ТОЧНІСТЬ ОБРОБКИ І МЕТОДИ ЇЇ ДОСЯГНЕННЯ

Під точністю реально існуючої деталі розуміють ступінь її наближення за розмірами, геометричній формі, правильності взаємного розташування оброблюваних поверхонь і їх шорсткості до аналогічних параметрах, заданих за кресленням.

Від точності виготовлення виробів залежить довговічність і надійність їх експлуатації. Використовувані в даний час потужні і високошвидкісні машини не можуть функціонувати, якщо вони не володіють достатньою точністю, оскільки в місцях сполучення різних деталей матимуть місце зазори і неправильне взаємодія поверхонь, що викличе додаткові деформації, вібрації і передчасний знос. Тому вимоги до точності виготовлення деталей в машинобудуванні постійно посилюються. Залежно від призначення того чи іншого виробу допуски на деталі можуть змінюватися від сотих часток міліметра до десятих часток мікрометра. Чим вище вимоги до точності виготовлення деталей, тим складніше технологічний процес механічної обробки, вище його трудомісткість і вартість, але при цьому забезпечується взаємозамінність при складанні, з'являються передумови її автоматизації, а також полегшується проведення ремонту машин в умовах їх експлуатації.

При розробці технологічного процесу технолог повинен забезпечити задану за кресленням точність виготовлення окремих деталей при високій продуктивності і економічності їх виготовлення, вибрати необхідні вимірювальні інструменти для контролю точності обробки і збірки, призначити між операційні технологічні допуски і розміри і забезпечити можливість їх виконання.

У машинобудуванні існує два методи досягнення заданої точності обробки: метод «пробних ходів і промірів» і метод «автоматичного отримання розмірів на налаштованих верстатах».

Сутність першого методу полягає в тому, що до оброблюваної поверхні заготовки робочий підводить інструмент і з короткого ділянки знімає стружку. Після цього верстат вимикають і виробляють завмер частково обробленої поверхні. Визначається величина відхилення розміру від заданого кресленням і положення інструменту коригується шляхом відліку по лімбу верстата. Потім знову здійснюють пробну обробку ділянки заготовки, виробляють завмер і коригування інструменту до тих пір, поки не буде отриманий необхідний розмір, заданий кресленням. Після цього роблять обробку заготовки по всій її довжині. При обробці наступного заготовки весь процес настройки інструменту повторюють.

При використанні цього методу широко використовується розмітка, коли на поверхню заготовки наносяться контури майбутньої деталі, положення осьових ліній отворів, а робочий намагається поєднати положення і напрямок руху інструменту з лініями розмітки, забезпечуючи при цьому задану форму оброблюваних поверхонь.

Метод пробних ходів і промірів має такі переваги:

  • - на неточному обладнанні існує можливість отримання високої точності обробки;
  • - при неточною заготівлі шляхом правильного розподілу припуску виключається поява шлюбу;
  • - знос ріжучого інструменту не впливає на точність оброблюваних поверхонь;
  • - відсутня необхідність наявності складних і дорогих пристосувань.

Метод має і ряд серйозних недоліків:

  • - низька продуктивність через великої кількості допоміжних ходів;
  • - можливість появи браку з вини робітника;
  • - висока собівартість обробки і трудомісткість;
  • - залежність досягається точності обробки від мінімально можливої товщини стружки на використовуваному верстаті (на токарному верстаті при роботі звичайним різцем мінімальна товщина стружки 0,02 мм - гарантувати отримання розміру з похибкою менше цієї величини неможливо).

При виготовленні унікальних виробів важкого машинобудування спочатку обробляється найбільш відповідальна і трудомістка поверхню. На неї складається спеціальний формуляр, в який заносяться отримані лінійні розміри і який є вихідним документом для виготовлення сполучається деталі.

Метод пробних ходів і промірів застосовується в одиничному, дослідному і дрібносерійного виробництва, при обробці деталей важкого машинобудування, а також для отримання придатних деталей з бракованих заготовок. У великосерійному виробництві метод використовується при шліфуванні для компенсації зносу шліфувального круга.

Для підтримки роботи системи пробних ходів застосовуються універсальні верстати.

Метод автоматичного отримання розмірів на налаштованих верстатах полягає в тому, що верстат попередньо налаштовується на певний розмір, і точність обробки досягається автоматично без участі робітника. Положення заготовки щодо різального інструменту при цьому визначається пристосуванням. Точнісні показники обробки заготовки забезпечуються за один робочий хід інструмента. На налаштованому верстаті обробляється вся партія заготовок без якого-небудь коректування положення інструменту.

Метод має такі переваги:

  • - підвищується точність обробки, яка не залежить від мінімально можливої товщини стружки і кваліфікації робітника;
  • - знижується величина шлюбу;

зз

  • - підвищується продуктивність обробки за рахунок зниження втрат часу на допоміжні руху і розмітку;
  • - робітники високої кваліфікації зайняті на відповідальних операціях настройки верстата; на самих же верстатах працюють робітники низької кваліфікації;
  • - підвищується економічність виробництва.

Суб'єктивним фактором зниження точності настройки

служить кваліфікація наладчика.

Метод автоматичного отримання розмірів використовується у великосерійному і масовому виробництві, коли витрати на настройку верстатів окупаються великою кількістю продукції, що випускається. Обробка по такому методу здійснюється, наприклад, на гідрокопіровальний і багаторізцевих напівавтоматах, розточувальних і поздовжньо-стругальних верстатах і ін.

Метод використовується і на верстатах, що мають систему адаптивного управління, забезпечену датчиками, які в автоматичному режимі здійснюють контроль параметрів процесу різання, зносу інструменту, розмірів оброблюваних поверхонь і т.д. При наближенні реального розміру оброблюваної деталі до верхнього або нижнього граничного відхилення поля допуску, система дає команду на автоматичну підналадку верстата, в результаті чого здійснюється, наприклад, коригування положення інструмента. При досягненні розміру обробки відповідно до заданого за кресленням верстат автоматично вимикається.

Ступеня точності по ЕСДП називаються КВАЛІТЕТ, яких встановлено 19: 01, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17. Точність від квалітету 01 убуває до квалитету 17.

Яким би методом ні оброблялися деталі, їх розміри і форми поверхонь не можуть бути ідеально точними, і будуть відрізнятися між собою і від заданих за кресленням на величину похибки, яка залежить від багатьох параметрів.

Похибка - це різниця між реальним розміром деталі і заданим за кресленням.

Всі похибки, що виникають в процесі обробки виробів, підрозділяються на систематичні і випадкові. У загальному вигляді похибки обробки можуть бути класифіковані в такий спосіб (рис. 1.8): Так - похибки розміру; Ар - похибки взаємного розташування поверхонь; Аф - похибки форми поверхні; Ав - хвилястість поверхні; Дш - шорсткість поверхні.

похибки обробки

Мал. 1.8. похибки обробки

Залежно від умов обробки слід розрізняти домінуючі похибки, які більшою мірою впливають на точність отримання тих чи інших розмірів і повинні бути враховані при аналізі обробки деталей. Наприклад, під час свердління, розгортання, нарізування різьблення мітчиком, тобто при обробці мірним інструментом, похибка буде залежати від точності самого інструменту. При точінні заготовок на токарних верстатах, фрезеруванні площин на універсально-фрезерних верстатах, при шліфуванні заготовок на плоскошліфувальних верстатах і ін., Точність обробки визначається настроюванням інструменту щодо оброблюваних поверхонь, тобто налаштуванням верстата. При використанні в процесі обробки пристосувань, таких як, наприклад, кондуктор, точність буде залежати від точності виготовлення самого пристосування, зокрема розташування кондукторних втулок.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >