Точностью обработки называется степень соответствия фактических геометрических параметров (размера, формы и положения) детали после механической обработки идеальным геометрическим параметрам, указанным на чертеже. Чем выше степень соответствия, тем выше точность обработки.
При обработке из-за влияния различных факторов фактически невозможно обработать каждый геометрический параметр детали так, чтобы он полностью соответствовал идеальному геометрическому параметру, и всегда будут иметь место некоторые отклонения. Это отклонение является ошибкой обработки.
Обсудите следующие три аспекта:
1. Методы получения размерной точности деталей
2. Методы получения точности формы
3. Как добиться точности позиционирования
1. Методы получения размерной точности деталей
(1) Метод пробной резки
То есть сначала попробуйте вырезать небольшую часть обрабатываемой поверхности, измерьте размер, полученный в результате пробного реза, отрегулируйте положение режущей кромки инструмента относительно заготовки в соответствии с требованиями обработки, затем попробуйте резать, а затем измерьте, поэтому после двух или трех раз пробной резки и измерения, когда обработанный размер соответствует требованиям, вся обрабатываемая поверхность затем разрезается.
Метод пробной резки повторяется по принципу «пробная резка-измерение-регулировка-повторная пробная резка» до тех пор, пока не будет достигнута необходимая точность размеров. Например, процесс пробного растачивания системы коробчатых отверстий.
картина
Точность, достигаемая методом пробной резки, может быть очень высокой, не требует сложных приспособлений, но этот метод трудоемок (требует многократных регулировок, пробного вырезания, измерения, расчета), малопроизводителен и зависит от технического уровня. рабочих и точность измерительных приборов. Качество нестабильное, поэтому применяется только для штучного мелкосерийного производства.
Как разновидность метода пробного раскроя - сопоставления, он основан на обработке обработанной детали, обработке другой совпадающей заготовки или объединении двух (или более двух) заготовок для обработки. Требования к конечному обработанному размеру при сопоставлении основаны на требованиях к согласованию с обрабатываемыми деталями.
(2) Метод регулировки
Предварительно отрегулируйте точное взаимное положение станка, приспособления, инструмента и заготовки с помощью образцов или стандартных деталей, чтобы обеспечить точность размеров заготовки. Поскольку размер заранее регулируется по месту, нет необходимости пытаться резать при обработке, размер получается автоматически и остается неизменным при обработке партии деталей. Это метод регулировки. Например, при использовании приспособления фрезерного станка положение инструмента определяется блоком настройки инструмента. Суть метода регулировки заключается в использовании устройства позиционирования или устройства настройки инструмента или предварительно отрегулированного держателя инструмента на станке, чтобы инструмент достиг определенной точности положения относительно станка или приспособления, а затем обработал партию заготовок.
Это также своего рода метод регулировки: подача инструмента в соответствии с циферблатом станка, а затем его резка. Для этого метода необходимо сначала определить масштаб на циферблате в соответствии с методом пробной резки. В массовом производстве для регулировки часто используют фиксированные стопоры, образцы, шаблоны и другие приспособления для настройки инструмента.
По сравнению с методом пробной резки метод регулировки имеет лучшую стабильность точности обработки и более высокую производительность. Он не предъявляет высоких требований к операторам станков, но предъявляет высокие требования к наладчикам станков. Его часто используют в серийном и массовом производстве.
(3) метод фиксированного размера
Метод использования соответствующего размера инструмента для обеспечения размеров обрабатываемой заготовки называется методом калибровки. Обрабатывается инструментом стандартных размеров, а размер обрабатываемой поверхности определяется размером инструмента. То есть инструменты с определенной размерной точностью (например, развертки, развертки, сверла и т. д.) используются для обеспечения точности обрабатываемой детали (например, отверстий).
Метод калибровки прост в эксплуатации, имеет высокую производительность и относительно стабильную точность обработки. Оно почти не имеет отношения к техническому уровню рабочих и имеет высокую производительность труда. Широко используется в различных видах производства. Такие как сверление, развертывание и т. д.
(4) Активный метод измерения
Во время обработки измерьте размер обработки во время обработки и сравните измеренный результат с размером, требуемым конструкцией, или заставьте станок продолжать работать, или остановите станок, это активный метод измерения.
В настоящее время значения активных измерений могут отображаться в числовом виде. Активный метод измерения добавляет измерительное устройство в технологическую систему (то есть единство, состоящее из станков, инструментов, приспособлений и деталей), становясь ее пятым фактором.
Активный метод измерения имеет стабильное качество и высокую производительность, что является направлением развития.
(5) Метод автоматического управления
Этот метод состоит из измерительного устройства, устройства подачи и системы управления. Это автоматическая система обработки, состоящая из измерительного устройства, устройства подачи и системы управления. Процесс обработки автоматически завершается системой.
Ряд задач, таких как измерение размеров, регулировка компенсации инструмента, обработка резки и парковка станка, автоматически выполняются для автоматического достижения необходимой точности размеров. Например, при обработке на станке с ЧПУ последовательность обработки и точность обработки детали контролируют посредством различных инструкций программы.
Существует два конкретных метода автоматического управления:
① Автоматическое измерение означает, что на станке имеется устройство для автоматического измерения размера заготовки. Когда заготовка достигнет необходимого размера, измерительный прибор выдаст команду на автоматический отвод инструмента и прекращение работы.
②Цифровое управление означает, что станок оснащен серводвигателем, который контролирует точное движение держателя инструмента или рабочего стола, парой накатных винтовых гаек и полным набором цифровых устройств управления. Размер (перемещение держателя инструмента или рабочего стола) определяется заранее запрограммированной программой, автоматически управляемой устройством числового программного управления.
Первоначальный метод автоматического управления был реализован с использованием активных систем измерения и контроля, таких как механическое или гидравлическое давление. В настоящее время широко используются программы, заранее составленные в соответствии с требованиями обработки, станки с программным управлением, выдаваемые системой управления для работы, или станки с цифровым управлением, выдаваемые системой управления для выдачи цифровых информационных инструкций для работы, и могут адаптироваться к изменениям условий обработки в процессе обработки. Отрегулируйте объем обработки в соответствии с заданными условиями, чтобы добиться оптимизации процесса обработки, станок с адаптивным управлением выполняет обработку автоматического управления.
Метод автоматического управления имеет стабильное качество, высокую производительность, хорошую гибкость обработки и может адаптироваться к разнообразному производству. Это направление развития механического производства и основа автоматизированного производства (CAM).
2. Методы получения точности формы
(1) Траекторный метод
Этот метод обработки использует траекторию кончика инструмента для формирования формы обрабатываемой поверхности. Обычное точение, фрезерование, строгание и шлифование относятся к методу траектории вершины инструмента. Точность формы, полученная этим методом, во многом зависит от точности формообразующего движения.
(2) Метод формирования
Форма обработанной поверхности получается за счет использования геометрической формы формообразующего инструмента вместо некоторых формообразующих движений станка. Например, токарная обработка, фрезерование, шлифование и т. д. Точность формы, получаемая методом формовки, в основном зависит от формы лезвия.
(3) Метод развития
Форма обработанной поверхности получается за счет использования огибающей поверхности, образованной порождающим движением инструмента и заготовки, например зубофрезерование, формование зубчатых колес, шлифование, накатка и т. д., все они относятся к методу создания. Точность формы, полученная этим методом, в основном зависит от точности формы и точности порождающего движения лопасти.
3. Как добиться точности позиционирования
При механической обработке точность расположения обрабатываемой поверхности относительно других поверхностей в основном зависит от закрепления заготовки.
(1) Прямое выравнивание и зажим.
Этот метод представляет собой метод зажима, позволяющий непосредственно определить положение заготовки на станке с помощью циферблатного индикатора, маркировочной пластины или визуального осмотра.
(2) Разметка и выравнивание зажима
Этот метод заключается в том, чтобы сначала нарисовать центральную линию, линию симметрии и линию обработки каждой обрабатываемой поверхности на заготовке в соответствии с чертежом детали, затем загрузить заготовку на станок, а затем найти положение зажима заготовки на станок в соответствии с нарисованной линией.
Этот способ зажима имеет низкую производительность, низкую точность и требует высокого технического уровня рабочих. Обычно он используется для обработки сложных и тяжелых деталей при единичном мелкосерийном производстве или там, где допуск на размер заготовки велик и не может быть закреплен непосредственно с помощью приспособлений.
(3) Зажим с помощью приспособления
Приспособление специально разработано в соответствии с требованиями обрабатываемого процесса. Элементы позиционирования на приспособлении позволяют быстро занять заготовку правильное положение относительно станка и инструмента. Он может обеспечить точность зажима и позиционирования заготовки без выравнивания, а производительность зажима с помощью приспособления высока. Точность позиционирования высокая, но необходимо проектировать и изготавливать специальные приспособления, которые широко используются в серийном и массовом производстве.
