Сокращение первичных погрешностей механической обработки
Это наиболее распространённый в производственных условиях способ повышения точности обработки. Овладев методиками расчёта первичных погрешностей и анализа их влияния на суммарную погрешность обработки, технологи намечают пути их сокращения.
Уменьшение погрешности, связанной с величиной упругих отжатий технологической системы , достигается уменьшением допуска на изготовление заготовок, выравниванием качества поверхности (в первую очередь, твёрдости), увеличением жёсткости технологической системы, особенно в сечениях наибольших прогибов, а также выравниванием жёсткости по всей длине резания. Например, при окончательной токарной обработке длинного нежёсткого вала, после чистовой обработки, по всей поверхности снимается стружка почти одинаковой толщины. Поверхность заранее освобождена от таких дефектов как обезуглероженный слой, перлитная корка или отбел и имеет везде примерно одинаковую прочность и твёрдость. Обработка вала с подвижным люнетом обеспечивает постоянство жёсткости по всей длине резания. В таких условиях колебания радиальной составляющей сил резания РУ будут незначительны, и они не вызывают сколько-либо заметных изменений размеров, связанных с изменениями (будет и ).
Погрешность настройки станков в серийном и массовом производствах сокращают применением для настройки станка более точных измерительных приборов, более тонких средств регулировки положения инструментов, использованием в качестве наладчиков рабочих высокой квалификации, в совершенстве овладевших техникой настройки, а также правильным использованием и надлежащим хранением применяемой эталонной оснастки (эталонов, эталонных деталей, калибров, шаблонов и пр.).
Погрешность установки сокращают или исключают вовсе путём совмещения установочных (технологических) баз с измерительными (при этом ), качественной предварительной обработкой установочных поверхностей заготовки и применением механизированных приводов к зажимным устройствам (пневматических, гидравлических и пр.), обеспечивающих постоянство сил зажима (и ); качественным изготовлением и уходом за станочной оснасткой и тщательной установкой приспособлений на станок (). Погрешности формы, образующиеся из-за деформаций при обработке тонкостенных и нежёстких деталей, сокращают правильным выбором и рациональным расположением опор и зажимных устройств.
Износ инструмента при обработке партии небольших деталей влияет в основном на точность их размеров. Величину погрешности сокращают путём выбора или повышения стойкости инструмента. Например, из теории резания известно, что при точении, если
, откуда ,
где и - скорости резания; m - эмпирический показатель степени для Т в формулах для расчёта скорости резания (m = 0,2... 0,4); - табличная (рекомендуемая) и расчётная (желаемая) стойкость инструмента соответственно, мин. Снижая несколько скорость резания, т.е. при > при m<1 , величина быстро возрастает.
Уменьшение погрешностей , связанное с температурными деформациями технологической системы, достигают корректировкой положения режущего инструмента относительно заготовки, т.е. поднастройкой станка в процессе и после разогрева технологической системы, а также такой организацией выполнения технологической операции, при которой основное время обработки и время перерывов были бы примерно равны (см. п.6.5.4). Ритмичность обработки без длительных перерывов способствует сокращению величины рассеивания размеров партии деталей.
Величина погрешности зависит от состояния оборудования.
Правильный монтаж, своевременное выполнение технических осмотров и соблюдение графиков планово-предупредительных ремонтов способствуют повышению точности конкретных станков.
Доля первичных погрешностей в общем балансе (суммарной погрешности) непостоянна и зависит от выполняемой операции (предварительной или чистовой), метода обработки, типа и состояния станка, его жёсткости и других факторов. Ориентировочно считают: при черновой обработке и значительно меньше при чистовой; при чистовой и при предварительной обработке; = 20...30% при нерациональных схемах базирования; для инструментов из твёрдого сплава при чистовой и предварительной обработке; и .
Значительному сокращению систематических погрешностей способствуют высокая жёсткость и точность кинематических связей (передач. рычагов, кулачков, упоров и пр.), а также повышение собственной жёсткости инструмента и своевременная корректировка настроечных размеров.
- Введение
- Термины, определения и стандарты
- Техническое нормирование в механосборочном производстве
- Элементы теории базирования
- Основные понятия» термины и определения
- Частные случаи и примеры базирования заготовок при механической обработке.
- Разновидности баз.
- Искусственные технологические базы и дополнительные опорные поверхности
- Черновые технологические базы
- Принцип единства (совмещения) баз
- Принцип постоянства баз
- Особенности использования технологических баз при обработке заготовок деталей машин
- Основные сведения из теории размерных цепей
- Назначение размерных цепей и задачи, решаемые с их помощью
- Терминология и классификация размерных цепей
- Методы и примеры расчетов размерных цепей
- Решение пространственных размерных цепей
- Качество машин и их элементов
- Общие сведения о качестве изделий машиностроения
- Качество деталей машин
- Технологичность изделий
- Общие сведения о технологичности и методах её оценки
- Технологические требования к изделиям машиностроения
- Технологические требования к деталям машин
- Технологические требования к поверхностям деталей машин
- Основные показатели технологичности заготовок деталей машин
- Количественная оценка технологичности конструкции
- Дополнительные показатели технологичности конструкции
- Точность изготовления деталей
- Погрешности механической обработки и способы достижения точности
- Метод пробных ходов и промеров
- Метод автоматического получения размеров на предварительно настроенном станке
- Другие способы достижения точности обработки
- Погрешности обработки, возникающие вследствие геометрических погрешностей станков
- Погрешности, вызываемые неточностью и износом режущего инструмента
- Погрешности обработки, связанные с деформациями технологической системы под действием сил резания
- Понятие о жёсткости и податливости технологической системы
- Методы расчётов погрешностей обработки
- Влияние жесткости технологической системы на производительность обработки
- Методы определения жёсткости технологической системы
- Основные направления в повышении жёсткости технологической системы
- Погрешности, обусловленные тепловыми деформациями технологической системы
- Общая характеристика температурных деформаций
- Тепловые деформации станков
- Тепловые деформации заготовок
- Распределение теплоты при механической обработке
- Тепловые деформации режущего инструмента
- Погрешности теоретической схемы обработки
- Статистические методы в технологии машиностроения
- Понятие о случайных погрешностях и законах их распределения
- Распределение измеренных размеров валиков с диаметрами в пределах мм
- Композиции законов распределения и правила суммирования погрешностей
- Примеры применения закона нормального распределения размеров в технологии машиностроения
- Возможности применения статистических методов в технологии машиностроения
- Точечные диаграммы и их применение для исследования точности обработки
- Настройка станков. Способы и погрешности настройки
- Общие сведения о настройке и погрешностях настройки станков
- Настройка станков по пробным деталям
- Настройка станков по эталонам
- Преимущества и недостатки способов
- Погрешности установки заготовок
- Рассеивание размеров, связанное с погрешностью установок
- Погрешности базирования
- Погрешности закрепления
- Погрешности положения заготовок в приспособлениях
- Погрешности, вызываемые перераспределением внутренних напряжений в заготовках в процессе их обработки
- Напряжения в заготовках
- Напряжения в отливках
- Напряжения и деформации в других заготовках
- Определение суммарной погрешности механической обработки
- Суммарная погрешность при обработке на предварительно настроенном станке
- Суммарная погрешность при обработке методом пробных ходов и промеров
- Пути повышения точности механической обработки
- Задачи технологических служб
- Расчёт режимов резания, обеспечивающих необходимую точность и высокую производительность обработки
- Сокращение первичных погрешностей механической обработки
- Управление точностью обработки
- Качество поверхностей деталей машин.
- Общие сведения
- Геометрические характеристики качества поверхности деталей
- Возникновение шероховатости на поверхностях деталей машин
- Влияние геометрии процесса обработки на шероховатость точёных и строганых поверхностей
- Шероховатость поверхности при цилиндрическом фрезеровании
- Влияние режима обработки на шероховатость поверхности
- Влияние геометрии и режима процесса шлифования на шероховатость поверхности
- Влияние смазывающе-охлаждающей жидкости
- Влияние вибраций технологической системы на формирование рельефа поверхности
- Изменение физико-механических свойств поверхностей заготовок в процессе изготовления деталей
- Состояние поверхностного слоя заготовок
- Состояние поверхностного слоя деталей
- Остаточные напряжения в поверхностных слоях деталей
- Методы исследования свойств поверхностных слоев
- Влияние качества поверхностей на эксплуатационные свойства деталей машин
- Понятие о технологической наследственности
- Припуски на обработку поверхностей
- Общие сведения о припусках на обработку и их функциях
- Методы назначения припусков на обработку
- Расчет величины минимального припуска
- Промежуточные и исходные размеры заготовок
- Проектирование технологических процессов
- Классификация технологических процессов
- Исходная информация для проектирования технологических процессов
- Технико-экономические принципы проектирования технологических процессов
- Последовательность технологического проектирования
- Определение типа производства
- Отработка изделия на технологичность и технологический контроль чертежа
- Выбор заготовки для деталей машин
- Выбор способов обработки поверхностей и назначение технологических баз
- Составление технологического маршрута обработки
- Назначение припусков и уточнение чертежа заготовки
- Проектирование технологических операций
- Выбор оборудования и приспособлений
- Выбор режущего инструмента
- Последовательность расчётов режимов резания для одноинструментальной обработки
- Особенности расчётов режимов резания для многоинструментальной обработки
- Способы расчёта экономичности вариантов технологических процессов
- Технологическая документация
- Разработка типовых технологических процессов
- Основы проектирования групповых технологических процессов
- Список литературы
- 306012, Г. Белгород, ул. Костюкова, 46