一(yī)、現狀與問題
在機械加工過程中,經常使用動導(dǎo)軌帶動工件(或(huò)刀具、磨削砂輪等)運動加工工件,可以是動導軌帶動工件(jiàn)運動、刀(dāo)具(或砂輪)固定、兩者產(chǎn)生相對運動加工工件;也可(kě)以由動導軌帶動(dòng)刀具(或砂(shā)輪)運動、工件固定、兩(liǎng)者產生相對運動加工工(gōng)件,無論用哪種方法動導軌都存在運動直線度誤差,而且這種運動直線度誤差直接反映在所(suǒ)加工的工件的精(jīng)度上。在加工高直線度的精密(mì)零件(jiàn)時,如導軌的磨床,就(jiù)需要對動導軌運(yùn)動直線度誤差進行測(cè)量,然後由與動導軌運動垂直方向上設置補償導軌對(duì)動導軌直線度誤差進行補償,由於補償導軌可以做得非常精確,所以隻(zhī)要能測出動導軌運動的直(zhí)線度誤差,即使采用直線度誤差較大的動導軌也能加工出直(zhí)線度誤差較小的精(jīng)密零件,然而現有方法中對(duì)動導軌(guǐ)直(zhí)線度誤差進行精密測量(微米或0.1微米級別)是很難的,所以通過精確補償很難發(fā)揮作用,直接(jiē)導致目前很多工件的直線度誤差難以克服,精(jīng)密(mì)零件的加工難以達(dá)到加工精度(dù)的要求,嚴重影響相關產品的質量。
二、技(jì)術方案(àn)
針對上(shàng)述加工過程中存在的問題,本文設法通過設置一與動導軌運動(dòng)一致的圓柱體,磨削該圓柱體,精確(què)測量出圓柱體的誤差(chà),通過容易(yì)測量的(de)圓柱體的(de)誤差計算(suàn)出動導軌(guǐ)運動(dòng)直線度的(de)誤差,簡單方便,為動導軌直線度誤差的(de)精確補償提供了可能,從而可以(yǐ)采(cǎi)用直線度誤差較大的動導軌加工出直線度誤差較小的精密零件。
下麵結合圖示說明該動導軌直線度(dù)誤差的測量的具體方法:
如圖(tú)1所示,一種動導(dǎo)軌運(yùn)動直線度誤差的測量方(fāng)法,具體是:
A、在(zài)動導軌2上設置(zhì)兩個相對的頂尖座3,頂尖4裝在頂尖座3上,兩頂尖4之間裝有一圓柱體5,圓柱體5長度與動導軌2運動長度相等(děng);
B、定導軌1上設置一砂輪6,砂輪6與圓柱體5點接觸,動導軌2運動時帶動圓柱體(tǐ)5直線運動(dòng),並使(shǐ)圓柱體(tǐ)5旋轉,砂輪磨削圓柱體(tǐ)5,砂輪6與圓(yuán)柱體5接觸點與圓柱體中心線形(xíng)成一平麵A(如圖(tú)2);
C、圓柱體5磨削後,測(cè)量圓(yuán)柱體5在(zài)長度方向上各點的直徑值,由於(yú)圓柱體在長度方向上各個點都代表(biǎo)動導軌在運動(dòng)方向上各個位置,所以圓柱體上各點半徑差即為動導軌在該平麵上的動導軌相(xiàng)對於磨(mó)削點的運動直線度誤差;
D、設圓柱體上某一(yī)位置的直徑為標準(zhǔn)直徑,長度上各點直徑值與標準直(zhí)徑(jìng)的差值(zhí)除以二就是動導軌在各點相對於(yú)定導軌上砂(shā)輪(lún)磨削點的直線度誤差值,由於(yú)各點的直徑值(zhí)可以非常精確地以0.1微米測量(liàng),所以可精確地計算出動導軌運動相對於該點的直線度誤差。
本方法根據所測量的動導軌運動(dòng)相對(duì)於該點的直線度誤差(chà)采用補償導軌進(jìn)行(háng)精(jīng)確補償。
本方(fāng)法在圓柱(zhù)體較短時,可以用分段測量法來(lái)測量動導軌各段的直線度誤差。
同理,本方法也可以將頂尖與(yǔ)圓柱體裝在定導軌上,砂輪裝在動導(dǎo)軌上,具體在定導軌上設置兩個相對的頂尖,頂尖裝在頂尖座上,頂尖座裝在定導軌上(shàng),兩頂尖之間裝有一圓柱體;動導軌上設置一砂輪,砂輪與(yǔ)圓柱(zhù)體點接觸,動導軌運(yùn)動時帶動砂輪直線運動,並使砂(shā)輪旋轉,砂輪磨削圓柱體,砂輪與圓柱體接觸點(diǎn)與圓柱體中心線(xiàn)形成一平(píng)麵;圓柱體磨削(xuē)後(hòu),測量圓柱體在長度方向上各點的直徑值,測量的即是該(gāi)平麵上的動導軌相對於磨削(xuē)點的運動直線度誤差;設圓(yuán)柱體上某一位置的直徑為標準直徑,長度上各點直徑值與標準直徑的差值除以二就是動導軌在各點(diǎn)相對於定導(dǎo)軌的直線度誤差值。
上(shàng)述兩者方法均可(kě)精確測量動導(dǎo)軌直線度誤差,為工(gōng)件加工精確(què)補償提供了可能,在實際加工中,即使采(cǎi)用(yòng)直線度誤差較大的動導軌也能加工(gōng)出直(zhí)線度(dù)誤差較小的精(jīng)密零件,簡單方(fāng)便,科學合理。
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