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机床部件和工件刚度


     垂直作用于工件加工表面(加工误差敏感方向)的径向切削分力Fy与工艺系统在该方向上的变形y之间的比值,称为工艺系统刚度k系, k系=Fy/y 式中的变形y不只是由径向切削分力Fy所引起,垂直切削分力Fz与走刀方向切削分力Fx也会使工艺系统在y方向产生变形,故

  y=yFx+yFy+yFz

  (二)工件刚度

  工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低,在切削力的作用下,工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大,其最大变形量可按材料力学有关公式估算。

  (三)刀具刚度

  外圆车刀在加工表面法线(y)方向上的刚度很大,其变形可以忽略不计。镗直径较小的内孔,刀杆刚度很差,刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。刀杆变形也可以按材料力学有关公式估算。

  (四)机床部件刚度

  1.机床部件刚度

  机床部件由许多零件组成,机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法,目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。分析实验曲线可知,机床部件刚度具有以下特点:

  (1)变形与载荷不成线性关系;(2)加载曲线和卸载曲线不重合,卸载曲线滞后于加载曲线。两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量,它消耗于摩擦力所作的功和接触变形功;(3)第一次卸载后,变形恢复不到第一次加载的起点,这说明有残余变形存在,经多次加载卸载后,加载曲线起点才和卸载曲线终点重合,残余变形才逐渐减小到零;(4)机床部件的实际刚度远比我们按实体估算的要小。2.影响机床部件刚度的因素

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