1.5.5. Методы расчета точности механической обработки

Известны три метода расчёта точности механической обработки: расчётно-аналитический, вероятностно-статистический и расчётно-статистический.

Расчётно-аналитический метод заключается в оценке точности по аналитическим или эмпирическим формулам для строго определённых условий выполнения технологического процесса. Достоинством метода является учёт физических явлений в рассматриваемом процессе с выявлением причин образования погрешностей. Однако отсутствие необходимых расчётных формул для разнообразных конкретных процессов обработки ограничивает в настоящее время практическое применение данного метода. Более подробно этот метод будет рассмотрен на лабораторных занятиях.

Вероятностно-статистический метод применим при условии значительного числа заготовок (50 и более) как метод пробных рабочих ходов, так и метод автоматического получения размеров. В результате экспериментов производят замер интересующего параметра шкальным инструментом и на основе методов математической статистики выявляют точность обработки исследуемого процесса.

Этот метод универсален и позволяет достоверно оценить и исследовать точность обработки, сборки, контрольных и других операций. Однако он требует проведения трудоёмких экспериментов, поэтому экономически целесообразен в крупносерийном и массовом производстве.

Вероятностно-статистический метод расчёта точности механической обработки более подробно будет рассмотрен на лабораторных занятиях.

Расчётно-статистический метод основан на использовании достоинств вероятностно-статистического и расчётно-аналитического методов.

Этот метод, будучи весьма гибким, позволяет определить погрешность путём оценки её отдельных составляющих расчётным или статистическим путём. При недостатке расчётных данных этот метод в большей мере будет носить вероятностно-статистический характер. Вместе с тем отдельные составляющие погрешности могут быть рассчитаны аналитически.

1.5.6. Определение суммарной погрешности механической обработки (расчётно-статистический метод)

Определение суммарной погрешности обработки с участием всех факторов, влияющих на точность, имеет важное значение в технологии машиностроения.

При суммировании погрешностей следует рассматривать два случая:

- обработка методом пробных ходов (обработка единичных деталей и малых серий деталей);

- обработка методом автоматического получения заданного размера на настроенном станке (в серийном и массовом производствах).

При обработке методом пробных ходов учитываются только систематические погрешности. Систематические погрешности суммируются алгебраически, т.е. некоторые погрешности могут перекрываться и взаимно компенсироваться.

При обработке методом автоматического получения заданного размера на настроенном станке (обработка больших партий деталей) необходимо учитывать кроме систематических ещё и случайные погрешности.

Случайные погрешности возникают в результате неодинаковой твёрдости обрабатываемого материала заготовок, неточности измерений, от переменного припуска на обработку и т.п.

Случайные погрешности суммируются по правилу квадратного корня из суммы квадратов отдельных погрешностей: