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【精密零件加工】加工精度的深入了解

2023-06-28

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加工精度是加工后零件表面的實際尺寸、形狀、位置三種幾何參數(shù)與圖紙要求的理想幾何參數(shù)的符合程度。

理想的幾何參數(shù),對尺寸而言,就是平均尺寸;對表面幾何形狀而言,就是絕對的圓、圓柱、平面、錐面和直線等;對表面之間的相互位置而言,就是絕對的平行、垂直、同軸、對稱等。零件實際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)的偏離數(shù)值稱為加工誤差。

1 、精密零件加工精度的概念

加工精度主要用于生產(chǎn)產(chǎn)品程度,加工精度與加工誤差都是評價加工表面幾何參數(shù)的術(shù)語。加工精度用公差等級衡量,等級值越小,其精度越高;加工誤差用數(shù)值表示,數(shù)值越大,其誤差越大。加工精度高,就是加工誤差小,反之亦然。

公差等級從IT01,IT0,IT1,IT2,IT3至IT18一共有20個,其中IT01表示的話該零件加工精度最高的,IT18表示的話該零件加工精度是最低的 ,一般上IT7、IT8是加工精度中等級別。

任何加工方法所得到的實際參數(shù)都不會絕對準(zhǔn)確,從零件的功能看,只要加工誤差在零件圖要求的公差范圍內(nèi),就認(rèn)為保證了加工精度。

機器的質(zhì)量取決于零件的加工質(zhì)量和機器的裝配質(zhì)量,零件加工質(zhì)量包含零件加工精度和表面質(zhì)量兩大部分。

機械加工精度是指零件加工后的實際幾何參數(shù)(尺寸、形狀和位置)與理想幾何參數(shù)相符合的程度。它們之間的差異稱為加工誤差。加工誤差的大小反映了加工精度的高低。誤差越大加工精度越低,誤差越小加工精度越高。

2 、精密零件加工精度的相關(guān)內(nèi)容

(1)尺寸精度

指加工后零件的實際尺寸與零件尺寸的公差帶中心的相符合程度。

(2)形狀精度

指加工后的零件表面的實際幾何形狀與理想的幾何形狀的相符合程度。

(3)位置精度

指加工后零件有關(guān)表面之間的實際位置精度差別。

(4)相互關(guān)系

通常在設(shè)計機器零件及規(guī)定零件加工精度時,應(yīng)注意將形狀誤差控制在位置公差內(nèi),位置誤差又應(yīng)小于尺寸公差。即精密零件或零件重要表面,其形狀精度要求應(yīng)高于位置精度要求,位置精度要求應(yīng)高于尺寸精度要求。

3 、精密零件加工影響原因

(1) 加工原理誤差

加工原理誤差是指采用了近似的刀刃輪廓或近似的傳動關(guān)系進(jìn)行加工而產(chǎn)生的誤差。加工原理誤差多出現(xiàn)于螺紋、齒輪、復(fù)雜曲面加工中。在加工中,一般采用近似加工,在理論誤差可以滿足加工精度要求的前提下,來提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟性。

(2) 調(diào)整誤差

機床的調(diào)整誤差是指由于調(diào)整不準(zhǔn)確而產(chǎn)生的誤差。

(3) 機床誤差

機床誤差是指機床的制造誤差、安裝誤差和磨損。主要包括機床導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差、機床主軸回轉(zhuǎn)誤差、機床傳動鏈的傳動誤差。

4、 如何零件提高精密零件加工精度

(1)對工藝系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整

單散打樣件可以通過試切法進(jìn)行調(diào)整,但此方法生產(chǎn)效率低。調(diào)整法通過預(yù)先調(diào)整好機床、夾具、工件和刀具的相對位置獲得所需尺寸,效率高,適用于大批量生產(chǎn)。

(2)減小機床誤差

主要通過提高主軸部件的制造精度及對滾動軸承適當(dāng)預(yù)緊來實現(xiàn)。

(3)減少傳動鏈傳動誤差

傳動件數(shù)少,傳動鏈短,傳動精度則高;采用降速傳動,是保證傳動精度的重要原則,且越接近末端的傳動副,其傳動比應(yīng)越小。

此外,還可以通過減小刀具磨損、減小工藝系統(tǒng)的受力變形、減小工藝系統(tǒng)熱變形、減少殘余應(yīng)力等措施來提高零件加工精度。

5、 機床的最高精密零件加工精度是多少

(1) 車削

車削加工精度一般為IT8—IT7,表面粗糙度為1.6—0.8μm。

粗車加工精度只能達(dá)IT11,表面粗糙度為Rα20—10μm;半精車和精車加工精度可達(dá)IT10—IT7,表面粗糙度為Rα10—0.16μm;高精度車床可使加工精度達(dá)到IT7—IT5,表面粗糙度為Rα0.04—0.01μm,這種車削稱為"鏡面車削"。

(2) 銑削

銑削的加工精度一般可達(dá)IT8—IT7,表面粗糙度為6.3—1.6μm。

粗銑時的加工精度IT11—IT13,表面粗糙度5—20μm;半精銑時的加工精度IT8—IT11,表面粗糙度2.5—10μm;精銑時的加工精度IT16—IT8,表面粗糙度0.63—5μm。

(3) 刨 削

刨削加工精度一般可達(dá)IT9—IT7,表面粗糙度為Ra6.3—1.6μm。

粗刨加工精度可達(dá)IT12—IT11,表面粗糙度為25—12.5μm;半精刨加工精度可達(dá)IT10—IT9,表面粗糙度為6.2—3.2μm;精刨加工精度可達(dá)IT8—IT7,表面粗糙度為3.2—1.6μm。

(4) 磨 削

磨削通常用于半精加工和精加工,精度可達(dá)IT8—IT5甚至更高,表面粗糙度一般磨削為1.25—0.16μm。

精密磨削表面粗糙度為0.16—0.04μm;超精密磨削表面粗糙度為0.04—0.01μm;鏡面磨削表面粗糙度可達(dá)0.01μm以下。

(5) 鉆 削

鉆削的加工精度較低,一般只能達(dá)到IT10,表面粗糙度一般為12.5—6.3μm,在鉆削后常常采用擴孔和鉸孔來進(jìn)行半精加工和精加工。

(6) 鏜 削

精密鏜削的加工精度能達(dá)到IT7—IT6,表面粗糙度為0.63—0.08μm;對鋼鐵材料的鏜孔精度一般可達(dá)IT9—IT7,表面粗糙度為2.5—0.16μm。

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嘉能機械加工,為客戶提供零件快速打樣、小批量試產(chǎn)、大規(guī)模量產(chǎn)于一體的非標(biāo)零件加工服務(wù),涵蓋CNC機加工、車床加工、龍門加工、超音速噴涂、三坐標(biāo)檢測等

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