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《数控精镗床加工参数检测方法研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2011年lO月机床与液压Oct.20l1第39卷第20期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1.39No.20DOI:10.3969/j.issn.1001—3881.2011.20.033数控精镗床加工参数检测方法研究马福全,李沈(1.三一重型装备有限公司,辽宁沈阳110027;2.东北大学,辽宁沈阳110004)摘要:以数控精镗床为研究背景,为满足其加工参数的高精度检测要求,按照其特定结构和实际工况设计了圆度、同轴度、平行度的在线非接触检测方法;同时,根据实际情况和误差评定方法建立了数学模型,以分析原始误差数据、计算误差。关键词:精镗床;圆度;同轴度;平行度;检测方法中图
2、分类号:TH122文献标识码:B文章编号:1001—3881(2011)20—088—3ResearchonDetectionofProcessingParametersofCNCFine-boringMachineMAFuquan,LIShen(1.SanyiHeavyEquipmentCo.,Ltd.,ShenyangLiaoning110027,China;2.NorthesternUniversity,ShenyangLiaoning110004,China)Abstract:Inthebackgroundofsuper—longCNCfine-boringmachine,inor
3、dertomeettherequirementsofhigh-precisionparam—etersdetection,theonlinenon—contactdetectionmethodsofroundness,coaxialityandparallelismweredesignedinaccordancewithitsspecificstructureandactualworkingconditions.AccordingtotheactualsituationandmethodsofassessingeITor.themathematicalmodelsofroundness.c
4、oaxialityandparallelismwereestablishedtoanalyzetheoriginaldataandtocalculatetheen_0r.Keywords:Fine—boringmachine;Roundness;Coaxiality;Parallelism;Detectionmethod此种镗床为专门加工高精度的滑枕而设计,精度表面形状类似于一个立方体,如图2所示。要求达到了微米级,符合要求的滑枕将用作制造其他工件内部存在半精加工后的3个圆孑L,留有机床,其基本结构示意图如图1所示。0.01~0.02mm的切削余量,检测的目的是确定具体的切削余量,得到下一
5、步的精加工进给参数,最优结果为一次精加工即达到最终精度要求。如果一次精加工之后,其精度仍然不能满足要求,此过程可重复进行,直到检测的结果符合要求为止。其具体参数要求为:(1)3孔径的最大间距为3.5m以上;(2)3孔圆度误差5m;(3)3孔同轴度误差5m;(4)3孔平行度误差5m;(5)主轴直径在100~200mm之间;(6)多台阶、多尺度同时加工;图1数控精镗床结构示意图(7)系统对加工工件自动锁紧。由于此镗床的加按照以上高精度镗床的参数要求和具体工况,此工精度要求为微米级,检测方法必须遵循两个原则:其加工工艺过程为先(1)在线检测;检测再加工。加工之(2)非接触检测。前,工件已经是一个
6、基于此,作者设计了运用电涡流位移传感器进行半精加工的滑枕,外图2加工工件(滑枕)圆度、同轴度、平行度检测的方法。收稿日期:2010—10—06作者简介:马福全(1984一),硕士,现主要从事煤矿机械设计工作。E—mail:maneu@163.con。第2O期马福全等:数控精镗床加工参数检测方法研究·89·1圆度误差检测方法s=R⋯一Rii(8)圆度误差的检测中,式中:占即为所求的圆度误差。将传感器探头垂直安装3同轴度检测方法及误差数学建模在主轴上,轴向位置为同轴度的测量是以圆度测量为基础的,圆度测量圆孔正下方,紧贴同工得到的数据将直接被应用到同轴度的测量中。位的镗刀,如图3所示。在前面圆度
7、测量中,按照最小二乘圆法已经可以探头随主轴旋转测量自计算出3个孔的圆心位置。第1个和第3个孔的圆心身与圆孔内壁的距离变两点连接成一直线,并且以这条直线为基准线。第2化,将测得的数据分析图3圆度误差检测示意图个孔的圆心必定偏离基准线,即产生同轴度误差。用计算后将得到圆度误差。求距法计算同轴度误差。探头的连接方式为螺纹连接。电涡流位移传感器按照求距法中的定义:同轴度为被测元素和基准一般都自带用来连接的螺纹,只需在主轴的相应轴
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