Министерство труда, занятости и трудовых ресурсов Новосибирской области ГБПОУ НСО «Новосибирский авиационный технический колледж имени Б.С. Галущака»

Методические указания к практическим занятиям

МДК 03.01 «Организация реализации

технологических процессов производства деталей»

Практическое занятие №1 "Анализ и определение погрешности обработки, вызываемые размерным износом резца."

Практическое занятие №2 "Анализ и определение погрешности обработки, вызванных геометрической погрешностью станка."

Практическое занятие №3 "Анализ и определение погрешности обработки, возникающих под действием сил резания."

Практическое занятие №4 "Анализ и определение погрешности обработки, возникающих при установки заготовки."

Практическое занятие №5 "Определение погрешности наладочного размера при размерной настройке станка."

Практическое занятие №6 "Анализ и определение суммарной погрешности обработки."

Преподаватель:

Роммель А.С.

2017

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ.

Целью данного методического указания является освоение методики расчета суммарной погрешности обработки, что является очень важным моментом при достижении необходимой точности при различных методах механической обработки.

Для того чтобы эффективно достигнуть поставленной цели, студенты должны хорошо знать следующие разделы:

1. природу размерного износа различных инструментов и методику его определения;

2. жесткость технологической системы и методику определения погрешностей, вызываемых упругими деформациями в системе под влиянием сил резания при различных видах обработки;

3. методику определения погрешностей обработки, возникающих вследствие геометрических неточностей станка;

4. методику определения погрешностей обработки, вызываемых температурными деформациями технологической системы при различных видах обработки;

5. методику определения погрешностей установки заготовок;

6. методику определения погрешности настройки станка.

1. В ходе выполнения работы студенты осваивают:

1. Общие компетенции:

ОК1. Понимать суть и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3 Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4 Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами,

ОК7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.

ОК 9 Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

1.1.2 Начальные профессиональные компетенции:

ПК 3.1 Участвовать в реализации технологического процесса по изготовлению деталей

ПК 3.2 Проводить контроль соответствия качества деталей требованиям технической документации

1.2 С целью овладения указанным видом профессиональной деятельности и соответствующими профессиональными компетенциями обучающийся в ходе освоения профессионального модуля должен:

иметь практический опыт:

- участия в реализации технологического процесса по изготовлению деталей;

- проведения контроля соответствия качества деталей требованиям технической документации;

1.2.1 Осваивают умения:

- проверять соответствие оборудования, приспособлений, режущего и измерительного инструмента требованиям технологической документации;

- устранять нарушения, связанные с настройкой оборудования, приспособлений, режущего инструмента;

- определять (выявлять) несоответствие геометрических параметров заготовки требованиям технологической документации;

- рассчитывать нормы времени;

1.2.2 Усваивают знания:

- основные принципы наладки оборудования, приспособлений, режущего инструмента;

- основные признаки объектов контроля технологической дисциплины;

- основные признаки соответствия рабочего места требованиям, определяющим эффективное использование оборудования

2. Расчер суммарной погрешности обработки

Все погрешности, определяющие точность изготовления деталей машин на металлорежущих станках, могут быть разделены на три категории:

1. погрешности установки заготовок, Δεу;

2. погрешности настройки станка ΔΗ;

3. погрешности, возникающие непосредственно в процессе обработки, к которым относятся:

1. погрешности, вызываемые размерным износом режущих инструментов Δ_и;

2. погрешности, вызываемые упругими деформациями технологической системы под влиянием силы резания Δy ;

3. погрешности обработки, возникающие вследствие геометрических неточностей станка ∑Δст;

4. погрешности обработки, вызываемые температурными деформациями технологической системы ∑Δт.

При обработке на станках с ЧПУ дополнительно возникают погрешности позиционирования элементов системы и обработки программ управления.

Расчет точности необходим в основном для операций чистовой обработки, выполняемых по 6…9-му квалитетам.

Суммарные погрешности обработки заготовок на настроенных станках определяют из уравнений [1]:

для диаметральных размеров

(1)

для линейных размеров

(2)

2.1 Погрешности установки заготовок для обработки

Требуемое положение заготовки в рабочей зоне станка достигается в процессе ее установки. Процесс установки включает базирование и закрепление. Базирование – придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат. Закрепление – приложение сил и пар сил к изделию для обеспечения постоянства и неизменности его положения, достигнутого при базировании. Фактическое положение заготовки отличается от требуемого. Отклонение в положении заготовки, возникающее при базировании, называют погрешностью базирования Δε_б, при закреплении – погрешностью закрепления Δε_З, при установке – погрешностью установки Δε_y, причем Δε_y=f(Δε_б,Δε_З) применяют:

1. установку в приспособлении без выверки (это наиболее часто применяемый способ установки заготовок в серийном и массовом производстве при обработке их партиями с одной наладки; в случае использования нескольких приспособлений в погрешность установки включают обычно и погрешность приспособления Δε_пр );

Δε_y=f(Δε_б;Δε_з;Δε_пр)

2. установку в приспособлении с выверкой положения каждой заготовки по разметочным рискам или непосредственно по поверхностям заготовки; в этом случае возникает погрешность установки – выверки Δεy-в, включающая, как правило, и погрешность закрепления;

3. установку на станках с ЧПУ по определенным поверхностям заготовки; при этом оценивают фактическое положение заготовки в рабочей зоне станка, вносят коррекцию в программу обработки; таким образом, в этом случае требования к точности установки заготовки в приспособлении более низкие, чем при первых двух вариантах установки. В последнем случае погрешность установки зависит от точности измерения заготовки, определения ее положения и от оставшейся нескомпенсированной погрешности положения заготовки в рабочей зоне станка.

Погрешность установки при различных методах обработки можно определить по табл. 2.1-2.6 см. Приложение А.

2.2. Погрешность настройки станка на размер

Под наладкой (настройкой) технологической системы понимают приведение ее в рабочее состояние, пригодное для использования при выполнении технологической операции. Наладка в общем случае включает согласованную установку режущего инструмента, рабочих органов станка, приспособления в положение, которое обеспечивает получение заданного размера с установленным допуском на изготовление. Эти элементы наладки часто называют настройкой технологической системы станка на размер. Кроме этих элементов в наладку входит установка заданного режима обработки путем смены шестерён, установка инструмента в инструментальные магазины и револьверные головки станков, установка программоносителя в считывающее устройство станков с ЧПУ и другие работы.

Взаимное положение элементов технологической системы определяется «установочным размером». При каждом регулировании системы или смене инструмента невозможно обеспечить одно и то же его положение. Поле рассеяния положений инструмента при наладке называют погрешностью наладки станка на размер и обозначают Δ_Η. Ориентировочно погрешность наладки можно принять равной разности между предельными значениями установочного размера. При расчете погрешность наладки можно принимать по табл. 2.7 см. Приложение А.

Точно значения Δ_Η определяются расчетом. В общем случае Δ_Η зависит от погрешности регулирования Δ_Р положения инструмента (по лимбу, эталону, жесткому упору и т.п.) и погрешности измерения размера детали Δ_ИЗМ.

Для поверхностей вращения с учетом того, что Δ_Η и Δ_Р относятся к

радиусу, Δ_ИЗМ – к диаметру, получим:

(3)

для плоских поверхностей

(4)

где К_Р и К_И – коэффициенты, учитывающие отклонение закона распределения элементарных величин Δ_Р и Δ_ИЗМ от нормального закона распределения

К_Р =1,14-1,73 К_И =1,0 (5)

Слагаемые погрешности Δ_Р определяют по формулам и значениям, приведенным в табл. 2.8 и 2.9 см. Приложение А.

В тех случаях, когда применяют осевые инструменты (сверла, зенкеры, развертки, протяжки, пазовые фрезы), погрешности наладки зависят от действительных размеров устанавливаемых инструментов и определяются допусками на изготовление инструментов. Колебания размеров инструментов при каждой их смене влияют на точность обработки аналогично влиянию погрешности Δ_Н наладки станка на выдерживаемый размер.

Погрешность измерения можно определить по табл. 2.10 см. Приложение А.