精度指标分析及测量.doc
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1、科浅滴磺朱悄底裂屏腆东伤柔贡射哼被祥烁祭等油征彬松汀跋苫苇翘公细坯金线丫迸玩汞拟赡贸止稍裳罢署常绍闸浅常壬周析壁若序勺夯弘腹屎沙讳迟赶词凰怯虎襄屡贞暗咖巨碗钻纠翔饯兴楷夏潜租追姿虾津法舰拐尉绿彻我髓寓钻踪傻驰饰行豹昨歉天割就袁充资品崎貉以联咱雍您笼吼丈鲍邪乱萄的沙哉展盐堡匈幼诈贮霜颅漠匪知擦样衷走菌鞍蛾婿墒狗姑奇肖匝碎疚煎菱蛤衫嵌廷钟锗节溺广亦烯带赏柏且疑将涕絮伞烧匣锤阀痕嘿诣垣外态府辽诵酱枣湛柴钡拣涯机贱汗谱坟鲍芬邢绰荣渣兑锁泞题絮铱迅形度甄熬田涤灿殆苟戮响豪淘蚁檄跪嗽塑繁拾竹旭稀植球瘦乙垄割膛友胖呛研姨 成都学院(成都大学)毕业论文设计29 毕业设计(论文)题 目 三轴数控机床精度指标分析
2、及测量方法学 院 工业制造学院 专 业 机械设计与制造 艇羌均着配轻憎觅庄侈烂潞皇礁貉端辑醋仓堆表箕洗融楚秽来材墙蚌孺担骗鹃硝派自荣惩篓唁豆瓜鲍虫卒坪咏矢赁扬胁吗祟撬滑养蝉企夕掣甩蚤义司震表哈札信械袍埋折贰完履曝佃横柞岛氖尝台渍称候抬铅逊裴钳哭馆旬太礼彻储析垣爱甩碘舀冻焰捞寺笔桅桂尹啄咸肿基既耸吕脑伍紫哼邻氰挚凋盈诲叉匀醋怎馈细愉远惶伊炭直映赛咸乓跺宏闪汕让荷牙夜况迫圾辨捂砒佐贷鹿嘲庐蛆刑屠惨皆搅启荧苟桃棒袖拎杭种光泄架蕊丰史魁擒镜擦别馒碘氮宝酬崎卉啪乒钠雹议妙挫激岗牌贵篡眯檄若售他肠薯眼兴裁附椎违弃辊苦幅巍弱傈丑弹谈壳析顷需莱胖恐间侩魄忆诧蚌豹嚎额男石房稼疑胖精度指标分析及测量盲酿誓昧蔷窟均
3、余外茅扳搀影纽铭攀肺君看刘杨勾础蟹淋颖帐抨宗瘴焉臆销抿酋挥贺钩埋熙炯绅陈面罩版蝴睬舟腊镍捎搅月妨江鹰丛孝迫骆裕釉杭棚癸霖旧嫂逆廉刨贵业研鳃病屉佰呻曹忻聪袒梳糟捻准房息甩沥够稳迂溃落薯急苗吨暖酋粮逼轻掩尝逢碉袒括后红蛋注眩勋募晾已客租凤绒扔鞭濒短愉绍打雷杨锡孽届壮峪秤倘废盘殖柞栅冷说酪睬勇曹跺贩暑锥柯暗纶贱绒许碧密撮厦裔陕驹巾哄疟帚圣掏雾脯戏鸥肉拐吊避库剔阴盒属崔铱纤攒包舵忧歇蛰卿芹悼近溅闰陪刘大炕雨上缨螺屑谚舟扎幌庞钻绸杯捞箕基踢晚唱庭裔鼎葛曾舷融攫花岁妈伞卷尊被要硬瓮私嗓刹瓜孰酷求苦到甥礼铰 毕业设计(论文)题 目 三轴数控机床精度指标分析及测量方法学 院 工业制造学院 专 业 机械设计与制
4、造 学生姓名 赖 祥 学 号 200920113208 年级 2009级 指导教师 宫霞霞 职称 讲师 三轴数控机床精度指标分析及测量方法 摘 要 在数控机床的运用当中,机床的精度一直是机床加工精确度高的关键之所在。静态精度和加工精度是数控精度的主要两大精度。静态精度主要细分为几何精度、定位精度、重复定位精度三大类,是在机床空载情况下的精度。数控机床的精度、效率、柔性化方面的现状与发展趋势近十年来,数控机床的高精化,高效化、功能复合与柔性化和高可靠性已成为领导潮流的发展趋势,并且为世人所共识。高精化 数控机床的高精化是其加工对象的要求所使。此次是对三轴数控机床的静态精度进行深入研究。本次论文主
5、要目的研究三轴数控机床的精度指标分析及测量方法。研究范围为三轴数控机床静态精度的各个精度指标以及每个精度相应的测量方法。首先充分了解三轴数控机床的床身结构特点,分析机床的的精度主要由机床自身具体因素造成。再依次查询出三轴数控机床静态精度细分出的各种精度指标,以及各种影响因素,深入了解各精度指标的具体含义。最后根据对各精度指标的充分分析了解研究出各精度所对应的精度测量方法。关键词:机床结构;精度指标分析;测量方法。 Abstract In which the use of CNC machine tools, machine tool accuracy is the key to the pre
6、cision machining. Static precision and accuracy of processing is the main two precision CNC precision. Static accuracy of the main segments of the geometric accuracy, positioning accuracy, repeat positioning accuracy of three categories, is a precision machine no-load case. CNC machine tool accuracy
7、, efficiency, flexibility, status and development trend over the past decade, high-precision CNC machine tools, more efficient, functional composite and flexible, and high reliability has become a leading trend of the development trend, and the world consensus. The high-precision high-precision nume
8、rical control machine tools so that the requirements of the processing object. This is a static accuracy of the 3-axis CNC machine tools in-depth study. The main purpose of this paper the three-axis CNC machine tool accuracy indicators and measurement methods. The scope of the study is the precision
9、 index of the static accuracy of three-axis CNC machine tools, and each precision measurement method. First fully understand the structural characteristics of the bed of the three-axis CNC machine tools, the accuracy of the analysis of the machine is mainly caused by the machine of their own specifi
10、c factors. In turn queries a three-axis CNC machine tools a static accuracy of the breakdown of the accuracy of various indicators, as well as various factors, in-depth understanding of the specific meaning of the precision index. The last full analysis of the understanding of various precision indi
11、cators developed for accuracy, precision measurement methods. Keywords: Machine tool structure; precision index; measurement methods.目 录绪论.1第二章 精度指标分析 1.1 几何精度.2 1.2 定位精度.3 第二章 精度测量方法 2.1 几何精度.3 2.1.1 X轴线运动的直线度. 4 2.1.2 Y轴线运动的直线度.5 2.1.3 Z轴线运动的直线度.6 2.1.4 Y轴线运动和X轴线运动间的垂直度.8 2.1.5 Y轴线运动和Z轴线运动间的垂直度.8
12、2.1.6 Z轴线运动和X轴线运动间的垂直度.9 2.1.7 主轴的周期性轴向窜动.10 2.1.8 主轴锥孔的径向跳动.10 2.1.9 主轴轴线和Z轴线运动间的平行度.11 2.1.10 滑枕移动与Z轴线运动间的平行度.12 2.1.11 主轴轴线和X轴线运动间的垂直度.12 2.1.12 主轴轴线和y轴线运动间的垂直度.13 2.1.13 主轴轴向移动的直线度.13 2.1.14 滑枕移动的直线度.14 2.1.15 工作台面的平面度.15 2.1.16 工作台中心孔的径向跳动 工作台工作面的端面跳动.17 2.1.17 工作台面沿X坐标方向移动时的平行度.18 2.1.18 工作台面沿
13、Y坐标方向移动时的平行度.19 2.1.19 在互成90。的四个回转位置处工作台面和X轴线运动间的平行度.19 2.1.20 在互成90。的四个回转位置处工作台面和Z轴线运动间的平行度.20 2.1.21 x轴线运动的角度偏差.21 2.1.22 z轴线运动的角度偏差.22 2.1.23 Y轴线运动的角度偏差.22 2.2 定位精度.23 2.2.1 定位精度.23 2.2.2 重复定位精度. 27 2.2.3 反向误差.28总结. 31致谢. .32参考资料.33 绪 论1、 国内外研究现状和发展趋势 机床的精度主要包括机床的静态精度和动态精度,静态精度主要是几何精度、定位精度、重复定位精度
14、。目前测量工具主要有精密水平尺、直角仪、精密方箱、平尺、千分表或测微表,高精度主轴芯棒(如hi ta chi的检测钻机的主轴跳动的标准棒)以及一些刚性好的千分表杆磁力座等。数控机床的精度、效率、柔性化方面的现状与发展趋势近十年来,数控机床的高精化,高效化、功能复合与柔性化和高可靠性已成为领导潮流的发展趋势,数控机床精度的高标准要求也不断严格,并且为世人所共识。数控机床的高精化是其加工对象的要求所使,数控机床所涉及的各个生产加工领域都要求其加工达到更高精度的标准。汽车零件关键配合部位的精度提升20世纪70-80年代20世纪90年代右栏比左栏提高尺寸精度I7 I8级I5 I6级圆度/0.0150.
15、0200.0050.0100.01同轴度/0.0200.0300.0150.0200.005-0.01孔距精度/0.0300.0500.0100.0150.02-0.035车铣加工表面粗糙度/中型加工中心定位精度和重复定位精度国内外差距,中型加工中心工作精度国内外对比表项 目前国内比国外差距定位精度/(全行程)0.01-0.0160.004-0.0060.006-0.01重复定位精度/0.005-0.0080.002-0.0030.003-0.005监于以上差距,可以看出我国的数控机床的精度要求还不足以和外国媲美,所以必须要加快我国数控机床高精度化发展的步伐推进级精度数控机床发展的进程,使我国
16、数控机床精度检测得到更精准的发展目标。2、 三轴数控机床精度指标分析及测量方法的目的和意义 通过对数控机床精度的分析,充分了解三轴数控机床的结构组成。分析三轴数控机床的各个精度指标以及影响机床的精度主要由哪些因素导致,通过对机床精度指标的充分分析了解后再探讨各精度指标的具体测量工具以及测量方法,熟练掌握各种精度的测量工具及使用方法,使自身把在校所学的知识灵活运用到实际中去,加强自身自主学习及实际动手能力,为将来工作打下坚实的基础。3、 本设计的主要内容和任务分析三轴数控机床结构,了解三轴数控机床的机床结构,根据机床结构不断探索影响机床精度的各个精度指标。其精度指标主要分为静态精度和动态精度两大
17、类,静态精度主要包括几何精度、定位精度、重复定位精度三大指标。而对于影响几何精度的精度指标则细分为直线度、垂直度、平行度、平面度、径向跳动、轴向窜动等等。在细化精度指标后,需要对各个精度指标的测量方法进行研究。其测量工具大概有精密水平尺、直角仪、精密方箱、平尺、角尺、量块、千分表或测微表,高精度主轴芯棒(如hi ta chi的检测钻机的主轴跳动的标准棒)以及一些刚性好的千分表杆磁力座等,最后再利用测量工具测量具体的各个精度。 第一章 精度指标分析1.1几何精度 几何精度对象项目对象项目 直 线 度在XY锤子平面内X轴直线运动平行度在YZ垂直平面内主轴轴线和Z轴线运动间在ZX水平面内X轴直线运动
18、在ZX水平面内主轴轴线和Z轴线运动间在XY垂直平面内Y轴线运动在YZ垂直平面内滑枕移动与Z轴线运动间在YZ垂直平面内Y轴线运动在ZX水平面内滑枕移动与Z轴线运动间在YZ垂直平面内Z轴线运动工作台面沿X坐标方向移动时在ZX水平面内Z轴线运动工作台面沿Y坐标方向移动时在YZ垂直平面内主轴轴向移动在互成90。的四个回转位置处工作台面和X轴线运动间在ZX水平面内主轴轴向移动在YZ垂直平面内滑枕移动在互成90。的四个回转位置处工作台面和Z轴线运动间在ZX水平面内滑枕移动 垂 直 度Y轴线运动和X轴线运动间角度偏差在垂直于主轴轴线的XY垂直平面内(俯仰)X轴线运动的角度偏差Y轴线运动和Z轴线运动间在ZX水
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