ГоловнаЗворотній зв'язок
Главная->Різні конспекти лекцій->Содержание->3.5.2 Геометричні похибки верстатів

Технологія машинобудування

3.5.2 Геометричні похибки верстатів

Кожний верстат складається з окремих конструктивних елементів, які, в свою чергу, і створюють його цілісну систему. Одні конструктивні елементи призначені для встановлення заготовок, другі для розміщення інструментів, треті забезпечують необхідні для забезпечення процесу обробки рухи тощо.

При виготовленні верстата, як і будь-якого виробу, мають місце похибки обробки його деталей та похибки складання вузлів і верстата в цілому.

Ці похибки проявляються у вигляді відхилень розміщення його окремих елементів, неточності виконання необхідних рухів (наприклад, биття шпинделя тощо) і називаються геометричними похибками верстата. Перелік допустимих значень геометричних похибок та методи їх вимірювання зазначені у паспорті верстата. Там само зазначені дійсні значення цих похибок, визначених після виготовлення верстата.

Допустимі значення кожної геометричної похибки залежать від класу точності верстата, зменшуючися за певною пропорцією з норм для верстатів класу точності Н до верстатів класу точності С.

Вимірювання дійсних значень геометричних похибок виконують на верстаті, який знаходиться у ненавантаженому стані, при нерухомому положенні його вузлів, або за необхідності при їх повільному переміщенні вручну.

За станом верстатів у процесі експлуатації стежить служба механіка виробничого підрозділу підприємства, яка працює за системою планово-попереджувальних ремонтів (ППР).

Система ППР була створена у 50-х роках ХХ століття в ЕНДІМВі під керівництвом члена-кореспондента АН СРСР А.П. Владзієвського та проф. М.О. Якобсона.

Система ППР передбачає наявність для кожного верстата графіка його обслуговування від запуску в експлуатацію до першого капітального ремонту або між капітальними ремонтами.

Цей період називається міжремонтним циклом. Величина міжремонтного циклу залежить від складності верстата, умов експлуатації тощо, але у будь-якому випадку графік обслуговування передбачає проведення періодичних оглядів (О), малих (М) та середніх (С) ремонтів.

При проведенні цього обслуговування виконують і перевірку верстата на точність.

Наприклад, типова структура графіка міжремонтного циклу для легких та середніх верстатів має такий вигляд [17]:

К—О—М1—О—М2—О—С—О—М3—О—М4—О—К.

Індекси для літер означають порядковий номер ремонту.

Розглянемо вплив деяких геометричних похибок верстатів на точність обробки заготовок.

Зміщення осі шпинделя і задньої бабки токарного верстата у горизонтальній площині (дивись рисунок 3.41) призводить до появи

 

                                а)                                     б)

Рисунок 3.41 – Зміщення осей передньої та задньої бабок у горизонтальній площині

 

конусності обробленої поверхні. При чому знаходження меншого діаметра конуса залежить від напрямку зміщення задньої бабки. При зміщенні в бік до робітника менший діаметр буде біля задньої бабки (дивись рисунок 3.41б) і навпаки.

Похибка розміру діаметра обробки Δd у кожному перетині Х (дивись рисунок 3.41а) може бути визначена за формулою

   Δdx = 2fгх = .

Зміщення задньої бабки в горизонтальній площині іноді застосовується як технологічний метод для обробки конічних деталей (дивись рисунок 3.42), як правило, зі незначним кутом α.

Величину зміщення задньої бабки fг визначають за формулами

                    fг = L·tga   або            fг = (d2 – d1 )/2.

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.42 – До визначення величини зміщення задньої бабки

Зміщення осі задньої бабки у вертикальній площині fв  (дивись рисунок 3.43) теж призводить до появи похибки форми обробленої поверхні.

 

Рисунок 3.43 –Зміщення осей передньої та задньої бабок у вертикальній площині

 

   При цьому похибка діаметра обробленої поверхні Δdx  на відстані х від передньої бабки може бути визначена за рівнянням [18]:

 

,              .

   На рисунку 3.44 наведені принципові схеми впливу геометричної похибки у вигляді відхилення від перпендикулярності осі шпинделя стосовно площини стола, на якому встановлюється заготовка верстатів фрезерної та свердлильної груп.

 

                                А         )                                        б)

Рисунок 3.44 – Геометричні похибки верстатів фрезерної (а) та свердлильної (б) груп

При фрезеруванні з напрямком подачі за стрілкою А (дивись рисунок 3.44 а) створюється увігнутість обробленої поверхні.

При свердленні отвору на вертикально-свердлильному верстаті (дивись рисунок 3.44 б) має місце відхилення від перпендикулярності осі отвору стосовно поверхні, на якій він виконується.

   Подібні приклади мають місце практично для усіх типів верстатів, а необхідні формули для кількісної оцінки їх впливу на точність обробки можна знайти у багатьох технологічних довідниках.

Розрахункові значення похибок форми, що є результатом геометричних похибок верстатів, включають до сумарної похибки обробки.

 

 

27