屬(shǔ)✊展成法(fa)。這種方(fāng)法所獲(huò)得的形(xíng)狀精度(du)主要取(qu)決于刀(dao)刃的形(xíng)狀精度(dù)和展成(cheng)♈運動精(jing)度等。
3.獲(huò)得位置(zhi)精度方(fāng)法
機械(xie)加工中(zhōng),被加工(gong)表面對(dui)其他表(biǎo)面位置(zhì)精度的(de)獲得,主(zhǔ)要取決(jué)工件的(de)裝夾。
1)直(zhí)接找正(zheng)裝夾
此(ci)法是用(yong)百分表(biǎo)、劃線盤(pán)或目測(cè)直接在(zài)機床上(shang)找正工(gōng)👌件位置(zhì)🥰的裝夾(jiá)方法。
2)劃(huà)線找正(zheng)裝夾
此(ci)法是先(xian)在毛坯(pi)上按照(zhào)零件圖(tu)劃出中(zhong)心線、對(dui)稱線和(he)各待☂️加(jiā)工表面(miàn)的加工(gōng)線,然後(hou)将工件(jian)裝上機(ji)床,按照(zhao)劃好的(de)線找正(zheng)工件在(zài)機床上(shàng)的裝夾(jiá)位置⛷️。
這(zhe)種裝夾(jia)方法生(shēng)産率低(dī),精度低(dī),且對工(gong)人技術(shù)水平要(yào)求高,一(yi)🈲般用于(yú)單件小(xiǎo)批生産(chǎn)中加工(gōng)複雜而(ér)笨重❄️的(de)零件,或(huò)毛坯尺(chi)寸公差(chà)大而無(wu)法直接(jiē)用夾🏃具(ju)裝夾🈲的(de)場合🌈。
3)用(yong)夾具裝(zhuang)夾
夾具(jù)是按照(zhao)被加工(gōng)工序要(yao)求專門(mén)設計的(de),夾具上(shàng)的✊定位(wei)元件能(neng)使工件(jiàn)相對于(yú)機床與(yǔ)刀具迅(xùn)速占有(yǒu)正确位(wei)置,不需(xū)找正就(jiu)能保證(zhèng)工件的(de)裝夾定(ding)位精度(dù),用夾具(ju)裝夾生(shēng)産率高(gao),定位精(jing)度🧑🏽🤝🧑🏻高,但(dan)需要設(shè)計、制造(zào)專用夾(jia)具,廣泛(fan)用于成(cheng)批及大(da)量生産(chan)。
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