Факторы, влияющие на точность обработки
Факторы, влияющие на точность обработки

Оценить
(5 голоса)
Металлорежущие станки, как и все изделия, изготовляют с определенной степенью точности. Точность станка в ненагруженном состоянии называют геометрической точностью. Геометрическая точность новых станков определяется стандартами. Точность станков определяется главным образом точностью подшипниковых узлов, точностью направляющих, точностью кинематических цепей, точностью передач коробки скоростей и коробки подач. В процессе эксплуатации отдельные детали и узлы станка изнашиваются, нарушаются отдельные регулировки. При этом более интенсивно изнашиваются те детали и узлы, которые испытывают наибольшие удельные нагрузки. Вследствие износа, например, подшипников качения вала шпинделя токарного станка появляется биение обрабатываемой детали и образование неточности ее геометрической формы. Биение вращающихся центров станка также приводит к биению обрабатываемых поверхностей…
Оценить
(3 голоса)
В процессе работы станков могут возникать погрешности обработки, вызванные нагруженным состоянием их отдельных деталей и узлов. Например, при отклонении от соосности центров станка в плоскости, параллельной направляющей станины, получается деталь с погрешностью геометрической формы – конусообразность (рис. 29, а), а при отклонении от соосности центров станка в плоскости, перпендикулярной к направляющим станины, получается деталь вогнутой, т.е. седлообразной формы (рис. 29, б). На точность обработки влияет также изменение линейных размеров частей станка при нагреве их под действием сил трения в опорах, что обуславливает отклонение от геометрической точности станков и приводит к появлению погрешности обработки.
Оценить
(3 голоса)
Точность обработки в значительной степени зависит от  точности изготовления режущего инструмента. Инструмент изготавливается с определенными погрешностями размеров, формы и взаимного положения его отдельных элементов. Погрешности инструментов (зенкеров, разверток, протяжек, фрез и др.) влияют впоследствии на точность формы или размера обработанной поверхности. Поэтому чем точнее изготовлен инструмент, тем точнее и размеры деталей, полученные после обработки этим инструментом. В процессе резания инструмент изнашивается. Точность инструмента в процессе изнашивания снижается, что приводит к искажению его формы и размеров. В связи с этим износ инструмента существенно влияет на точность обработки. Следует заметить, что инструмент изнашивается быстрее, чем детали станка. Интенсивность изнашивания инструмента в значительной…
Оценить
(2 голоса)
При обработке заготовок на металлорежущих станках силы зажатия и силы резания могут значительно деформировать заготовку, вследствие чего размеры обработанной детали изменяются и появляются отклонения от правильной геометрической формы. Возможные отклонения вала от правильной геометрической формы вследствие его деформации от сил резания показаны на рис. 30. Длинный, т.е. нежесткий вал, установленный на токарном станке по центровым отверстиям, прогибается, и на концах будет иметь меньший диаметр, чем в середине. Следовательно, жесткость заготовки оказывает существенное влияние на точность обработки. При этом под жесткостью понимают способность детали (или заготовки) сохранять свое первоначальное положение, принятое при базировании. Большая жесткость обрабатываемой заготовки является одной из главнейших…
Оценить
(2 голоса)
Вибрация в процессе обработки практически не возникает в случае достаточной жесткости детали и инструмента. Необходимая жесткость детали в процессе обработки достигается рациональным и правильным ее закреплением на станке или в приспособлении, а также (при необходимости) применением дополнительных опор. В практике при обработке, например, нежестких длинных валов на токарных станках роль дополнительных опор часто выполняют люнеты, устанавливаемые на направляющих станины станка. При этом нежесткими считаются валы, у которых l/d > 10 …12. Пример обработки нежесткого вала на токарном станке в центрах с применением люнетов. В данном случае отношение длины вала к диаметру равно примерно 30…40. Дополнительная опора в виде люнета не…
Оценить
(2 голоса)
Особенно заметными могут быть деформации при закреплении тонкостенных заготовок (гильз, втулок, колец и т.д.) в трехкулачковых патронах для обработки отверстий. При этом их правильная цилиндрическая форма от сил зажима искажается. Такие заготовки, будучи обработаны в деформированном состоянии, после освобождения из патрона вследствие упругости деформаций принимают первоначальную форму, при этом обработанные отверстия теряют форму окружности и цилиндра. Тонкостенная деталь, деформированная силой зажима в трехкулачковом патроне. После растачивания отверстие как и подобает, приобрело правильную форму окружности. Однако после освобождения детали от сил зажима кулачков патрона ее наружная поверхность вследствие сил упругости принимает первоначальную форму окружности, а правильная цилиндрическая форма расточенного отверстия становится…
Оценить
(2 голоса)
После снятия верхних слоев металла резанием в таких заготовках происходит перераспределение напряжений и заготовки деформируются.  Для снижения внутренних напряжений крупные отливки ответственных деталей подвергают естественному или искусственному старению. В первом случае отливки после грубой (обдирочной) обработки выдерживают в течение до 6 месяцев и более при температуре окружающего воздуха. Внутренние напряжения при этом перераспределяются вследствие перекристаллизации металла, а деталь вследствие этого деформируется (коробится). В случае искусственного старения отливки нагревают и выдерживают в течение 12…15 часов в печах при температуре 450…500°С и охлаждаются вместе с печью. Последующая чистовая обработка заготовок позволяет исправить появившиеся погрешности формы и размеров. Иногда искусственное старение производят, например,…
Оценить
(2 голоса)
В процессе резания механическая энергия расходуется на деформирование срезаемого слоя металла и на преодоление сил трения, возникающих при контакте сходящей стружки и изделия с режущим инструментом. В результате превращения механической энергии в тепловую выделяется большое количество тепла, поглощаемого стружкой, обрабатываемой заготовкой, режущим инструментом и окружающей средой. При этом температура рабочей поверхности резцов в зоне резания составляет 800…1000°С и выше. Повышение температуры обрабатываемой заготовки и инструмента приводит к температурным деформациям, вызывающим соответствующие погрешности обработки. Например, нагрев проходного резца средней величины на 20°С приводит к увеличению его длины на 0,01 мм, что вызывает уменьшение диаметра обрабатываемой заготовки на 0,02 мм.
Оценить
(2 голоса)
Кроме того, заготовка в процессе резания может нагреваться неравномерно, что приводит к изменению не только ее размеров, но и формы. Средняя температура заготовки при этом во многом зависит от ее размеров, материала, режимов резания, условий закрепления и продолжительности работы. Тонкостенные заготовки нагреваются при обработке в большей степени, чем массивные, что обусловливает более значительную их деформацию. Для уменьшения температурных деформаций обрабатываемых заготовок необходимо тщательно подбирать режим резания, осуществлять качественную заточку режущего инструмента, чистовую обработку производить после черновой и получистовой обработки с перерывом, достаточным для охлаждения заготовки, а также применять обильное охлаждение смазочно-охлаждающими жидкостями. Важное значение для повышения точности механической обработки имеет…