5 Точность и качество обработанной поверхности

5.1 Точность и параметры точности

Под точностью понимают соответствие детали параметрам заданного чертежа.

Точность – понятие комплексное, оно характеризует не только геометрические параметры машин и их элементы, но и единообразие различных свойств изготавливаемых изделий (упругих, динамических, магнитных и др. качественных показателей, кпд, развиваемой мощности). На всех этапах изготовления машин неизбежны, те или иные погрешности, в результате чего достичь абсолютную точность практически невозможно. Погрешности, возникающие на различных этапах технологического процесса, взаимосвязаны. Точность сборки машин зависит от точности изготовления деталей, детали от точности заготовки и т. д. Поэтому вопросы точности должны решаться не изолированно, а комплексно для всего технологического процесса (от заготовки до смежников).

Параметры точности:

- точность размеров

- точность формы отклонения (огранка, эллипсность, конусообразность, бочкообразность)

- точность взаимного расположения поверхностей (параллельность, перпендикулярность)

- точность структуры заготовки и детали (химический состав и физические свойства материала)

- качество поверхности (шероховатость)

Поверхности обработки являются следствием влияния технологических факторов, вызывающих первичные погрешности.

К их числу относят погрешности:

- неточность установки обрабатываемой заготовки на станке

- погрешность обработки, возникающая в результате упругих деформаций технологической системы СПИД

- под влиянием сил резания

- погрешность закрепления заготовки

- погрешность от износа режущего инструмента

- настройки станка

- тепловые деформации технологической системы

- погрешности от действия остаточных напряжений материала заготовки и др.

Заданная точность может быть обеспечена различными технологическими методами.

В единичном производстве точность обеспечивается выверкой заготовок, устанавливаемых на станке, снятия стружки пробными рабочими ходами инструмента, а также зависит от квалификации рабочих.

В условиях серийного и массового производства точность обеспечивается методом автоматического получения размеров на предварительно настроенном станке. Примерами обработки методом автоматизации получения размеров могут служить:

- обтачивание на многорезцовых п/автоматах

- фрезерование

- тонкое растачивание и др. виды обработки

В автоматизированном производстве применяются более прогрессивные методы обеспечения заданной точности. В станках встраивают измерительные и регулирующие устройства, которые в случае выхода выдерживаемого размера из поля допуска автоматически подналаживают систему на заданный размер. В последнее время развиваются самонастраивающиеся (адаптивные) и самооптимизирующиеся системы управления станками. С повышением заданной точности трудоемкость и себестоимость машины растет. Точная обработка более трудоемка и выполняется более квалифицированными рабочими на более дорогом оборудовании.

5.2 Погрешности при обработке заготовок

Неточность обработки обуславливается возникновением различных погрешностей. Определяют фактическую точность при лабораторных и производственных исследованиях. Изучение причин, вызывающих погрешности при обработке заготовок на станках позволило установить связь между этими погрешностями, их величинами, и таким образом управлять ими, снижать или устранять совсем.

Погрешности можно разделить на:

Систематические постоянные (т. е. погрешности, имеющие одинаковые значения для всей рассматриваемой совокупности размеров)

Систематические переменные (закономерно изменяющиеся по ходу техпроцесса)

Случайные погрешности, и имеющие различные значения при невыясненных причинах их появления.

Для определения результата погрешностей необходимо суммировать все погрешности по величине и знаку. При расчете для практических целей и характеристики точности операции в течении времени обработки применяют диаграмму точности. Построение диаграммы должно быть связано с размерами детали на чертеже. От правильности наладки зависит качество обрабатываемой заготовки. Настройка считается правильной, если средняя арифметическая размеров пробных заготовок находится в пределах некоторого допуска.

Для исследования точности обработки используют точностные и точечные диаграммы.