содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

§ 5. Факторы, влияющие на точность обработки детали

Методы обработки деталей на станках. Наиболее точным и производительным методом обработки деталей в современном производстве является метод работы на настроенных станках. Настройка станка заключается в регулировании опорных и направляющих элементов станка, режущего инструмента и приспособления и их закреплении в определенном положении для получения деталей заданных размеров и формы.

Основные методы настройки станков следующие: по предельным калибрам; при помощи эталонных деталей; по пробным деталям; с помощью специальных приборов.

Настройка при помощи предельных калибров — способ наиболее простой, но и наименее точный. Он заключается в том, что рабочий после соответствующего регулирования частей стайка обрабатывает несколько штук деталей, проверяя их размеры предельными калибрами. Если размеры пробных деталей оказываются правильными, это служит основанием для обработки всей партии. Однако при этом способе нет гарантии, что размеры всех деталей полностью уложатся в предписанные пределы, так как пробные детали могли иметь крайние предельные размеры и, таким образом, все остальные детали могут оказаться вне предельных размеров.

Настройка по эталонным деталям заключается в предварительном закреплении на каретке (столе) станка эталонной детали и подведении к обрабатываемой поверхности режущего инструмента. Сама эталонная деталь должна изготовляться из износостойкого и недеформируемого материала, который в то же время при соприкосновении с инструментом не должен влиять на остроту его режущей кромки. Подходящим материалом для изготовления таких деталей является древесный слоистый пластик (ДСП).

Настройка по пробным деталям заключается в предварительном установлении допускаемых пределов колебания их группового среднего размера. Практически число пробных деталей можно брать в пределах 2... 10 шт. При данном способе настройки возникает необходимость затрачивать значительное время на обработку пробных деталей, часть которых переходит в разряд негодных.

Этот способ может быть рекомендован для тех станков, у которых предварительная точная ориентация режущего инструмента и детали трудно выполнима (например, для строгальных станков разного типа). Настройка с помощью специального прибора заключается во взаимной ориентации режущего инструмента и детали при неподвижном их положении. Но так как сочетание различных факторов, вызывающих погрешности обработки при статическом положении элементов станка, может оказаться совершенно не таким, как во время его работы, то в настройку необходимо внести соответствующую поправку.

Эта поправка, постоянная по величине (при сохранении одинаковых условий обработки), находится опытным путем. Статически настроив станок на какой-то вполне определенный размер, обрабатывают партию деталей и находят для нее средний размер. Разность между настроечным и средним размерами обработанных деталей и будет представлять собой поправку, которой следует пользоваться при последующих настройках.

После настройки обрабатывают пробные детали, контролируют их размеры и по этим результатам корректируют положение элементов станка. Рабочий устанавливает детали в станке, подает их и снимает (если требуется), сам же процесс получения размеров становится автоматическим, заданным настройкой. Сложность настройки зависит от характера операций, применяемого оборудования и приспособлений. Так, например, современные деревообрабатывающие линии, в которых выполняется одновременно несколько операций и обработка заготовок производится за один проход, требуют много времени на настройку ее на заданный размер. Однако затраты, связанные с этой настройкой линии, значительно перекрываются увеличением производительности труда и качеством обработки.

Гораздо реже используются и дают незначительную точность обработки и низкую производительность методы работы на станках по промерам и по разметке. Для этих методов характерно, что подготовка станка к работе требует мало времени, так как заключается только в постановке надлежащего режущего инструмента и регулирования подающих механизмов.

Сущность метода работы по промерам заключается в том, что точной обработки добиваются за счет нескольких проходов, замеряя размер детали после очередного прохода и устанавливая затем режущий инструмент на снятие такой толщины слоя, которая после нового прохода обеспечила бы получение размера детали возможно ближе к заданному.

Таким образом, новым проходом исправляют погрешности предыдущего.

Работа по промерам возможна лишь на немногих станках (рейсмусовом, токарном и т. д.). Она отличается очень низкой производительностью и невысокой точностью, так как толщина слоя, снимаемого за один проход, не может быть как угодно мала. Поэтому применяют этот метод для обработки только единичных или очень малых количеств деталей.

Разметку можно применять при распиливании, сверлении отверстий; выборке гнезд и тому подобных операциях. При обработке заготовку устанавливают на столе или на каретке станка так, чтобы резание происходило по нанесенной риске или метке.

Работа по разметке также малопроизводительна, а точность обработки еще меньше, чем при работе по промерам. Точность самой разметки, т. с. нанесения рисок и точек, не превышает 0,3 мм. В процессе обработки погрешность возрастает в результате неточного совпадения реза с риской или оси сверления с намеченной на детали точкой. Общая точность работы на станках по разметке даже при самом тщательном выполнении операции не превышает 0,7 мм.

Ввиду неточности и низкой производительности работы по разметке этот метод применяют только в случае обработки очень небольшого количества деталей, когда из-за малого объема работы нерационально настраивать станки.

Разметка особенно эффективна при раскрое твердых лиственных пород, так как позволяет повысить процент полезного выхода заготовок.

Квалификация рабочего-оператора. На современном уровне производства при работе на автоматических и полуавтоматических линиях особое место занимает уровень подготовки рабочего, его квалификация и добросовестность исполнения.

При настройке линии (станка) отклонения от заданных размеров взаиморасполагаемых элементов приводят к большим погрешностям в размерах обрабатываемых заготовок (деталей). Это положение усугубляется и нестабильностью режима работы оборудования. Сюда относится неправильный выбор скоростей подачи и резания, обработка заготовок (деталей) с большими структурными и размерными отклонениями и т. п.

При выборе технологических базисных поверхностей необходимо строго соблюдать основные правила построения технологического процесса исходя из условий правильного базирования, указанных ранее, не допуская ошибок в выборе базисных поверхностей. Особое внимание, следует обращать на то, чтобы установочные базисные поверхности совпадали со сборочными, и на то, чтобы одни и те же поверхности были базисными для возможно большего количества технологических операций.

В процессе обработки, особенно на полу- и автоматических линиях, необходим промежуточный контроль размеров и формы обрабатываемых деталей. Для этого нужны соответствующие калибры, мерительный инструмент и различные приспособления, сложность которых диктуется сложностью формы и размеров детали. Качество изготовления контрольных инструментов и соответствующая подготовка рабочего-оператора исключают возможные ошибки измерений, а следовательно, и гарантируют изготовление детали заданной точности.