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B.RUNNER BLOCK CS KWE-020-FNS-C1-N-1

残余应力的产生及其对定位精度的影响

残余应力引起的导轨直线度误差是使Bosch数控机床精度变差的主要原因之一。机床基础件经铸造、机械加工等工序后,其存有的残余内应力会在未经完全消除的情况下随着时间的延长而不断释放,使导轨安装基面发生弧面弯曲,继而使导轨与床身的结合部发生变形,产生直线度误差。

基于残余应力分析的加工中心定位精度保持信研究-01.jpg

图1 残余应力产生环节

如图1所示,基础件在铸造、机械加工、焊接等环节均会产生残余应力,且大部分残余应力产生自铸造与机械加工环节。其中在机械加工环节,随着被切削材料的去除,一方面由于原残余应力场的重新分布使加工面产生变形,另一方面因刀具挤压及摩擦,在已加工表面引入了新的切削残余应力。但由于后者只分布于工件表层[9],故其对机床精度的影响可忽略不计。