轴承沟道磨削加工中圆度误差的复映.pdf

轴承沟道磨削加工中圆度误差的复映 第六图书馆 轴承 沟道 磨削 圆度误差机械开发李卓超不详1992第六图书馆 第六图书馆 窜 窜 窜 窜 毒 窜 质 与标 准 霸 窜 窜 窜 窜 窜 童 轴承沟道磨削加工中圆度误差的复 映 广 东省机械 研究所李卓超 一 分析一下以球轴承为代表的滚动轴承安装的情况 可以明显看出 如果运转中钢球 的中 心能够在它的运动平面内描绘出一个理想圜的轨迹 同时 这一平面又垂直于轴承的安装基 准面 外径和 内径 尉这种滚动轴承 的加工质量是最理想的 图 2 5 实际上也就是为什 么要严格规定轴承成品零件圆度误差 提高轴承制造工艺水平所追求的最根本的目的之一 I 轴2 座3 谰整片4 轴承外圈5 轴承内圈6 钢球 围 2 s 轴承安装情况 一 圆度误差的定义 根据 GB 6 9 3 0 滚 动轴承词汇 圆度误差 的定义是 从理想圆之中心至被测轮廓的 最大和最小半径之差 可用最小区域法或最小二乘圆法进行评定 在沟道磨削加工中 影响圆度误差的因素很多 作为主要的误差来源有定位基准误差的 复映 机床主轴的跳动 工艺系统的受力变形 受热变形及自激振动等一系列 因素 由于这 些误差的来源 工件的实际截面轮廓总是偏离理想的几何圆 如图 2 6 a 所示 随着理想 圆的 半径 不 同 圆心 0l 或 0 的位置不 同 实际轮廓 图中的阴影部分 对理想 圆 的偏 离程度 也有所不 同 因此 作为理想圆来说 应该满足一定的条件 本文是 磨床用高速超精密轴承的制造工艺研究 试验研究报告中的一部分 参加此项工作舶还有 一 求省机械研究所刘步光 严振模 枥宗嗣 彭秀红 潮州轴承厂 曾书国 黄映华 胨恭峰 袁绮 珊 蔡 梅鑫 一 1 8一 一 薅 k 0 摩 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 a 圈 2 6 实际轮癣与瑶担圆 b 如图 2 6 所示 以截面轮廓内任意一点 0i 为原点 0 P为极坐标轴 将此轮廓用扳坐 标 r 0 表示 则有 一 将此轮廓用傅里叶级数展开 可以得到 D f 一 一 式 中 c j 厢恻 一 如果将 式 的两端 分别 在 0 2 范围 内对 0进行积分 可 以看 出 r d 8 r 由此可知 f 0 是这一轮廓的平均半径 雨式 中级数的一次谐波 j 1 系数 c 及相位角 正是此平均圆圆心 0的扳坐标 根据算术平均数的最小特性可知 r l 一 o 枷 即实际轮廓对于平均圆的偏差平方和为最小 此定义与 Z Q 4 2 滚动轴承零件圆形偏 差的测量及评定方法 规定的两种确定理想圆中心方法之一的最小二乘圆中心 理想圆为这 样一个圆 从它至被测轮廓上各点的径向距离的平方和为最小 是一致的 此外 实际运用 时 由于傅里叶级数的收敛性 我们所讨论的又属于宏观偏差的范畴 根据标准 圆度误差 测量时规定的频率响应为 l l 5 波数 周 因此 式 的级数可以取到第 1 5 项为止 即 j 0 4 4 4 所 配的直线是有意义 的 2 潮州轴承厂 3 6 2 0 5实 测数 据和一元回归计算表 为节省篇 幅 工艺基准和沟道圆度误差实测数据不单独列表 数据分别列在表 5 和表 6 的 X和 y栏 内 序号 y X 2 x y I I 1 1 0 1 2 l 1 o o 1 1 2 0 9 0 9 0 8l 0 8l 0 8 1 3 0 8 0 9 0 6 4 0 8l 0 7 2 4 0 7 0 7 0 4 9 0 4 9 0 49 5 0 9 0 8 0 8 l 0 6 4 0 72 6 l o O 9 1 O 8 l 0 9 7 1 0 0 7 1 0 o 0 4 9 0 7 8 0 8 0 7 0 6 4 0 4 9 0 5 6 9 0 9 0 7 0 8 l 0 49 0 6 3 1 0 0 7 0 6 0 4 9 0 3 6 0 4 2 I l l n O 9 1 0 o O 8 t 0 I 2 0 6 0 5 0 3 6 0 2 5 0 3 0 I 3 1 0 1 0 1 0 o 1 0 o 1 0 o 1 4 0 9 0 8 0 8l 0 6 4 0 7 2 I 5 1 0 0 8 1 0 o 0 6 4 0 8 0 I 6 0 6 0 6 0 3 6 0 3 6 0 3 6 I 7 1 0 1 0 1 0 o 1 0 o 1 0 o l 8 0 9 0 8 0 8l 0 6 4 0 7 2 I 9 0 7 0 6 0 4 9 0 3 6 0 4 2 2 0 0 7 0 6 0 4 9 0 3 6 0 4 2 l 7 2 l 5 5 l 5 2 2 1 2 4 5 l 3 6 9 一 元回归计算 一1 7 2 一l 5 5 一2 0 o 8 6 一 0 7 7 5 一1 5 2 2 一1 2 4 5 一1 3 6 9 x I 4 9 2 n 一1 2 0 1 2 匹x 1 匹 n 一1 3 3 3 L 一 一 L I 一 n L I 一 一 2 3一 I O l l O 8 l 1 I 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 d 一 6 0 7 7 5 0 8 41 l x 0 8 6 0 0 51 7 0 0 5 1 7 0 8 4 l l x 一0 9 2 O 4 4 4 5 回归线的精度 剩余标 准离 差 或 S 兰 二 兰 竺 一 11 r 2 L y 一 n一 2 4 H一2 代人具体数值 x 0 3 6 0 4 2 8 x 0 0 5 1 7 s s 由正态分布曲线可知 点子落在以均值为中点的 2 S范围内的概率是 9 5 4 对于某 个 y的均值是 4 6 x 即点子落在 2 s 的概率是 9 5 4 这个结论对试验和 统计范围的每一个 x都是对的 因此 如在图上作两条平行于回归线的直线 y a 一2 S b x Y a 2 S b x 则可以预料 有 9 5 4 的 Y 值落在这两条直线之内 序号 y x 2 2 x j 1 o 7 0 o 49 o 0 9 o 21 2 o 5 0 3 o 25 o 0 9 o 1 5 o 8 o 4 o 6 4 o 1 6 0 3 2 4 o 5 o 5 o 2 5 0 2 5 o 2 5 5 o 6 o 8 o 3 6 o 6 4 o 4 8 6 o 7 0 o 4 9 o 0 9 o 2 1 7 o 9 0 o 2 7 o 0 9 o 2 7 8 o 9 0 3 o 2 7 o 09 o 2 7 9 O 8 o 4 o 6 4 0 1 6 O 3 2 1 o o 8 0 5 o 6 4 o 2 5 o 4 0 1 1 o 了 0 4 0 49 o 1 6 0 2 8 1 2 o 6 o 2 o 3 6 o 0 4 o 1 2 1 o 7 o 3 o 4 9 o 0 9 o 21 1 4 o 9 o 4 0 8 1 o 1 6 o 3 6 1 5 o 9 0 4 o B1 0 1 6 o 3 6 l 6 O 6 O 3 o 3 6 o 鹏 o 1 8 1 7 o 8 o 5 0 6 4 o 2 5 o 4 0 1 B o 7 0 o 49 o 09 o 2l 1 9 O 7 O S o 4 9 O 2S O 3 5 2 0 o 7 o 3 0 l 4 9 o09 o 21 1 4 5 7 7 l 0 8 l 3 0 3 5 4 6 2 4 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 委 归4 5计 算 S y 7 7 n 2 0 0 7 3 一 3 81 4 5 Y 0 3 8 I O 8 1 一3 0 3 Ex y 5 4 6 1 0 5 1 H 2 9 6 n 一5 5 8 工 一 一L y y 一 H L x y 一 一 Z x f Zy 一 0 3 0 0 0 7 一 0 I 1 2 工 b一 一 一 O 4 工 4一多一6 一0 6 7 多一0 6 7 0 4 相关 系数 r 窑 1 一 0 8 6 L L r 0 3 0 x 0 0 7 回归线的精度计算 略 四 结 论 1 沟道圆度误差的主要来源在一定范围内是工艺基准圆度误差的复映 而且呈线性关 系 当工艺基准的圆度误差越大时 复殃 的程度越明显 在工艺基准圆度误差很小 小于 0 5 m 时 工艺系统的剐性 自激振动等因素将明显影响