Методы получения заданной точности деталей

Методы получения заданной точности деталей

Заданная точность детали может быть обеспечена двумя основными методами:

Метод пробных ходов и промеров, при котором положение заготовки определяется индивидуальной выверкой, часто применяется предварительная разметка, контуры будущей детали наносят на поверхности заготовок чертилками, кернер; другими инструментами. Сущность метода заключается в том, что к обрабатываемой поверхности заготовки, установленной в станке, подводят режущий инструмент лимбу, устанавливают необходимую глубину резания. Затем с короткого участка снимают слой металла. После этого станок останавливают и делают замер полученного размера. Если размер получается в пределах допуска по чертежу, то обрабатывают поверхность. Если будут отклонения от чертежа, то по лимбу станка делают поправку в положение инструмента и вновь делают пробный проход и снова проводят оста станка и пробный промер. Так делают до тех пор, пока не получится размер в пределах чертежа, после чего обрабатывают поверхность по всей длине. При обработке следу заготовки всю процедуру установки инструмента пробными ходами и промерами повторяют.

Достоинства метода:

- на неточном оборудовании можно получить высокую точность обработки;

- при обработке партии заготовок исключается влияние износа режущего инструмента на точность полученных размеров;

- при неточной заготовке можно правильно распределить припуск предотвратить появление брака за счет выверки положения заготовки в станке;

- отпадает необходимость в проектировании и изготовлении сложных дорогостоящих приспособлений типа кондукторов, поворотных, и делительных столов и головок и т.д.

Недостатки метода:

- зависимость точности обработки от минимальной толщины снимаемой стружки;

- влияние на точность обработки квалификации, внимания и состояния здоровья рабочего;

- низкая производительность процесса обработки из-за затрат времени на пробные ходы и промеры;

- высокая себестоимость обработки из-за низкой производительности процесса и высокой квалификации рабочих (5...6 разряд), требующей высокой оплаты труда.

Области применения метода:

- в единичном и мелкосерийном производстве, в опытных, ремонта инструментальных цехах;

- в тяжелом машиностроении для получения годных деталей из неполных заготовок (" спасения" брака по литью или штамповке);

- в крупносерийном и массовом производстве при шлифовании, так как позволяет компенсировать износ абразивного инструмента.

Метод автоматического получения размеров на настроечных станках:

Этот метод обеспечивает автоматическое получение размеров по предварительно настроенных станках автоматах и полуавтоматах независимо от квалификации и внимания рабочего. Требуемая точность обработки зависит не от рабочего- операционника, а от наладчика, обеспечивающего предварительную настройку станка, от инструментальщика изготавливающего специальные инструменты и приспособления, и от технолога назначающего технологические базы и размеры заготовок, а также определяющего метод ее установки и крепления и конструкцию необходимого оборудования. Станок, как правило, настраивается методом пробных ходов и промеров, а затем осуществляется обработки определенной партии заготовок без настройки. Количество обрабатываемых заготовок в партии зависит от износа режущего инструмента. При достижении предельной величины износа, когда размеры или другие параметры деталей выходят за допустимые пределы, то есть появляется брак, станок подлежит переналадке.

Достоинства метода:

- повышение точности обработки и снижения брака за счет того, что она не зависит от толщины снижения слоя и квалификации рабочего;

- высокая производительность процесса благодаря устранению потерь времени на предварительную разметку заготовок и осуществления пробных ходов и промеров

- рациональное использование рабочих высокой квалификации, которые выполняют настрой станков и обслуживают по 8... 12 станков;

- повышение экономического производства;

- возможность осуществления комплексной механизации и автоматизации технологических процессов изготовления деталей.

Данный метод изготовления деталей целесообразно применять в серийном массовом производстве при большой программе выпуска изделий с применением станков; автоматов с программным управлением.

Погрешности обработки, возникающие при изготовлении деталей, можно разделить на систематические и случайные.

Систематические погрешности обработки

Систематическая погрешность - это такая погрешность, которая для заготовок рассматриваемой партии остается постоянной или же изменяется законов при переходе от каждой обрабатываемой заготовки к следующей.

В первом случае погрешность принято называть постоянной систематической погрешностью, а во втором случае - переменной систематической погрешностью.

Причины возникновения систематических погрешностей:

- неточность, износ и деформация станков, приспособлений и инструментов;

- деформация заготовок и инструмента под действием сил резания и ус зажатия заготовок;

- тепловые деформации станков, инструмента и заготовок;

- погрешности теоретической схемы обработки.

Погрешности, возникающие вследствие неточности, износа и деформации станков

Погрешности изготовления и сборки металлообрабатывающих станков ограничиваются нормами ГОСТов, определяющих допуски и методы проверки точности станков.

В табл.3.1. приведены некоторые характеристики геометрической точности станков общего назначения средних размеров.

ТаблицаЗ.1.

Геометрические характеристики станков общего назначения средних размеров:

Характеристики	Допустимые отклонения
Радиальное биение шпинделей токарных и фрезерных станков	0, 01...0, 05
Биение конического отверстия в шпинделе: токарного и фрезерного станков вертикально-сверлильных станков	0, 02 0, 03... 0, 05
Торцовое (осевое) биение шпинделей	0, 01...0, 02
Прямолинейность и параллельность направляющих токарных и продольно-строгальных станков: на длине 1 000 мм на всей длине	0, 02 0, 05
Прямолинейность направляющих и столов фрезерных станков на длине 1000 мм	0, 03... 0, 04

Данные табл.3.1. относятся к станкам нормальной точности (станки группы Н) предназначенным для обработки заготовок в пределах 7...9 квалитетов точности. Геометрические погрешности станков более высоких точностных групп, значительно уменьшаются, а трудоемкость их изготовления увеличивается.

В табл.3.2. приведены сравнительные характеристики погрешностей трудоемкости изготовления станков различной точности, а остальные - в процентах к этим станкам.

Погрешности геометрической точности станков полностью или частично переносятся на обрабатываемые заготовки в виде систематических погрешностей. Величина этих погрешностей поддается предварительному анализу, расчету и учету при обработке. Обычно по требуемой точности изготовления детали выбирают и назначают группу технологического металлообрабатывающего станка, который в состоянии обеспечить требуемую точность изготовления детали.

Таблица3.2

Методы получения заданной точности деталей

Заданная точность детали может быть обеспечена двумя основными методами:

Метод пробных ходов и промеров, при котором положение заготовки определяется индивидуальной выверкой, часто применяется предварительная разметка, контуры будущей детали наносят на поверхности заготовок чертилками, кернер; другими инструментами. Сущность метода заключается в том, что к обрабатываемой поверхности заготовки, установленной в станке, подводят режущий инструмент лимбу, устанавливают необходимую глубину резания. Затем с короткого участка снимают слой металла. После этого станок останавливают и делают замер полученного размера. Если размер получается в пределах допуска по чертежу, то обрабатывают поверхность. Если будут отклонения от чертежа, то по лимбу станка делают поправку в положение инструмента и вновь делают пробный проход и снова проводят оста станка и пробный промер. Так делают до тех пор, пока не получится размер в пределах чертежа, после чего обрабатывают поверхность по всей длине. При обработке следу заготовки всю процедуру установки инструмента пробными ходами и промерами повторяют.

Достоинства метода:

- на неточном оборудовании можно получить высокую точность обработки;

- при обработке партии заготовок исключается влияние износа режущего инструмента на точность полученных размеров;

- при неточной заготовке можно правильно распределить припуск предотвратить появление брака за счет выверки положения заготовки в станке;

- отпадает необходимость в проектировании и изготовлении сложных дорогостоящих приспособлений типа кондукторов, поворотных, и делительных столов и головок и т.д.

Недостатки метода:

- зависимость точности обработки от минимальной толщины снимаемой стружки;

- влияние на точность обработки квалификации, внимания и состояния здоровья рабочего;

- низкая производительность процесса обработки из-за затрат времени на пробные ходы и промеры;

- высокая себестоимость обработки из-за низкой производительности процесса и высокой квалификации рабочих (5...6 разряд), требующей высокой оплаты труда.

Области применения метода:

- в единичном и мелкосерийном производстве, в опытных, ремонта инструментальных цехах;

- в тяжелом машиностроении для получения годных деталей из неполных заготовок (" спасения" брака по литью или штамповке);

- в крупносерийном и массовом производстве при шлифовании, так как позволяет компенсировать износ абразивного инструмента.

Метод автоматического получения размеров на настроечных станках:

Этот метод обеспечивает автоматическое получение размеров по предварительно настроенных станках автоматах и полуавтоматах независимо от квалификации и внимания рабочего. Требуемая точность обработки зависит не от рабочего- операционника, а от наладчика, обеспечивающего предварительную настройку станка, от инструментальщика изготавливающего специальные инструменты и приспособления, и от технолога назначающего технологические базы и размеры заготовок, а также определяющего метод ее установки и крепления и конструкцию необходимого оборудования. Станок, как правило, настраивается методом пробных ходов и промеров, а затем осуществляется обработки определенной партии заготовок без настройки. Количество обрабатываемых заготовок в партии зависит от износа режущего инструмента. При достижении предельной величины износа, когда размеры или другие параметры деталей выходят за допустимые пределы, то есть появляется брак, станок подлежит переналадке.

Достоинства метода:

- повышение точности обработки и снижения брака за счет того, что она не зависит от толщины снижения слоя и квалификации рабочего;

- высокая производительность процесса благодаря устранению потерь времени на предварительную разметку заготовок и осуществления пробных ходов и промеров

- рациональное использование рабочих высокой квалификации, которые выполняют настрой станков и обслуживают по 8... 12 станков;

- повышение экономического производства;

- возможность осуществления комплексной механизации и автоматизации технологических процессов изготовления деталей.

Данный метод изготовления деталей целесообразно применять в серийном массовом производстве при большой программе выпуска изделий с применением станков; автоматов с программным управлением.

Погрешности обработки, возникающие при изготовлении деталей, можно разделить на систематические и случайные.

12Следующая ⇒

Поделиться: