| Метод работы | Установка резца на размер | Суммирование по максимуму-минимуму | Вероятностное суммирование |
| По лимбу станка | По пробной проточке | Δр= Δл | Δр= Δл |
| По упору | По лимбу | Δр=Δл+ Δу | Δр=√(Кл Δл)2+(Ку Δу )2 |
| По эталону и щупу | Δр= Δэ+ Δу | Δр=√(Кэ Δэ)2+(КуΔу )2 |
Примечания.
1. Погрешность установки инструмента: Δл – по лимбу, Δу – по упору, Δэ – по эталону и щупу.
2. Значения коэффициентов при расчетах можно принимать: Кл = 1; Ку = Кэ =
= 1,14–1,73.
Таблица 4.9
Погрешность регулирования (установки) резца при наладке на размер
в поперечном направлении, Δр, мкм
| Метод регулирования положения резца | Δр, мкм |
| По лимбу с ценой деления, мм: | |
| 0,01 | 5–10 |
| 0,02 | 10–15 |
| 0,03 | 10–30 |
| 0,05 | 15–30 |
| 0,1–0,5 | 30–70 |
| По индикаторному упору с ценой деления прибора, мм | |
| 0,01 | 10–15 |
| 0,002 | 3–5 |
| 0,001 | 1–2 |
| По жесткому упору | 20–50 (может быть в пределах 10–130) |
| По эталону: | |
| Резец закрепляют винтами резцедержателя после касания его с эталоном; | 100–130 |
| резец, закрепленный в резцедержателе, подводят к эталону винтом поперечной подачи; | 20–30 |
| то же, но с контролем положения резца с помощью бумажного щупа; | 10–20 |
| то же, но с контролем положения резца с помощью металлического щупа; | 7–10 |
| Установка взаимозаменяемого режущего инструмента со сменой: | |
| резца, устоновленного на размер вне станка с помощью индикатора или миниметра; | 20–30 |
| блока с резцами, установленными на размер вне станка; | 10–50 |
| или путем поворота круглой пластинки) |
Примечания.
1. Погрешность установки эталона не должна превышать 10-20 мкм.
2. Для диаметральных размеров учитывают удвоенную погрешность (2Δр).
В тех случаях, когда применяют осевые инструменты (сверла, зенкеры, развертки, протяжки, пазовые фрезы), погрешности наладки зависят от действительных размеров устанавливаемых инструментов и определяются допусками на изготовление инструментов. Колебания размеров инструментов при каждой их смене влияют на точность обработки аналогично влиянию погрешности ΔН наладки станка на выдерживаемый размер.
Погрешность измерения можно определить по табл. 4.10.
4.3. Погрешности обработки, вызываемые
размерным износом инструмента
Размерный износ инструмента измеряют в направлении нормали
к обрабатываемой поверхности и суммируют с другими погрешностями.
Линейная зависимость размерного износа инструмента от длины пути резания на основном участке позволяет принять за характеристику размерного износа относительный износ на 1000 м пути резания Uo мкм/м. длина пути резания при точении одной заготовки, м:
L д= Vt0; (4.6)
L д=∏Д l д/1000 S; (4.7)
где V – скорость резания, м/мин; Д – диаметр обрабатываемой поверхности, мм; l д – длина обрабатываемой поверхности, мм; S – подача, мм/об.
Длина пути резания LN для партии заготовок N, обрабатываемых
в период между подналадками станка, и длина пути за период стойкости резца L T соответственно:
LN = L д N; (4.8)
L T= VT; (4.9)
где Т – стойкость инструмента, мин.
Таблица 4.10
Допустимые погрешности измерения линейных размеров (диаметров, длин) в зависимости
от допусков и квалитетов точности размеров(ГОСТ 8.051-81), мкм
| Квали- теты | Погреш-ности | Номинальные размеры, мм | ||||||||||||||
| св. 1 до3 | св. 3 до 6 | св. 6 до 10 | св. 10 до 18 | св. 18 до 30 | св. 30 до 50 | св. 50 до 80 | св. 80 до 120 | св. 120 до 180 | св. 180 до 250 | св. 250 до 315 | св. 315 до 400 | св. 400 до 500 | ||||
| IT2 | δ | 0,4 | 0,5 | 0,5 | 0,7 | 0,8 | 0,8 | 1,4 | 1,7 | 2,4 | 2,8 | 3,5 | ||||
| IT3 | δ | 0,7 | 0,8 | 0,8 | 1,4 | 1,4 | 1,7 | 2,8 | 3,5 | 4,5 | ||||||
| IT4 | δ | 1,4 | 1,4 | 1,7 | 2,4 | 2,8 | 3,5 | 4,5 | 5,5 | |||||||
| IT5 | δ | 1,4 | 1,4 | 2,8 | 4,5 | |||||||||||
| IT6 | δ | 1,8 | 2,5 | 2,5 | 4,5 | 5,5 | ||||||||||
| IT7 | δ | 3,5 | 4,5 | 5,5 | ||||||||||||
| IT8 | δ | 3,5 | 4,5 | 5,5 | ||||||||||||
| IT9 | δ | |||||||||||||||
| IT10 | δ | |||||||||||||||
| IT11 | δ | |||||||||||||||
| IT12 | δ | |||||||||||||||
| IT13 | δ | |||||||||||||||
| IT14 | δ | |||||||||||||||
| IT15 | δ | |||||||||||||||
| IT16 | δ |
Для того, чтобы учесть более интенсивное начальное изнашивание, условно принято увеличивать полученную расчетом длину пути резания на LH=1000 м. Тогда полная длина пути резания для партии деталей
L = LN + LH. (4.10)
Приняв по нормативным или экспериментальным данным относительный размерный износ U o резца для данных условий выполнения операции, определяют размерный износ:
Δи = LUo /1000 (4.11)
Ориентировочные значения относительного размерного износа (Uo) можно принимать по табл. 4.11.
Таблица 4.11
Относительный износ резцов при чистовом точении, Uо, мкм/мм
| Материал режущего инструмента | Углеродистая сталь | Легированная сталь | Серый чугун | Чугун, НВ 375-400 |
| Т60К6 | 0,7–4 | 0,7–4 | – | – |
| Т30К4 | 3–4 | 4–6 | – | – |
| Т15К6 | 5–7 | 9–10 | – | – |
| Т5К10 | 12–13 | – | – | |
| ВК9 | – | – | – | |
| ВК8 | – | 17–25 | 13–14 | – |
| ВК6 | – | – | – | |
| ВК4 | – | 25–30 | – | – |
| ВК3 | – | 9–10 | ||
| ВК2 | – | – | 4–26 |
На размерный износ влияют материал режущей части инструмента, конструкция, геометрия и состояние лезвия, режимы обработки, жесткость технологической системы и другие факторы. Однако в достаточной степени обобщенных зависимостей размерного износа инструмента от указанных факторов пока нет. Поэтому, определяя размерный износ для обрабатываемой партии деталей, исходят из ориентировочных значений относительного износа или задаются допустимым для данного вида обработки размерным износом инструмента, значения которого можно принимать по табл. 4.12
Таблица 4.12
Допустимый размерный износ инструмента
при обработке партии заготовок, мкм
| Выдерживаемый размер, мм | Обработка | |||
| черновая | чистовая | тонкая | однократная | |
| до 3 | 30–80 | |||
| св.30до80 | 45–120 | |||
| св.80 до 180 | 60–150 | |||
| св.180 до 360 | 75–200 | |||
| св. 360 до 500 | 90–250 |
4.4. Погрешности, вызываемые упругими деформациями
технологической системы под влиянием силы резания Δy
Под воздействием радиальной составляющей силы резания Ру элементы технологической системы смещаются из исходного (ненагруженного) состояния; возникающие при этом силы упругости стремятся вернуть систему в исходное состояние. Смещение (отжатие) элемента технологической системы в направлении выдерживаемого размера и сила упругости находятся в определенном соответствии. Способность линейной упругой системы или элемента сопротивляться приложенной статической нагрузке характеризует жесткость упругой системы или ее элемента. Жесткость определяют как отношение радиальной составляющей силы резания Ру, направленной по нормали к обрабатываемой поверхности, к смещению у
в том же направлении (Н/м):
j = Py/y (4.12)
В технологических расчетах часто пользуются податливостью, определяемой для статических условий как отжатие, вызываемое силой, равной единице, т.е. как величиной, обратной жесткости:
W = 1/ j = y/Py (4.13)
При ориентировочных расчетах точности обычно используют величины j и w, которые определяют свойства статически нагруженной, неработающей системы. Величины, характеризующие статическую жесткость j и податливость w металлорежущих станков, приведены в табл. 4.13.
Таблица 4.13
Нормы точности и жесткости металлорежущих станков под нагрузкой
| Автоматы токарно-револьверные одношпиндельные прутковые | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Параметр | Класс точности станка | Наибольший диаметр обрабатываемого прутка, мм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| до 10 | св 10 до 16 | св 16 до 25 | св 25 до 40 | св 40 до 65 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Допустимое смещение относительно оправки, закрепленной в шпинделе, мкм: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| переднего поперечного суппорта | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| заднего поперечного суппорта | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| револьверной головки | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сила, Н: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| переднего и заднего поперечных суппортов | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| револьверной головки | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Автоматы токарные многошпиндельные прутковые горизонтальные ГОСТ 43-85 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Параметр | Класс точности станка | Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| наибольшая разность перемещений под нагрузкой первого поперечного суппорта относительно оправки, закрепляемой поочередно на каждом шпинделе, мкм | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Продолжение табл 4.13 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Перемещение под нагрузкой каждого поперечного суппорта относительно оправки, закрепленной на шпинделе, имеющем наименьшую жесткость, мкм | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сила, Н: | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки токарные и токарно-винторезные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Параметр | Класс точно-сти станка | Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наиболь-шее смещение (мкм) резцедер-жателя и оправки, установленной в шпинделе передней бабки | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| в пиноли задней бабки | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сила, Н | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки токарно-револьверные, класса точности Н | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольший диаметр обрабатываемого прутка, мм: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| при зажимной и подающей трубах | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| при переднем зажиме | - | - | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Продолжение табл 4.13 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшее допустимое перемещение относительно оправки, мкм: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| системы шпиндель-поперечный суппорт | – | – | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| сила,Н | – | – | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| сиситемы шпиндель-револьвер-ная головка | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| сила, Н | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки токарно-карусельные, класса точности Н | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм | Относительное перемеще-ние под нагрузкой планшайбы и оправки, закрепленной в рез-цедержателе верхнего суппорта, мкм | Сила, Н | Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм | Относительное перемещение под нагрузкой планшайбы и оправки, закрепленной в резцедержателе верхнего суппорта, мкм | Сила,Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки вертикально-сверлильные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Параметр | Класс точнос- ти станка | Наибольший условный диаметр сверления, мм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| св 10 до 12 | св 12 до 20 | св 20 до 25 | св 25 до 40 | св 40 до 50 | св 50 до 80 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Допустимое перемещение при проверке отклонения от перпендикулярности оси нагруженного шпинделя к рабочей поверхности стола в вертикальной плоскости, перпендикулярной плоскости симметрии станка, мкм | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Расстояние от оси шпинделя до точки измерения перемещения, мм | Н,П | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшее допустимое перемещение под нагрузкой шпинделя и стола, мм | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сила, Н | Н,П | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Продолжение табл. 4.13 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки фрезерные вертикальные с крестовым столом | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Параметр | Класс точнос- ти станка | Ширина стола | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшее допустимое перемещение под нагрузкой относительно оправки, закрепленной в шпинделе (мкм) в направлении: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| горизонтальном | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Вертикальном | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сила, Н | Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки фрезерные консольные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ширина стола, мм | Класс точности станка | Прилагаемая сила, Н | Допуск относительно перемещения под нагрузкой, мкм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки долбежные класса точности Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Параметр | Наибольшая длина хода долбяка, мм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшее перемещение долбяк-стол, мкм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сила,Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки поперечно-строгальные класса точности Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Параметр | Наибольший ход ползуна, мм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшее перемещение (мкм) системы ползун-стол в направлении: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| вертикальном | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| горизонтальной подачи стола | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сила,Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Продолжение табл. 4.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Полуавтоматы протяжные горизонтальные класса точности Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Номинальная тяговая сила, кН | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшее угловое перемещение (мкм) под нагрузкой оси шпиндельной оправки относительно рабочей поверхности планшайбы, измеренное в вертикальной плоскости на 200 мм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Примечание: сила нагружения равно номинальной тяговой силе станка. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Полуавтоматы протяжные вертикальные класса точности Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Перемещение | Номинальная тяговая сила, кН | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Полуавтоматы для внутреннего протягивания | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшее допустимое угловое под нагрузкой оси испытательной оправки относительно рабочей поверхности планшайбы в продольной плоскости полуавтомата (мкм) на длине 200 мм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Полуавтоматы для наружного протягивания | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Относительное под нагрузкой стола и рабочих салазок, оп-ределяемое по допустимым показателям приборов, мкм | 85/106 | 100/120 | 115/135 | 160/190 | 220/260 | 250/300 | 300/350 | 400/480 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки круглошлифовальные класса точности Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Параметр | Наибольший диаметр устанавливаемой детали, мм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшее допустимое перемещение (мкм) системы шпиндель шлифовальной бабки – шпиндель передней бабки (или пиноль задней бабки) станков | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Окончание табл. 4.13 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| с поворотной шлифовальной и передней бабками | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| нагружающая сила, Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| с неповоротными бабками | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| нагружающая сила, Н | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки круглошлифовальные бесцентровые | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Параметр | Класс точнос–ти станка | Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Номинальная высота кругов, мм | – | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшее допустимое относительное перемещение под нагрузкой шпинделей шлифовального и ведущего кругов, мкм | П | – | – | – | – | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| В | – | – | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| А | – | – | – | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сила, Н | П | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| В | – | – | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| А | – | – | – | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4.5 Погрешности обработки, возникающие вследствие
геометрических неточностей станка
Отклонения размеров, формы и расположения обрабатываемых поверхностей от заданных возникают также вследствие геометрических неточностей станка. Так, при точении консольно закрепленной заготовки
в результате отклонения от параллельности оси шпинделя направляющим станины в горизонтальной плоскости получается конусообразность:
Δкон= Cm * lm /l, (4.14)
где Cm – допустимое отклонение от параллельности оси шпинделя направляющим станины в плоскости выдерживаемого размера на длине l, мм; lm – длина обработанной поверхности, мм.
При обработке плоских поверхностей на вертикально-фрезерных станках вследствие непараллельности рабочей поверхности стола его продольным направляющим возникает отклонение от параллельности обработанной и установочной поверхностей:
Δ h = C ф* l ф/ L, (4.15)
где Δ h – приращение высоты обработанной поверхности, мм; C ф – отклонение от параллельности рабочей поверхности стола его продольным направляющим на длине L, мм; l ф – длина обработанной поверхности, мм.
Отклонение от перпендикулярности оси шпинделя вертикально-фрезерного станка к поверхности стола в продольном направлении вызовет при обработке плоской поверхности вогнутость в сечении, перпендикулярном к направлению подачи.
Оба указанных отклонения создают погрешности формы обработанной поверхности и, следовательно, погрешность выдерживаемого размера; указанные погрешности при односторонней обработке создают также отклонения относительно баз и торцевых поверхностей обработанной заготовки. Наиболее точно расчет ожидаемых погрешностей можно выполнить на основе экспериментальных данных. Допустимые отклонения деталей, обрабатываемых на различных станках, приведены в табл. 4.14.
Таблица 4.14
Отклонения формы и расположения поверхностей образцов –
изделий после чистовой обработки на металлорежущих станках, мкм
| Станки | Постоянство диаметра | Постоянство длины (после подрезки торцев) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| в поперечном сечении | в продольном сечении | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| классы точности станков | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Н | П | Н | П | Н | П | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Автоматы токарно-ре-вольверные одношпиндельные прутковые | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Автоматы токарные многошпиндельные прутковые горизонтальные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки токарные многорезцовые и многорезцово – копировальные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки токарно-револь-верные (прутковые и патронные) | – | – | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Продолжение табл 4.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки токарно-карусельные класса точности Н | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм | Допуск, мкм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| постоянства диаметра в сечении | торцевой плоскости | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| поперечном | продольном | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| до 1600 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1600-2500 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2500-4000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки радиально-сверлильные класса точности Н | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшая длина перемещения, мм | до 1000 | 1000-1600 | 1600-2500 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Допуск межосевого расстояния, мкм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки вертикально-сверлильные класса точности Н | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Наибольшая длина перемещения, мм | до 400 | 400-630 | 630-1000 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Допуск межосевого расстояния, мкм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки фрезерные вертикальные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Длина измерения, мм | Допуск, мкм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| прямолинейности поверхности в продольном, поперечном и диагональном направлениях | параллельности верхней обработанной поверхности основанию и обработанных поверхностей | перпендикулярности обработанных поверхностей | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Н | П | Н | П | Н | П | |||||||||||||||||||||||||||||||
| до 100 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 100-160 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 160-250 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 250-400 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 400-630 | - | - | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| св.630 | - | - | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки фрезерные консольные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Длина образца, мм | Допуск, мкм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| плоскостности поверхности | параллельности верхней поверхности основанию | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Н | П | Н | П | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| до 100 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 100-160 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 160-250 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 250-400 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| св. 400 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Продолжение табл. 4.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки продольно-фрезерные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Длина измерения, мм | Допуск, мкм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| прямолинейности поверхностей | параллельности верхней обработанной поверхности основанию в профильном и поперечном направлениях | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Н | П | Н | П | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| до 160 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 160-250 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 250-400 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 400-630 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 630-1000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1000-1600 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1600-2500 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки резьбофрезерные класса точности Н | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Диаметр фрезеруемой резьбы, мм | Предельные отклонения среднего диаметра, мкм | Тип станка | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| верхнее | нижнее | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 45–70 | –48 | –260 | Патронный | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| 70–160 | –272 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 45–70 | –60 | –296 | Центровой для коротких резьб | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| 100–160 | –310 | длинных резьб | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки долбежные класса точности Н | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ход долбяка, мм | Допуск, мкм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| плоскостности обработанных поверхностей | перпендикулярности обработанной боковой поверхности к верхней или основанию | параллельности боковых поверхностей между собой | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| до 200 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 200-500 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 500-800 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| св.800 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки поперечно-строгальные класса точности Н | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ход ползуна, мм | Допуск, мкм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| плоскостности обработанных поверхностей | перпендикулярности верхней обработанной поверхности основанию | параллельности боковых поверхностей между собой | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| до 200 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 200-320 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 320-500 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Окончание табл. 4.14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки круглошлифовальные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Обрабатываемый диаметр, мм | Допуск круглости, мкм | Допуск цилиндричности, мкм | Допуск плоскостности торцевой поверхности, мкм | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | В | П | В | П | В | |||||||||||||||||||||||||||||||
| до 100 | 1,0 | 0,6 | 3,0 | 2,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 100-200 | 1,6 | 1,0 | 5,0 | 3,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 200-400 | 2,5 | 1,6 | 8,0 | 5,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 400-800 | 3,0 | - | 10,0 | - | - | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки внутришлифовальные класса точности Н | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Обрабатываемый диаметр, мм | Допуск круглости, мкм | Допуск цилиндричности, мкм | Допуск плоскостности торцевой поверхности, мкм | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| П | В | П | В | П | В | |||||||||||||||||||||||||||||||
| до 200 | 1,6 | 1,0 | 4,0 | 3,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 200-400 | 2,0 | 1,6 | 5,0 | 3,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 400-800 | 3,0 | 2,5 | 6,0 | 4,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 800-1600 | 4,0 | 3,0 | 8,0 | 6,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Станки плоскошлифовальные | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Длина измерения, мм | Допуск, мкм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| плоскостности обработанных поверхностей | перпендикулярности верхней обработанной поверхности основанию | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| В | А | В | А | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| до 250 | 2,5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 250-400 | 2,5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 400-630 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 630-1000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4.6. Погрешности обработки, вызываемые температурными
деформациями технологической системы
Теплота, образующаяся при резании, трении сопряженных деталей станков, а также внешнее тепловое воздействие приводят к упругой деформации технологической системы, появлению погрешностей обработки ∑Δт. Теплота в процессе резания образуется в результате внутреннего трения между частицами обрабатываемого материала в процессе деформации Qдеф, внешнего трения стружки о переднюю поверхность резца Qп.тр. и поверхности резания обработанной поверхности о заднюю поверхность резца Qз.тр, отрыва стружки, диспергирования ее, т. е. тонкого измельчения Qдисп
и определяется по формуле:
Q= Qдеф+Qп.тр.+ Qз.тр.+Qдисп. (4.16)
Так как механическая работа почти полностью переходит в теплоту, то эта связь выглядит следующим образом:
Q=Pz*V/E, (4.17)
где Q – количество теплоты; Pz*V – работа резания; E – механический эквивалент теплоты.
Распределение теплоты резания между стружкой, деталью и инструментом зависит от метода, условий обработки, материала детали и инструмента. Обычно при обработке из-за неравномерного нагрева происходит изменение размеров, формы и расположения деталей станка и в обработанной поверхности о заднюю поверхность резца значительной степени определяются конструкцией узлов, фактическими зазорами и натягами
в подшипниках, методом подачи и объемом смазочного материала. Температурные деформации вызывают не только смещение узлов станка, но и изменение жесткости станков. Однако полную погрешность обработки, связанную с температурными деформациями, обычно определить не удается. Поэтому для операций с жесткими допусками на обработку приблизительно принимают:
∑Δт=(0,1–0,4) Δ∑, (4.18)
причем для обработки лезвийным инструментом
∑Δт=(0,1–0,15) Δ∑, (4.19)
а при шлифовании
∑Δт