Työstötarkkuuden käsite

Käsittelyn tarkkuutta käytetään pääasiassa tuotteen tuotannon asteeseen, ja sekä käsittelyn tarkkuus että käsittelyvirhe ovat termejä, joita käytetään käsitellyn pinnan geometristen parametrien arvioimiseen. Työstötarkkuus mitataan toleranssiluokan mukaan, ja mitä pienempi luokan arvo, sitä suurempi tarkkuus; Käsittelyvirhe ilmaistaan numeerisesti, ja mitä suurempi arvo, sitä suurempi virhe. Korkea työstötarkkuus tarkoittaa pieniä työstövirheitä ja päinvastoin.

IT01, IT0, IT1, IT2, IT3–IT18 toleranssitasoja on yhteensä 20, joista IT01 edustaa osan suurinta koneistustarkkuutta, IT18 osaa pienintä koneistustarkkuutta ja yleensä IT7 ja IT8 keskinkertaista koneistustarkkuutta.

Millä tahansa käsittelymenetelmällä saadut todelliset parametrit eivät ole ehdottoman tarkkoja. Osan toiminnan näkökulmasta, niin kauan kuin käsittelyvirhe on osa-piirustuksen vaatiman toleranssialueen sisällä, sen katsotaan varmistavan käsittelyn tarkkuus.

Koneen laatu riippuu osien työstölaadusta ja koneen kokoonpanolaadusta, ja osien työstölaatuun kuuluu kaksi keskeistä osaa: työstötarkkuus ja pinnan laatu.

Mekaanisella työstötarkkuudella tarkoitetaan sitä, missä määrin työstetyn osan todelliset geometriset parametrit (koko, muoto ja sijainti) vastaavat ihanteellisia geometrisia parametreja. Eroa niiden välillä kutsutaan koneistusvirheeksi. Työstövirheen suuruus heijastaa työstötarkkuuden tasoa. Mitä suurempi virhe, sitä pienempi koneistustarkkuus ja mitä pienempi virhe, sitä suurempi koneistustarkkuus.

Säätömenetelmä

(1) Prosessijärjestelmän mukauttaminen

(2) Vähennä työstökoneiden virheitä

(3) Vähennetään siirtovirheitä siirtoketjussa

(4) Vähennä työkalun kulumista

(5) Vähennä prosessijärjestelmän jännitystä ja muodonmuutosta

(6) Vähennä prosessijärjestelmän lämpömuodonmuutosta

(7) Vähennetään jäännösjännitystä

Vaikutuksen syyt

(1) Käsittelyperiaatteen virhe

Käsittelyperiaatteella tarkoitetaan virhettä, joka syntyy käyttämällä likimääräisiä teräprofiileja tai likimääräisiä siirtosuhteita prosessointiin. Käsittelyperiaatteellisia virheitä esiintyy usein kierteiden, hammaspyörien ja monimutkaisten pintojen koneistuksessa.

Käsittelyssä likimääräistä käsittelyä käytetään yleensä tuottavuuden ja talouden parantamiseen olettamalla, että teoreettinen virhe voi täyttää käsittelyn tarkkuuden vaatimukset.

(2) Oikaisuvirhe

Työkoneen säätövirhe viittaa virheeseen, joka johtuu virheellisestä säätöstä.

5. Mittausmenetelmä

Työstötarkkuus käyttää erilaisia mittausmenetelmiä erilaisten työstötarkkuuksien sisällön ja tarkkuusvaatimusten mukaan. Yleisesti ottaen on olemassa useita menetelmiä:

(1) Sen mukaan, mitataanko mitattu parametri suoraan vai ei, se voidaan jakaa suoraan mittaukseen ja epäsuoraan mittaukseen.

Suora mittaus: mitataan suoraan mitattu parametri mitatun koon saamiseksi. Esimerkiksi mittaus satulalla tai vertailulaitteella.

Epäsuora mittaus: Mitattuun kokoon liittyvien geometristen parametrien mittaaminen ja mitatun koon saaminen laskennallisesti.

Suora mittaus on luonnollisesti intuitiivisempaa, kun taas epäsuora mittaus on hankalampaa. Yleensä, kun mitattu koko tai suora mittaus ei pysty täyttämään tarkkuusvaatimuksia, on käytettävä epäsuoraa mittausta.

(2) Sen mukaan, edustaako mittauslaitteen lukuarvo suoraan mitatun koon arvoa, se voidaan jakaa absoluuttiseen mittaukseen ja suhteelliseen mittaukseen.

Absoluuttinen mittaus: Lukuarvo edustaa suoraan mitatun mitan kokoa mitattuna vernier-satulalla.

Suhteellinen mittaus: Lukuarvo edustaa vain mitatun koon poikkeamaa suhteessa vakiomäärään. Jos akselin halkaisija mitataan vertailulaitteella, on ensin säädettävä laitteen nolla-asento mittauslohkolla ja sitten mitata. Mitattu arvo on sivuakselin halkaisijan ja mittauslohkon koon välinen ero, jota kutsutaan suhteelliseksi mittaukseksi. Yleisesti ottaen suhteellinen mittaustarkkuus on korkeampi, mutta mittaus on monimutkaisempaa.

(3) Sen mukaan, onko mitattu pinta kosketuksessa mittauslaitteen mittauspään kanssa, se voidaan jakaa kosketusmittaukseen ja kosketuksettomaan mittaukseen.

Kosketusmittaus: Mittausvoima on olemassa, kun mittauspää on kosketuksessa kosketettavan pinnan kanssa ja sillä on mekaaninen vaikutus. Jos mitataan osia mikrometrillä.

Kosketuston mittaus: Mittauspää ei kosketa mitattavan osan pintaa, ja kosketukseton mittaus voi välttää mittausvoiman vaikutuksen mittaustuloksiin. Esimerkiksi projisointimenetelmän, valoaaltohäiriöiden mittausmenetelmän jne.

(4) Samanaikaisesti mitattujen parametrien määrän mukaan se voidaan jakaa yhteen mittaukseen ja kattavaan mittaukseen.

Yksittäinen mittaus: mitataan testattavan osan jokainen parametri erikseen.

Kattava mittaus: Mittataan kattavia indikaattoreita, jotka heijastavat osien asiaankuuluvia parametreja. Kun kierteitä mitataan työkalumikroskoopilla, kierteen todellinen välihalkaisija, profiilin puolikulmavirhe ja kierteen kumulatiivinen välivirhe voidaan mitata erikseen.

Kattavalla mittauksella on yleensä korkea hyötysuhde ja se varmistaa osien vaihdettavuuden luotettavammin, ja sitä käytetään yleisesti valmiiden osien tarkastamiseen. Yksittäinen mittaus voi määrittää kunkin parametrin virheen erikseen, ja sitä käytetään yleensä prosessianalyysiin, prosessitarkastukseen ja määriteltyjen parametrien mittaamiseen.

(5) Mittauksen roolin mukaan koneistusprosessissa se voidaan jakaa aktiiviseen mittaukseen ja passiiviseen mittaukseen.

Aktiivinen mittaus: Työkappale mitataan koneistusprosessin aikana, ja tuloksia käytetään suoraan osan koneistusprosessin ohjaamiseen, mikä estää jätteen syntymisen ajoissa.

Passiivinen mittaus: Mittaus suoritetaan työkappaleen työstön jälkeen. Tällaisella mittauksella voidaan määrittää vain, ovatko käsitellyt osat päteviä, ja se rajoittuu jätteiden löytämiseen ja poistamiseen.

(6) Testatun osan tilan mukaan mittausprosessin aikana se voidaan jakaa staattiseen mittaukseen ja dynaamiseen mittaukseen.

Staattinen mittaus: mitataan suhteellinen hiljaisuus. Mittaa halkaisija mikrometrillä.

Dynaaminen mittaus: Mittauksen aikana mitattava pinta liikkuu suhteessa mittauspään simuloituun työskentelytilaan.

Dynaaminen mittausmenetelmä voi heijastaa käyttötilaa lähestyvien osien tilannetta, joka on mittausteknologian kehityssuunta.