|
Погрешностью закрепления заготовки ε
з
называют величину поля
рассеяния координирующего размера, возникающего по причине смещения
(осадки) конструкторской базы под действием сил резания.
59
Погрешность закрепления, как и погрешность базирования, численно
равна разности предельных расстояний между конструкторской базой и
установленным на размер режущим инструментом или упором.
Для партии заготовок погрешность закрепления равна нулю, если
величина смещения постоянна; при этом поле допуска выполняемого размера
не изменяется, а его положение можно скорректировать настройкой станка.
Однако в связи с колебанием сил зажима (удельных давлений) при
переходе от одной детали к другой, неоднородностью качества поверхности у
деталей партии неизбежны колебания величины осадки конструкторской базы.
Смещение этой базы происходит в результате деформации звеньев цепи, через
которую передается сила закрепления (заготовка – установочные элементы –
корпус приспособления). Из всего баланса перемещений в этой цепи
наибольшую величину имеют перемещения в стыке заготовка – установочные
элементы.
Контактные деформации в постоянных сопряжениях приспособления,
деформации сжатия заготовки и деталей приспособления малы.
Зависимость контактных деформаций для стыков заготовка – опоры
приспособления выражается нелинейным законом:
y = C Q
n
;
где Q – сила, приходящаяся на опору (n<1);
С – коэффициент, характеризующий вид контакта, материал,
шероховатость поверхности и верхний слой заготовки.
Для типовых случаев С и n находят экспериментально. При обработке
партии заготовок сила Q колеблется от Q
max
до Q
min
, а коэффициент С – от С
max
до С
min
.
y
1
= y
max
– y
min
= С
max
Q
n
min
- С
min
Q
n
max
– характеризует поле рассеяния
перемещений заготовки в результате ее деформации при контакте с опорами
приспособления.
60
Величину ε
з
можно уменьшить, стабилизируя силу закрепления
(пневматические и гидравлические зажимы вместо ручных), повышая
жесткость стыка опоры приспособления – базовая поверхность заготовки,
улучшая качество базовых поверхностей, а также увеличивая жесткость
приспособления в направлении передачи силы закрепления.
Погрешность закрепления, как и погрешность базирования, не влияет на
точность диаметров и размеров, связывающих обрабатываемые при данном
установе поверхности, а также на точность формы обрабатываемых
поверхностей.
Погрешность
приспособления
ε
пр
,
вызываемая
неточностью
приспособления, определяется погрешностями при изготовлении и сборке его
установочных элементов ε
ус
, износом последних ε
и
и ошибками установки
приспособления на станке ε
с
.
Составляющая ε
ус
характеризует неточность положения установочных
элементов приспособления. При использовании одного приспособления это –
систематическая постоянная погрешность, которую частично или полностью
устраняют настройкой станка.
При
использовании
нескольких
одинаковых
приспособлений
(приспособлений-дублеров, приспособлений-спутников) эта величина не
компенсируется настройкой станка и полностью входит в состав ε
пр
.
технологические возможности изготовления приспособлений обеспечивают ε
ус
в пределах 0…15 мкм, а для прецизионных приспособлений – 0…10 мкм.
Составляющая ε
и
характеризует износ установочных элементов
приспособления. Величина износа зависит от программы выпуска изделий, их
конструкции размеров, материала и массы заготовки, состояния ее базовой
поверхности, а также условий установки заготовки в приспособления и снятия
ее.
61
Износ опор ограничивают расчетной величиной износа и контролируют
при плановой периодической проверке приспособлений. Если износ достигает
предельно допустимой величины, производят смену опор.
Составляющая ε
с
выражает погрешность установки приспособления на
станке, обусловленную смещением корпуса приспособления на столе станка.
В
массовом
производстве
при
неизменяемом
закреплении
приспособления на станке ε
с
доводится выверкой до определенного минимума
и постоянна во времени. Она может быть компенсирована настройкой станка. В
серийном производстве – периодически меняют приспособления на станках,
величина ε
с
становится при этом некомпенсируемой случайной. То же
происходит на автоматических линиях при использовании приспособлений-
спутников. На величину ε
с
дополнительно влияет износ поверхностей
сопряжения при регулярной смене приспособлений.
Смещения приспособлений на станке уменьшают применением
направляющих элементов (шпонка для пазов станка, центрирующие пояски,
фиксаторы), правильным выбором зазоров в сопряжениях, а также равномерной
затяжкой крепежных деталей. Величина ε
с
составляет 10…20 мкм.
Величины ε
ус
, ε
и
и ε
с
представляют собой поле рассеяния случайных
величин.
При использовании приспособлений в серийном производстве:
ε
пр
= t
+ ε
ус
;
где t – коэффициент, определяющий долю возможного брака, %;
рекомендуется принимать t=3;
λ
1
и λ
2
– коэффициенты, зависящие от кривой распределения; для кривой
равной вероятности λ
1
=
, для кривой Гаусса λ
2
=
.
Величина ε
ус
рассматривается как постоянная, учитываемая и
компенсируемая настройкой станка.
Для указанных значений t, λ
1
и λ
2
62
ε
пр
=
+ ε
ус
.
При использовании приспособления в массовом производстве (операции
закреплены за каждым рабочим местом и ε
ус
, ε
с
компенсируются настройкой
станка):
ε
пр
= ε
и
.
При использовании приспособлений-спутников на автоматической
линии:
ε
пр
=
.
Погрешность установки как суммарное поле случайных величин (t=3,
λ=
) определяется по формуле:
ε
у
=
≤ ε
доп
,
где ε
доп
– допустимая погрешность установки, которая находится из
выражения для технологического допуска на выполняемый размер:
T
тех
=
+
;
где ∆
у
– погрешность, вызываемая упругими отжатиями технологической
системы под влиянием сил резания;
∆
н
– погрешность настройки станка;
∆
и
– погрешность от размерного износа инструмента;
∆
Т
– погрешность обработки, вызываемая тепловыми деформациями
технологической системы;
- суммарная погрешность формы обрабатываемой поверхности в
результате геометрических погрешностей станка и деформацией заготовки при
63
ее закреплении. Эта величина входит в выражения Т
тех
, так как погрешность
формы поверхности является частью поля допуска на ее размер.
ε
фп
=
;
Для принятой схемы установки должно выполняться условие ε ≤ ε
доп
. В
противном случае изменить построение операции обработки или схему
установки заготовки.
64
Do'stlaringiz bilan baham: |
