普通车床几何精度检测定稿

普通车床几何精度检验实验、实验目的1、 了解本实验中所检验的车床精度有关项目的内谷及其和加工精度的关系2、 了解车床精度的检验方法及有关仪器的使用3、 掌握所测得的实验数据处理方法和检验结果的曲线绘制及分析主要仪器设备1、 实验机床:CA6140普通车床2、 测量仪器:合象水平仪、千分表、钢尺、磁力表座、圆柱长检验棒三、实验基本原理根据普通车床精度检验标准,本实验进行其中的五项第一、二、三项是检验溜板移动时的轨迹,由于床身导轨的制造误差或因长 期使用后的磨损及变形,使得溜板移动轨迹不是一条直线,而是一条空间曲线, 这一条空间曲线可以用这三项精度来表示:第一项:溜板移动在垂直平面内的不直度, 检验方法,在溜板上靠近床身前导轨处放一个和床身导轨平行的水平仪, 移动溜板,每隔200mn记录一次水平仪读数,在溜板上的全行程检验,见图一 丁 •出干•rT图一一第一项精度检验示意图根据所测得的各段水平仪读数,绘制溜板移动的运动曲线,以运动曲线二端点的联线作为基准线,由曲线上各点作基准线的平行线,其中相距最近的二根平行线之间的纵座标距离即为其不直度误差溜板移动的运动曲线作法如下:以溜板行程为1500mm溜板长度为500mnm勺车床为例,水平仪纵向安放在 溜板平面上,当溜板处于近主轴端的极限位置时,记录一个水平仪读数,如 +a(格)(“ +”代表水平仪气泡移动方向与溜板移动方向相同, 如相反,则为“一”)移动溜板,每隔500mn就记录一次读数,到移动行程为1500mn0寸得出三个读数, 如为+b、-c、-d。
以导轨长度(即溜板各段行程所在的导轨位置)为横座标,水 平仪读数为纵座标,根据水平仪读数依次画出各折线段,并使每一折线段的起点 与前一折线段的终点相重合,即得出运动曲线 (见图二)联接曲线二端点 OD作为基准线,量出曲线上的B点到OD线的纵座标距离S全为最远,即为溜板在全 行程内的不直度误差,如果要求1000mm亍程内的不直度误差,则把每个行程为 1000mn之间的二端点相连,作为该 1000mm亍程中的基准线,找出这1000mm亍 程中的不直度误差,然后取各个 1000mm行程的不直度误差中的最大值,即为1000mm亍程内的不直度误差,如图二中的S m> S m2,则S m1即为1000口昭亍程内的 不直度误差图二溜板移动的运动曲线如曲线不在二端点联线的同一侧时,则取其包容线间的最大座标距离为不直 度误差对溜板行程w 1000mn的普通车床第一项精度允差为:每1000mm亍程上为0.02全行程上为0.02 (普通导轨只许凸)第二项:溜板移动的倾斜检验方法:在溜板平面上放一个和床身导轨垂直的水平仪 移动溜板,每隔200mm记录一次水平仪读数,在溜板全行程上进行检验,见图三图三 第二项精度检验示意图水平仪在每1000mm亍程和全行程上读数的最大代数差,值即为本项检验的 误差。
第二项精度允差为:每1000mm亍程上为0.03/1000全行程上为0.03/1000第三项:溜板移动在水平面内的不直度检验方法:在前后顶尖间,顶紧一根检验棒,是圆柱的将千分表固定在溜 板上,千分表测头顶在检验棒的侧母线上调整尾座,使千分表在检验棒二 端的读数相等移动溜板,分段记录千分表读数在溜板的全行程上进行检 验,见图四图四第三项精度检验示意图根据各段行程所测得的千分表读数,绘制运动曲线,即可找出每 1000mm亍程和全行程上的不直度误差第三项精度允差为:每1000mn行程上为0.015全行程上为0.015第四项:主轴锥孔中心线的径向跳动本项精度是指主轴锥孔中心线在空载时缓慢旋转一周过程中的最大径向跳动量,这项误差主要来自主轴零件的制造误差, 主轴轴承误差,装配棒和检验棒 本身的制造误差(主要是检验棒的被测部分与其锥体中心线的不同轴度) 等综合 因素通常主轴锥孔中心与主轴旋转中心线不仅不同轴而且不平行, 因此为了限制 这两个方面的误差,在精度标准上规定必须在二个轴向位置上测定, 一个位置是 靠近主轴端部的a点,另一位置是距离a点300mn处的b点检验方法:在主轴锥孔中紧密地插入一根检验棒,将千分表固定在机床上,使千分表测头顶在检验棒的表面上, 旋转主轴,分别在a、b二点检验径向跳动, 见图五。
I/、、/n i_ -■ M 1图五第五项精度检验示意图为了排除检验棒本身的误差,在检完一次后,拨出检验棒,旋转 180后再插入主轴锥孔,然后按照上述方法再检验一次,取每处的二次千分表读数的代数 平均值,即为其径向跳动的数值第四项精度允差为:a 处 0.01 b 处 0.02第五项:溜板移动对主轴中心线的不平行度溜板移动轨迹是一条空间曲线,它和主轴中心线的不平行度要在垂直面和水 平面二个方向来表示,因此精度标准上规定要在垂直方向 a和水平方向b分别进 行测定检验方法:在主轴锥孔中紧密地插入一根检验棒,将千分表固定在溜板上, 使千分表测头顶在检验棒表面上,移动溜板,分别在上母线 a (即垂直方向)和侧母线b (即水平方向)上检验,见图六,检验长度为 300mm图六第六项精度检验示意图为了排除主轴锥孔和检验棒本身的径向跳动误差,在检验一次后,将主轴连 检验棒一起旋转 180,然后按照上述方法再检验一次,取每个方向的二次千分 表读数的代数平均值,即为本项检验误差第五项精度允差:a 方向: 0.03 (只许向上偏) b 方向: 0.015 (只许向前偏)、实验目的:、实验设备:三、实验原理:普通车床几何精度检验实验四、实验数据记录、曲线绘制及分析:1、溜板移动在垂直平面内的不直度:合象水平仪读数溜板位置2、溜板移动的倾斜:合象水平仪读数溜板位置3、溜板移动在水平面内的不直度:千分表读数溜板位置4、主轴锥孔中心线的径向跳动读数第一次旋转180度平均千分表读数a千分表读数b5、溜板移动对主轴中心线的不平行度:读数第一次旋转180度平均千分表读数a上母线千分表读数b侧母线。