提高精密机床精度的系统误差综合补偿法

数控机床目前正向高精度方向发展，几何精度要求愈来愈高。主轴组的回转精度1～Zpm；导轨直线度1～2″；平行度、垂直度2～3pm／300mm；坐标定位精度2～3μm。这些精度由基础件精度，配合件精度，零部体变形和环境温度影响等因素组合。按传统的误差分配方式，基础件制造误差约占总误差的1／2～1／3，制造工艺难以达到。系统误差是数值不变或大小方向按一定规律变化的误差，可以根据它的规律，另外加入数量相同，方向相反的修正量来加以抵消，从而达到精度要求。这是精密机床发展的一个方向。现控制造中的几个关键问题分述如下。一、轮系回…     

第四讲 机床主轴部分精度的检验方法

几何精度检验中,主轴部分的精度主要包括:主轴回转精度──主轴回转中心线的径向跳动和主轴的轴向窜动;主轴上各工夹具定位面的精度──主轴锥孔中心线(或定心轴颈)的径向跳动和轴肩(或端面)的端面跳动;主轴 转中心线相对于机床其它部分的位置精度──如平行度、垂直度等。本讲仅介绍前面两个问题,主轴回转中心线相对于机床其它部分的位置精度在以后介绍。但所述检验方法,同样也适用于检验回转工作台的精度。 一、主轴回转精度　　　　1.概念　　　　图la是车床上加工外圆时的情况。实际上,工件除正常的回转运动θ(t)外,还会产生两个附加的…     

减少机械加工精度误差的措施

1．机械加工产生误差的主要原因（1）主轴回转误差主轴回转误差是指主轴各瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。产生主轴径向回转误差的主要原因有：主轴几段轴颈的同轴度误差、轴承本身的各种误差、轴承之间的同轴度误差和主轴挠度等。适当提高主轴及箱体的制造精度,选用高精度的轴承,提高主轴部件的装配精度,对高速主轴部件进行平衡,对滚动轴承进行预紧等,均可提高机床主轴的回转精度。     

主轴径跳的热误差分量分离及实验

为从机床主轴径向跳动中分离出热误差分量,提出一种沿圆周均布四点测量、采取周期截断差分处理来分离主轴径跳热误差分量的新方法。在某立式加工中心主轴径向均匀布置4个电涡流位移传感器和多个温度传感器获取测试数据,通过等周期截断并差分处理分离出热误差分量,再运用离散傅里叶变换分离出圆度误差和回转误差分量,结果显示热误差、圆度误差、回转误差分别为4.04μm、5.30μm、5.40μm。     

提高主轴旋转精度的方法

机床主轴的旋转精度通常指的是主轴锥孔表面径向跳动量的大小，它是标志机床最主要的技术指标之一.对多数机床主轴结构即前、后支承为滚动轴承（简称轴承）而言，旋转精度取决于轴承和主轴本身精度以及钳工装配技术。当进入装配的零件精度确定之后，钳工装配技术是影响机床主轴旋转精度主要因素。为了经济有效地确保机床主轴的旋转精度，在装配中通常采用"定向装配"或称同位同侧装配法，以零件制造误差相互抵消的方式使主轴旋转精度尽可能地提高。一、机床主轴与前、后轴承精度对旋转精度的影响由于主轴前端锥孔对轴颈的径向跳动和前、后轴…     

圆度仪主轴精度的测定和高精度圆度的测量

前言圆度仪是用来测量圆度的高精度仪器,仪器主轴的径向回转精度的高低直接影响圆度的测量精度。目前,国内外圆度仪主轴的径向回转精度最高为0.02μm,为了进一步提高圆度的测量精度,必须相应地提高主轴的径向回转     

提高数控机床 主轴轴承组性能的工艺方法

数控机床、加工中心主轴组的结构形式已基本定型，但性能特性要求愈来愈高，采用合理的轴承预紧方法是行之有效的工艺方法。一、轴承预紧的作用1．提高轴系的回转精度1）内、外滚过圆度的影响（见图1）设外圈滚道和滚动体为圆形，尺寸一致，误差不计，内圈滚道的圆度以椭圆代替，切削力所引起的轴承变形和主轴自重的影响不计，则间隙e引起的径向跳动为（切削力方向不变时）：（1）当内圈滚道长径在垂直方向时（见图la）主轴回转中心位移量：y1=（D0／2）-a=e／2（2）当内圈转90°后，滚道短径到垂直方向时（图fo）椭囱与圆相切，回转中心O…     

机床主轴回转精度的检修

机床主轴回转精度的降低,对加工精度的影响较大,需参照以下步骤停车检修。 1.修前检查 按机床出厂说明书中的规定检查以下各项。 (1) 主轴锥孔轴线的径向跳动(近轴端和远轴端)。 (2) 主轴定心轴颈的径向跳动。 (3) 主轴的轴向窜动。 如无说明书,可参照有关的行业标准或根据使     

空气静压球面轴承的设计计算与实验研究

空气静压轴承由于具有摩擦小、寿命长、适于各种复杂环境的优点,因而已在各种精密机床、仪器与导航仪器及医疗器械、半导体设备等方面得到了日益广泛的应用。尤其是空气静压球轴承,由于它能承受径向和轴向载荷并可获得较高的回转精度,因而可作为高精度机床的主轴支承和高精度测量仪表的回转元件。它可使轴向跳动精度达到0.01μm,径向回转精度达0.05μm以上。但是这种轴承的设计计算及加工比较复杂,采用何种结构形式,如何计算工作参数,怎样加工精密球形零件,必须认真加以     

在普通外圆磨床上进行超精磨削

利用普通机床进行超精加工的探索是势在必行。没有“母性”加工条件的企业,就必须闯出一条创造性加工的路来。在普通外圆磨床上可以进行超精磨削,零件的表面粗糙度可达到Ra0.025μm。一、磨床主轴据有关资料介绍,日本丰田工万能磨床的砂轮主轴、工件主轴和尾架套筒都已采用空气静压轴承。使工件的不圆度达0.2μm以内,表面粗糙度Ra0.04μm。英国对超精密磨床砂轮主轴的径向跳动要求为0.025μm,而我国普通外圆磨床砂轮主轴的旋转精度如表1。在普通外圓磨床上进行超精磨削,必须对其进行精化,使砂轮主轴的旋转(径向)跳动量不得大于0.003mm,且滑动轴承间隙控制在0.015mm以內。     

超精密球面镜机床通过行业鉴定

由北京机床研究所为军工行业某单位开发研制的“SPHERE２００超精密球面镜加工机床及高精度陀螺仪零件精密加工工艺”攻关项目，于２００２年３月在北京通过了行业鉴定。该超精密机床为模块化设计，采用专门研制的空气静压轴承，结构小、刚度高、回转精度小于０．１μm；主轴设     

车床主轴回转精度的分析与修复

主轴系统是车床的主要部件,它的技术状态特别是其回转精度直接影响着加工零件在圆度、圆柱度及平面度的加工误差上,对表面粗糙度也有直接的影响。因此,保证主轴回转精度的稳定在设备维修工作中是十分重要的。 主轴在长期的使用过程中由于磨损、振动及维护不当等原因,各项精度指标将逐步下降,当满足不了加工工艺要求时就要对其进行调整、检修。现以C620车床为例对其主轴回转精度容易出现的问题及解决办法分析如下: 1.主轴定心轴颈（指与卡盘定位孔相配合的轴颈）的径向跳动超差。这实际是主轴回转中心和被测轴颈形状误差的综合反映,因此排除这项误差首先应确定被测轴颈本身是否有研伤、变形及形状误差。如存在上述问题既不能正确反映主轴的回转精度,也就不能再做为测量基准进行测量,而必须修复。这时可以改在卡盘上卡一标准小轴（小轴国度及不往度均不大于0.005）,边找正边测量其跳动,当找到最佳值时,基本就是主轴回转中心的跳动误差。造成这项误差的主要原因是: （1）主轴轴承间隙大,这主要是由于磨损造成;调     

主轴径向跳动的角度选配原理及方法

一前言 金属切削机床尺寸链的组成环和封闭环是矛盾的两个方面。在生产实践中,利用主轴尺寸链的组成环相互补偿使封闭环为零,以达到机床精度验收标准中规定的主轴锥孔中心线径向跳动允差要求。这种利用组成环相互补偿解决封闭环矛盾的办法,称为主轴径向跳动的角度选配法。这对于提高主轴的装配精度有着很大意义。所以本文以龙门铣床主轴装配为例论述了这种新工艺的原理以及方法,以供大家参考。 二主轴径向跳动的角度选配原理 按部颁(GC)34-60 龙门铣床精度标准检验10,规定“主轴锥孔中心线的径向跳动”。此项精度指标的主轴尺寸链组成环含…     

S3030/5M导轨磨床的结构分析(二)

四、磨头结构和进给传动结构 要实现高精度的磨削除具有运动平稳、精度高的工作台外,磨头及进给机构还应具备以下6个特点: 1.磨轴具有较高的径向和轴向精度 该磨床装有卧式磨头(图8、11)和立式万能磨头两种。 主轴装砂轮的锥径部的径向跳动为3μm,轴向窜动2μm,主轴安装轴承的轴颈跨距≈600mm,由于两轴径轴承自身回转误差形成的回转轴线,与主轴中心线成比例误差;主轴锥颈部与前轴承之间的距离较小于与支承主轴两端的轴承之间的距离,从而保证了锥颈的径向跳动,轴向精度靠两对轴向推力轴承保证。主轴组件装在套筒内,然后再装入壳体内,这给加工…     

油膜阻尼减振器在机床主轴系统中的应用

一、引言机床主轴轴线的径向误差运动,直接影响工件的加工精度和表面光洁度。而引起主轴轴线径向误差运动的原因有两方面:一是静态因素,主要决定于主轴回转系统的设计合理性及主轴、轴承和箱体支承孔等零件所组成的主轴回转系统的制造质量和装配质量;二是动态因     

误差补偿法在精密机床制造中的应用

高精度机床几何精度要求愈来愈高:主轴组的迴转特度1～2μ;导轨不直度1～2μ;平行度、垂直度2～3μ/300mm;坐标定位精度2～3μ。这些精度由基础件精度、配合件精度、零部件变形和环境温度影响等因素组成。按传统的误差分配方式,基础件制造误差约占总误差的1/2～1/3,制造工艺难以达到。     

机床主轴组件精度的分析及提高精度的措施

箱体孔的同轴度、主轴前后支承轴颈的同轴度、轴承内外圈的径向跳动和端面跳动以及主轴轴肩跳动等元件误差，都会影响主轴组件的精度。采用误差定向装配法，则在同样的元件精度下能获得最高的主轴组件装配精度。     

关于单螺杆压缩机的几个问题（二）

1.专用机床单螺杆压缩机的啮合副精度要求很高,各项精度要求中以齿距累积误差≤12”最难达到.为达到该项要求机床传动链误差必须≤8”.由于螺杆有6个齿槽.星轮齿数为11,传动比i= 11/6=1.83.在如此小的传动比下满足传动链误差≤8”是极为困难的,唯一的解决办法是采用超高精度的传动元件和最短的传动链,否则不可能满足要求.有关超高精度传动元件和传动链的情况《压缩机技术》1994年3期已作了介绍,本文不赘述.专机的主轴具有较高的回转精度,以加工(?)200mm的啮合副为例,工件每1μm的偏心就会给工件带来4”的齿距累积误差,在传动链误差≤8”的情况下,传动链精度每提高1”都是相当困难的,所以对主轴的回转精度提出了高要求.例如昆明机床厂在加工高精度球面蜗轮时,蜗轮的径向跳动≤0.2μm.     

机床导轨对主轴回转轴线平行度的精密测量

机床导轨与主轴回转轴线之间的平行度是影响机床加工精度的重要因素．也是影响测量圆柱度测量精度的主要因素。提出了一种完全分离机床导轨与回转轴线平行度的新方法。即以主轴平均回转轴线为坐标轴所建立的绝对坐标系内，利用三点法圆度误差分离技术。通过分离各截面的圆度误差及回转误差，结合绝对坐标系与各截面测量坐标系的关系。计算出在绝对坐标系的两个坐标平面内直行导轨上对应点与主轴平均回转轴线的关系。从而实现导轨与回转轴线平行度的精密测量。     

重型卧式车床高精度主轴装配工艺研究

在主轴回转误差的基本概念中,主轴回转轴线的运动误差有径向圆跳动、端面圆跳动和倾角摆动三种基本形式。回转误差产生的原因有主轴（轴径圆度、同轴度、轴肩端面垂直度）、轴承（内圈精度、外圈精度、滚动体精度）、箱体轴承孔（轴承孔圆度、同轴度、端面垂直度）三种基本零件的误差。