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 机床床身加工产生误差的原因分析
 
设有一台机床床身,经加工后发现床面中部凹陷(简称中凹),试分析可能有哪些原始误差会造成这种加工误差.
经分析,可能存在以下原因:
1、毛坯误差  床身毛坯本身就已存在中凹,在龙门刨上粗刨时,刨刀在切削力的垂直分力作用下向上让刀,两边切削层厚,让刀也大,中间切削层薄,让刀也小。加工后这种毛坯的中凹现象仍在一定程度上被保留下来(但有所减小),称误差复映,此属于工件系统力效应(切削力)引起的变形造成的误差。
2、工件安装  当床身被夹紧在龙门刨床的工作台上,若夹紧力过大时,可能使床身产生中凸变形,切削加工时虽然表面被加工平整,但当工件被松开后,由于回弹使床身发生中凹。此属于工艺系统力效应引起的变形所造成的误差。
3、机床制造误差  当龙门刨床的导轨有中凹误差时,工作台产生直线运动误差,工件中部切削层深造成中凹。此误差由工艺系统几何误差所引起。
4、受热变形  切削加工时产生大量切削热,它使工件的上表面膨胀比床身下部大而发生床面中凸的热变形。在加工时工件上表面虽已加工平整符合精度要求,但在工件冷却下来后会产生收缩,中部因多余地切除了热变形胀出的金属层而出现下凹。此属于工艺系统热效应引起的变形所造成的误差。
5、铸造应力  铸造时由于床身表面层与内层冷却速度不同,致使表面产生残余压应力,内层产生拉应力。若毛坯未经良好的时效处理即行加工,加工后工件表面层由于切削作用使应力平衡遭到破坏,在内层和下部拉、压应力的作用下发生变形呈中凹。
6、测量误差  由于测量工具欠精确及测量方法不完善所造成的误差。
   归纳此例可见,前两条原始误差是由力的作用所引起的,第3条是工艺系统中组成环节之一的机床的制造误差和磨损造成的;第4、5条是因工艺系统受热作用和工件受残余应力作用所产生的。在其它一些零件加工中还可能会遭遇到另外的原因,如加工原理误差、安装定位误差、机床调整误差等等。

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