Główna przyczyna błędów w obróbce precyzyjnej

image

Dokładność obróbki odnosi się do stopnia zgodności pomiędzy rzeczywistymi parametrami geometrycznymi (rozmiar, kształt i położenie) części po obróbce a idealnymi parametrami geometrycznymi. W obróbce, błąd jest nieunikniony, ale błąd musi być w dopuszczalnym zakresie. Poprzez analizę błędów, opanować podstawowe prawo jego zmian, tak aby podjąć odpowiednie środki w celu zmniejszenia błędów przetwarzania i poprawy dokładności przetwarzania. ( Wspólne Metody Uzyskiwania Dokładności Części w Obróbce Mechanicznej )

Następnie pojawią się błędy i będą przyczyny, w przybliżeniu w następujący sposób:

1. Błąd obrotu wrzeciona.

Błąd obrotu wrzeciona odnosi się do zmiany rzeczywistej osi obrotu wrzeciona w stosunku do jego średniej osi obrotu w każdej chwili. Głównymi przyczynami promieniowego błędu obrotu wału głównego są: błąd współosiowości kilku sekcji czopa wału głównego, różne błędy samego łożyska, błąd współosiowości między łożyskami oraz ugięcie wału głównego.

2. Błąd szyny prowadzącej.

Szyna prowadząca jest punktem odniesienia dla określenia względnego stosunku położenia różnych części obrabiarki na obrabiarce, a także punktem odniesienia dla ruchu obrabiarki. Nierównomierne zużycie szyny prowadzącej i jakość montażu są również ważnymi czynnikami powodującymi błąd szyny prowadzącej.

3. Błąd łańcucha transmisyjnego.

Błąd transmisji łańcucha transmisyjnego odnosi się do błędu względnego ruchu pomiędzy elementami transmisyjnymi na początku i na końcu łańcucha transmisyjnego. Błąd transmisji jest spowodowany błędami produkcyjnymi i montażowymi każdego elementu łańcucha transmisyjnego oraz zużyciem w trakcie użytkowania.

4. Błąd geometryczny narzędzia.

W procesie skrawania każdego narzędzia, nieuniknione jest powstawanie zużycia, które spowoduje zmianę wielkości i kształtu obrabianego przedmiotu.

5. Błąd pozycjonowania.

Jednym z nich jest błąd braku koincydencji punktów odniesienia. Układ odniesienia używany do określenia wielkości i położenia pewnej powierzchni na rysunku części nazywany jest układem odniesienia projektu. Układ odniesienia stosowany do określenia wielkości i położenia obrabianej powierzchni tego procesu na rysunku technologicznym nazywa się układem odniesienia procesu. Podczas obróbki przedmiotu na obrabiarce należy wybrać kilka elementów geometrycznych na obrabianym przedmiocie jako pozycyjny punkt odniesienia podczas obróbki. Jeśli wybrany pozycyjny punkt odniesienia nie pokrywa się z projektowym punktem odniesienia, to wystąpi błąd niewspółosiowości punktu odniesienia.

Drugim błędem jest niedokładność wykonania pary pozycjonującej.

6. Błąd spowodowany przez siły i odkształcenia układu technologicznego.

Jednym z nich jest sztywność obrabianego przedmiotu. W systemie procesowym, jeśli sztywność obrabianego przedmiotu jest stosunkowo niska w porównaniu do obrabiarki, narzędzia i oprzyrządowania, deformacja przedmiotu z powodu niewystarczającej sztywności będzie miała większy wpływ na dokładność obróbki pod wpływem siły skrawania.

Drugim czynnikiem jest sztywność narzędzia. Sztywność zewnętrznego narzędzia tokarskiego w kierunku normalnym obrabianej powierzchni jest bardzo duża, a jego deformacja może być ignorowana. Boring otworu wewnętrznego o małej średnicy, sztywność pręta narzędziowego jest bardzo słaba, a siła i deformacja pręta narzędziowego mają duży wpływ na dokładność obróbki otworu.

Trzecim czynnikiem jest sztywność elementów obrabiarki. Elementy obrabiarki składają się z wielu części. Jak dotąd nie ma odpowiedniej prostej metody obliczeniowej dla sztywności elementów obrabiarki. Obecnie do wyznaczania sztywności elementów obrabiarek stosuje się głównie metody doświadczalne.

7. Błędy spowodowane odkształceniami termicznymi układu technologicznego.

Odkształcenia termiczne układu technologicznego mają stosunkowo duży wpływ na dokładność obróbki, szczególnie w przypadku obróbki precyzyjnej i obróbki wielkogabarytowej, błąd obróbki spowodowany odkształceniami termicznymi może czasami stanowić 50% całkowitego błędu przedmiotu obrabianego.

8. Regulacja błędu

W każdym procesie obróbki, system procesowy musi być dostosowany w taki czy inny sposób. Ponieważ regulacja nie może być absolutnie dokładna, występuje błąd regulacji. W systemie procesowym wzajemna dokładność położenia przedmiotu i narzędzia na obrabiarce jest zapewniona przez regulację obrabiarki, narzędzia, oprzyrządowania lub przedmiotu obrabianego. Gdy pierwotna dokładność obrabiarek, narzędzi, uchwytów i półfabrykatów obrabianych spełnia wszystkie wymagania procesu bez uwzględnienia czynników dynamicznych, wpływ błędów regulacji będzie odgrywał decydującą rolę w dokładności obróbki.

9. Błąd pomiaru.

Podczas pomiaru części podczas przetwarzania lub po przetworzeniu, dokładność pomiaru jest bezpośrednio uzależniona od metody pomiaru, dokładności narzędzia pomiarowego, przedmiotu obrabianego oraz czynników subiektywnych i obiektywnych.