内容发布更新时间 : 2024/12/23 6:53:50星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

（二）影响加工精度的因素及其分析

35. 在外圆磨床上加工（图 3－l），当 n1＝2n2或n1＝n2时，若只考虑主轴回转误差的影响，试分析在图中给定的两种情况下，磨削后工件的外圆应是什么形状？为什么？

解:图（a），由于主轴（砂轮轴）轴颈是圆的，加工后的工件形状必然也是圆的。磨外圆时，工件对砂轮的径向压力方向是一定的，总是把砂轮轴颈推向主轴轴承固定的承载区上。主轴运转中是轴颈圆周上的各点与轴承上的固定承载区连续接触。因此，主轴的径向跳动只取决于轴颈的圆度，与轴承的圆度无关。

图（b），由于砂轮轴颈不圆，必然引起主轴的径向跳动，加工后的工件产生圆度误差，其形状与主轴相对于工件的转速有关。 当n1＝2n2时，由于砂轮主轴转速快，主轴径跳的频率高，且直接反映到被加工工件的外圆，加工后的工件形状为多角形（右图）。 若n1＝n2时，加工后工件的形状类似主轴颈的椭圆形。

36. 在卧式镗床上对箱体件螳孔，试分析采用（1）刚性主轴控杆；（2）浮动省杆（指与主轴连接的方式）和螳模夹具时，影响胜杯回转精度的主要因素（静态）有哪些？

解：（1）采用刚性主轴模杆螳孔时，影响镇杆回转精度的主要因素是：（i）螳杆主轴滚动轴承外圈内滚道的圆度及波度；（ii）铸杆主轴滚动轴承内圈的壁厚差；（iii）滚动体的圆度与尺寸差；（iv）

模床主轴箱体孔的尺寸精度，几何形状精度及前后轴承孔的同轴度；（v）镗床主轴轴颈的尺寸精度，几何形状精度及前后轴颈的同轴度。此外，主轴部件的装配质量也是影响螳杆回转精度的重要因素。 （2）采用浮动错杆和螳模夹具时，影响撞杆回转精度的主要因素是：1）铸模上撞杆导套孔的圆度误差；2）铸杆与导套孔的配合间隙；3）前后镗套的同轴度；4）镗杆前后导向支承的同轴度。

37. 在车床上加工圆盘件的端面时，有时会出现圆锥（中凸或中凹）或端面凸轮似的形状（如螺旋面），试从机床几何误差的影响分析造成图示的端面几何形状误差的原因是什么？

解：产生图（a）所示端面中凹或中凸的主要原因是横进给刀驾导轨与主轴回转轴线不垂直，或横导轨在水平面的不直度引起的。 产生图（b）所示端面凸轮状的主要原因是主轴的轴向窜动，或横导轨在水平面的不直度。

38. 为什么对车床床身导轨在水平面的直线度要求高于在垂直面的直线度要求？而对平面磨床的床身导轨其要求则相反呢？对镗床导轨的直线度为什么在水平面与垂直面都有较高的要求？ 解：普通车床的车刀是水平安装的，床身导轨在水平面内的直线度误差直接反映为刀具在被加工表面的法线方向上的尺寸变化，对加工直径的影响大。磨削平面时，加工表面的法线方向在垂直面上，因此对平面磨床床身导轨在垂直面上的直线度有较高的要求。 在镗床上镗孔时，加工表面的法线方向时不断变化的，镗床导轨

在水平面与垂直面的直线度误差都对镗镗孔的径向尺寸右明显的影响，因而都已较高的要求。

39. 在普通车床上加工一光轴，已知光轴长度L＝800mm，加工直径D＝800-0.05mm，当该车床导轨相对于前后顶尖连心线在水平面内平行度为0.015/1000，在垂直面内平行度为0.015/1000，如图所示，试求所加工的工件几何形状的误差值，并绘出加工后光轴的形状？ 解：工件轴向形状误差值ΔD应考虑水平面不平行度ΔY与垂直面不平行度面ΔZ的综合影响。 因此

?(?Z?L)2??D＝2??Y?L??D??2?0.015?（0.015/1000?800） ＝2??800??80?1000? ?0.024(mm)

计算结果表明，床身导轨与前后顶尖在水平面的不平行度面Δ对加工直径及轴向形状误差影响显著，而在垂直面的不平行度上Δ

YZ

对其影响很小（可略而不计），因此加工后工件的形状近似为圆锥形，

产生圆柱度误差。

40．上题中若该车床因使用年限较久，前后导轨磨损不均，前棱形导轨磨损大，且中间最明显，形成导轨扭曲（图示），经测量前后导轨在垂直面内的平行度（扭曲值）为0.015／1000。试求所加工的工件几何形状的误差值，并绘出加工后光轴的形状？

H0.015?y???,???300B1000解：从图示可知：

加工后工件轴向直径误差值：

H0.015200?D?2?y?2???2??3000??0.006(mm)B1000300

计算结果表明，导轨扭曲对外圆尺寸和轴向形状精度影响较大，加工后轴的几何形状大旋转双曲面（鼓形），产生圆柱度误差（右图示）。

41．外圆磨床导轨在水平面内的直线度误差经测量后作图，其结果如图所示，若只考虑导轨直线度误差时，试计算磨削长度为1200mm的光轴，加工后工件的几何形状误差为多少？为减少此误差，应如何调整机床较合适？

解：由于导轨在水平面上的直线性误差Δ（田向砂轮架），使磨削后一米长的光轴产生圆柱度误差，其误差的表现形式可能有以下两种：

（1）利用床身导轨的中段进行磨削，加工后光轴的形状为鞍形（右图）。从右图可见，利用床身导轨的中段进行加工，磨削后工件的轴向直径误差，比利用床身导轨的其它位置磨削的误差小（ΔR＝0.5）。 （2）利用床身导轨的左半段（或右半段）进行加工，磨削后光轴的形状为带有明显锥度的喇叭形，轴向直径误差最大（ΔR＝0.012）。 为减少此误差，可以采用调整尾架顶尖的位置，使前后顶尖与床身工作台纵向移动方向平行，使磨削后工件的轴向直径误差大为减小。

这种调整方法的实质是误差补偿法。

42. 在车床上镗孔时，若主轴回转运动与刀具的直线进给运动均很准确，只是它们在水平面内或垂直面上不平行（图示），试分别分析在只考虑机床主轴与导轨的相互位置误差的影响时，加工后工件内孔将产生什么样的形状误差？