黑龙江林业职业技术学院机电工程系毕业论文
图8 V型不准确引起的基准位移误差 由角度值误差引起的定位误差
?r2
,即OO'(见图9),依几何关系
???D?11OO'????
?a??a??2?sina2sin?2???
图9 角度误差引起的定位误差 4) 由V型槽深度误差
?T引起的基准位移误差
??
T如图10所示的基准位移误差
??就等于OO'.
TOO'???T
2 11
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???0
Tx?????Ty2T
图10 V型槽深度误差引起的基准位移误差
综合以上各种误差情况,就得到采用V型块定位时基准位移误差和基准不重合误差合成的总定位误差,计算公式如下:
?x??cx???1x???2x??r1x??r2x??????cosTxaD?sin?a 22?????ycy?1y???2y??r1y??r2y????Ty????11?Dsina??Dcos2asina??sina?D?1?cos???D?T?sin?? ??Da??a?222222222?sin?D?2??22???D???D1aaD?12sin??????1?cos?D???T??sina??D?222?sina22sin?22???在采用调整法加工零件时,由于V型块已确定并安装固定,利用误差补偿技术,采用标准心轴
进行调整,可以消除由V型块制造及安装误差引起的定位误差,因而上面公式简化为
a ???cos?x2aa???2sin??sin?? ?y?D?22?
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由以上分析可知??0.005mm,??90?,?D?0.01mm,将数据代入式中
???ya2???cos??0.005???0.004mm x22?D?2aa?2????0.004mm 2?sin??sin??0.012??0.005??22?2???2?则:
△dw(x)=±0.004mm △dw(y)=0.004mm
由计算可知,定位误差对设计尺寸影响较大,因此,不能采用V型块来定位,则可考虑采用两相互垂直平面进行径向定位。
2.4 两垂直平面定位误差分析
如图12所示,本道工序定位基准为与水平定位平面相切的外圆下母线B,而本道工序的设计基准亦为工件外圆下母线B。所以,定位基准与设计基准重合,即
△jb(H)= 0
与轴端扁部台阶面位置的定位基准位置误差类似,不论工件外圆的公差是多少,工件下母线的位置在工序尺寸方向上始终保持不变,即该工序定位基准的位置误差为零:
△jw(H)= 0
总起来,有
第二章 dw(H)= △jw(H)±△jb(H)= 0
图12 两相互垂直平面轴向定位
通过计算,理论上V行块定位和两相互垂直平面定位的定位误差都很低,但是采用两相互垂直平面进行径向定位对于保证轴端扁部台阶面高度的尺寸公差效果更好。
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2.5 轴向定位分析
轴向定位可选一狭窄定位挡板,其长度取决于相互垂直平面组合的长度,高度则不超过轴端扁部在相互垂直平面的安装高度,将挡板安装于微电机轴的右端(见图13),显然,轴向定位基准与设计基准重合,理论上无定位误差,容易保证轴向加工尺寸的精度。
图13
2.6 夹紧方案分析
将若干根轴平行排于组合V型块上(见图14),要实现轴的夹紧可靠,则每根轴都应承受夹紧作用力。由于轴在两相互垂直平面上定位,中心线随其直径的大小不同(轴的外径有公差)而在平面上的高度也不相同,即装夹在组合的相互垂直平面上的轴的中心线不在一个平面上。要对所有轴实施夹紧,仅用一平板压所有轴是不够的,若设计夹紧机构对每根轴分别夹紧就更不现实了。
解决办法:在刚性压板下垫一层弹性材料,构成组合压板,压板上则采用浮动压块实现多点压紧。这样,可利用弹性材料的弹性变形,夹紧每根轴,弹性材料可选用工程塑料。
在压板上打多排孔(每排孔的位置与轴的安装位置相对应),用液塑作弹性材料 ,这种方法比用工程塑料作弹性材料夹紧工件更为方便可靠 ,本设计的夹紧方式采用此种方法。
图14
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3液塑夹具的研制
3.1液塑夹具的工作机理
在液压传动机床中,例如塑料注射机、油压机、组合机床、磨床、液压数控加工中心等,有大
量的薄壁高精度液缸需要加工,这些液压缸的加工需要定心精度高、夹紧后不变形、生产率高、结构简单、成本低的夹具,而液性塑料夹具却能满足此要求。目前已得到极广泛的应用。液性塑料夹具是利用液性塑料的不可压缩性,将压力均匀地传给薄壁套筒,并通过套筒的变形来定位和夹紧工件;或者在多位夹具中,液性塑料作为传动介质,将压力均匀地传给滑柱来夹紧工件。
塑料在不同条件下的物理状态有三种:玻璃态、高弹态和粘流态,它们在一定的条件下可以发生转变。影响转变的因素有:分子结构、化学组成、受力情况和环境温度等,但在塑料组成一定时,转变主要与温度有关。图15示出了塑料的物理状态与温度的关系。所以塑料熔体的高弹变形与粘性变形均与时间有关,这实际上是一种由塑料大分子结构所决定的力学特性,也是塑料变形与金属变形及一般液体(水)的主要区别之处。
图15塑料物理状态与温度的关系
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