Забезпечення точності механічної обробки шляхом настроювання технологічних систем

Забезпечення точності механічної обробки шляхом настроювання технологічних систем

1. Методи настроювання технологічних систем

Сучасний стан розвитку теорії технології машинобудування дає можливість при розробці технологічного процесу заздалегідь розрахувати очікувану точність та ймовірну кількість браку при різних варіантах технологічного процесу, розв’язати задачу керування точністю, тобто знизити похибки до рівня лімітованого креслення та ТУ.

Задача керування точністю обробки і зниження її похибок розв’язується за декількома напрямками:

1)точнісні розрахунки і здійснення первісного настроювання верстатів, які забезпечують мінімальні систематичні похибки, що пов’язані з настроюванням, а також реалізація найбільшого періоду роботи верстатів без піднастроювання;

2)розрахунки режимів різання із врахуванням фактичної жорсткості технологічної системи, при яких забезпечується потрібне уточнення заготовок в процесі їх обробки;

3)точне керування (ручне, автоматичне) процесом обробки та своєчасне піднастроювання верстатів.

В цей же час застосовуються такі методи настроювання верстатів:

· статичне настроювання;

· настроювання за пробними заготовками за допомогою робочого калібру;

· настроювання за пробними заготовками за допомогою універсального вимірювального інструмента.

2 Статичне настроювання

Метод статичного настроювання полягає у встановленні різальних інструментів по різних калібрах і еталонах на нерухомому верстаті.

Для скорочення часу настроювання встановлюється інструмент по деталі – еталонові або спеціальному калібру, які розташовуються на верстаті на місці оброблюваної заготовки. Інструмент доводиться до стикання з поверхнею калібра і закріплюється. Одночасно встановлюються відповідні упори. При настроюванні верстата для обробки площин заготовок з точними розмірами за установчого калібр часто використовується набір мірних плиток. У ряді випадків для встановлення інструмента застосовуються спеціальні установчі пристрої з індикаторними пристосуваннями.

При статичному настроюванні верстата у зв’язку з деформаціями в пружній технологічній системі, які залежать від дії сил різання, температурного режиму системи та інших факторів, розміри оброблюваної заготовки виявляються більшими (для охоплюваних поверхонь) чи меншими (для охоплюючих поверхонь) від потрібних, тому при виготовленні калібрів на їх розміри вводяться поправки.

При настроюванні за еталоном настроювальний розмір визначається за формулою:

,

розмір заготовки, який повинен бути фактично отриманий після обробки;

Δпопр = Δ1 + Δ2 + Δ3

поправки на розмір еталона (див. вище).

Як показує досвід, похибки визначення самої поправки досягає 50 % її значення. Це не дає можливості настроювати розміри з точністю вище 8–9-го квалітетів.

Незважаючи на врахування поправки на практиці доводиться вводити ще поправку на динаміку процесу. Це – недолік цього методу. Але, незважаючи на це, він все ж таки широко застосовується при налагодженні багаторізцевих автоматів та верстатів з ЧПК завдяки таким його перевагам, як:

· значне скорочення часу налагодження технологічної системи;

· можливість проводити настроювання поза верстатом та ін.

3. Настроювання за пробними заготовками та за допомогою робочого калібру

При настроюванні технологічної системи за допомогою робочого калібру вважається, що якщо розмір знаходиться в межах допуску, передбаченого робочим калібром, то настроювання виконане вірно. Це не зовсім так, оскільки крива розсіювання, до якої належить розмір пробної заготовки, може займати в середині поля допуску різні положення, і при виготовленні однієї пробної заготовки неможна визначити, якій ділянці поля розсіювання вона відповідає.

Так, наприклад, точки А і В (рис. 1) можуть належати кривим 1 і 2, розташування яких виключає можливість появи браку, але можуть також належати і кривим 1а і 2а, які виходять за межі допуску і зв’язані з появою великої кількості браку (заштриховані ділянки).

Рис. 1 Можливі положення кривих розподілу розмірів відносно поля допуску при 6σ ≤ Т

При збільшенні кількості пробних заготовок ймовірність появи значного браку знижується.

Для виключення небезпеки появи браку у випадку, коли поле допуску перевищує поле розсіювання, тобто Δр < Т, необхідно за допомогою настроювання забезпечити розташування кривої фактичного розподілу розмірів в середині поля допуску таким чином, щоб її центр групування (математичне очікування М(х)) був віддалений від граничних розмірів не менше, ніж на 3δ (рис.1).

Методом настроювання верстатів за робочим калібром при невеликій кількості пробних заготовок цю задачу розв’язати не можна.

Більш раціональним є метод настроювання верстатів за допомогою універсальних вимірювальних інструментів за звуженими допусками.

4 Настроювання за пробними заготовками та за допомогою універсального вимірювального інструменту

Сутність цього методу настроювання верстатів полягає в тому, що встановлення різальних інструментів і упорів верстата проводиться на певний робочий налагоджувальний розмір Ан, а правильність настроювання встановлюється обробкою якоїсь кількості пробних заготовок. Настроювання признається правильним, якщо середнє арифметичне розмір

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать