Студопедия
Обратная связь


Авиадвигателестроения Административное право Административное право Беларусии Алгебра Архитектура Безопасность жизнедеятельности Введение в профессию «психолог» Введение в экономику культуры Высшая математика Геология Геоморфология Гидрология и гидрометрии Гидросистемы и гидромашины История Украины Культурология Культурология Логика Маркетинг Машиностроение Медицинская психология Менеджмент Металлы и сварка Методы и средства измерений электрических величин Мировая экономика Начертательная геометрия Основы экономической теории Охрана труда Пожарная тактика Процессы и структуры мышления Профессиональная психология Психология Психология менеджмента Современные фундаментальные и прикладные исследования в приборостроении Социальная психология Социально-философская проблематика Социология Статистика Теоретические основы информатики Теория автоматического регулирования Теория вероятности Транспортное право Туроператор Уголовное право Уголовный процесс Управление современным производством Физика Физические явления Философия Холодильные установки Экология Экономика История экономики Основы экономики Экономика предприятия Экономическая история Экономическая теория Экономический анализ Развитие экономики ЕС Чрезвычайные ситуации


Теория точности

Погрешность, являющаяся следствием размерного износа режущего инструмента (РИ) и неточностью его изготовления.

В зависимости от режимов (условий) резания, свойств обрабатываемого материала и т.д. РИ может изнашиваться по передней, задней или обеим поверхностям.

Превалирующий износ инструмента по задней поверхности наблюдается при обработке сталей с малыми толщинами сечения среза (а£0,15мм) и низкими скоростями резания. Это протяжки, метчики, ,фасонные резцы, зуборезные инструменты и др. Причина: в случае, когда r»аz наблюдается упругоепоследействие, путь по задней пов-ти больше из-за усадки стружки и т.д.;

Преимущественный износ по передней пов-ти наблюдается в случае больших высокой температуры резания. Например, при обработке стали без СОТС с высокими скоростями резания и большими толщинами среза (аz >0,5мм);

При работе с СОТС резцы из БС, как правило, одновременно изнашиваются по передней и задней поверхностям одновременно. На практике это наиболее часто встречающийся вид износа.

Физические аспекты причин износ  РИ рассматривались в курсе резания материалов  (пластическая деформация и выкрашивание режущей кромки, диффузия и др.). Диаграмма износа РИ, как правило, аналогична износу большинства деталей машин при трении (см. рис.1):

 

Рис.1.

Таким образом наблюдаются три стадии износа (см.рис.1): 1.приработка, здесь наблюдается относительно быстрый износ РИ в силу значительной остроты режущей кромки и ее значительной шероховатости (зона 1);2.период нормального износа (установившийся, наиболее длительный период износа) (зона 2); 3.- катастрофиче-

ский (резкий) износ (зона3). Обозначим hпр.-начальный износ инструмента (приработка резца);hнорм.- период установившегося износа (нормальный износ);hкат.- катастрофический износ, когда режущий инструмент нельзя эксплуатировать;-относительный (удельный) износ. Он определяется по зависимости:

                                               Yо=tgaн =hнорм./Lнорм. [мкм/км]

hрез.=hпр. + Lрез. (hнорм./Lнорм.)

Обычно предусматривают эксплуатацию инструмента с запасом до выхода на заданное значение L,км.

Величины hпр.и зависят от таких факторов как вид обработки, обрабатываемого материала, материала режущего инструмента, типа инструмента и др. Например, для точения и растачивания их значения приведены в табл.1. 

                                                                           Табл.1.

Обрабат. материал

Материал РИ

hпр.

сталь углеродистая и легированная

Т15К6,Т30К4

 

2-8

 

4-10

чугун серый

ВК6, ВК8

3-10

5-12

Режимы резания также влияют на характер износа инструмента и особенно скорость резания (см. рис.2).

 

                                     

 

Рис.2.

   С точки зрения износа может быть найдена оптимальная скорость резанияVопт. при которой Yо=min. Начальноеснижениеизноса  объясняется  явлением наростообразованиия.

   Влияние подачи и глубины резания, а также геометрии РИ приводятся в литературе.

   Зная величины hпр. и  можно решить задачу расчета погрешности 2-мя способами: а)- за заданный период времени работы РИ  (путь резания) рассчитать износ

 

РИ, а, следовательно, и накопленную погрешность от износа;б)- установив (или задав) допустимый износ РИ можно рассчитать путь проходимый им, а, следовательно, и период резания (кол-во обработанных изделий и т.д.), т.е. расчетным путем установить период размерной стойкости РИ. Такая задача обычно ставится при работе на автоматических линиях (АЛ) и при работе на предварительно настроеннных станках со сложной наладкой. Целесообразно, чтобы периоды переналадки оборудования производились в обеденный перерыв или между сменами, т.е. чтобы период стойкости РИ  равнялся смене или ½  смены.

                   Примечание:При обработке методом индивидуального получения размеров (метод пробных ходов и промеров), а также при использовании активного метода управления размерами износ РИ не оказывает влияния на точность партии заготовок.

 Однако в любом случае износ РИ приводит к погрешности формы при обработке крупногабаритных заготовок, когда у одной детали путь резания достаточно велик.

         Для уменьшения влияния размерного износа РИ на точность необходимо:

- производить периодическую подналадку РИ на требуемый размер до его переточки;

- при работе многолезвийным РИ следует стремиться к увеличению числа режущих лезвий;

- прибегать к повышению качества режущих кромок, что приводит к снижению hпр.

Кроме непосредственного влияния на изменение размера изделия износ РИ оказывает косвенное влияние на точность за счет увеличения составляющих силы резания или их перераспределения.

Неточность изготовления мерных и фасонных РИ также приводит к образованию погрешности обработки (наряду с износом) поскольку их размеры непосредственно переносятся на изделия (это сверла, зенкера, развертки, протяжки и т.д.) с одной стороны, а с другой, из-за разбивки отверстий, которая возникает по причине неуравновешенности радиальной силы, отклонения от соосности базового хвостовика и режущей части. Допуски на изготовление сверл оговорены соответствующими Гостами (Гост 885-64). Допуски на диаметры зенкеров и разверток назначаются как часть допуска на обрабатываемый диаметр, что характерно для определения точности мерных РИ. Следует иметь в виду, что на уменьшение погрешности при обработке мерными РИ оказывают СОТС, кондукторные втулки, величина износа и др

Погрешности,вызываемые тепловыми деформациями обрабатываемой заготовки, станка (МРС) и инструмента ( тепловой фактор)

Температурные погрешности элементов системы СПИД  оказывают существенное влияние на точность обработки и могут превышать величины допусков на изготовление деталей и, особенно, при чистовой и окончательной обработке. В процессе выполнения ТО источниками тепла, приводящими к образованию погрешностей являются:

1.- тепло, выделяемое при резании;

2.- тепло, выделяемое в самом металлорежущем станке или получаемое из внешней среды;

Наиболее существенное влияние на точность оказывают:

а)- нагрев станка;

б)- нагрев РИ;

в)- нагрев обрабатываемой детали;

Примечание: нагрев приспособления особого влияния не оказывает по причине незначительной температуры нагрева в процессе работы.

Как установлено практикой система СПИД может находиться в 2-х температурных режимах:

- нестационарном, когда происходит изменение температуры;

- стационарном, когда наступает тепловое равновесие системы;

Проявление погрешностей за счет тепловых деформаций происходит лишь в период нестационарного периода, т.е. при наступлении теплового равновесия погрешности не проявляются.





 

Читайте также:

Температурные деформации станка

Виды погрешностей при мехобработке

Влияние усилия зажима заготовки на погрешность обработки

Вернуться в оглавление: Машиностроение

Просмотров: 3856

 
 

© studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам