Повышение точности обработки на станках с числовым программным управлением
Инженерный журнал: наука и инновации
# 6·2016 7
2 2 2
2
2
1 2 3
4
5
6
3 3
,
где Δ
1
— погрешность из-за упругих отжатий в системе СПИД (ста-
нок–приспособление–инструмент–деталь) и нестабильности сил реза-
ния; Δ
2
— погрешность базирования; Δ
3
— погрешность настройки
станка; Δ
4
– погрешность из-за тепловых деформаций системы СПИД;
Δ
5
— погрешность из-за размеренного износа режущего инструмента;
Δ
6
— погрешность из-за геометрических неточностей станка и других
факторов, например погрешностей следящих приводов подачи [6].
При оценке точности обработки на станках с ЧПУ различают
экономически обоснованную и предельно допустимую точность об-
работки. Экономически обоснованная точность достигается при об-
работке на станках нормальной точности (класс точности станков Н)
с применением традиционных оснастки, инструмента и приспособле-
ний. Предельно допустимая точность обработки реализуется при ис-
пользовании прецизионного станочного оборудования (класс точно-
сти станков А или В), специальной технологической оснастки и ин-
струмента и при большей норме времени на обработку. В результате
стоимость обработки деталей резко (в несколько раз) возрастает,
снижается процент выхода годных деталей. Таким образом, для при-
менения повышенного уровня точности обработки требуется техни-
ко-экономическое обоснование.
Существуют различные методы расчета и оценки точности меха-
нической обработки; к наиболее распространенным относятся: веро-
ятностно-статистический, расчетно-аналитический, экспертный, экс-
периментально-расчетный и др.
При оценке возможной точности обработки на станке с ЧПУ це-
лесообразно использовать статистические данные по удельному вли-
янию каждой элементарной погрешности Δ
i
в общем балансе форми-
рования суммарной погрешности обработки Δ
Σ
. В работе [7] приве-
дены данные об удельном влиянии элементарных погрешностей (в %
от Δ
Σ
):
позиционирование станка — 5…10;
жесткость станка, приспособления, инструмента — 15…20;
размерный износ инструмента — 5…10;
установка заготовки — 20…25;
тепловые деформации — 15…20;
наладка, настройка станка — 10…15.
При позиционной обработке заготовок на фрезерном станке
средних размеров 654РФ3 расчетное значение точности размера Δ
p
со-
ставляет 70…90 мкм, экспериментальные измерения Δ
э
дают результат
70 мкм. При контурной обработке на том же станке Δ
p
= 95…110 мкм,
Δ
э
= 120 мкм [8].