加工中影響尺寸精度與形位公差有這樣幾個因素:1.工件的裝夾是否正確;2.刀具角度是否合適;3.切削用量的選擇;4.加工方法是否合適;5.材料的機械性能如何。
例如加工方法:如果要求同軸度,最好內外徑、零件的兩頭一刀加工出來,不要調頭裝夾。對於細長軸的加工最好採用跟刀架、中心架裝夾。為保證尺寸精度,工序上應該安排精車與粗車,精車時轉速要高,切削量要小,保證冷卻與潤滑。對於細長孔的加工要考慮刀桿的剛度是否足夠。
⑵ 機械精度設計通常有哪些原則和方法
一、機械精度設計原則
機械精度設計的基本原則是經濟地滿足功能、性能需求,即在滿足產品使用要求的前提下,給產品規定適當的精度(合理的公差)。機械精度設計應當遵循以下原則。
1、互換性原則
互換性原則是現代化工業生產的一個基本原則,也是現代化生產中一項普遍遵守的重要技術經濟原則。
2、標准化原則
當進行機械精度設計時離不開有關公差標准,而幾要大量採用標准化、通用化的零部件、元器件和構件,以提高產品互換性程度。
3、經濟性原則
經濟性原則的主要考慮因索包括工藝性、精度要求的合理性、原材料選擇的合理性、是否設計合理的調整環節以及工作壽命等。
4、匹配性原則
在機械總體精度設計的基礎上進行結構精度設計,需要解決總體精度要求的恰當和合理分配問題。
5、最優化原則
最優化原則就是通過確定各組成零部件精度之間的最佳協調,達到特定條件下機電產品的整體精度優化。
二、機械精度設計的常用方法
1、類比法
類比法的基礎是參考資料的收集、整理和分析。
2、計演算法
計演算法只適用於某些特定場合,而且還要對由計演算法得到的公差進行必要調核。
3、試驗法
試臉法主要用於新產品中特別關鍵、重要零部件的精度設計。
⑶ 加工精度都有哪些測量方法
加工精度根據不同的加工精度內容以及精度要求,採用不同的測量方法。一般來說有以下幾類方法:
1、按是否直接測量被測參數,可分為直接測量和間接測量。
直接測量:直接測量被測參數來獲得被測尺寸。例如用卡尺、比較儀測量。間接測量:測量與被測尺寸有關的幾何參數,經過計算獲得被測尺寸。
顯然,直接測量比較直觀,間接測量比較繁瑣。一般當被測尺寸或用直接測量達不到精度要求時,就不得不採用間接測量。
2、按量具量儀的讀數值是否直接表示被測尺寸的數值,可分為絕對測量和相對測量。
絕對測量:讀數值直接表示被測尺寸的大小、如用游標卡尺測量。
相對測量:讀數值只表示被測尺寸相對於標准量的偏差。如用比較儀測量軸的直徑,需先用量塊調整好儀器的零位,然後進行測量,測得值是被側軸的直徑相當於量塊尺寸的差值,這就是相對測量。一般說來相對測量的精度比較高些,但測量比較麻煩。
3、按被測表面與量具量儀的測量頭是否接觸,分為接觸測量和非接觸測量。
接觸測量:測量頭與被接觸表面接觸,並有機械作用的測量力存在。如用千分尺測量零件。
非接觸測量:測量頭不與被測零件表面相接觸,非接觸測量可避免測量力對測量結果的影響。如利用投影法、光波干涉法測量等。
4、按一次測量參數的多少,分為單項測量和綜合測量。
單項測量;對被測零件的每個參數分別單獨測量。
綜合測量:測量反映零件有關參數的綜合指標。如用工具顯微鏡測量螺紋時,可分別測量出螺紋實際中徑、牙型半形誤差和螺距累積誤差等。
綜合測量一般效率比較高,對保證零件的互換性更為可靠,常用於完工零件的檢驗。單項測量能分別確定每一參數的誤差,一般用於工藝分析、工序檢驗及被指定參數的測量。
5、按測量在加工過程中所起的作用,分為主動測量和被動測量。
主動測量:工件在加工過程中進行測量,其結果直接用來控制零件的加工過程,從而及時防治廢品的產生。
被動測量:工件加工後進行的測量。此種測量只能判別加工件是否合格,僅限於發現並剔除廢品。
6、按被測零件在測量過程中所處的狀態,分為靜態測量和動態測量。
靜態測量;測量相對靜止。如千分尺測量直徑。
動態測量;測量時被測表面與測量頭模擬工作狀態中作相對運動。
動態測量方法能反映出零件接近使用狀態下的情況,是測量技術的發展方向。
⑷ 機械設計時如何設計尺寸的精度
機械設計時按以下步驟確定尺寸的精度:
第一步:按照配合的性質,查公差配合的相關資料確定尺寸的精度。
這一步實際上就是理論計算。比如:要求能靈活移動的配合,就要用間隙配合,經常需要裝卸的配合一般用過渡配合。另外,很多結構尺寸的公差選擇都有國家標准,與標准件配合的尺寸的精度也有國家標准。這些數據,絕大部分在《機械設計手冊》上都可以查到。
第二步:考慮使用過程中的實際需要。
比如:使用環境中灰塵和雜物多,溫差大,則零件不能設計得太精密。
第三步:考慮製造的難易程度。
製造的難易程度直接影響製造成本。如果無法製造出來,這個設計就是失敗的設計。
⑸ 數控機床精度的測量方法有哪些
數控機床能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,控制機床的動作,按圖紙要求的形狀和尺寸,自動地將零件加工出來,較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題。製造業中的質量目標在於將零件的生產與設計要求保持一致,坐標是測量和獲得尺寸數據的最有效的方法之一,下面簡單介紹下機床測量精度的方法有哪些:
1、合理的測量精度
首要的是精度指標應滿足要求。選用三坐標時可根據被測工件要求的檢測精度與給定的測量不確定度相對比,尤其重要的是重復精度必須滿足要求,因為系統誤差可以通過一定方法補償,而重復精度是由數控機床本身決定的。好的坐標測量系統不僅要精度高,更重要的是精度能夠保持穩定。
2、合理測量范圍
測量范圍是選擇時的基本參數。選擇測量范圍時,應考慮以下三個方面。
(1)工件所需測量的部分,不一定是整個工件。如要測量的部位位於工件的某個局部,除了測量范圍要能覆蓋被測部位之外,還要考慮整個工件能否在機台上安置。一般應根據工件大小選擇測量范圍。
(2)行程與空間高度的關系。另外要考慮加裝上測頭系統後所能測量的空間。
(3)測桿變化問題。有的測頭上有星形探針,這些三坐標探針在測量時往往要超出工件的被測部分,因此測量范圍等於工件被測的最大尺寸再加上兩倍的探針長度。
3、合適的數控機床類型
數控機床按自動化程度分為手動與自動兩大類。選用時,應根據檢測對象的批量大小、自動化程度、產品特點及使用頻率和效率來權衡。
4、功能齊全的測座系統
測座系統是數控機床上重要的測量部件。它不僅直接影響測量精度,也是決定數控機床功能和測量效率的重要因素。有自動和手動測座系統,一般根據產品的實際測量要求來確定。
5、控制系統
控制系統一般不為大家所關注,但在坐標測量系統中具有非常重要的中樞控製作用,其好壞決定著整個系統的功能及運動特性。數據的傳輸也影響到測量系統的效率及穩定性。
⑹ 裝配精度都有哪些種類方法
裝配精度是指機器裝配以後,各工作面間的相對位置和相對運動等參數與規定指標的符合程度。
裝配精度的種類:
機器的裝配精度是按照機器的使用性能要求而提出的,可以根據國際標准、國家標准、部頒標准、行業標准或其他有關資料予以確定。機器的裝配精度一般包括以下四項。
①尺寸精度
尺寸精度是指相關零部件的距離精度和配合精度。例如裝配體中有關零件間的間隙;齒輪嚙合中非工作齒面間的側隙;相配合零件間的過盈量等。
②相互位置精度
相互位置精度是指相關零件間的平行度、垂直度及各種跳動等。例如卧式銑床刀桿軸心線和工作檯面的平行度,車床主軸前後軸承的同軸度等。
③相對運動精度
相對運動精度是指有相對運動的零部件間在運動方向和運動位置上的精度。例如車床溜板移動相對主軸軸心線的平行度;滾齒機滾刀垂直進給運動和工作台旋轉軸心線的平行度等。
④接觸精度
接觸精度是指相互接觸、相互配合的表面間接觸面積大小及接觸點的分布情況。例如齒輪側面接觸精度要控制沿齒高和齒長兩個方向上接觸面積大小及接觸斑點數。接觸精度影響接觸剛度和配合質量的穩定性,它取決於接觸表面本身的加工精度和有關表面的相互位置精度。
不難看出,各裝配精度之間存在著密切關系,相互位置精度是相對運動精度的基礎,尺寸精度和接觸精度對相互位置精度和相對運動精度的實現又有較大影響。
常用的裝配方法有以下幾種:
1、互換裝配法
互換裝配法是在裝配過程中,同種零件互換後仍能達到裝配精度要求的裝配方法。其實質是通過控制零件的加工誤差來保證裝配精度。根據零件的互換程度不同,分為完全互換法和不完全互換法。
(1)完全互換法
完全互換法就是裝配時各裝配零件不需進行任何修理、選擇、調整或修配即可達到裝配精度要求的裝配方法。
其特點是裝配質量穩定可靠、對裝配工人的技術等級要求低、裝配效率高等,有利於組織流水線裝配和自動化裝配。但對零件的精度要求嚴,因此零件的生產成本高。故這種裝配方法,僅適於大批大量生產方式。
(2)不完全互換法
這種方法的特點與完全互換法相似,但允許零件的公差比完全互換法所規定的公差大。因此,有利於零件的經濟加工,裝配過程與完全互換法一樣簡單、方便。但在裝配時,可能會出現達不到裝配精度要求的概率為0.27%。
2、選配裝配法
選配裝配法是將相關零件的相關尺寸公差放大到經濟精度,然後選擇合適的零件進行裝配,以保證裝配精度的方法。這種方法常用於裝配精度要求較高,而組成環又不多的成批或大批生產的情況下,如滾動軸承的裝配等。選配法,按其形式不同分為直接選配法、分組選配法和復合選配法三種。
(1)直接選配法
即裝配時,從待裝配的零件中直接選擇精度合適的零件進行裝配,以保證裝配精度的要求。這種方法不必事先分組,能達到較高的裝配精度,但需要有經驗的工人挑選合適的零件進行試配,因此裝配時間不易控制,裝配精度在很大程度上取決於工人的技術水平。
(2)分組選配法
即將相關零件的相關尺寸公差放大若干倍,使其尺寸能按經濟精度加工,然後按零件的實際加工尺寸分為若干組,按各對應組進行裝配,以達到裝配精度要求。由於同組零件有互換性,故也稱為分組互換法。
分組選配法的關鍵是,保證零件分組後各對應組的配合性質和配合公差必須滿足裝配精度要求,同時,對於組內的相配件數量要相配套,配合件的公差應相等。
(3)復合選配法
該種裝配法是分組裝配與直接選擇裝配的復合形式。它是將組合環的公差相對互換法所求值增大,零件加工後預先測量、分組,裝配時工人還在各對應組內進行選擇裝配。這種方法既能提高裝配精度,還可以不必過多地增加分組數。但裝配精度仍在很大程度上依賴工人技術水平,工時也不穩定。
3、修配裝配法
在單件小批生產中,對於產品中那些裝配精度要求較高且組成環較多的零件裝配時,如按互換法或選配法裝配,會造成零件精度過高而難以加工,有時甚至無法加工。此時,常用修配法來保證裝配精度要求。
所謂修配法,就是在裝配時修去指定零件上預留的修配量,以達到裝配精度的方法。具體地說就是將裝配尺寸鏈中各組成環按經濟精度製造,裝配時按實測結果,通過修配某一組成環的尺寸,用來補償其他組成環因公差放大後產生的累積誤差,使封閉環達到規定精度的一種裝配方法。這種方法的優點是,能獲得較高的裝配精度,而零件可按經濟精度製造;缺點是增加了一道修配工序。因此,這種方法比較適於模具裝配採用。
採用修配法時,關鍵是正確地選擇修配環和確定其尺寸及極限公差。在生產實踐中,修配的方式很多,常用的有以下三種:
(1)單件修配法
在多環裝配尺寸鏈中,選定某一固定的零件作為修配件(補償環),裝配時用去除其表面層的方法改變其尺寸,以滿足精度要求。如沖裁模間隙過小,將凸模作為固定修配件進行修配,以保證滿足間隙精度要求。
(2)合並加工修配法
這是將兩個或更多零件合並在一起進行加工修配,合並後的尺寸可視為一個組成環,這樣就減少了組成環的環數,從而減少修配工作量。
這種方法由於零件合並後再加工和裝配,需對號入座,給生產帶來一些不便,也僅適於單件小批生產,如沖裁模凸、凹(中間)模的裝配等。
4、調整裝配法
調整裝配法的實質與修配法相同,也是將尺寸鏈中各組成環的公差值放大,使其按經濟精度製造。裝配時,選定尺寸鏈中的某一環作為調整環,採用調整的方法改變其實際尺寸或位置,使封閉環達到規定的公差要求。預先選定的環稱為「調整環」,它是用來補償其他各組成環因公差放大而產生的累積誤差。
根據調整方法的不同,調整法可分為可動調整法和固定調整法兩種。
(1)可動調整法
這是在裝配時,通過改變調整件的位置達到裝配精度的方法。這種方法在模具裝配中也經常應用。例如,在沖裁模的裝配中,為使沖裁間隙保持均勻,可先裝好凹模後再進行凸模裝配,並以凹模型孔為基準調整凸模的相對位置,使間隙均勻後用固定銷釘將凸模固定板定位在模座上。或者與上述情況相反,先裝配好凸模,然後再以其為基準調整凹模的相對位置,使間隙均勻後固定凹模即可。
這種方法在調整過程中不需拆卸零件,比較方便,在模具裝配中應用較廣。
(2)固定調整法
這是一種在裝配過程中,選用合適的調整件達到裝配精度的方法。與修配裝配法比較,兩者都能用精度較低的組成零件達到較高的裝配精度。所不同的是,調整裝配法是通過更換零件或調整零件位置的方法達到裝配精度,而修配法是通過去除表面層一定修配量來達到裝配精度。
不同的裝配方法,不僅裝配工作效率不同,對零件的加工精度、裝配技術水平等的要求也不同。因此,在選擇裝配方法時,應從裝配的技術要求出發,根據生產類型和實際生產條件合理地進行選擇。