Погрешность установки заготовки

Погрешностью установки называют отклонение фактически допустимого положения заготовки или изделия при установке от требуемого.

Применительно к обработке резанием при анализе погрешно­сти установки следует учитывать принятый метод установки заго­товок: в специальном приспособлении или с индивидуальной вы­веркой их положения.

Рассмотрим сначала погрешность установки заготовок в специ­альном приспособлении. При этом погрешность установки скла­дывается из погрешности базирования ₆, погрешности закрепле­ния ₃ и погрешности приспособления _пр.

Определение погрешности базирования рассмотрено в пятой главе.

Погрешность закрепления ₃ определяется колебаниями кон­тактных деформаций элементов технологической цепи, через ко­-

торую передается сила закрепления, и в первую очередь контакт­ными деформациями в местах стыка поверхности заготовки с опо­рами приспособления. В общем виде смещение из-за контактных деформаций определяется по формуле

где С — коэффициент, характеризующий условия контакта (опора сферическая, плоская, рифленая), материал и твердость базовой поверхности; Q — сила, действующая на опору; a — угол между направлением наибольшего смещения и направлением выдержи­ваемого размера.

При обработке партии заготовок С изменяется от С_mах до C_min, что связано с колебаниями твердости заготовок, с колебаниями шероховатости поверхности в пределах данной партии и с колеба­ниями других факторов. Зажимная сила Q может изменяться от Q_mах до Q_min, что в значительной мере зависит от конструкции за­жимного устройства.

Графическая зависимость у =f(Q) представлена на рис. 6.8.

Принимая возможные предельные размеры коэффициента С и силы Q, получаем деформации у_maх и y_min, причем

Рис. 6.8. Графическая зависимость у =f[Q)

 и

Разность  и является погрешностью закрепления.

Составляющие у ₁ и у₂ погрешности закрепления относятся к категории случайных величин, поэтому их суммирование правиль­нее выполнять не алгебраически, как показано на рис. 6.8, а по правилу квадратного корня, т.е.

причем  и

Снижение погрешности закрепления может быть достигнуто путем стабилизации зажимной силы и ее рационального направ­ления, а также путем повышения однородности материала заготов­ки и ее поверхностного слоя.

Погрешность приспособления. Эта погрешность определяется неточностью изготовления приспособления, состоянием приспо­собления (его изношенностью) и неточностью установки приспо­собления на станке.

Неточность приспособления при его изготовлении регламенти­руется техническими условиями и в общем случае составляет 0,25— 0,1 допуска на соответствующий обрабатываемый размер детали. В процессе эксплуатации приспособления наблюдается износ его установочных элементов, а также элементов, предназначенных для направления и установки режущего инструмента. В зависимости от степени точности обрабатываемой детали устанавливают пре­дельно допустимые износы установочных элементов. Например, при установке заготовок средних размеров по 6—9-му квалитетам точности допустимый износ установочных элементов приспособ­ления не должен превышать 0,015 мм. Неточность установки при­способления на станке при неизменном его закреплении является постоянной величиной и при тщательной выверке приспособления может быть незначительной. В условиях серийного производства при периодической смене приспособления неточность установки является случайной величиной, изменяющейся в пределах 0,01— 0,02 мм.

Все три составляющие погрешности, обусловленной приспо­соблением, можно считать случайными величинами, которые сле­дует суммировать по правилу квадратного корня, т.е.

Таким образом, при расчете погрешности установки е все три слагаемые погрешности суммируются как случайные величины по формуле

Индивидуальная выверка каждой заготовки характерна для еди­ничного и реже мелкосерийного производства. Выверка заготовок осуществляется либо непосредственно по поверхностям заготовок, либо по разметочным рискам. Точность установки данным мето­дом зависит от субъективных факторов. В справочной литературе приводятся нормативные данные погрешностей выверки и закреп­ления заготовок по цилиндрическим поверхностям, по плоской поверхности в зависимости от размеров заготовок и их точности. Так, например, при установке заготовок средних габаритов с вы­веркой по необработанным или грубо обработанным цилиндри­ческим поверхностям погрешность по длине и на биение состав­ляет 1—1,5 мм, а при установке с помощью индикатора по поверх­ности, обработанной чистовым точением, — 0,03—0,06 мм.