Понятие о точности. Основные факторы, влияющие
Точность обработки деталей
При конструировании и построении машин необходимо наряду с расчетами кинематическими, расчетами на прочность, жесткость и износоустойчивость производить расчеты на точность.
Точность — основная характеристика деталей машин или приборов, абсолютно точно изготовить деталь невозможно, так как при ее обработке возникают погрешности . поэтому точность обработки бывает различной.
Точность детали, полученная в результате обработки, зависит от многих факторов и определяется:
а) отклонениями от геометрической формы детали или ее отдельных элементов .
б) отклонениями действительных размеров детали от номинальных .
в) отклонениями поверхностей и осей детали от точного взаимного расположения (например, отклонениями от параллельности, перпендикулярности, концентричности).
Трудоемкость и себестоимость обработки деталей в значительной мере зависят от требуемой точности и с повышением точности (при неизменных прочих условиях) увеличиваются, что видно из представленного графика (см. рис. 3.8).
|
|
|
Чтобы производить обработку деталей одного и того же размера с различной точностью (в зависимости от характера и назначения этих деталей), ГОСТом установлено несколько классов точности обработки. Классы ючности имеют названия и порядковый номер . номер возрастает по мере убывания степени точности . таким образом, первый класс является самым точным (очень точный), второй класс служит для точных работ (точный), третий класс — для работ средней или обыкновенной точности (средний), для более грубых работ применяют последующие классы точности. ГОСТ устанавливает 10 классов точности: 1 . 2 . 2а . 3 . За . 4 . 5 . 7 . 8 . 9. 2-й класс является основным, 6-й класс временно не установлен.
В массовом и крупносерийном производстве при изготовлении взаимозаменяемых деталей требуемая точность обработки обеспечивается главным образом соответствующей настройкой станков. В мелкосерийном и единичном производстве высокая точность достигается применением дополнительных отделочных операций и путем использования исполнителей работы более высокой квалификации.
Точность заготовок, методы предварительной и окончательной механической обработки, методы термической обработки значительно влияют на точность окончательно обработанных деталей.
Рисунок 3.8 — График трудоемкости и себестоимости обработки деталей
Чем выше точность заготовок, тем меньше число операций их механической обработки и тем выше точность готовых деталей.
Точность геометрической формы деталей повышается при использовании более совершенных методов термической обработки.
|
|
|
Так как точность обработки в производственных условиях зависит от многих факторов, обработку на станках ведут не с достижимой, а с так называемой экономической точностью.
Под экономической точностью механической обработки понимают такую точность, которая при минимальной себестоимости обработки достигается в нормальных производственных условиях, предусматривающих работу на исправных станках с применением необходимых приспособлений и инструментов при нормальной затрате времени и нормальной квалификации рабочих, соответствующей характеру работы.
Под достижимой точностью понимают такую точность, которую можно достичь при обработке в особых, наиболее благоприятных условиях, необычных для данного производства, высококвалифицированными рабочими, при значительном увеличении затраты времени, не считаясь с себестоимостью обработки.
На точность обработки на металлорежущих станках влияют следующие основные факторы:
1 Неточность станков, являющаяся следствием неточности изготовления их основных деталей и узлов и неточности сборки, в частности недопустимо больших зазоров в подшипниках или направляющих, износа трущихся поверхностей деталей, овальности шеек шпинделей, нарушения взаимной перпендикулярности или параллельности осей, неточности или неисправности направляющих, ходовых винтов и т.п.
2 Степень точности изготовления режущего и вспомогательного инструмента и его изнашивание во время работы.
3 Неточность установки инструмента и настройки станка на размер.
4 Погрешности базирования и установки обрабатываемой детали на станке или в приспособлении (например, неправильное положение детали относительно оси шпинделя и т. п.).
5 Деформации деталей станка, обрабатываемой детали и инструмента во время обработки под влиянием силы резания вследствие недостаточной жесткости их и упругой системы станок — приспособление — инструмент — деталь (СПИД), в частности деформация детали, возникающая при ее закреплении для обработки.
6 Тепловые деформации обрабатываемой детали, деталей станка и режущего инструмента в процессе обработки и деформации, возникающие под влиянием внутренних напряжений в материале детали,
7 Такое качество поверхности детали после обработки, которое может дать неправильные показания при измерениях.
8 Ошибки в измерениях вследствие неточности измерительного инструмента, неправильного пользования им, влияния температуры и т. п.
9 Ошибки исполнителя работы.
