Точність обробки на настроєних верстатах

В загальному випадку похибки виконання операційного розміру складаються:

а) із похибки встановлення деталі;

б) із похибки настроювання верстата;

в) із похибки обробки, яка є результатом дії, як випадкових, так і закономірно-змінних факторів.

Настроювання верстату полягає в наданні ріжучому інструменту певного положення або відносно верстату, або відносно іншого інструменту, або відносно якої-небудь поверхні деталі, яка використо-вується в якості упора.

Задача настроювання – сумістити центр групування похибок із розрахунковим значенням настроювального розміруА_н  (рис.34). Досягти суміщення практично не можливо, внаслідок чого має місце похибка настроювання :

,

де:       - поле розсіювання настроювального розміру;

 - координата центра групування похибок, досягнута при п-ому настроюванні верстату.

Величина і допуск настроювального розміру визначаються із величини і допуску операційного розміру таким чином, щоб з врахуванням виникаючих в процесі обробки похибок забезпечити отримання операційного розміру при найменшому числі налагоджень.

Розрахункове значення настроювального розміру  (рис.34) знахо-диться з рівняння

,

,

де:     А - середнє значення операційного розміру;

_С  - сумарна величина закономірно-змінних похибок за період між підналадками.

Знак “мінус” перед с ставиться в тому випадку, якщо закономірно-змінні похибки викликають збільшення розмірів деталей. В іншому випадку ставиться знак “плюс”.

Величину с знайдемо (рис.34) із рівняння

,

де:      - допуск операційного розміру;

 - миттєве поле розсіювання операційного розміру, яке є резуль-татом дії випадкових факторів.

Одночасний вплив похибок  викликає розсіювання операційного розміру.

Крім того, нестабільність положення базової поверхні відносно верстату внаслідок похибки базування є також однією з причин розсіювання значень операційного розгляду. В третьому розділі наводилися приклади похибок базування (зазор між базовим отвором деталі  і установочним пальцем пристосування, коливання положення осі деталей, які встановлюються в призму і т.д.). Існують і інші види похибок базування. Так, відхилення форми і розміщення базових поверхонь оброблюваних деталей (рис.35) можуть виступати також причинами похибок базування. Дійсно, при побудові пов’язаної з базовими поверхнями деталі системи координат  вісь  (рис.35) може зайняти одне із двох крайніх положень – співпасти з віссю Х системи координат  або пройти дотично до впадини на базовій  поверхні. Відстань між цими двома положеннями осі  є ніщо інше, як можлива похибка базування . Аналогічно визначається похибка базування для двох інших випадків, зображених на рис.35. Похибка базування в даному випадку є похибкою взаємного розміщення точок реальної базової поверхні в напрямку отримуваного операційного розміру. Ця похибка викликає розсіювання операційного розміру. Це розсіювання помічається при вимірюванні деталей в тому випадку, коли точки контакту базової поверхні з вимірювальним пристосуванням не співпадають з точками

контакту бази з пристосуванням верстату.

Дійсно, якщо прийняти рівними нулю всі похибки обробки, то, не дивлячись на це, операційний розмір А кожної деталі партії (рис.35) все ж будуть мати значення від  до 

,

де  - похибка базування даної деталі, рівна відхиленню форми (розміщення) даної деталі.

Величина розсіювання операційного розміру  партії деталей в цьому випадку буде рівна найбільшому відхиленню форми (розміщення) деталей партії

,

але

.

Отже

.

Звичайно, якщо деталь при вимірюванні базується по тій схемі, що і при обробці, то величина цього розсіювання фіксуватися вимірювальним приладом не буде і може бути визначена лише спеціальними вимірами базовими поверхнями по всіх її точках.

Крім похибок базування на розсіювання операційного розміру можуть впливати нерівномірність зміщення деталей і контактні деформації баз під дією сил закріплення - .

Похибки базування і закріплення в сумі утворюють похибки установки. Нестабільність величини похибки установки деталей партії викликає розсіювання розмірів деталей на величину .

Результуюча похибка операційного розміру А партії деталей в загальному випадку може складатися із наступних складових:

.

Величина похибки  для різних операцій і технологічних процесів може коливатися в широких межах. Однак в більшості випадків практичне здійснення схем базування деталі на верстаті і при вимірюванні співпадає¿ а похибки закріплення в силу недостатньої жорсткості деталей і пристосувань є незначними. Внаслідок цього похибки установки не враховуються при складанні норм економічної точності різних методів обробки (ці методи складаються шляхом обробки статистичних даних про точність обробки).

Існуючі норми економічної точності , які приведені в довідниках, враховують вплив на точність обробки решти трьох факторів:

.

Похибки ,  та  характерні для кожного методу обробки і, як наслідок, визначають точність обробки кожного із методів.