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误差理论与机械压力机精度检验
的精度。这种无负荷或静负荷状态下的精度,称为 静精度;而在作业状态下的精度,称为动精度。一 般设备验收检验标准都针对静精度。 (3)静精度的检查事项 包括:①工作台上平 面的直线度。②滑块下平面与工作台板上平面的平 行度。③滑块上下运动时与工作台板上平面的垂直 度。④导轨与滑块衬板之间的间隙。⑤总间隙。 从表1可以看出,工作台台板尺寸(即表中 3 800×2 000数据)是精度检验的重要衡量标准, 各项精度要求都围绕台板尺寸展开。在实际检验过 程中,上述各值,包括直线度、平行度、垂直度、 间隙等测量值不可避免会存在测量误差。以下结合 检验数据从误差的基本性质作进一步的分析。
表1 某机械压力机精度检验表格
精度/mm 工作台上平面的直线度 0.02+(0.05/1 000)L L为台面尺寸 左右:0.21/3 800 前后:0.12/2 000
1. 机械压力机精度检验
(1)机械压力机精度 机械压力机的精度是指 压力机能否使上、下模具准确地相对运动,它直接 影响被加工工件的精度和模具的寿命。如何使上、 下模具准确地相对运动,应该说首先要考察压力机 作业状态如何。然后,如果进行实际考察,就会遇 到测定、分析以及实施等一系列问题。 (2)静精度和动精度 目前多数压力机制造企 业根据无负荷或静负荷状态下的测定值判定压力机 首级叶轮和末级叶轮)下面用薄片垫起,使中间叶 轮悬空,不允许只有中间叶轮接触而两端的叶轮悬 空。由于转子上叶轮的级数不同,其载荷的分布也 不相同,所以当级数多时,就要在次级叶轮和次末 级叶轮下面垫片,尽量在初始状态下转子有最小的 静挠度,以保证测量的数值真实可靠。 当转子调整好后,把千分表指压在想要检测的 部位,转动表盘使表针指向零位。然后转动转子两 端的可调V形铁,使转子抬起,所有叶轮处于悬空 状态。此时要注意,转子两端上升的量要相等,从 V形铁上方的千分表变化量可以控制。两端上升量 误差要小于0.01m m,由于用微调V形铁支撑,实
表
角度 公式 0.04+(0.1/1 000)L L为台面尺寸
滑块上下运动时对工作台板上平面的垂直度
2. 误差理论与压力机精度检验
(1)随机误差 随机误差的产生受到以下因素 的影响:①测量装置方面的因素:零件因加工、时 效等形成的应力变形;零部件配合间隙的变化影 响;零件因表面粗糙度不均匀产生的测量误差;零 件因加工产生的不洁导致的测量误差。②环境方面 的因素:检验时零件所处环境的温度、湿度、磁场 变化。③人员方面的因素:检验者读数的准确性、 稳定性。 (2)系统误差 系统误差的产生受到以下因素 的影响:①测量装置方面的因素:测量仪器如千分 尺等的设计、制造偏差;测量仪器的准确操作。② 环境方面的因素:检验过程持续较长时间时环境温 度、湿度的变化。③测量方法的因素:一些无法直 接测量量,采取间接测量计算引起的误差;复杂测 量量,采取近似测量计算引起的误差。 (3)粗大误差 ①检验人员的主观原因:因主 观因素人为干扰数据,使测量结果记录产生误差。 ②客观外界条件的原因:车间工作环境复杂,因其 他大型零件的反转、转运等情况引起的振动造成误 差。
M测 量
easurement
误差理论与机械压力机精度检验
齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司 (黑龙江 161005) 傅 岩
机械压力机精度的设计要求能否准确实行,依 赖于机床各零部件的加工精度和装配精度,以及针 对这些测量数据综合得出结论作出的相应调整。在 机加工和装配过程中,测量的准确性将会影响到整 台机床的精度。测量总是存在误差的,人们总是希 望减少或设法消除误差来提高测量精度。误差理论 就是研究误差的来源、性质和规律,设法找到减小 测量误差的方法。本文初步探讨误差理论在机械压 力机精度检验中的应用。
2
检验数值 (4组) 0.21;0.19; 0.18;0.25 0.19;0.16; 0.18;0.16 0.46;0.49; 0.48;0.50 0.22;0.29; 0.24;0.25
计算数值 左右: 0.42/3 800 前后: 0.24/2 000 左右: 0.84/3 800 前后: 0.48/2 000
度不大于500mm的平尺,平尺上放一个带表架的指 示器,使指示器测头顶在滑块下平面上。其中a代 表左右方向,b代表前后方向。 当滑块在最大、最小装模高度时,滑块行程位 于下死点及中间位置,按规定移动指示器(平尺) 测量。误差分别按指示器在图示的前后左右方向上 (前后两端点、左右三点)的读数差值计。当装模 高度调节量大于500mm时应在装模高度调节量的中 间位置增加测量一次。 将实际测量结果与检验标准进行对比(见表2):
滑块下平面与工作台板上平面的平行度
现这样大小的误差是可能的。 由于整个转子除了轴承部位和V形铁接触外, 其余部分都处于悬空状态。在轴的自重和其他零件 的重量作用下,转子产生变形,各个千分表的示值 也产生变化。用微调V形铁处千分表的抬起量分别 减去每个千分表的变化量,就得出转子每处的静挠 度。 由于泵轴材质以及热处理后组织的不均匀以及 制造过程中产生的几何误差,在不同方向转子可能 有不同的挠度,所以在测量时应将转子转动几个不 同的方向进行测量,以其最大值作为转子的挠度。 (收稿日期:20121214)
180°
90° 0.08+(0.2/1 000)L 270°
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
结论显示,4组检测结果全部符合标准数值, 数值分布在合理的范围内,误差的控制符合设计要 求。 (2)误差理论分析 为减少随机误差的影响, 要求在检验前彻底清理检验平面,各项检测仪器安 装面需达到标准清洁度;调整压力机的安装水平, 在工作台板中间位置,沿压力机纵向和横向放置水 平仪,水平仪读数均不得超过0.20/1 000;检验时 间需在规定时间内完成,减少环境变化对检验结果 的影响;检查人员需经过专业培训考核上岗,必须 做到稳定、准确地操作检测仪器进行测量。 为减少系统误差的影响,要求采购部门严格执 行检验仪器采购招标制度,多家比较检验原理、检 验精度、制造精度、检验数值稳定性等关键数据, 确保检验仪器的可靠性。检验部门严格执行测量程 序,制定合理的检验标准,合理统计数据进行分 析;检验项目的精度允差值,按照实际检验长度进 行计算,计算结果按GB/T 8170修约至微米位数。 为减少粗大误差的影响,要求在某台压力机进 行精度检验时,避开生产高峰期,减少周围环境变 化对测量的影响;对检验人员进行责任制培训及考 核,在检验过程中不得掺杂任何个人因素和感情因 素,确保测量结果真实可靠有效。 (收稿日期:20121210)
冷加工
2013年 第8期
81
M测 量
easurement
(续) 180°::0.04+(0.1/1 000)L 90°、270°: 0.08+(0.2/1 000)L 0.05+(0.02/100)L L为滑块行程86mm 导轨与滑块衬板之间的间隙 总间隙0.8+(8P1/2/100)L P为压力机公称能力630T 2.81 左右:0.42/3 800 前后:0.24/2 000 左右:0.84/3 800 前后:0.48/2 000 0.22