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  3. 怎样分析数控铣削连接面和沟槽零件的加工误差?

怎样分析数控铣削连接面和沟槽零件的加工误差?

admin2017-06-24  38
问题 怎样分析数控铣削连接面和沟槽零件的加工误差?
选项
答案(1)结构与工艺基本分析 ①连接面和沟槽零件的结构包括平面(包括平行面、垂直面、斜面)、台阶、直角沟槽(包括键槽、敞开式直角槽、半敞开式直角槽)、特形沟槽、直线成形面等。 ②使用的刀具包括立铣刀、特形铣刀、套式面铣刀、键槽铣刀等。 ③使用的装夹方法一般是机用平口虎钳、螺栓压板等。 ④铣削加工的步骤一般是六面体和简单轮廓(基准面、平行面、垂直面、直线成形面等)、铣槽等。 ⑤加工的路线由加工部位设定，一般由Z向控制切深、XY平面控制各部位加工坐标，零件的坐标零点通常设置在工件上端面的对称中心或尺寸标注基准的边角点。 ⑥数控加工程序中常应用直线插补和圆弧插补、刀具半径补偿等常用功能指令和辅助指令。 ⑦使用的机床一般是数控立式铣床、立式加工中心，根据零件的轮廓几何特点和加工精度要求，选用经济型、中、高档数控铣床和加工中心。 (2)典型部位的加工误差原因分析的基本内容 ①连接面的加工误差主要有平面度超差；垂直度、平行度或倾斜度超差；平行面之间的尺寸超差；平面的粗糙度超差等，误差原因的检查分析： a．平面度超差的主要原因：主轴可回转角度的机床主轴与进给方向不垂直(如图5—26所示)；使用周铣法加工的平面刀具切削刃形状误差大；使用接刀法加工的平面工作台面与导轨移动方向不平行等。 b．平行度、垂直度超差的主要原因：工件装夹位置不正确或加工过程中微量位移；夹具定位元件或部位精度差；夹具安装找正位置不正确；机床工作台X、Y向移动导轨误差；柄式铣刀刚性差铣削时产生让刀等。 c．平行面之间尺寸超差的主要原因：平面度或平行度超差；程序编制中的有关坐标值错误；粗精加工余量分配和切削用量不合理；刀具磨损；刀具零点偏置数值错误；对刀操作误差大；机床工作台移动精度控制故障、尺寸检测误差等。 ②沟槽的加工误差主要有槽的尺寸(包括槽宽、槽深、槽长)超差；槽的形状不符合要求(如V形槽的夹角误差、直角槽的槽侧与底面的垂直度误差、燕尾槽的槽形角误差、圆弧槽的截面轮廓误差等)；槽的位置精度误差(如直角槽侧面与基准面的平行度误差、直角槽两侧面与某一基准面的对称度误差；圆弧插补加工的直角槽圆弧中心的位置误差)等，误差原因的检查分析： a．槽的尺寸超差的主要原因：槽宽由定直径刀具控制的尺寸超差主要原因是刀具磨损和安装精度差；使用刀具半径补偿进行槽宽控制的尺寸超差原因主要是程序有关坐标值错误、半径补偿数值错误或余量控制不合理；槽深和槽长尺寸超差主要是程序有关坐标值错误、刀具Z向对刀误差大等。 b．槽的形状不符合要求的主要原因：直角沟槽侧面倾斜等的主要原因是工件装夹位置不正确、刀具刚性差铣削时让刀、余量分配和切削用量选用不合理等；由刀具形状保证的槽形加工误差大主要原因是刀具磨损或形状精度差；由工件转动位置装夹加工的槽形误差主要是装夹位置不正确。 c．槽的位置精度超差的主要原因：程序中有关坐标值错误；工件装夹后基准位置不正确；刀具对刀误差、工件坐标系零点偏置数值误差大等。 d．槽的表面粗糙度超差的主要原因：刀具刚性差；刀具磨损；叨削用量和余量分配不合理；机床传动系统故障等。 ③直线成形轮廓面的加工误差主要有素线直线度差，与基准不垂直或不平行；导线不符合工件轮廓的各几何元素的尺寸要求(如圆弧的半径和中心位置、线段的长度及与基准的位置精度等)；凹腔或凸台的深度不符合要求等，误差原因的检查分析： a．直线成形面的素线直线度差的主要原因：刀具刚性差；刀具切削刃精度差；刀具磨损；切削用量和余量分配不合理。 b．素线与基准面不垂直或不平行的主要原因：刀具安装精度差；机床主轴与基准面不垂直或不平行；工件装夹位置不正确等。 e．导线与轮廓不符合的主要原因：基点计算错误；程序有关坐标点错误；刀具半径补偿的数值错误；程序中的指令应用错误(如刀具半径补偿的指令，圆弧插补的指令等)；自动编程中廓形的几何绘图造型有差错等。 d．凸台或凹腔的深度超差的主要原因：Z向对刀误差；多把刀具的长度补偿数值、符号与指令不对应；工件装夹底面基准与工作台不平行等。 [*]
解析
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