影響Y型過(guò)濾器加工精度的原因分析

影響Y型過(guò)濾器零部件加工精度的因素主要有以下幾方面的原因：

一、Y型過(guò)濾器加工原理誤差

加工原理誤差是指采用了近似的刀刃輪廓或近似的傳動(dòng)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。

例如，加工漸開(kāi)線齒輪用的齒輪滾刀，為使?jié)L刀制造方便，采用了阿基米德基本蝸桿或法向直廓基本蝸桿代替漸開(kāi)線基本蝸桿，使齒輪漸開(kāi)線齒形產(chǎn)生了誤差。又如車削模數(shù)蝸桿時(shí)，由于蝸桿的螺距等于蝸輪的周節(jié)(即mπ)，其中 m是模數(shù)，而π是一個(gè)無(wú)理數(shù)，但是車床的配換齒輪的齒數(shù)是有限的，選擇配換齒輪時(shí)只能將π化為近似的分?jǐn)?shù)值(π=3.1415)計(jì)算，這就將引起刀具對(duì)于工件成形運(yùn)動(dòng)(螺旋運(yùn)動(dòng))的不準(zhǔn)確，造成螺距誤差。

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(≤10%-15%尺寸公差)，來(lái)提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。

二、加工Y型過(guò)濾器零部件調(diào)整誤差

機(jī)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。

三、加工Y型過(guò)濾器機(jī)床誤差

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

機(jī)床導(dǎo)軌導(dǎo)向誤差

1、導(dǎo)軌導(dǎo)向精度—導(dǎo)軌副運(yùn)動(dòng)件實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向與理想運(yùn)動(dòng)方向的符合程度。主要包括：

①導(dǎo)軌在水平面內(nèi)直線度Δy和垂直面內(nèi)的直線度Δz(彎曲)；

②前后兩導(dǎo)軌的平行度(扭曲)；

③導(dǎo)軌對(duì)主軸回轉(zhuǎn)軸線在水平面內(nèi)和垂直面內(nèi)的平行度誤差或垂直度誤差。

2.導(dǎo)軌導(dǎo)向精度對(duì)切削加工的影響主要考慮導(dǎo)軌誤差引起刀具與工件在誤差敏感方向的相對(duì)位移。車削加工時(shí)誤差敏感方向?yàn)樗椒较?，垂直方向引起的?dǎo)向誤差產(chǎn)生的加工誤差可以忽略；鏜削加工時(shí)誤差敏感方向隨刀具回轉(zhuǎn)而變化；刨削加工時(shí)誤差敏感方向?yàn)榇怪狈较颍采韺?dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線度引起加工表面直線度和平面度誤差。

機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)誤差

機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)誤差是指實(shí)際回轉(zhuǎn)軸線對(duì)于理想回轉(zhuǎn)軸線的漂移。主要包括主軸端面圓跳動(dòng)、主軸徑向圓跳動(dòng)、主軸幾何軸線傾角擺動(dòng)。

1、主軸端面圓跳動(dòng)對(duì)加工精度的影響：①加工圓柱面時(shí)無(wú)影響；②車、鏜端面時(shí)將產(chǎn)生端面與圓柱面軸線垂直度誤差或端面平面度誤差；③加工螺紋時(shí)，將產(chǎn)生螺距周期誤差。

2、主軸徑向圓跳動(dòng)對(duì)加工精度的影響：①若徑向回轉(zhuǎn)誤差表現(xiàn)為其實(shí)際軸線在y軸坐標(biāo)方向上作簡(jiǎn)諧直線運(yùn)動(dòng)，鏜床鏜出的孔為橢圓形孔，圓度誤差為徑向圓跳動(dòng)幅值；而車床車出的孔沒(méi)什么影響；②若主軸幾何軸線作偏心運(yùn)動(dòng)，無(wú)論車、鏜都能得到一個(gè)半徑為刀尖到平均軸線距離的圓。

3、主軸幾何軸線傾角擺動(dòng)對(duì)加工精度的影響：①幾何軸線相對(duì)于平均軸線在空間成一定錐角的圓錐軌跡，從各截面看相當(dāng)于幾何軸心繞平均軸心作偏心運(yùn)動(dòng)，而從軸向看各處偏心值不同；②幾何軸線在某一平面內(nèi)作擺動(dòng)，從各截面看相當(dāng)于實(shí)際軸線在一平面內(nèi)作簡(jiǎn)諧直線運(yùn)動(dòng)，而從軸向看各處跳動(dòng)幅值不同；③實(shí)際上主軸幾何軸線的傾角擺動(dòng)為上述兩種的疊加。

機(jī)床傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)誤差

機(jī)床傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)誤差是指?jìng)鲃?dòng)鏈中首末兩端傳動(dòng)元件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)誤差。

四、加工Y型過(guò)濾器夾具的制造誤差和磨損

夾具的誤差主要指：1、定位元件、刀具導(dǎo)向元件、分度機(jī)構(gòu)、夾具體等的制造誤差；2、夾具裝配后，以上各種元件工作面間的相對(duì)尺寸誤差；3、夾具在使用過(guò)程中工作表面的磨損。

五、刀具的制造誤差和磨損

刀具誤差對(duì)加工精度的影響根據(jù)刀具的種類不同而異。

1、定尺寸刀具(如鉆頭、鉸刀、鍵槽銑刀及圓拉刀等)的尺寸精度直接影響工件的尺寸精度。

2、成型刀具(如成型車刀、成型銑刀、成型砂輪等)的形狀精度將直接影響工件的形狀精度。

3、展成刀具(如齒輪滾刀、花鍵滾刀、插齒刀具等)的刀刃形狀誤差會(huì)影響加工表面的形狀精度。

4、一般刀具(如車刀、鏜刀、銑刀)，其制造精度對(duì)加工精度無(wú)直接影響，但刀具易磨損。

六、工藝系統(tǒng)受力變形

工藝系統(tǒng)在切削力、夾緊力、重力和慣性力等作用下會(huì)產(chǎn)生變形，從而破壞了已調(diào)整好的工藝系統(tǒng)各組成部分的相互位置關(guān)系，導(dǎo)致加工誤差的產(chǎn)生，并影響加工過(guò)程的穩(wěn)定性。主要考慮機(jī)床變形、工件變形以及工藝系統(tǒng)的總變形。

七、切削力對(duì)加工Y型過(guò)濾器精度的影響

只考慮機(jī)床變形，對(duì)加工軸類零件來(lái)講，機(jī)床受力變形使加工工件呈兩端粗、中間細(xì)的鞍形，即產(chǎn)生圓柱度誤差。只考慮工件變形，對(duì)加工軸類零件來(lái)講，工件受力變形使加工后工件呈兩端細(xì)、中間粗的鼓形。而對(duì)加工孔類零件來(lái)講，單獨(dú)考慮機(jī)床或工件的變形，加工后工件的形狀與加工的軸類零件相反。

八、夾緊力對(duì)加工精度的影響

工件裝夾時(shí)，由于工件剛度較低或夾緊力著力點(diǎn)不當(dāng)，使工件產(chǎn)生相應(yīng)的變形，造成的加工誤差。

九、工藝系統(tǒng)的熱變形

在加工過(guò)程中，由于內(nèi)部熱源(切削熱、摩擦熱)或外部熱源(環(huán)境溫度、熱輻射)產(chǎn)熱使工藝系統(tǒng)受熱而發(fā)生變形，從而影響加工精度。在大型工件加工和精密加工中， 工藝系統(tǒng)熱變形引起的加工誤差占加工總誤差的40%-70%。

工件熱變形對(duì)加工金的的影響包括工件均勻受熱和工件不均勻受熱兩種

十、工件內(nèi)部的殘余應(yīng)力

殘余應(yīng)力的產(chǎn)生：1、毛胚制造和熱處理過(guò)程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力；2、冷校直帶來(lái)的殘余應(yīng)力；3、切削加工帶來(lái)的殘余應(yīng)力。

加工現(xiàn)場(chǎng)往往有許多細(xì)小金屬屑，這些金屬屑如果存在與零件定位面或定位孔位置就會(huì)影響零件加工精度，對(duì)于高精度加工，一些細(xì)小到目視不到的金屬屑都會(huì)影響到精度。這個(gè)影響因素會(huì)被識(shí)別出來(lái)但并無(wú)十分到位的方法來(lái)杜絕，往往對(duì)操作員的作業(yè)手法依賴很高。