II.2 Точность обработки. Критерии точности. Методы обеспечения заданной точности

II.2.1 Критерии точности. Методы обеспечения заданной точности

В общем случае под точностью понимается степень соответствия изготовленной детали линейным размерам, форме, взаимному расположению поверхностей, шероховатости, физико-механическим свойствам поверхностного слоя и внутренних слоёв заготовки чертежу детали, а также данным условиям чертежа детали, которые разработал конструктор.

Точность является одним из важнейших показателей качества деталей. Различают 3 критерия точности:

1. Т_З – заданная точность;

2. Т_Д – действительная точность;

3. Т_О – ожидаемая точность.

Т_З = δ (не выдерживаемый параметр; задаётся конструктором, определяется по рабочему чертежу)

Т_З = Δд (действительному диапазону рассеивания параметров при обработке партии деталей на настроенном станке.) Диапазон рассеивания Δд является фактически технологическим допуском на партию изготовленных деталей.

[рисунок]

Т_З = Δо (равна ожидаемому рассеиванию при обработке данной партии деталей)

Рассмотрим основные методы обеспечения заданной точности. Их существует два:

1. метод пробных ходов и промеров;

2. метод автоматического получения заданных параметров.

Рассмотрим метод пробных ходов и промеров на пример токарной обработки.

[рисунок]

На токарном станке обрабатывается ступенчатый валик, обработка ведётся токарным проходным резцом. На рисунке представлена теоретическая схема базирования обрабатываемого валика на токарном станке. В данном случае обрабатывается короткий жёсткий валик с отношением длины и диаметра меньше 1,5. D_v – движение вращения, v – скорость резания, D_s – движение подачи, s – подача. Для коротких валиков наша заготовка устанавливается в трёхкулачковом патроне с упором в торец. Это практическая реализация схемы базирования, а теоретическая реализация базирования, представленная на рисунке, лишает заготовку 3 степеней свободы: 1, 2, 3, и одновременно базой для них является ось заготовки и двойная опорная база 4, 5, связанная с осью.

При способе пробных ходов и промеров квалифицированный(!) рабочий подводит резец к вращающейся заготовке и вершиной резца касается этой заготовки. Затем по отсчётным устройствам станка определяют размер и подают резец в радиальном направлении, как показано на рисунке. После этого включают подачу или вручную снимают 1-й слой заготовки на длину l. Измеряют диаметр заготовки: он не равен заданному размеру. После измерения рабочий подаёт дальше резец в радиальном направлении и снимает 2-й слой, затем снова измеряет. Если размер не получился, то процесс повторяется, и так до тех пор, пока не получится заданный размер.

Преимущества способа:

1. можно на неточном оборудовании получить точную деталь;

2. относительная простота процесса достижения заданной точности.

Недостатки:

1. низкая производительность;

2. требуются рабочие высокой квалификации;

3. точность обработки ограничивается допустимой минимальной величиной слоя, который может снять резец (инструмент) за 1 ход. Минимальная величина, снимаемая остро заточенным доведённым резцом равна 0,05 мм и более.

Рассмотрим метод автоматического получения заданных параметров.

[рисунок]

Для обеспечения данного метода необходимо произвести методы автоматизации цикла. Для этого станок снабжается радиальным и продольным упорами. Радиальный устанавливается на выдерживаемый размер l. В этом случае студент подводит суппорт до радиального упора, включая продольную подачу, и, дойдя до радиального упора, станок автоматически останавливается. Деталь готова.

Преимущества:

1. высокая производительность;

2. не требуются рабочие высокой квалификации;

3. снижение себестоимости с увеличением размера обрабатываемой партии.

Недостатки:

1. увеличении расходов на автоматизацию станка;

2. необходимость иметь наладчика оборудования.