Transcript PPTOK(11 wykład) - Zakład Automatyzacji, Obrabiarek i Obróbki

PPTOK
Projektowanie Procesów Technologicznych
Obróbki Skrawaniem
Dokładność obróbki – błędy cząstkowe
Dr inż. Jan BERKAN
pok. ST 319
www.cim.pw.edu.pl/jberkan
Dokładność obróbki
Wskaźniki techniczne wyników obróbki:
 jakość materiału – obróbka cieplna
 dokładność wymiarów
 dokładność kształtu
 dokładność położenia
 jakość warstwy wierzchniej
Błędy cząstkowe obróbki
1. Błędy cząstkowe niezależne od intensywności
procesu obróbki
2. Błędy cząstkowe zależne od
intensywności procesu obróbki
1. Błędy cząstkowe niezależne od
intensywności procesu obróbki:
1.1 Błąd spowodowany geometrycznymi i
kinematycznymi niedokładnościami układu OUPN.
1.2 Błąd od zjawisk cieplnych ze źródeł zewnętrznych
1.3 Błąd nastawienia na wymiar
1.4 Błąd ustalenia i zamocowania przedmiotu
obrabianego
1.5 Błąd spowodowany naprężeniami
wewnętrznymi materiału
1.1 Błąd spowodowany geometrycznymi i
kinematycznymi niedokładnościami układu OUPN.
O
 Błąd dotyczy precyzji toru narzędzia względem
przedmiotu obrabianego bez obciążenia i przy nie
nagrzanej obrabiarce.
 Błąd ten jest w zasadzie granica dokładności osiąganej przez
obrabiarkę.
 Sprawdzanie dokładności obrabiarki:
sprawdzanie geometrycznej dokładności wykonania obrabiarki
sprawdzanie dokładności obrabiarki podczas pracy
 Błędy kinematyczne – czasem największe z błędów cząstkowych
(obróbka uzębień, gwintów).
1.1. Błąd spowodowany geometrycznymi i
kinematycznymi niedokładnościami układu OUPN.
U
 Niedokładność powierzchni ustalających uchwyt na
obrabiarce
 Niedokładność narzędzi kształtowych (noże
kształtowe, frezy kształtowe)
Ważny jest stan techniczny elementów układu OUPN wpływających na
dokładność: prowadnic, wrzecion, stołów, powierzchni bazowych
uchwytów)
N
1.2 Błąd od zjawisk cieplnych ze źródeł zewnętrznych
 Zmienność temperatury otoczenia (słońce, otwarte
drzwi, piece itp.).
 Pomieszczenia dla obrabiarek precyzyjnych –
klimatyzacja.
1.3. Błąd nastawienia narzędzia na wymiar obróbkowy
Sposoby nastawienia narzędzia na wymiar:
Próbne przejścia narzędzia:
 nastawienie przybliżone
 próbna obróbka
 pomiar
 korekta położenia narzędzia
 obróbka ostateczna
1.3 Błąd nastawienia narzędzia wymiar
Sposoby nastawienia narzędzia na wymiar:
Według
ustawiaka lub
wzornika
1.3. Błąd nastawienia na wymiar
Sposoby nastawienia narzędzia na wymiar:
Według
ustawiaka
1.3. Błąd nastawienia na wymiar
Sposoby nastawienia narzędzia na wymiar:
Rysik
Wg linii
traserskich
1.3 Błąd nastawienia na wymiar
Sposoby nastawienia narzędzia :
Elementy prowadzące
narzędzie (tuleje wiertarskie i
wytaczarskie)
1.3 Błąd nastawienia na wymiar
Sposoby nastawienia narzędzia na wymiar:
Elementy prowadzące narzędzie (tuleje wiertarskie i wytaczarskie)
1.4 Błąd ustalenia i zamocowania przedmiotu
obrabianego - był omawiany przy bazowaniu
Przy ustalaniu kolejnych przedmiotów nie zajmują one ściśle
określonego jednakowego położenia ze względu na
niedokładność wykonania powierzchni będących bazami i
niedokładność elementów uchwytu. Różnice położenia
występujące przy ustaleniu kolejnych przedmiotów i
wywierające wpływ na wymiary i odchyłki obróbkowe
nazywane są błędami ustalenia.
1.4. Błąd zamocowania przedmiotu
obrabianego
Zamocowanie,
obróbka,
Szczęka
uchwytu
odmocowanie,
ustąpienie odkształceń
sprężystych
Po odmocowaniu
1.4 Błąd spowodowany naprężeniami wewnętrznymi w
przedmiocie obrabianym
Naprężenia mają różne pochodzenie:
odlewnicze – nierównomierne stygnięcie odlewu
spawalnicze – miejscowe nagrzewanie
obróbkowe – oddziaływanie obróbki na w.w.
Usunięcie naddatku obróbkowego powoduje
naruszenie równowagi naprężenia – odkształcenia,
co skutkuje powstaniem nowych odkształceń
przedmiotu obrabianego
2. Błędy cząstkowe zależne od intensywności
procesu obróbki:
2.1. Błąd spowodowany działaniem sił skrawania
2.2. Błąd od zjawisk cieplnych zachodzących
wewnątrz układu OUPN
2.3. Błąd od wymiarowego zużycia ostrza
Błąd spowodowany
działaniem sił skrawania
Zmienny naddatek –
zmienne siły skrawania
Nieustalone fazy
obróbki
Wpływ sztywności obrabiarki i przedmiotu
obrabianego
Nierównomierne nagrzewanie elementów
obrabiarki
Wymiarowe zużywanie się narzędzia