Базров Б.М. - Основы технологии машиностроения (1042954), страница 74
Текст из файла (страница 74)
(М. = !., — 3,,) и переменнон !. присваивается значение (1, — ! ~) и расчеты повторяются с блока ! В табл, 1.9.1 показаны варьируемые параметры. На основании приведенного алгоритма была разработана программа для расчетов на ЗВМ. По результатам расчета во всех точках всех сече ний погрешность обработки колебалась от 0,015 мм до 0,214 мм. Максимальное расхождение измеренной погрешности обработки с расчетным значением получилось в точке ! (см.
рис. 1.9.3) первого сечения и спета. вило 0,02 мм при погрешности обработки 0,214 мм, а расчетной — 0,194 мм С помощью данной программы определяются значения элементов режи ма фрезсрования, обеспечивающие заданную точность обработки. ВЪ|БОР РЕЖИМА ОБРАБОТКИ 4!1 Таблица 1.9.! с Х к з 0,15 24 0,15 24 0,05 0,5 160 800 60 1О 400 1О 400 0,05 160 3,5 60 2 1 800 1О 630 О 15 24 0,126 160 500 0,5 60 3,5 0,126 015 24 160 500 60 4 1 10 630 10 400 0,5 0,05 060 96 0,60 96 160 60 800 3,5 0,05 160 60 10 400 6 1 800 0,126 0,60 96 0,5 1 1 160 60 1О 630 500 0,60 96 1 1 0,126 160 3,5 60 !О 630 500 Примечание.  — ширина фрезерования; Π— лиамстр фрсзы; / — длина фрезерования; л — частота вращения шпинделя; г — число зубьев фрезы; дглавный угол в плане. Определив по справочникам рекомендуемые для заданных условий обработки элементы режима фрезерования, рассчитывается ~зогрешность фрезерования Ьй = нэ — Я в каждой точке полученной поверхности.
Если окажется, что ~Я а Т, где Т- допуск на отклонение А, то необходимо внести коррективы в значения одного из элементов режима фрезерования (как правило, в продольную подачу). С этой целью расчеты погрешности повторяют с меньшим зна <синем величины Я„, и ее величина уменьшается до тех пор, пока нс будет достигнуто равенство ЛВ = Т. Более сложно решается задача назначения режимов при многоинструментной обработке.
Например, на практике выбор режимов резания для многорезцовой обработки производится следующим образом. По составу и числу инструментов, требованиям к точности обработки, по виду обработки назначаются ориентировочные значения подач суппортов (см. рис. !.9.5). Затем находят экономичные стойкости инструментов при их изолированной работе.
Найденные по экономичным стойкости и подаче экономичные скорости резания корректируются с 4гз Рлсчвты нл точность мьтодом модьлировлния Рнс, В9.5. Схема многорезповой наладки учетом кинематической связанности подач и скоростей резания на оздельных инструментах.
Такая методика имеет следующие недостатки нет гарантии получения заданной точности обработки; не учитывается взаимное влияние факторов, действующих на разных резцах, на погрею ности обработки каждой поверхности. Отмсченныс недостатки методики присущи не только для одно шпиндельных многорсзцовых токарных станков, но и для других станков многоинструментной обработки, По данным многочисленных исследований, доминирующим факзо ром в образовании погрешностей при многорезцовой обработке являются упругие перемещения, что объясняется обработкой заготовки одноврс менно несколькими резцами и недостаточной жесткостью станка. Изменение условий обработки на одном из резцов влечет за собой ~ общем случае не только количественное, но и качественное изменениг характера процесса образования погрешности на поверхностях, обраба тываемых другими резцами.
Эта взаимосвязь обусловлена сложным ха рактером упругих перемещений общих звеньев технологической системс под действием постоянно изменяющихся сил резания и их моментов действующих на разных резцах в течение обработки. Поэтому влияние и, ВЫБОР ВАРИАНТА СХЕМЫ БАЗИРОВАНИЯ ЗАГОТОВКИ 423 !«ч«ость обработки изменения режимов резания на отдельных инструментах необходимо рассматривать как функпию от комплекса условий «гйжботки на других инструментах. /!ля решения такой задачи тоже методом координатных систсм с Лгформируюшими связями строится математическая модель механизма «врачевания погрешностей многоинструментной обработки, посредством к«и1рой с помощью ЭВМ устанавливаются зависимости между погреши«сгями обработки от каждого обрабатывающего инструмента и режимами обработки.
С помощью этих зависимостей можно определить режимы, обеспечивающие заданную точность. !.9.2. ВЫБОР ВАРИАНТА СХЕМЫ БАЗИРОВАНИЯ ЗАГОТОВКИ !!а погрешность обработки большое влияние оказывает схема базир««алия как заготовки, так и других деталей, которые включаются своими ра ~мерами в размерную пепь, где замыкающим звеном является относи~санное положение технологических баз и режущих кромок инструмента. Схсма базирования характеризуется как составом баз, так и распож«копием опорных точек на базах. !!ри проектировании технологических операций технолог должен выбрать такую схему базирования заготовки, которая бы обеспечивала заданную точность обработки при наивысшей производительности.
Конструктор тоже при проектировании технологической системы должен рсишгь задачу выбора схемы базирования каждой се детали. К сожалс!нц«, и силу сложившейся практики конструктор не продумывает схемы ба шрования каждой детали и тем более не задает расположение опорных т«чек на базах, что проявляется, прежде всего, в игнорировании материал« шпии опорных точек.
! !апример, сели при базировании детали установочной плоскостью !и «~летной поверхности другой детали не формируются опориыс точки в ««лс опорных плошалок (пятен) !рис. !.9.6, а), то в итоге возникает нс««Рслслснность базирования, когда неизвестно фактическое расположен«г «н|еи контакта, и то же время в обеспечении определенности базирования и прав« «,ш1го расположения пятен контакта скрыт большой резерв повьппсиил качества технологической системы,ее точности и виброустойчивости. !!сопределенность базирования можно проиллюстрировать на слепи«цсм примере. При установке одной детали на другую на сопряженных «» ь«сгях, выступающих в роли установочных баз, из-за погрешностей 414 РАСЧЕТЫ НА ТОЧНОСТЬ МЕТОДОМ МОДЕЛИРОВАНИЯ Рнс, 1.9.6.
Расположение пятен контакта по сопряженным поверхностям прн различном приложении снл: а — под действием сипы Рп б — под действием силы Рз их геометрической формы возникнут три пятна контакта, расположснныс произвольным образом. Так жс случайно будут располагаться пятна кон такта и при базировании других деталей. Таким образом, где будут фаь тически расположены пятна контакта деталей, конструктор не знает, Рас положение пятен контакта непостоянно. Стоит только изменить точлэ приложения силы или се направление, как в стыке поверхностей возник нет новое расположение пятен контакта (рис. 1.9.6, б1.
Одним из радикальных решений проблемы обеспечения определсп ности базирования каждой детали является обеспечение на этапе конев руирования машины постоянного расположения пятен контакта деталей в местах их сопряжения. Исследования показывают, что при сопряженна деталей по плоскостям, фактическая плошадь их контакта из-за петре~в ностей формы составляет около 10 % даже при высоких нагрузках, и э~ для поверхностей, обработанных шабрением. Базирование деталей и пятнам обеспечит такую же плошадь контакта и поэтому удельное давле ние не возрастет. Влияние изменения расположения пятен контакта на точность обрп ботки проявляется через изменение упругих перемешений в местах кон такта. Если при одной и той же схеме сил, действуюших во время обрп ботки, изменить расположение опорных точек, то это приведет к измене нию реакций в них и вызовет изменение упругих перемешений, опорные точек.
Поэтому при выборе схемы базирования следует решать задам определения наилучшего расположения опорных точек. ВЫБОР ВАРИАНТА СХЕМЫ БАЗИ!'ОВАНИЯ ЗАГОТОВКИ 415 Если обратиться к схеме базирования детали или заготовки, то любая схема базирования прелставляет собой схему соответствующего расположения опорных точек на трех координатных плоскостях. При этом н пределах одной плоскости расположение опорных точек может варьнровв гься в определенных пределах. Рассмотрим в качестве примера влияние различных схем базирования заготовки и вариантов расположения опорных точек на точность обработки на вертикально-фрезерном станке мол.
6Р12, Расчет погрешностей фрезсрования проводился в соответствии с ел! оритмом (см. рис. 1.9.4) для заготовки, показанной на рис. 1.9.3. Исход иые данные для расчета следующие: 20, 40, 60, 80, 100,120 21,00 ... 90,57 Сталь 45 Т15К6 Сопоставляемые схемы базирования заготовки и располозкенил опорных точек при одной схеме базирования (точки 1, 2, 3 на установочной базе и точки 4, 5 на направляюшей базе) приведены в табл.