ТМС-Т.2 (1042972), страница 31
Текст из файла (страница 31)
3.6 показана точностиая диаграмма лета.п й, обработанных при размерной наладке, выполненной и г Рис. 3.6. Точноетнаа диаграмма деталей, ооработанных при постоянной размерной наладке гветствии с изложенным требованием. Из этой диаграммы можно определить наладочный размер 1п и и для на>адки ио пробным деталям (случай наружной токарной п >работки): э п.п.п. — + + + Ь ~п»п аахм ~р 2 2 2 ~ >к Ла,м — погрешность измерения готовых деталей; 1р - поле рассеяния размеров вслепствие действия случай>ах составляющих погрешности обработки; Ь* — гистс>а > ическая закономерно изменяющаяся погрешность, обуп>влсииая суммарным действием размерного износа и те»к>вых деформаций инструмента.
Уменьшение размеров > начальный момент связано с преобладающим влиянием >силовых деформаций. По мере их стабилизации начииа.>гя увеличение размеров, вызванное размерным износом ин грумента. При наладке по эталону силы резания отсутствуют «г. 3.7, а). После выполнения такой наладки размер об>таиных деталей будет больше наладочного размера на ачину у средних значений упругих деформации технолческой системы: У Уэаг + Уап> г>в < н.э.
= Г'н.п.д. (у + Нд). 216 гзв Рис. ЗЛ. Схема размерной ивладки по эталону: Ья я я — наладочный размер для наладхн по пробным деталям; Ь» я— налапочный размер для наладки по эталону; 0„, диаметр заготовки где уха< — среднее значение упругих деформаций элементов технологической системы, связанных с заготовкой: унв — срепнес значение упругих деформаций элементов технологической системы, связанных с инструментом. Ири наладке по эталону наладочный размер измеряют от формообразующей вершины инструмента (рис.
3.7, б). Иосле обработки измеряемый наладочный размер отличается от наладочного размера по эталону на величину высоты микронеровностей гзя. Наладочный размер при наладке по эталону определяют по формуле Изложенный подход и методика определения наладочного размера справедливы не только для цикловых систем. но и для случаев обработки с использованием автоматиче ски подналадочных (наладочных) устройств, когда отсут ствует систематический контроль и компенсация размер ного износа инструмента (например, статистический кон троль).
Если износ контролируется и компенсируется при обработке каждой заготовки партии, то в качестве нала дочного размера рекомендуется принимать середину полн допуска. Наладочные размеры, как составляющие вектора задающего воздействия, непосредственно определяют стати«ч кую настройку технологической системы. Если же форзп<й реализации цикловой системы управления является ЧИУ, их вносят в управлякнцие программы. Наиболее час <о обеспечение качс< гва цри обработке на станках с ЧИУ .вязано с компенсацией погрешностей, вь<зываемых упруими деформациями технологической системы при изме,н нии условий резания. 1'акис изменения могут происходи < ь, например, цри обработ кс участков заготовок, требуннцих резкоп> изменения траектории относительного движения инструмента и заготовки.
Рис. З.В. С<гома коитурного фрозсровниид участка заготовки: < за ганн ый хон < гр после обработки; Я контур исходной заготовки; Ю, я— положения коннгвой фрсзы; 5 заданная (ноъяинальная) грасК<ория Пен.< ра фрезы При контурном фрезеровании на станке с ЧИУ участка заготовки, показанного на рис.
3.8, радиус сопряжения Й плоских участков контура равен радиусу фрсзы. Ирипуск на обработку считается распределенным эквидистанз но обрабхз ганнол<у контуру. Ири обработке плоского участка с прямолинейной образующей глубина резания постоянна и равна припуску И, а угол контакта <г и силы резания Ря(1<) постоянны.
Фрезерование участка сопряжения связано с возрастанием глубины резания до 1„, „. Как следствие растет сила резания (рис. 3.9). В зависимости Рл< П Рл1 <~,П Риг. 3.9. Изменение окружной силы резании при контурном фрезер<звании участка заготовки 220 от формы сопряжения возможно увеличение окружной силы резания, причем Р(< ) = (4...12) Р(<,). Ллина учасгка Ак, на котором наблюдают рост сил резания, зависит от формы и размеров сопряжения.
Максимальных значений глубина и сила р<зания достигают в точке изменения направления движения (точка О), после чего происходит практически мгновенное перераспределение нагрузок, действуюших на фрсзу, до значений, соответгтвукнпих плоскому участку. Изменение силы резания вызывает изменение упругих деформаций технологической системы при фрезсровании участка сопряжений. Фактическая траектория центра фрезы и вид фактического обработанно<т> контура не совпадают с заданными (рис. 3.10). Проявление максимальной погрешности бп<ак обрабоэ ки контура таково. чзо при вс < речном фрезеровании возрастает риск появления неисправимого брака. При попутном фрсзеровании брак может быть ип<равлен введением, например, дополнительного рабочего хода по той жс управлякнпсй программе, что, однако, резко снижаеэ производизсльность и увеличивает затраты.
К ж>му же, из-за некоторых особенн<и:тей прон< сса применение попут ного фрсзсрования нс всегда возможно. Для об>сспечсния заданного качества обработки часто прибегак>т к предва рительному искажению (геометрической коррекции) номинальной траск гории движения инструмента и заданию ее в управляюшей программе. При движении центра инструмента по предыскаженной траектории, являюшсйся зер. 1 и б Рис. 3,<0. Фанти нскиг траектории центра фрезы и вид обработанного контура заготовки при встречном 1п) и попутном 16) фргзсрованин: < заланный контур пгмле обработки; Я фактический контур после обработки; Я заланнал (иомнпальнан) траектории центра фргзы; 4 - фактическак траектории центра фргзы; 6, маисималькаи погрешность обработка контура ка.<ьным отображением фактической траектории относигельно номинальной, происходит существенная компенсапия указанных погрешностей.
Траектория псп гра инструмента при этом приближается к номинальной. В отмеченных случаях полного расчета суммарной погрешности контура, как правило, не делают и ограничиваются рагче-<ом огк;ни<сций, вызываемых упругими деформациями технологической сиг.гсмь<, которые исш>льзук>т для расчезт>, связанных с предыскажением траек горин. расчет прсдьн:кажения выполня<от в определенной последовательности. ко горун> поясним на примере фрсзерования участка заготовки, показанном на рис.
3.8. 1. В зависимости о< форл<ы и «'омсгричсских парамегров с<>пряжспия определяют длину 1<к участка траектории, на котором ожидается рост силы резания. В пределах длины 1,к в« бираюз 9...!2 точек для расчета. 2. Лу<я каждой >-й точки коррекции определяют значения угла <); контакта фрсзы с заготовкой и погрешности контура бй .
3 3. Наидсннос значение бй сравнивают с допуском Т ! на выдсрживаемый размер контура. Если бй. ( Т, то пре- яп >п уа се у>+ВЬ, ггз 222 Рнс. 2.11. Схема формировании предыскаженнн траекторнн центра фреъы> > — заданная (номинальная) сраектория центра фреэы; Я фактическая траектория центра фрезы; У предысканснная траскзз>рия центра фрезы дыскажсние траектории нс делают, а в управляющую программу вводят номинальные координаты центра фрезы. 4.
11ри бь ) 'Г выполняю.г расчет предыскажения по я соответствующей координате (в рассматриваемом случае по у) (рис. 3.11): где уь скорректированнос значенис ординаты 1-й точки я коррекции; у; - номинальное значение ординаты >-й точки коррекции. Суммирование осупзествляется с учетом из. мснения знака величины Вя на противоположный. Ллх ! точек, соответствук>ших нсстационарпому участку фак тичсской траектории, промежуточные скорректрованныс координаты определяк>т экстраполированием. Расчеты предыскажения траектории можно легко формализовать.
Как правило, они выполняются автомати чески при подготовке управляющих программ с использо ванием специализированных программно-аппаратных комплексов. В самонастраивающихся системах контроль условий обработки и управление, обеспечивак>шее компенсации ~ влияния возмущающих факторов на качество обработки могут выполняться до начала автоматического цикла об- работки. В этом случае управление качеством сводится к регулированию статической настройки.
3.4.3. Оперативное регулирование динамической настройки технологических систем Регулированис динамической настройки выполняется непосредственно в процессе формообразования того комплекса поверхностей, качество которых необходимо обеспечить. Выполнить это можно одним из следующих способов: 1) поддержанием заданного уровня статической настройки путем введения корректирующих управляющих воздействий, учитывающих случайные составлякпцие вскы>ров входных переменных и условий; 2) автоматическим генерированием, поддержанием и пззп>нгписм наиболее оптимального для данных условий > ровня настройки, гарантированно обеспечивающего за>анное качество. В системах, обеспечивающих регулирование динамической настройки, наблюдается наиболее полный компрот мисс принципов активного контроля и адаптации.
Конгроль и управление осуществляются, как правило, по сог гавляюшим век п>ра условий. На рис. 3.12 показана блок-схема широкоуниверсального следящего гидравлического люнета для токарных > танков с Ч11У конструкции МГТУ им. Н.Э. 1>аумана. Резец 1, установленный в револьверном суппорте, выполняет обработку нилин при ческои поверхности заготовки 2. В контакте с заготовкой находятся опорные ролики В >и>нета. Коромысло люнета расположено на штоке гидро- цилиндра В. Управлсние перемещениями опорных роликов у люнста осуществляется с помошьк> технологических команд Ч11У, обеспечивающих включение либо левой, либо ~ равой обмотки реверсивного золотника 7.
Это обеспе~ивает перемещение штока гидроцилиндра В к заготовке го Рис. 3.12. Блок-схема широкоуниверсального еле>>яшего гидравлического люмета для токарных станков с ЧПУ или в крайнее от нес положение. Выполнение нсобходи мых псремс<цений контролируется датчиками положения 5, 6.
Силы резания, возникак>шис при обработке заготов ки, контролируются датчиками 4, 11. Сигналы от ца> чиков 4, 11 сравниваются в блоке 10. При наличии си< нала рассогласования подается команда на управляющий золотник 9. Последний обеспсчивас > перемещение штока в нужном направлении до тех пор, пока силы на штоке и суп порте не уравняются (сигнал рассогласования станови>г« равным нулю). Таким образом, радиальная составляюпп» силы резания уравновешивае>ся силой на люнсте, что и< клк>чает деформации> заготовки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
