Метады ацэнкі дакладнасці вертыкальных апрацоўчых цэнтраў
У галіне механічнай апрацоўкі дакладнасць вертыкальных апрацоўчых цэнтраў мае вырашальнае значэнне для якасці апрацоўкі. Для аператара дакладная ацэнка іх дакладнасці з'яўляецца ключавым крокам у забеспячэнні эфектыўнасці апрацоўкі. Далей будуць падрабязней апісаны метады ацэнкі дакладнасці вертыкальных апрацоўчых цэнтраў.
Вызначэнне звязаных элементаў выпрабавальнага ўзору
Матэрыялы, інструменты і параметры рэзання выпрабавальнай дэталі
Выбар матэрыялаў для выпрабавальных узораў, інструментаў і параметраў рэзання непасрэдна ўплывае на ацэнку дакладнасці. Гэтыя элементы звычайна вызначаюцца ў адпаведнасці з пагадненнем паміж вытворцам і карыстальнікам і павінны быць належным чынам зафіксаваны.
Што тычыцца хуткасці рэзання, то для чыгунных дэталяў яна складае прыблізна 50 м/мін, а для алюмініевых — прыблізна 300 м/мін. Адпаведная хуткасць падачы знаходзіцца прыкладна ў межах (0,05–0,10) мм/зуб. Што тычыцца глыбіні рэзання, то радыяльная глыбіня рэзання для ўсіх фрэзерных аперацый павінна складаць 0,2 мм. Разумны выбар гэтых параметраў з'яўляецца асновай для дакладнай ацэнкі дакладнасці ў наступным. Напрыклад, занадта высокая хуткасць рэзання можа прывесці да павелічэння зносу інструмента і паўплываць на дакладнасць апрацоўкі; няправільная хуткасць падачы можа прывесці да таго, што шурпатасць паверхні апрацаванай дэталі не будзе адпавядаць патрабаванням.
Выбар матэрыялаў для выпрабавальных узораў, інструментаў і параметраў рэзання непасрэдна ўплывае на ацэнку дакладнасці. Гэтыя элементы звычайна вызначаюцца ў адпаведнасці з пагадненнем паміж вытворцам і карыстальнікам і павінны быць належным чынам зафіксаваны.
Што тычыцца хуткасці рэзання, то для чыгунных дэталяў яна складае прыблізна 50 м/мін, а для алюмініевых — прыблізна 300 м/мін. Адпаведная хуткасць падачы знаходзіцца прыкладна ў межах (0,05–0,10) мм/зуб. Што тычыцца глыбіні рэзання, то радыяльная глыбіня рэзання для ўсіх фрэзерных аперацый павінна складаць 0,2 мм. Разумны выбар гэтых параметраў з'яўляецца асновай для дакладнай ацэнкі дакладнасці ў наступным. Напрыклад, занадта высокая хуткасць рэзання можа прывесці да павелічэння зносу інструмента і паўплываць на дакладнасць апрацоўкі; няправільная хуткасць падачы можа прывесці да таго, што шурпатасць паверхні апрацаванай дэталі не будзе адпавядаць патрабаванням.
Фіксацыя выпрабавальнага ўзору
Спосаб мацавання выпрабавальнага ўзору непасрэдна звязаны са стабільнасцю падчас апрацоўкі. Выпрабавальны ўзор павінен быць зручна ўсталяваны на спецыяльным прыстасаванні, каб забяспечыць максімальную стабільнасць інструмента і прыстасавання. Паверхні ўстаноўкі прыстасавання і выпрабавальнага ўзору павінны быць роўнымі, што з'яўляецца абавязковай умовай для забеспячэння дакладнасці апрацоўкі. Адначасова неабходна праверыць паралельнасць паміж паверхняй ўстаноўкі выпрабавальнага ўзору і паверхняй заціску прыстасавання.
Што тычыцца метаду заціску, варта выкарыстоўваць адпаведны спосаб, каб інструмент мог пранікнуць і апрацаваць усю даўжыню цэнтральнай адтуліны. Напрыклад, рэкамендуецца выкарыстоўваць шрубы з патайной галоўкай для мацавання выпрабавальнага ўзору, што дазваляе эфектыўна пазбегнуць сутыкнення паміж інструментам і шрубамі. Вядома, можна выбраць і іншыя эквівалентныя метады. Агульная вышыня выпрабавальнага ўзору залежыць ад абранага метаду мацавання. Падыходная вышыня можа забяспечыць стабільнасць становішча выпрабавальнага ўзору падчас працэсу апрацоўкі і паменшыць адхіленні дакладнасці, выкліканыя такімі фактарамі, як вібрацыя.
Спосаб мацавання выпрабавальнага ўзору непасрэдна звязаны са стабільнасцю падчас апрацоўкі. Выпрабавальны ўзор павінен быць зручна ўсталяваны на спецыяльным прыстасаванні, каб забяспечыць максімальную стабільнасць інструмента і прыстасавання. Паверхні ўстаноўкі прыстасавання і выпрабавальнага ўзору павінны быць роўнымі, што з'яўляецца абавязковай умовай для забеспячэння дакладнасці апрацоўкі. Адначасова неабходна праверыць паралельнасць паміж паверхняй ўстаноўкі выпрабавальнага ўзору і паверхняй заціску прыстасавання.
Што тычыцца метаду заціску, варта выкарыстоўваць адпаведны спосаб, каб інструмент мог пранікнуць і апрацаваць усю даўжыню цэнтральнай адтуліны. Напрыклад, рэкамендуецца выкарыстоўваць шрубы з патайной галоўкай для мацавання выпрабавальнага ўзору, што дазваляе эфектыўна пазбегнуць сутыкнення паміж інструментам і шрубамі. Вядома, можна выбраць і іншыя эквівалентныя метады. Агульная вышыня выпрабавальнага ўзору залежыць ад абранага метаду мацавання. Падыходная вышыня можа забяспечыць стабільнасць становішча выпрабавальнага ўзору падчас працэсу апрацоўкі і паменшыць адхіленні дакладнасці, выкліканыя такімі фактарамі, як вібрацыя.
Памеры выпрабавальнай дэталі
Пасля некалькіх аперацый рэзання знешнія памеры выпрабавальнага ўзору памяншаюцца, а дыяметр адтуліны павялічваецца. Пры выкарыстанні для прыёмачнай праверкі, каб дакладна адлюстраваць дакладнасць рэзання апрацоўчага цэнтра, рэкамендуецца выбіраць канчатковыя памеры выпрабавальнага ўзору для контурнай апрацоўкі ў адпаведнасці з тымі, што указаны ў стандарце. Выпрабавальны ўзор можна паўторна выкарыстоўваць у выпрабаваннях на рэзанне, але яго характарыстыкі павінны знаходзіцца ў межах ±10% ад характэрных памераў, указаных у стандарты. Пры паўторным выкарыстанні выпрабавальнага ўзору неабходна правесці тонкаслаёвую рэзку для ачысткі ўсіх паверхняў перад правядзеннем новага выпрабавання на дакладнае рэзанне. Гэта можа выключыць уплыў рэшткаў ад папярэдняй апрацоўкі і зрабіць кожны вынік выпрабавання больш дакладна адлюстроўваючы бягучы стан дакладнасці апрацоўвальнага цэнтра.
Пасля некалькіх аперацый рэзання знешнія памеры выпрабавальнага ўзору памяншаюцца, а дыяметр адтуліны павялічваецца. Пры выкарыстанні для прыёмачнай праверкі, каб дакладна адлюстраваць дакладнасць рэзання апрацоўчага цэнтра, рэкамендуецца выбіраць канчатковыя памеры выпрабавальнага ўзору для контурнай апрацоўкі ў адпаведнасці з тымі, што указаны ў стандарце. Выпрабавальны ўзор можна паўторна выкарыстоўваць у выпрабаваннях на рэзанне, але яго характарыстыкі павінны знаходзіцца ў межах ±10% ад характэрных памераў, указаных у стандарты. Пры паўторным выкарыстанні выпрабавальнага ўзору неабходна правесці тонкаслаёвую рэзку для ачысткі ўсіх паверхняў перад правядзеннем новага выпрабавання на дакладнае рэзанне. Гэта можа выключыць уплыў рэшткаў ад папярэдняй апрацоўкі і зрабіць кожны вынік выпрабавання больш дакладна адлюстроўваючы бягучы стан дакладнасці апрацоўвальнага цэнтра.
Размяшчэнне выпрабавальнага ўзору
Выпрабавальнае ўзор павінен быць размешчаны ў сярэднім становішчы ходу X вертыкальнага апрацоўчага цэнтра і ў адпаведным становішчы ўздоўж восяў Y і Z, прыдатным для пазіцыянавання выпрабавальнага ўзору і прыстасавання, а таксама даўжыні інструмента. Аднак, калі існуюць спецыяльныя патрабаванні да становішча пазіцыянавання выпрабавальнага ўзору, яны павінны быць выразна ўказаны ў пагадненні паміж вытворцам і карыстальнікам. Правільнае пазіцыянаванне можа забяспечыць дакладнае адноснае становішча паміж інструментам і выпрабавальным узорам падчас працэсу апрацоўкі, тым самым эфектыўна гарантуючы дакладнасць апрацоўкі. Калі выпрабавальнае ўзор недакладна размешчаны, гэта можа прывесці да такіх праблем, як адхіленне памераў апрацоўкі і памылкі формы. Напрыклад, адхіленне ад цэнтральнага становішча ў кірунку X можа прывесці да памылак памераў у кірунку даўжыні апрацоўванай дэталі; няправільнае пазіцыянаванне ўздоўж восяў Y і Z можа паўплываць на дакладнасць дэталі ў напрамках вышыні і шырыні.
Выпрабавальнае ўзор павінен быць размешчаны ў сярэднім становішчы ходу X вертыкальнага апрацоўчага цэнтра і ў адпаведным становішчы ўздоўж восяў Y і Z, прыдатным для пазіцыянавання выпрабавальнага ўзору і прыстасавання, а таксама даўжыні інструмента. Аднак, калі існуюць спецыяльныя патрабаванні да становішча пазіцыянавання выпрабавальнага ўзору, яны павінны быць выразна ўказаны ў пагадненні паміж вытворцам і карыстальнікам. Правільнае пазіцыянаванне можа забяспечыць дакладнае адноснае становішча паміж інструментам і выпрабавальным узорам падчас працэсу апрацоўкі, тым самым эфектыўна гарантуючы дакладнасць апрацоўкі. Калі выпрабавальнае ўзор недакладна размешчаны, гэта можа прывесці да такіх праблем, як адхіленне памераў апрацоўкі і памылкі формы. Напрыклад, адхіленне ад цэнтральнага становішча ў кірунку X можа прывесці да памылак памераў у кірунку даўжыні апрацоўванай дэталі; няправільнае пазіцыянаванне ўздоўж восяў Y і Z можа паўплываць на дакладнасць дэталі ў напрамках вышыні і шырыні.
Канкрэтныя элементы выяўлення і метады апрацоўкі, дакладнасць
Выяўленне дакладнасці памераў
Дакладнасць лінейных памераў
Выкарыстоўвайце вымяральныя інструменты (напрыклад, штангенцыркулі, мікраметры і г.д.) для вымярэння лінейных памераў апрацаванага ўзору. Напрыклад, вымерайце даўжыню, шырыню, вышыню і іншыя памеры дэталі і параўнайце іх з праектнымі памерамі. Для апрацоўчых цэнтраў з высокімі патрабаваннямі да дакладнасці адхіленне памераў павінна кантралявацца ў вельмі малым дыяпазоне, як правіла, на ўзроўні мікронаў. Вымяраючы лінейныя памеры ў некалькіх напрамках, можна ўсебакова ацаніць дакладнасць пазіцыянавання апрацоўчага цэнтра па восях X, Y, Z.
Дакладнасць лінейных памераў
Выкарыстоўвайце вымяральныя інструменты (напрыклад, штангенцыркулі, мікраметры і г.д.) для вымярэння лінейных памераў апрацаванага ўзору. Напрыклад, вымерайце даўжыню, шырыню, вышыню і іншыя памеры дэталі і параўнайце іх з праектнымі памерамі. Для апрацоўчых цэнтраў з высокімі патрабаваннямі да дакладнасці адхіленне памераў павінна кантралявацца ў вельмі малым дыяпазоне, як правіла, на ўзроўні мікронаў. Вымяраючы лінейныя памеры ў некалькіх напрамках, можна ўсебакова ацаніць дакладнасць пазіцыянавання апрацоўчага цэнтра па восях X, Y, Z.
Дакладнасць дыяметра адтуліны
Для апрацоўкі адтулін можна выкарыстоўваць такія інструменты, як калібры ўнутранага дыяметра і каардынатна-вымяральныя машыны, для вызначэння дыяметра адтуліны. Дакладнасць вызначэння дыяметра адтуліны ўключае ў сябе не толькі патрабаванне адпаведнасці памеру дыяметра патрабаванням, але і такія паказчыкі, як цыліндрычнасць. Калі адхіленне дыяметра адтуліны занадта вялікае, гэта можа быць выклікана такімі фактарамі, як знос інструмента і радыяльнае біццё шпіндзеля.
Для апрацоўкі адтулін можна выкарыстоўваць такія інструменты, як калібры ўнутранага дыяметра і каардынатна-вымяральныя машыны, для вызначэння дыяметра адтуліны. Дакладнасць вызначэння дыяметра адтуліны ўключае ў сябе не толькі патрабаванне адпаведнасці памеру дыяметра патрабаванням, але і такія паказчыкі, як цыліндрычнасць. Калі адхіленне дыяметра адтуліны занадта вялікае, гэта можа быць выклікана такімі фактарамі, як знос інструмента і радыяльнае біццё шпіндзеля.
Выяўленне дакладнасці формы
Выяўленне плоскасці
Выкарыстоўвайце такія прыборы, як узроўні і аптычныя роўні, для вызначэння роўнасці апрацаванай плоскасці. Размясціце ўзровень на апрацаванай плоскасці і вызначце памылку роўнасці, назіраючы за змяненнем становішча бурбалкі. Для высокадакладнай апрацоўкі памылка роўнасці павінна быць надзвычай малой, інакш яна паўплывае на наступную зборку і іншыя працэсы. Напрыклад, пры апрацоўцы накіроўвалых станкоў і іншых роўняў патрабаванні да роўнасці надзвычай высокія. Калі яна перавышае дапушчальную памылку, гэта прывядзе да няўстойлівага руху рухомых частак на накіроўвалых.
Выяўленне плоскасці
Выкарыстоўвайце такія прыборы, як узроўні і аптычныя роўні, для вызначэння роўнасці апрацаванай плоскасці. Размясціце ўзровень на апрацаванай плоскасці і вызначце памылку роўнасці, назіраючы за змяненнем становішча бурбалкі. Для высокадакладнай апрацоўкі памылка роўнасці павінна быць надзвычай малой, інакш яна паўплывае на наступную зборку і іншыя працэсы. Напрыклад, пры апрацоўцы накіроўвалых станкоў і іншых роўняў патрабаванні да роўнасці надзвычай высокія. Калі яна перавышае дапушчальную памылку, гэта прывядзе да няўстойлівага руху рухомых частак на накіроўвалых.
Выяўленне круглявасці
Для апрацоўкі круглых контураў (напрыклад, цыліндраў, конусаў і г.д.) можна выкарыстоўваць прыбор для вымярэння кругласці. Памылка кругласці адлюстроўвае дакладнасць апрацоўчага цэнтра падчас кручэння. Такія фактары, як дакладнасць кручэння шпіндзеля і радыяльнае біццё інструмента, будуць уплываць на кругласць. Калі памылка кругласці занадта вялікая, гэта можа прывесці да дысбалансу падчас кручэння механічных дэталяў і паўплываць на нармальную працу абсталявання.
Для апрацоўкі круглых контураў (напрыклад, цыліндраў, конусаў і г.д.) можна выкарыстоўваць прыбор для вымярэння кругласці. Памылка кругласці адлюстроўвае дакладнасць апрацоўчага цэнтра падчас кручэння. Такія фактары, як дакладнасць кручэння шпіндзеля і радыяльнае біццё інструмента, будуць уплываць на кругласць. Калі памылка кругласці занадта вялікая, гэта можа прывесці да дысбалансу падчас кручэння механічных дэталяў і паўплываць на нармальную працу абсталявання.
Вызначэнне дакладнасці пазіцыі
Выяўленне паралелізму
Выяўленне паралельнасці паміж апрацаванымі паверхнямі або паміж адтулінамі і паверхнямі. Напрыклад, для вымярэння паралельнасці паміж двума плоскасцямі можна выкарыстоўваць індыкатар гадзіннікавага тыпу. Замацуйце індыкатар гадзіннікавага тыпу на шпіндзелі, прымусіце галоўку індыкатара дакрануцца да вымеранай плоскасці, перамясціце варштат і назірайце за змяненнем паказанняў індыкатара гадзіннікавага тыпу. Празмерная памылка паралельнасці можа быць выклікана такімі фактарамі, як памылка прамалінейнасці накіроўвалай рэйкі і нахіл варштата.
Выяўленне паралелізму
Выяўленне паралельнасці паміж апрацаванымі паверхнямі або паміж адтулінамі і паверхнямі. Напрыклад, для вымярэння паралельнасці паміж двума плоскасцямі можна выкарыстоўваць індыкатар гадзіннікавага тыпу. Замацуйце індыкатар гадзіннікавага тыпу на шпіндзелі, прымусіце галоўку індыкатара дакрануцца да вымеранай плоскасці, перамясціце варштат і назірайце за змяненнем паказанняў індыкатара гадзіннікавага тыпу. Празмерная памылка паралельнасці можа быць выклікана такімі фактарамі, як памылка прамалінейнасці накіроўвалай рэйкі і нахіл варштата.
Выяўленне перпендыкулярнасці
Вызначце перпендыкулярнасць паміж апрацаванымі паверхнямі або паміж адтулінамі і паверхняй з дапамогай такіх інструментаў, як вугальнікі і прыборы для вымярэння перпендыкулярнасці. Напрыклад, пры апрацоўцы дэталяў скрынкападобнага тыпу перпендыкулярнасць паміж рознымі паверхнямі скрынкі мае важны ўплыў на зборку і эксплуатацыйныя характарыстыкі дэталяў. Памылка перпендыкулярнасці можа быць выклікана адхіленнем перпендыкулярнасці паміж каардынатнымі восямі станка.
Вызначце перпендыкулярнасць паміж апрацаванымі паверхнямі або паміж адтулінамі і паверхняй з дапамогай такіх інструментаў, як вугальнікі і прыборы для вымярэння перпендыкулярнасці. Напрыклад, пры апрацоўцы дэталяў скрынкападобнага тыпу перпендыкулярнасць паміж рознымі паверхнямі скрынкі мае важны ўплыў на зборку і эксплуатацыйныя характарыстыкі дэталяў. Памылка перпендыкулярнасці можа быць выклікана адхіленнем перпендыкулярнасці паміж каардынатнымі восямі станка.
Ацэнка дынамічнай дакладнасці
Выяўленне вібрацыі
Падчас апрацоўкі выкарыстоўвайце датчыкі вібрацыі для выяўлення вібрацыйнай сітуацыі апрацоўчага цэнтра. Вібрацыя можа прывесці да такіх праблем, як павелічэнне шурпатасці паверхні апрацоўванай дэталі і паскораны знос інструмента. Аналізуючы частату і амплітуду вібрацыі, можна вызначыць, ці ёсць анамальныя крыніцы вібрацыі, такія як незбалансаваныя круцячыяся дэталі і няшчыльныя кампаненты. Для высокадакладных апрацоўчых цэнтраў амплітуду вібрацыі варта кантраляваць на вельмі нізкім узроўні, каб забяспечыць стабільнасць дакладнасці апрацоўкі.
Падчас апрацоўкі выкарыстоўвайце датчыкі вібрацыі для выяўлення вібрацыйнай сітуацыі апрацоўчага цэнтра. Вібрацыя можа прывесці да такіх праблем, як павелічэнне шурпатасці паверхні апрацоўванай дэталі і паскораны знос інструмента. Аналізуючы частату і амплітуду вібрацыі, можна вызначыць, ці ёсць анамальныя крыніцы вібрацыі, такія як незбалансаваныя круцячыяся дэталі і няшчыльныя кампаненты. Для высокадакладных апрацоўчых цэнтраў амплітуду вібрацыі варта кантраляваць на вельмі нізкім узроўні, каб забяспечыць стабільнасць дакладнасці апрацоўкі.
Выяўленне тэрмічнай дэфармацыі
Апрацоўчы цэнтр падчас працяглай працы выпрацоўвае цяпло, што прыводзіць да цеплавой дэфармацыі. Выкарыстоўвайце тэмпературныя датчыкі для вымярэння змяненняў тэмпературы ключавых кампанентаў (такіх як шпіндзель і накіроўвалая рэйка) і ў спалучэнні з вымяральнымі прыборамі выяўляйце змены ў дакладнасці апрацоўкі. Цеплавая дэфармацыя можа прывесці да паступовых змен памераў апрацоўкі. Напрыклад, падаўжэнне шпіндзеля пад уздзеяннем высокай тэмпературы можа выклікаць адхіленні памераў у восевым кірунку апрацоўванай дэталі. Каб паменшыць уплыў цеплавой дэфармацыі на дакладнасць, некаторыя сучасныя апрацоўчыя цэнтры абсталяваны сістэмамі астуджэння для кантролю тэмпературы.
Апрацоўчы цэнтр падчас працяглай працы выпрацоўвае цяпло, што прыводзіць да цеплавой дэфармацыі. Выкарыстоўвайце тэмпературныя датчыкі для вымярэння змяненняў тэмпературы ключавых кампанентаў (такіх як шпіндзель і накіроўвалая рэйка) і ў спалучэнні з вымяральнымі прыборамі выяўляйце змены ў дакладнасці апрацоўкі. Цеплавая дэфармацыя можа прывесці да паступовых змен памераў апрацоўкі. Напрыклад, падаўжэнне шпіндзеля пад уздзеяннем высокай тэмпературы можа выклікаць адхіленні памераў у восевым кірунку апрацоўванай дэталі. Каб паменшыць уплыў цеплавой дэфармацыі на дакладнасць, некаторыя сучасныя апрацоўчыя цэнтры абсталяваны сістэмамі астуджэння для кантролю тэмпературы.
Улік дакладнасці змены пазіцыянавання
Параўнанне дакладнасці шматразовай апрацоўкі аднаго і таго ж тэставага ўзору
Шляхам паўторнай апрацоўкі аднаго і таго ж выпрабавальнага ўзору і выкарыстання вышэйзгаданых метадаў выяўлення для вымярэння дакладнасці кожнага апрацаванага выпрабавальнага ўзору. Звяртайце ўвагу на паўтаральнасць такіх паказчыкаў, як дакладнасць памераў, дакладнасць формы і дакладнасць пазіцыянавання. Калі дакладнасць перамяшчэння нізкая, гэта можа прывесці да нестабільнай якасці вырабаў, якія апрацоўваюцца ў партыях. Напрыклад, пры апрацоўцы прэс-формаў, калі дакладнасць перамяшчэння нізкая, гэта можа прывесці да неадпаведнасці памераў паражніны прэс-формы, што паўплывае на яе эксплуатацыйныя характарыстыкі.
Шляхам паўторнай апрацоўкі аднаго і таго ж выпрабавальнага ўзору і выкарыстання вышэйзгаданых метадаў выяўлення для вымярэння дакладнасці кожнага апрацаванага выпрабавальнага ўзору. Звяртайце ўвагу на паўтаральнасць такіх паказчыкаў, як дакладнасць памераў, дакладнасць формы і дакладнасць пазіцыянавання. Калі дакладнасць перамяшчэння нізкая, гэта можа прывесці да нестабільнай якасці вырабаў, якія апрацоўваюцца ў партыях. Напрыклад, пры апрацоўцы прэс-формаў, калі дакладнасць перамяшчэння нізкая, гэта можа прывесці да неадпаведнасці памераў паражніны прэс-формы, што паўплывае на яе эксплуатацыйныя характарыстыкі.
У заключэнне, для ўсебаковай і дакладнай ацэнкі дакладнасці вертыкальных апрацоўчых цэнтраў аператару неабходна ўлічваць некалькі аспектаў, такіх як падрыхтоўка выпрабавальных узораў (у тым ліку матэрыялы, інструменты, параметры рэзання, мацаванне і памеры), пазіцыянаванне выпрабавальных узораў, выяўленне розных паказчыкаў дакладнасці апрацоўкі (дакладнасць памераў, дакладнасць формы, дакладнасць пазіцыянавання), ацэнка дынамічнай дакладнасці і ўлік дакладнасці перамяшчэння. Толькі такім чынам апрацоўчы цэнтр можа задаволіць патрабаванні да дакладнасці апрацоўкі падчас вытворчага працэсу і вырабляць высакаякасныя механічныя дэталі.