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《機(jī)械工藝課件--§5-5 工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制.ppt》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在PPT專區(qū)-天天文庫。
1、第18次課 教學(xué)課型:理論課試分析產(chǎn)生題圖2-4所示誤差的原因,并分析可采取哪些措施來解決?如題圖2-11所示加工中,使用固定頂尖的目的是什么?引起圓度和錐度誤差的原因有哪些?試分析車削、磨削相同尺寸或精度的內(nèi)外圓柱面時(shí),內(nèi)孔表面所需的進(jìn)給次數(shù)多于外圓表面的原因。試分析如題圖2-14所示臥銑鍵槽時(shí),兩端槽深大于中間,且均小于調(diào)整深度的原因。工藝系統(tǒng)剛度曲線有什么特點(diǎn)?上次課內(nèi)容復(fù)習(xí)§5-1概述§5-2加工精度的獲得方法§5-3工藝系統(tǒng)的幾何精度對加工精度的影響及其控制§5-4工藝系統(tǒng)的受力變形對加工精度的影響及其控制§5-5工藝系統(tǒng)的熱變
2、形對加工精度的影響及其控制§5-6加工誤差的統(tǒng)計(jì)分析§5-7保證和提高加工精度的主要途徑第18次課 教學(xué)課型:理論課第五章機(jī)械加工精度第五章機(jī)械加工精度§5-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制第18次課 教學(xué)課型:理論課工藝系統(tǒng)的熱源工藝系統(tǒng)熱變形及對加工精度的影響減少工藝系統(tǒng)熱變形的主要措施產(chǎn)生熱變形的原因:加工過程中,由于各種熱源的存在而引起的。第五章機(jī)械加工精度1.內(nèi)部熱源摩擦熱:由于機(jī)床各運(yùn)動副相對運(yùn)動時(shí)的摩擦力而形成。由此將導(dǎo)致機(jī)床各有關(guān)零、部件的溫度升高,其溫升程度因其相對于熱源的位置不同而有所區(qū)別。注意:同一零件各
3、處的溫升可能不同。轉(zhuǎn)化熱:由機(jī)床動力源的能量消耗部分地轉(zhuǎn)化而來。切、磨削熱:切、磨削加工中,由消耗于彈、塑性變形及刀具與工件、切屑之間摩擦的能量轉(zhuǎn)化(大部分)而來。該熱量將因不同的加工方法,以不同的比例傳給工件、刀具和切屑。§5-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制第18次課 教學(xué)課型:理論課一、工藝系統(tǒng)的熱源第五章機(jī)械加工精度§5-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制車削及銑、刨削時(shí)熱量分配與切削速度之間的關(guān)系:一般情況下,傳給切屑、工件、刀具的熱量比例為65:30:5,高速切削時(shí)為89:10:1。第18次課 教學(xué)課型:理
4、論課1.內(nèi)部熱源一、工藝系統(tǒng)的熱源第五章機(jī)械加工精度§5-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制鉆、鏜削時(shí),由于切屑的滯留傳入工件的熱量達(dá)50%以上。第18次課 教學(xué)課型:理論課磨削時(shí),熱量的分配比例為4:84:12,故工件磨削區(qū)的溫度高達(dá)800~1000℃,對精度和表面質(zhì)量影響較大。另外,冷卻液和切屑吸收熱量后散落到各處而形成“次生熱源”。1.內(nèi)部熱源一、工藝系統(tǒng)的熱源第五章機(jī)械加工精度環(huán)境溫度:加工中,周圍環(huán)境的溫度隨氣溫變化、晝夜溫差、氣流、熱風(fēng)等變化而引起工藝系統(tǒng)的溫度變化。大型精密工件的影響較明顯。輻射熱:陽光、照明、取暖設(shè)
5、施等產(chǎn)生的輻射熱引起工藝系統(tǒng)的溫度改變?!?-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制第18次課 教學(xué)課型:理論課2.外部熱源一、工藝系統(tǒng)的熱源第五章機(jī)械加工精度§5-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制第18次課 教學(xué)課型:理論課工藝系統(tǒng)的熱源工藝系統(tǒng)熱變形及對加工精度的影響減少工藝系統(tǒng)熱變形的主要措施第五章機(jī)械加工精度1.工件§5-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制當(dāng)切、磨削熱傳給工件后,將引起熱工件變形而造成加工誤差。外部熱源引起的熱變形一般可不予考慮,但對于大型、精密零件則不可忽視,特別是有色金屬。第18次課
6、教學(xué)課型:理論課二、工藝系統(tǒng)熱變形及對加工精度的影響第五章機(jī)械加工精度§5-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制⑴均勻受熱車、磨削外圓時(shí),工件四周均勻受熱,故只產(chǎn)生長度和直徑的增大,其誤差可按下式估算:第18次課 教學(xué)課型:理論課ΔL=a1·L·Δt ΔD=a1·D·Δt式中ΔL/ΔD—工件的熱伸長/直徑增大量(加工誤差)a1—線膨脹系數(shù)L/D—工件原有長度/直徑Δt—平均溫升二、工藝系統(tǒng)熱變形及對加工精度的影響1.工件第五章機(jī)械加工精度§5-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制粗加工、盤類零件及要求不高桿件的軸向伸長可不考
7、慮。第18次課 教學(xué)課型:理論課用固定頂尖裝夾工件時(shí),切削細(xì)長軸時(shí)會彎曲甚至導(dǎo)致切削不穩(wěn)(失穩(wěn))。加工精密絲杠時(shí),熱伸長將引起螺距的累積誤差。二、工藝系統(tǒng)熱變形及對加工精度的影響1.工件⑴均勻受熱第五章機(jī)械加工精度§5-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制銑、刨及磨削平面時(shí),工件因單面受熱而翹曲。第18次課 教學(xué)課型:理論課其熱變形撓度△x可作近似計(jì)算:二、工藝系統(tǒng)熱變形及對加工精度的影響1.工件⑵非均勻受熱由于 (R+s)?-R?=α1L△t所以Δxφ/4?Ls第五章機(jī)械加工精度§5-5工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響及其控制機(jī)
8、械加工中,盡管傳入刀具的熱量不多,但由于刀具的體積和熱容量小,故其溫升較大,造成的加工誤差不應(yīng)忽視。第18次課 教學(xué)課型:理論課二、工藝系統(tǒng)熱變形及對加工精度的影響2.刀具第五