Точность деталей, обработанных на станках с ЧПУ, концепция, метод регулировки, причина влияния

 

 

 

Точность обработки на станках с ЧПУ определяется степенью соответствия трех геометрических параметров — фактического размера, формы и положения поверхности обрабатываемой детали — идеальным геометрическим параметрам, требуемым чертежами. Идеальные геометрические параметры, с точки зрения размера, — это средний размер; с точки зрения геометрии поверхности — это окружности, цилиндры, плоскости, конусы и прямые линии; с точки зрения взаимного положения поверхностей — это параллельность и перпендикулярность, соосность, симметрия и т. д. Отклонение между фактическими геометрическими параметрами деталей, обработанных на станках с ЧПУ, и идеальными геометрическими параметрами называется погрешностью обработки на станках с ЧПУ.

 

 

 

 

Сопутствующий контент по точности обработки на станках с ЧПУ

 

 

 

1. Точность размеров

 

Степень соответствия фактического размера детали после обработки с контролем индекса центру поля допуска размера детали.

 

 

 

2. Точность формы

 

Степень соответствия фактической геометрической формы поверхности обработанной детали идеальной геометрической форме контролируется индексом.

 

 

 

 3. Точность позиционирования

 

Фактическая разница в точности позиционирования между соответствующими поверхностями детали после обработки с индексным контролем.

 

 

 

4. Взаимоотношения

 

Обычно при проектировании деталей для обработки на станках с ЧПУ и указании точности обработки деталей следует уделять внимание контролю погрешности формы в пределах допуска на положение, а погрешность положения должна быть меньше допуска на размер. То есть для деталей для прецизионной обработки на станках с ЧПУ или важных поверхностей деталей требования к точности формы должны быть выше требований к точности положения, а требования к точности положения должны быть выше требований к точности размеров.

 

 

 

 

 

 

 

Концепция точности обработки на станках с ЧПУ

 

Точность обработки с ЧПУ в основном используется для производства уровня продукта, и как точность обработки с ЧПУ, так и погрешность обработки с ЧПУ являются терминами для оценки геометрических параметров поверхности обработки. Точность обработки с ЧПУ измеряется классом допуска, чем меньше значение класса, тем выше точность; погрешность обработки с ЧПУ выражается числовым значением, чем больше числовое значение, тем больше погрешность. Высокая точность обработки с ЧПУ означает, что погрешность обработки с ЧПУ мала, и наоборот.

 

Существует 20 классов допуска от IT01, IT0, IT1, IT2, IT3 до IT18. Среди них IT01 означает, что точность обработки деталей с ЧПУ высокая, а IT18 означает, что точность обработки деталей с ЧПУ низкая. В общем, IT7 и IT8 соответствуют среднему уровню точности обработки.

 

Фактические параметры, полученные любым методом обработки с ЧПУ, не обязательно будут точными. С точки зрения функционирования деталей с ЧПУ, пока погрешность обработки с ЧПУ находится в пределах допуска, требуемого чертежом детали, точность обработки с ЧПУ считается гарантированной.

 

Качество станка зависит от качества обработки деталей ЧПУ и качества сборки станка. Качество обработки деталей ЧПУ включает в себя две части: точность обработки и качество поверхности деталей ЧПУ.

 

Точность обработки на станках с ЧПУ относится к степени, в которой фактические геометрические параметры (размер, форма и положение) детали после обработки соответствуют идеальным геометрическим параметрам. Разница между ними называется погрешностью обработки на станках с ЧПУ. Размер погрешности обработки на станках с ЧПУ отражает уровень точности обработки на станках с ЧПУ. Чем больше погрешность, тем ниже точность обработки на станках с ЧПУ, и чем меньше погрешность, тем выше точность обработки на станках с ЧПУ.

 

 

 

 

Метод регулировки

 

 

1) Отрегулируйте систему процесса；

 

2) Уменьшение машинной ошибки；

 

3) Уменьшить погрешность передачи цепи передачи.

 

4) Уменьшить износ инструмента；

 

5) Уменьшить напряжение и деформацию технологической системы.

 

6) Уменьшить термическую деформацию технологической системы.

 

7) Уменьшите остаточное напряжение.

 

 

 

 

 

 

 

 

Затронутые причины

 

 

 

1) Ошибка принципа обработки на станке с ЧПУ

 

 

Основная ошибка обработки с ЧПУ относится к ошибке, возникающей при использовании приблизительного профиля лезвия или приблизительного соотношения передачи для обработки. Основная ошибка обработки с ЧПУ чаще всего возникает при обработке резьбы, шестеренок и сложных криволинейных поверхностей.

 

При обработке на станках с ЧПУ приближенная обработка обычно используется для повышения производительности и экономичности, исходя из того, что теоретическая погрешность может соответствовать требованиям точности обработки на станках с ЧПУ.

 

 

 

 

 2) Ошибка станка

 

Погрешность станка относится к производственным ошибкам, ошибкам установки и износу станка. Она в основном включает в себя погрешность направляющей рельсы станка, погрешность вращения шпинделя станка и погрешность передачи цепи привода станка.

 

 

 

3) Ошибка регулировки

 

Ошибка настройки станка относится к ошибке, вызванной неточной регулировкой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Метод измерения

 

 

 

 

Точность обработки с ЧПУ принимает различные методы измерения в соответствии с различным содержанием точности обработки и требованиями к точности. В общем, существуют следующие типы методов:

 

 

 

 

1) В зависимости от того, соответствует ли показание измерительного прибора значению измеряемой величины, его можно разделить на абсолютные измерения и относительные измерения.

 

 

 

Абсолютное измерение: показание напрямую указывает на величину измеренного размера, например, при измерении штангенциркулем.

 

Относительное измерение: Значение показания указывает только на отклонение измеренного размера относительно стандартной величины. Если вы используете компаратор для измерения диаметра вала, вам необходимо сначала отрегулировать нулевое положение прибора с помощью калибровочной меры, а затем выполнить измерение. Измеренное значение представляет собой разницу между диаметром бокового вала и размером калибровочной меры, что является относительным измерением. В общем, точность относительного измерения выше, но измерение более хлопотное.

 

 

 

 

 

2) В зависимости от того, измеряются ли измеряемые параметры напрямую, их можно разделить на прямые измерения и косвенные измерения.

 

 

 

Прямое измерение: непосредственное измерение измеренных параметров для получения измеренного размера. Например, измерение с помощью штангенциркулей и компараторов.

 

Косвенное измерение: измерение геометрических параметров, связанных с измеренным размером, и получение измеренного размера путем расчета.

 

Очевидно, что прямое измерение более интуитивно, в то время как косвенное измерение более громоздко. Как правило, когда измеренный размер не может соответствовать требованиям точности прямого измерения, приходится использовать косвенное измерение.

 

 

 

 

 

3) В зависимости от того, находится ли измеряемая поверхность в контакте с измерительной головкой измерительного инструмента, измерения можно разделить на контактные и бесконтактные.

 

 

 

Контактное измерение: Измерительная головка соприкасается с контактируемой поверхностью, и возникает механически действующая измерительная сила. Например, измерение деталей микрометром.

 

Бесконтактное измерение: измерительная головка не соприкасается с поверхностью измеряемой детали, и бесконтактное измерение позволяет избежать влияния измерительной силы на результаты измерения. Например, использование метода проекции, измерения с помощью интерферометрии световой волны и т. д.

 

 

 

 

 

4) По роли измерения в процессе обработки на станках с ЧПУ его можно разделить на активное измерение и пассивное измерение.

 

 

 

Активное измерение: Детали измеряются в процессе обработки на станке с ЧПУ , и результаты непосредственно используются для контроля процесса обработки деталей, что позволяет своевременно предотвращать образование отходов.

 

Пассивное измерение: измерение, выполненное после обработки деталей с ЧПУ. Этот вид измерения может только судить о том, CNC обрабатывающие детали имеют квалификацию и ограничиваются обнаружением и отбраковкой отходов.

 

 

 

 

 

5) По количеству измеряемых параметров измерения можно разделить на единичные измерения и комплексные измерения.

 

 

 

Измерение отдельного элемента: каждый параметр тестируемой детали измеряется отдельно.

 

Комплексное измерение: измерение комплексных показателей, отражающих соответствующие параметры деталей с ЧПУ. Например, при измерении резьбы с помощью инструментального микроскопа можно измерить фактический диаметр шага резьбы, погрешность половинного угла формы зуба и накопленную погрешность шага.

 

Комплексное измерение, как правило, более эффективно и надежно для обеспечения взаимозаменяемости деталей. Часто используется при проверке готовых деталей. Измерение отдельных элементов может определять погрешность каждого параметра отдельно и обычно используется для анализа процесса, проверки процесса и измерения указанных параметров.

 

 

 

 

 

6) В зависимости от состояния измеряемой детали в процессе измерения его можно разделить на статическое измерение и динамическое измерение.

 

 

Статическое измерение: Измерение относительно статично. Как микрометр для измерения диаметра.

 

Динамическое измерение: во время измерения измеряемая поверхность и измерительная головка совершают относительное движение в моделируемом рабочем состоянии.

Метод динамических измерений позволяет отражать состояние деталей, близкое к состоянию использования, что является направлением развития измерительной техники.

 

 

 

 

 

 

Выше приведены точность, концепция, метод регулировки и причины влияния обработки деталей с ЧПУ. Надеюсь, это будет вам полезно.