Točnost obrade odnosi se na stupanj usklađenosti između stvarnih geometrijskih parametara (veličine, oblika i položaja) dijelova nakon strojne obrade i idealnih geometrijskih parametara. Kod mehaničke obrade pogreške su neizbježne, ali pogreške moraju biti unutar dopuštenog raspona. Analizom pogrešaka mogu se savladati osnovni zakoni njegovih promjena, tako da se mogu poduzeti odgovarajuće mjere za smanjenje pogrešaka obrade i poboljšanje točnosti obrade.
1. Glavni uzroci grešaka u mehaničkoj obradi
1. Pogreška rotacije vretena. Greška rotacije vretena odnosi se na količinu promjene stvarne osi rotacije vretena u svakom trenutku u odnosu na njegovu prosječnu os rotacije. Glavni uzroci pogreške radijalne rotacije vretena su: pogreška koaksijalnosti nekoliko dijelova rukavca vretena, razne pogreške samog ležaja, pogreška koaksijalnosti između ležajeva, otklon vretena itd.
2. Greška vodilice. Vodilica je referentna točka za određivanje odnosa relativnog položaja svake komponente alatnog stroja na alatnom stroju, a također je i referentna točka za kretanje alatnog stroja. Neravnomjerno trošenje i kvaliteta ugradnje vodilice također su važni čimbenici koji uzrokuju pogreške vodilice.
3. Pogreška lanca prijenosa. Pogreška prijenosa prijenosnog lanca odnosi se na pogrešku relativnog kretanja između prijenosnih elemenata na prvom i zadnjem kraju interno povezanog prijenosnog lanca. Pogreška prijenosa uzrokovana je pogreškama u proizvodnji i montaži svake komponente u lancu prijenosa i trošenjem tijekom uporabe.
4. Geometrijska greška alata. Svaki alat neizbježno će se istrošiti tijekom procesa rezanja, što će uzrokovati promjene u veličini i obliku izratka.
5. Pogreška pozicioniranja. Jedna je pogreška neusklađenosti datuma. Osnova koja se koristi za određivanje veličine i položaja određene površine na crtežu dijela naziva se osnovom projektiranja. Osnova koja se koristi za određivanje veličine i položaja obrađene površine nakon obrade u crtežu procesa naziva se nulta točka procesa. Prilikom obrade izratka na alatnom stroju potrebno je tijekom obrade odabrati nekoliko geometrijskih elemenata na izratku kao referentnu točku pozicioniranja. Ako se odabrana referentna točka pozicioniranja ne poklapa s referentnom referentnom točkom, pojavit će se pogreška neusklađenosti referentne točke. Drugi je netočna proizvodna pogreška para za pozicioniranje.
6. Greške uzrokovane deformacijom procesnog sustava pod djelovanjem sile. Jedan je krutost izratka. Ako je krutost obratka u procesnom sustavu relativno niska u usporedbi s alatnim strojem, alatom i učvršćenjem, deformacija obratka uzrokovana nedovoljnom krutošću pod djelovanjem sile rezanja imat će veći utjecaj na točnost obrade. Drugi je krutost alata. Krutost vanjskog cilindričnog alata za tokarenje u normalnom smjeru obradne površine je vrlo velika, a njegova se deformacija može zanemariti. Kod bušenja unutarnje rupe manjeg promjera, krutost alatne šipke je vrlo loša, a deformacija alatne šipke pod naprezanjem ima veliki utjecaj na točnost obrade rupa. Treći je krutost komponenti alatnog stroja. Komponente alatnog stroja sastoje se od mnogo dijelova. Do sada ne postoji odgovarajuća jednostavna metoda proračuna za krutost komponenti alatnog stroja. Trenutno se krutost komponenti alatnog stroja uglavnom određuje eksperimentalnim metodama.
7. Pogreške uzrokovane toplinskom deformacijom procesnog sustava. Toplinska deformacija procesnog sustava ima relativno veliki utjecaj na točnost obrade, posebno kod precizne obrade i obrade velikih -razmjera. Pogreška obrade uzrokovana toplinskom deformacijom ponekad može iznositi 50% ukupne pogreške izratka.
8. Pogreška podešavanja. U svakom procesu strojne obrade procesni sustav uvijek mora biti na ovaj ili onaj način prilagođen. Budući da podešavanje ne može biti apsolutno točno, generiraju se pogreške podešavanja. U procesnom sustavu, relativna točnost položaja obratka i alata na alatnom stroju zajamčena je podešavanjem alatnog stroja, alata, učvršćenja ili obratka. Kada izvorna točnost alatnih strojeva, alata, učvršćenja i izratka ispunjava zahtjeve procesa bez razmatranja dinamičkih čimbenika, utjecaj pogrešaka podešavanja igra odlučujuću ulogu u točnosti obrade.
9. Pogreška mjerenja. Prilikom mjerenja dijelova tijekom ili nakon obrade, na točnost mjerenja izravno utječu metoda mjerenja, točnost mjernog alata, obradak te subjektivni i objektivni čimbenici.
2. Procesne mjere za poboljšanje točnosti obrade
Metode za osiguranje i poboljšanje točnosti obrade mogu se ugrubo sažeti na sljedeći način:
1. Smanjite izvorne pogreške
Poboljšanje geometrijske točnosti alatnih strojeva koji se koriste za obradu dijelova, poboljšanje točnosti učvršćenja, mjernih alata i samih alata, kontrola sile, toplinske deformacije, trošenja alata, deformacije uzrokovane unutarnjim naprezanjem i pogreške mjerenja procesnog sustava izravno smanjuju izvorne pogreške. Kako bi se poboljšala točnost strojne obrade, potrebno je analizirati različite izvorne pogreške koje uzrokuju pogreške strojne obrade i poduzeti različite mjere za rješavanje glavnih izvornih pogrešaka koje uzrokuju pogreške strojne obrade u skladu s različitim situacijama. Za strojnu obradu preciznih dijelova, geometrijska točnost, krutost i kontrola toplinske deformacije strojne obrade korištenih preciznih alatnih strojeva trebaju se poboljšati što je više moguće; za strojnu obradu dijelova s površinama za oblikovanje, uglavnom je kako smanjiti pogrešku oblika alata za oblikovanje i pogrešku ugradnje alata. Ova metoda je osnovna metoda koja se široko koristi u proizvodnji. Pokušava eliminirati ili smanjiti te čimbenike nakon što otkrije glavne čimbenike koji uzrokuju pogreške u obradi. Na primjer, tokarenje vitkih osovina sada prihvaća veliku-metodu obrnutog tokarenja, koja u osnovi eliminira deformaciju savijanja uzrokovanu aksijalnom silom rezanja. Ako se dopuni opružnim vrhom, može se dodatno eliminirati utjecaj toplinskog istezanja uzrokovanog toplinskom deformacijom.
2. Kompenzacija izvorne pogreške Metoda kompenzacije pogreške je umjetno stvaranje nove pogreške kako bi se kompenzirala izvorna pogreška u izvornom procesnom sustavu. Kada je izvorna pogreška negativna, umjetna pogreška poprima pozitivnu vrijednost, inače poprima negativnu vrijednost i pokušava učiniti dvije jednake veličine; ili upotrijebite jednu izvornu pogrešku za kompenzaciju druge izvorne pogreške, a također pokušajte učiniti dvije jednake veličine i suprotnih smjerova, kako bi se postigla svrha smanjenja pogrešaka strojne obrade i poboljšanja točnosti strojne obrade.
3. Prijenos izvornih pogrešaka Metoda prijenosa pogrešaka u biti je prijenos geometrijskih pogrešaka, deformacija sila i toplinskih deformacija procesnog sustava. Postoje mnogi primjeri metoda prijenosa pogreške. Na primjer, kada točnost alatnog stroja ne zadovoljava zahtjeve obrade dijelova, često se ne želi slijepo poboljšati točnost alatnog stroja, već pronaći načine za stvaranje uvjeta iz procesa ili učvršćenja za prijenos geometrijske pogreške alatnog stroja na aspekt koji ne utječe na točnost obrade. Na primjer, brušenje konusne rupe vretena kako bi se osigurala njegova koaksijalnost s rukavcem nije zajamčeno točnošću rotacije vretena alatnog stroja, već učvršćenjem. Nakon što su vreteno alatnog stroja i izradak spojeni plivajućom vezom, izvorna pogreška vretena alatnog stroja se prenosi.
4. Prosječna izvorna pogreška Tijekom obrade, zbog postojanja uzorka ili greške prethodnog procesa, često je uzrokovana pogreška obrade ovog procesa, ili zbog promjene svojstava materijala izratka ili promjene procesa prethodnog procesa (kao što je izvorni proces rezanja otkazan nakon što je uzorak pročišćen), izvorna pogreška se uvelike mijenja. Za rješavanje ovog problema najbolje je koristiti metodu podešavanja prosječne pogreške u skupinama. Bit ove metode je podijeliti izvornu pogrešku u n skupina prema njezinoj veličini, a raspon pogreške svake skupine praznina reducira se na 1/n izvornika, a zatim prilagoditi obradu prema svakoj skupini.
5. Homogenizirajte izvornu grešku. Za osovine i rupe koje zahtijevaju visoku točnost podudaranja, često se koristi tehnologija brušenja. Sam alat za brušenje ne zahtijeva visoku preciznost, ali može vršiti mikro-rezanje na izratku tijekom relativnog gibanja s izratkom, a visoke točke se postupno bruse (naravno, kalup se također brusi od strane izratka), i na kraju izradak postiže vrlo visoku preciznost. Ovaj proces trenja i trošenja između površina je proces kontinuiranog smanjenja pogrešaka, što je metoda usrednjavanja pogrešaka. Njegova bit je međusobno uspoređivati blisko povezane površine, provjeravati jedna drugu kako bi se pronašle razlike iz usporedbe, a zatim vršiti međusobne korekcije ili koristiti jedna drugu kao referentnu obradu, tako da se pogreške obrađenih površina obratka kontinuirano smanjuju i uprosječuju. U proizvodnji se mnogi precizni referentni dijelovi (kao što su ravne ploče, ravnala itd.) obrađuju metodom usrednjavanja pogreške.
6. In-metoda obrade na licu mjesta U obradi i sastavljanju neki problemi preciznosti uključuju odnos između dijelova ili komponenti, što je prilično komplicirano. Ako se slijepo poboljšava preciznost samih dijelova i komponenti, to je ponekad ne samo teško, nego čak i nemoguće. Ako se usvoji-metoda obrade na licu mjesta (također poznata kao metoda samo-obrade i popravka), može biti vrlo zgodno riješiti naizgled vrlo teške probleme preciznosti. In-strojna obrada na licu mjesta često se koristi u mehaničkoj obradi dijelova kao učinkovita mjera za osiguranje točnosti obrade dijelova.
