14. Настройка металлорежущих станков на обрабатываемый размер. Статическая и динамическая настройка.

Настройкой станка на размер называют приведение рабочих органов станков с установленным инструментом и приспособлением в такое положение, которое обеспечивает автоматическое получение определенных заданных размеров поверхностей при обработке в данной операции.

Все автоматы настроены на размер. Полуавтоматы (т. е. станки, при работе на которых функции рабочего сводятся только к установке и снятию деталей и к пуску станка в ход) также являются станками, настроенными на размер.

При обработке на револьверных станках, настраиваемых в большинстве случаев на размер для всей партии обрабатываемых деталей, иногда применяется установка резца на размер по диаметру с помощью лимба на поперечном суппорте.

Обработка на обычных токарно-центровых станках чаще всего выполняется без «предварительной настройки станка на размер с отводом суппортов в поперечном направлении. В этих случаях станки также могут быть настроены на размер, если поперечное перемещение суппортов ограничить упорами, положение которых не меняется при обработке всей партии деталей.

Обработка на токарных станках чаще всего производится без упоров, и установка инструмента на размер производится при обработке каждой поверхности детали. В этих случаях получение нужного размера по диаметру может быть достигнуто одним из двух способов:

перемещением суппорта с отсчетом по лимбу, без промеров (точность обработки обычно не выше 4-го класса);

взятием пробных стружек с промерами при этом обрабатываемой поверхности (точность обработки обычно не выше 3-го класса).

Подобные действия приходится совершать рабочим при обработке деталей на ненастроенных на размер фрезерных и других станках. При работе на таких станках на обработку деталей требуется больше времени, чем при работе на станках, настроенных на размер. В последнем случае работу могут выполнять менее обученные рабочие, чем в первом. Настройку станков на размер (размерную наладку) выполняют квалифицированные рабочие-наладчики.

При больших программах выпуска, как, например, в авто- и мотостроении, обработку ведут на станках, настроенных на размер.

Очевидно, что, устанавливая, например, резец на размер при обточке детали на токарном станке, рабочий не может привести инструмент точно в такое положение, которое обеспечивает получение у всех обточенных деталей строго номинального размера, заданного чертежом. Это может получиться лишь случайно.

То же происходит и при настройке станка на размер для обработки партии деталей. В этом случае инструмент устанавливают в определенное положение, которое не меняют до смены этого инструмента из-за притупления или до окончания обработки всей партии деталей (если это позволяет стойкость инструмента). При этом также неизбежна погрешность обработки, вызванная неточностью установки инструмента.

Настройка станка на размер может осуществляться приведением в определенное положение упоров для инструмента. Следствием неизбежной неточности установки упоров явится погрешность при обработке.

Статическая настройка станков на размер: установка РИ по различным калибрам и эталонам на неподвижном станке. Размер установочного калибра при статической настройке:

LH = LP ± Δ

Δ – поправка, учитывающая деформацию в упругой технологической системе и шероховатость поверхности эталонной детали;  LP – рабочий настроечный размер.

LP = (Lmax + Lmin)/2

Динамическая настройка станков на размер:

- настройка по пробным деталям с помощью рабочего калибра: настройка по тому рабочему калибру, который используется в дальнейшем при обработке изделия. После настройки изготавливается деталь.

Если размеры находятся в пределах допусков, предусмотренных рабочим калибром, то настройка считается правильной.

Нужно добиваться, чтобы рассеяние было меньше поля допуска.

- настройка по пробным деталям с помощью универсального мерительного инструмента:

Сущность: установка инструментов и упоров производится на определенный промежуточный размер LH, а правильность устанавливается обработкой m-пробных заготовок; настройка признается правильной, если среднее арифметическое размеров пробных заготовок находится в пределах некоторого допуска на настройку ТН.

Задача настройки: определяется поле допуска ТН.

Теоретической предпосылкой метода является положение: если совокупность заготовок, размеры которых подчиняются закону Гаусса со среднем квадратичным σ, разбить на группы по m-штук и определить среднее арифметическое размеров внутри каждой из групп, то распределение этих групповых средних будет также подчиняться закону Гаусса.