Question

保证和提高机床加工精度的方法有哪些

Answer 1

在机械加工过程中，往往有很多因素影响工件的最终加工质量。如何使工件的加工达到质量要求，如何减少各种因素对加工精度的影响，就成为加工前必须考虑的事情。在机械加工中，误差是不可避免的，但误差必须在允许的范围内。通过误差分析，掌握其变化的基本规律，从而采取相应的措施减少加工误差，提高加工精度。
保证和提高加工精度的方法，大致可概括为以下几种：
1、减少原始误差 提高零件加工所使用机床的几何精度，提高夹具、量具及工具本身精度，控制工艺系统受力、受热变形、刀具磨损、内应力引起的变形、测量误差等均属于直接减少原始误差。为了提高机械加工精度，需对产生加工误差的各项原始误差进行分析，根据不同情况对造成加工误差的主要原始误差采取不同的措施解决。对于精密零件的加工应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、刚度和控制加工热变形;对具有成形表面的零件加工，则主要是如何减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。这种方法是生产中应用较广的一种基本方法。它是在查明产生加工误差的主要因素之后，设法消除或减少这些因素。例如细长轴的车削，现在采用了大走刀反向车削法，基本消除了轴向切削力引起的弯曲变形。若辅之以弹簧顶尖，则可进一步消除热变形引起的热伸长的影响。
2、补偿原始误差
误差补偿法，是人为地造出一种新的误差，去抵消原来工艺系统中的原始误差。当原始误差是负值时人为的误差就取正值，反之，取负值，并尽量使两者大小相等；或者利用一种原始误差去抵消另一种原始误差，也是尽量使两者大小相等，方向相反，从而达到减少加工误差，提高加工精度的目的。
3、转移原始误差
误差转移法实质上是转移工艺系统的几何误差、受力变形和热变形等。误差转移法的实例很多。如当机床精度达不到零件加工要求时，常常不是一味提高机床精度，而是从工艺上或夹具上想办法，创造条件，使机床的几何误差转移到不影响加工精度的方面去。如磨削主轴锥孔保证其和轴颈的同轴度，不是靠机床主轴的回转精度来保证，而是靠夹具保证。当机床主轴与工件之间用浮动联接以后，机床主轴的原始误差就被转移掉了。
4、均分原始误差
在加工中，由于毛坯或上道工序误差的存在，往往造成本工序的加工误差，或者由于工件材料性能改变，或者上道工序的工艺改变(如毛坯精化后，把原来的切削加工工序取消)，引起原始误差发生较大的变化。解决这个问题，最好是采用分组调整均分误差的办法。这种办法的实质就是把原始误差按其大小均分为n
组，每组毛坯误差范围就缩小为原来的1/n，然后按各组分别调整加工。
5、均化原始误差
对配合精度要求很高的轴和孔，常采用研磨工艺。研具本身并不要求具有高精度，但它能在和工件做相对运动过程中对工件进行微量切削，高点逐渐被磨掉(当然，模具也被工件磨去一部分)，最终使工件达到很高的精度。这种表面间的摩擦和磨损的过程，就是误差不断减少的过程，这就是误差均化法。它的实质就是利用有密切联系的表面相互比较，相互检查从对比中找出差异，然后进行相互修正或互为基准加工，使工件被加工表面的误差不断缩小和均化。在生产中，许多精密基准件(如平板、直尺等)都是利用误差均化法加工出来的。
6、就地加工法
在加工和装配中，有些精度问题牵涉到零件或部件间的相互关系，相当复杂，如果一味地提高零、部件本身精度，有时不仅困难，甚至不可能，若采用就地加工法(也称自身加工修配法)，就可能很方便地解决看起来非常困难的精度问题。就地加工法在机械零件加工中常用来作为保证零件加工精度的有效措施。

Answer 2

保证和提高机床加工精度的方法有：

一、机床的结构设计

机床的结构设计直接影响着机床的加工精度和刚性。机床的刚性越好，加工的精度越高，因为刚性越高，机床的变形就越小，从而减少了零部件加工时的误差。机床的刚性的主要影响因素有机床床身的设计、加工质量、导轨的精度、滚珠丝杠的精度等。此外，机床的设计需要考虑到加工部件的尺寸与重量，如何平衡其载荷，并优化刀具、切削液等因素。

二、材料质量

机床材料的质量直接影响着机床的刚性和耐久性。金属材料一般具有一定的弹性和塑性变形，在机床加工加工过程中，由于材料的塑性变形，床身可能出现变形和振动，从而导致零件加工精度的下降。因此，在设计机床时应优先考虑使用高品质的金属材料，并在制造过程中采用专业的热处理技术，以提高材料的硬度和强度。

三、加工控制技术

加工控制技术是加工中心的核心，也是保证加工精度的关键。加工控制技术包括机床的控制系统、编程技术以及刀具的选择等。机床控制系统要具有快速可靠的响应能力，以确保在加工过程中对刀具的控制能够实现高精度和稳定性。编程技术要求工程师具备专业的机床编程技能，从而使加工过程具有高效、精确的化生产能力。此外，刀具的选择也是影响加工精度的重要因素，不同的刀具具有不同的抗振性和耐磨性，不同的刀具速度和进给量会影响加工效率和质量。

四、加工过程中的温度和振动

在加工中心的加工过程中，由于零件的加工需求，刀具需要受到高速旋转和推力的作用，这时就会产生相应的加工温度和振动。温度和振动的产生会导致机床不稳定、轴承损坏等问题，从而导致加工2精度的下降。因此，在机床加工过程中应严格控制温度和振动，提高加工过程的稳定性和精度。此外，需要注意的是，机床的润滑和冷却系统也需要注意维护，以保证加工过程的稳定性和机器寿命

Answer 3

激光干涉仪是一种能够测量机床精度的高精度测量装置。它利用激光干涉现象来实现非接触式测量，具有高精度、高分辨率、快速测量等优点，在机床加工领域有着广泛的应用。

工作原理

激光干涉仪利用激光光束的干涉原理来测量物体的形状和表面的高度差异。其原理是基于两束相干光在空间交叉的地方发生干涉，形成干涉条纹，通过测量干涉条纹的变化来推断被测量物体的参数。

测量原理

激光干涉仪的测量原理主要包括相位测量和位移测量。相位测量是通过测量干涉条纹的相位差来计算被测量物体的形状、位置等参数；位移测量是通过测量干涉条纹的位移来确定物体的位移量。这两种测量原理在不同应用场景下有着各自的优势和适用性。

产品优势

1、激光干涉仪具有非常高的测量精度和重复性。

2、激光干涉仪可以实现非接触式测量，不会对被测量物体造成损伤。

3、激光干涉仪具有实时性测量能力，能够同时测量多个位置或参数，提高测量效率。

注意事项

激光干涉仪在使用过程中，需要注意以下几点：

1. 校准：在使用之前，需要对激光干涉仪进行校准，确保其测量结果的准确性。校准时可通过参考标准物体进行比对，对干涉仪的参数进行调整。

2. 测量范围：激光干涉仪的测量范围受到其光束的扩束性和接收器的接收能力的限制。在进行测量时，需要确保被测物的尺寸在激光干涉仪的测量范围内。

3. 表面条件：被测物表面的条件会对激光干涉仪的测量结果产生影响。在进行测量之前，需要确保被测物表面的光泽度和清洁度。

4. 环境干扰：激光干涉仪对环境的干扰也会影响测量结果。在进行测量时，需要保持测量环境的稳定性，避免温度、湿度等因素对激光干涉仪的影响。

激光干涉仪对于提升机床精度和质量控制具有重要作用。它可以快速、准确地测量机床的各项精度指标，并提供及时的数据分析和优化建议。