Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Станки, оборудование. Точность обработки

Станки, оборудование. Точность обработки

Деревообрабатывающие станки и оборудование, а также их составляющие должны соответствовать определенным нормам и стандартам геометрической точности, которая определяется путем их испытаний в ненагруженном (нерабочем) состоянии. Такая проверка осуществляется соответствующими службами по методике, согласно с нормами технической документации.

Геометрическую точность станка характеризуют погрешностью его базирующих элементов, составляющих частей, обеспечивающих размещение резальных инструментов, а также погрешностью их взаимного размещения во время рабочего перемещения.

Типовые проверки оборудования на геометрическую точность включают:

  • непрямолинейность, неплощинность столов, направляющих и траекторий перемещения суппортов, кареток, сервоузлов, баз;
  • непараллельность и неперпендикулярность взаимного размещения базирующих, резальных элементов и траекторий их движения;
  • не соосность рабочих валов;
  • радиальное, торцевое и осевое биение рабочих шпинделей;
  • радиальное, поперечное и осевое смещение валов, суппортов, кареток, сервоузлов в опорах и направляющих…

Биение движущихся элементов, кроме влияния на точность, при высокой скорости предопределяет повышенную вибрацию, шум, а также становится причиной ускоренного износа элементов станка.

Количественные нормы допустимых геометрических погрешностей оборудования указываются заводом-изготовителем в паспортах.

Соответствие элементов станка тем или иным нормам геометрической точности не гарантирует, что обработанные на таком станке заготовки будут соответствовать определенным нормам точности. Геометрическая точность оборудования обязательна, но недостаточна для обеспечения необходимой точности обработки деталей. Некоторые специалисты отмечают, что погрешность обработки деталей через геометрическую неточность станка может достигать до 20…25% общей погрешности.

В результате выработки в процессе эксплуатации базовых поверхностей, направляющих, подшипников и других элементов, геометрическая точность станков изменяется. Для обеспечения необходимой точности необходимо, в соответствии с технической документацией заводов-изготовителей, систематически проводить соответствующие испытания на точность.

Технологической называют точность, с которой детали обрабатывают на данном станке. Она выражается значением фактической погрешности размеров и формы в сравнении с исходными чертежами. Для определения технологической точности необходимо должным образом подготовить заготовки (размеры, порода древесины, величина припусков) и операторов, которые должны выбрать оптимальный режим обработки, резальный инструмент, место подачи заготовок и др., чтобы уменьшить влияние различных случайных факторов на точность обработки.

На одном и том же станке, в зависимости от параметров определяющих геометрическую и технологическую точность, можно достичь различную степень обработки деталей.

Выбор станка того или другого класса точности будет непосредственно влиять на его стоимость.

На точность обработки заготовок также влияют характеристики инструмента:

  • точность изготовления инструмента;
  • степень выработки;
  • упругие и тепловые деформации;
  • точность и надежность установки.

На точность обработки материала относят следующие его свойства:

  • твердость;
  • влажность;
  • наличие дефектов;
  • размеры.

Компания «БК Технологическое БЮРО» предлагает станки, оборудование и инструменты широкого спектра как отечественных та и зарубежных производителей, соответствующих нормам СЕ. Специалисты компании всегда рады помочь в подборе оборудования, максимально подходящего для ваших требований.

ПРОВЕРКА ТОКАРНОГО СТАНКА НА ГЕОМЕТРИЧЕСКУЮ ТОЧНОСТЬ

Выработка навыков оценки технического состояния металлообрабатывающего оборудования по показателям геометрической точности.

Задание

— ознакомиться с методикой выполнения работы;

— подготовить станок для проведения измерений;

— провести измерение параметров согласно пункта 2.4;

— выполнить оценку параметров геометрической точности станка, составить заключение и дать рекомендации.

Читайте так же:
Цанговый зажим для фрезера своими руками

Оборудование рабочего места.

Станок – токарный, модель 1К62.

Контрольно-измерительные средства.

Для проверки, согласно ГОСТ, рекомендуется следующая оснастка (см. рис.1.1).

Рис.2.1. Контрольно-измерительные средства:

— штатив магнитный с индикатором (а);

— штатив, закрепляемый в резцедержателе (б);

— оправка центровая цилиндрическая (в);

— жёсткий центр с конусом Морзе для установки в отверстие шпинделя (г);

— оправка консольная с перпендикулярным торцом и наружным конусом Морзе (д);

— оправка консольная цилиндрическая с наружным конусом Морзе (е).

Контрольные оправки изготавливаются с высокой степенью точности и хранятся отдельно. Перед установкой, сопрягаемую поверхность (под оправку) необходимо тщательно протереть.

Измерительный прибор – многооборотный индикатор перемещения.

Методика проведения работы

Общие положения

Погрешности изготовления и ремонта металлообрабатывающего оборудования, его износ в процессе эксплуатации обусловливают необходимость проведения периодической проверки на геометрическую точность. Проверка заключается в оценке взаимного расположения, перемещения и соотношения движений рабочих органов станка в ненагруженном состоянии.

Перечень и значение параметров геометрической точности, процедура их определения регламентированы ГОСТ 22267-76 и ГОСТ 18097-93 [1,2].

В представленной работе рассмотрены вопросы оценки геометрической точности передней бабки и суппорта токарного станка.

2.4.2. Проверка прямолинейности продольного перемещения суппорта в горизонтальной плоскости (схема рис.2.2).

Рис.2.2. Схема проверки по пункту 2.4.2 (пояснения в тексте)

В центрах передней (1) и задней (2) бабок станка закрепляют цилиндрическую оправку (3) (рис.2.1в). На суппорте устанавливают стойку (4) с закреплённым индикатором (5). Измерительный штифт индикатора должен касаться боковой образующей оправки в горизонтальной плоскости и направлен перпендикулярно оси. Перед проведением замеров необходимо обеспечить равенство показаний индикатора в поз. I и поз. II, что достигается перемещением основания задней бабки в горизонтальной плоскости.

Измерения выполняют при перемещении суппорта в продольном направлении из поз. I в поз. II. Линейкой измеряют длину перемещения L=300мм. Отклонения определяют, как наибольшую алгебраическую разность показаний индикатора. Полученные результаты сравнивают с допустимыми значениями по ГОСТ (0,02мм на 1000мм длины перемещения для станков нормальной группы точности Н).

2.4.3. Проверка радиального биения центрирующей поверхности шпинделя передней бабки под патрон (схема рис.2.3)

Рис.2.3. Схема проверки по пункту 2.4.3 (пояснения в тексте).

Индикатор (1), укреплённый на штативе (2), устанавливают на неподвижной части станка. Измерительный штифт индикатора устанавливается перпендикулярно образующей поверхности шпинделя (3) по направлению к оси (рис.2.3 а).

Поворачивают шпиндель рукой в рабочем направлении и измеряют радиальное биение как алгебраическую разницу максимального и минимального показания индикатора. Проводят измерения в горизонтальной и вертикальной плоскости. Результаты сравнивают с допустимыми (0,01мм.).

Для оценки радиального биения упорного центра (4) (рис.2.1 г), устанавливаемого в отверстие шпинделя (3) (схема рис.2.3 б), измерительный штифт располагается так, чтобы его наконечник касался образующей конуса вблизи его середины, перпендикулярно к ней.

За отклонение принимают результат измерения, делённый на cos α, где α – половина угла конуса. Допуск параметра равен 0,015мм.

2.4.4. Проверка торцового (осевого) биения шпинделя (схема рис.2.4)

Рис.2.4. Схема проверки по пункту 2.4.4(пояснения в тексте).

Для измерения используют оправку (4) (рис.2.1 д), устанавливаемую в отверстие переднего шпинделя (3). Индикатор (1) (укреплённый на штативе

Читайте так же:
Подкат под задний маятник

2) устанавливают на неподвижной части станка. Измерительный штифт должен касаться центра торца оправки.

Измерения проводят, поворачивая шпиндель в рабочем направлении не менее чем на два оборота. Биение определяется как алгебраическая разность максимальных и минимальных показаний индикатора.

Норма геометрической точности составляет 0,01мм.

2.4.5. Проверка радиального биения конического отверстия шпинделя (схема рис.2.5).

Рис.2.5. Схема проверки по пункту 2.4.5(пояснения в тексте).

В отверстие шпинделя (3) передней бабки устанавливается консольная цилиндрическая оправка (4) с наружным конусом Морзе (рис.2.1. е). Индикатор (1), укреплённый на штативе (2) устанавливают на неподвижной части станка таким образом, чтобы его измерительный штифт касался образующей оправки (поз. I у торца шпинделя) и был направлен перпендикулярно к её оси.

Поворачивают шпиндель рукой в рабочем направлении и измеряют радиальное биение как алгебраическую разницу максимального и минимального показания индикатора. Повторяют измерение в поз. II. Замеры проводят в горизонтальной (а) и вертикальной (б) плоскости. Результаты сравнивают с допустимыми (0,01мм в поз. I; 0,015мм в поз. II) [4].

2.4.6. Проверка параллельности оси шпинделя передней бабки направлению продольного перемещения суппорта (схема рис.2.6)

Рис.2.6. Схема проверки по пункту 2.4.6(пояснения в тексте).

В отверстие шпинделя (3) устанавливают цилиндрическую оправку

(4) (рис.2.1 е) с конусом Морзе. На суппорте укрепляют штатив (2) с индикатором (1). Измерительный штифт должен быть направлен к оси и касаться образующей оправки последовательно в горизонтальной (а) и вертикальной (б) плоскости, перпендикулярно к ней.

При выполнении измерений каретку перемещают вдоль направляющей на всю длину хода (поз. I – поз. II). Замеры проводят по двум диаметрально противоположным образующим (при повороте на 180º). Отклонение определяют, как среднее арифметическое результатов не менее чем двух измерений в каждой плоскости.

Допускаемое отклонение составляет в горизонтальной плоскости 0,010мм, в вертикальной плоскости 0,015мм. Правая сторона оправки может отклоняться вверх и по направлению к резцу [4].

Анализ результатов

Сравнить полученные значения параметров с нормативными.

-подпункт 2.4.2

-подпункт 2.4.3

-подпункт 2.4.4

-подпункт 2.4.5

-подпункт 2.4.6

Заключение

При превышении допуска указать возможные причины и дать рекомендации по использованию оборудования.

2.7. Контрольные вопросы

2.7.1Назначение токарного станка и область его применения.

2.7.2 Цель проверки станка на геометрическую точность.

2.7.3Объясните порядок подготовки и проведения измерений.

2.7.4Объясните, как геометрическая точность токарного станка влияет на параметры геометрической точности обрабатываемой поверхности (размеры, форма, взаимное расположение поверхностей).

Проверка геометрической точности токарного станка

Проверка и испытание отремонтированного токарного станка

Цель работы.
1. Изучить режим и технологию испытания станков после ремонта.

Задание.
1. Изучить оборудование и приборы по испытанию станков.
2. Ознакомиться с порядком испытания станков после ремонта.
3. Изучить руководство и ГОСТы по испытанию станков.
4. Провести испытание станков (по всем этапам).

Оснащение рабочего места. Токарно-винторезный станок

Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:

(в хорошем состоянии); приспособление для определения зазора и жесткости узла шпинделя токарного станка; приспособление для проверки суммарной жесткости токарно-винторезного станка; индикатор часового типа с державками; микрометры; ГОСТы на испытание станков: 7599—55, 2789—59 и 42—56.

Читайте так же:
Рабочее место сварщика ручной электросварки

Содержание и порядок выполнения работы. Перед испытанием проводят внешний осмотр и опробование отдельных узлов отремонтированного станка в работе для определения комплектности, правильности сборки и регулировки. Затем станок испытывают на холостом ходу и под нагрузкой; проверяют его мощность и жесткость, а также геометрическую точность станка и обработанной на станке детали (согласно ГОСТу на соответствующий станок).

Испытание отремонтированных станков на холостом ходу и в работе под нагрузкой (ГОСТ 7599—55) может проводиться на месте его установки или на площадке, где происходил ремонт. Перед испытанием станок должен быть установлен в строго горизонтальном положении, что проверяют по уровню с ценой деления 0,02 мм на 1000 мм длины. Перед пуском станка еще раз проверяют работу его меха, низмов при вращении вручную и переключении рукояток скоростей и подач, а также поступление масла к трущемся поверхностям.

Испытание на холостом ходу начинается с малых частот вращения шпинделя и до максимальных, при последовательном включении всех рабочих скоростей. При самой большой частоте вращения шпинделя станок должен работать не менее 1 ч без перерыва.

Испытание под нагрузкой и в работе проводят путем обработки на станке деталей (образцов) на различных режимах в соответствии с данными технического паспорта ртанка. Испытание ведут, постепенно нагружая станок до номинальной мощности привода путем увеличения сечения снимаемой стружки.

Все механизмы станка во время испытания под нагрузкой должны работать исправно, без рывков, шума, вибрации, стука и просачивания масла и охлаждающей жидкости. Неравномерность движения отдельных узлов и возникновение вибраций недопустимы.

Уэлы, предохраняющие станок от перегрузки, должны действовать надежно. Фрикционная муфта должна включаться легко и плавно. При перегрузке станка на 25% она не должна самовключаться или буксовать. Результаты испытания станка заносят в акт сдачи из ремонта (по ГОСТ 2789—59).

Испытание станка на точность, т. е. соответствие его нормам точности, установленным действующими ГОСТами, проводится после проверки его под нагрузкой. Измеряют геометрическую точность самого станка и точность изделий, обрабатываемых на станке. Из капитального и среднего ремонта станок принимают по нормам точности, установленным стандартами для приемки новых станков: токарных — ГОСТ 42—56, револьверных — ГОСТ 17—59.

Перед испытанием на точность выверяют положение станка согласно ГОСТ 8—53. Требуемую точность и чистоту обработанной поверхности проверяют точением образца при определенных режимах резания согласно паспорту станка. На обработанных поверхностях не должно быть следов дробления и вибрации, рисок, задиров, граненности, овальности и конусности. Результаты испытания на точность заносят в акт сдачи станка из ремонта.

Испытание металлорежущих станков на жесткость проводят согласно действующим ГОСТам не только при изготовлении, но и после капитального или среднего ремонта. Жесткость станка выражается величиной нагрузки, приложенной к его частям, несущим инструмент, а также к обрабатываемой детали, и вызывающей определенные изменения в их взаимном расположении.

Зазоры и жесткость шпиндельных узлов токарного станка определяют при помощи приспособления (рис. 183), которое представляет собой справку 4 с двумя подвижными стаканами 5 и 6, между которыми помещена динамометрическая пружина. На стакане 6 имеется шкала, по которой устанавливают величину нагружения поочередно в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Приспособление устанавливают на шпиндель станка посредством переходника 1.

Читайте так же:
Прибор для измерения температуры тела бесконтактным методом

Для определения осевых зазоров и осевой жесткости приспособление располагают вдоль оси шпинделя. Чтобы проверить радиальные зазоры и жесткость узла, приспособление устанавливают перпендикулярно оси шпинделя следующим образом. Вынимают штырь и переустанавливают оправку со стаканами, помещая ее хвостовик в отверстие переходника. Приспособление нагружают при помощи поперечной подачи суппорта через вилку, закрепленную в резцедержателе. Величину смещения шпинделя определяют по индикатору.

Рис. 1. Проверка зазоров и жесткости узла шпинделя токарного станка в осевом направлении:
1 — переходник; 2 — штырь; 3 — отверстие; 4 — оправка; б — стакан; 5 — наружный стакан.

Рис. 2. Проверка зазоров и жесткости узла шпинделя токарного станка в радиальном направлении: 1 — вилка; 2 — индикатор.

Радиальные зазоры в сочленении шпиндель — подшипник определяют следующим образом. Движением суппорта нагружают шпиндель в поперечном направлении с одной стороны, затем нагрузку снимают и замечают положение стрелки индикатора. Далее нагружение осуществляют с противоположной стороны в поперечном направлении и замечают положение стрелки индикатора после снятия нагрузки. Обнаруженная при этом разность показаний стрелки индикатора будет соответствовать величине зазора. Для определения величины радиальных зазоров рекомендуется прикладывать усилие, равное удвоенной массе шпинделя.

Осевые зазоры определяют при нагружении шпинделя усилием, равным или несколько большим, чем масса самого шпинделя. Увеличенные зазоры устраняют соответствующей регулировкой.

Затем проверяют жесткость узла шпинделя в тех же направлениях, что и зазоры. Цель этой проверки — выявление дефектов, связанных с посадкой подшипников, упорных колец или шарикоподшипников, а также контроль надежности крепления этих деталей на шпинделе. Величину на-гружения шпинделя при проверке узла на жесткость устанавливают по результатам измерения жесткости шпинделей ряда работающих новых однотипных станков. При этом выявляют узел шпинделя с наивысшей жесткостью, которая принимается за эталон.

После капитального ремонта станки с помощью специальных приспособлений проверяют также на суммарную жесткость системы станок — деталь — инструмент (по ГОСТ 7895—56). На токарных станках определяют суммарную жесткость системы шпиндельный узел — деталь — инструмент и суммарную жесткость системы .шпиндельный узел —деталь — инструмент — узел задней бабки.

Приспособление для проверки суммарной жесткости токарных станков состоит из кронштейна, зажимаемого в резцедержателе суппорта станка; нагружающего устройства, закрепленного на кронштейне; динамометра камертонного типа, насаженного на стержень винта нагружающего устройства; индикатора динамометра, фиксирующего величину нагрузки; оправки с коническим хвостовиком, которая при измерении жесткости системы закрепляется в шпинделе станка, и индикатора, показывающего суммарную величину упругого сжатия системы под нагрузкой.

Рис. 3. Приспособление для проверки суммарной жесткости токарно-винторезного станка:
1 — нагружающее устройство; 2 — кнопка; 3 — динамометр; 4,8 — индикаторы; 5 — стержень; 6 — кронштейн; 7 — маховичок.

При вращении маховичка через червячное колесо выдвигается винт, который нагружает динамометр. Усилие от динамометра передается на оправку через кнопку. Индикатор, корпус которого укреплен на кронштейне, своим штифтом через стержень упирается в цилиндрический поясок и регистрирует изменение относительного расположения резцедержателя и оправки шпинделя. Нагрузка на оправку подается под углом 60° к горизонту, чем имитируются реальные условия нагружения при обработке деталей и определяются изменения взаимного расположения узлов станка.

Читайте так же:
Снегоход на базе мотоблока

Величина нагрузки, взаимное расположение узлов станка и деталей приспособления и допускаемые величины упругих отжатий системы, включающей оправку шпиндельного узла, станину и узел суппорта, четко определены ГОСТом на жесткость станков. При нахождении жесткости системы с задней бабкой оправка с коническим хвостовиком крепится в пиноли задней бабки и работа выполняется так же, как было указано выше.

Для определения жесткости системы делают три нагружения подряд и записывают величины упругих перемещений. За величину отжатия принимается средняя величина из трех измерений.

Отчет о работе.
Представляют данные испытаний, занесенные в соответствующие формы согласно ГОСТам.

Проверка токарного станка и заготовок на точность

При наладке и эксплуатации металлорежущих станков необходимо регулярно производить проверки их точности.

Под точностью станка подразумевается соответствие следующих параметров указанным в паспорте и стандарте:

  • Перемещение основных узлов, на которых размещается рабочий инструмент и заготовка.
  • Расположение поверхностей, при помощи которых выполняется базирование инструмента и заготовки. Расположение проверяется относительно друг друга и осей станка.
  • Форма базовых поверхностей.

Выделяют такие погрешности формы обрабатываемых заготовок:

  • Непрямолинейность. Образуется из-за неточности изготовления направляющих, их износа, ошибок при установке или нагреве. Другая причина образования — повышенная податливость заготовки, что приводит к ее деформации под усилием резки.
  • Некруглость. Получается по причине биения шпинделя, неправильной работы подшипников шпинделя, ошибок при копировании заготовки.
  • Конусообразность. Возникает, когда ось шпинделя не параллельна направляющим, что происходит под действием температурных деформаций, при смещении оси, недостаточной жесткости центров. Обработке без центров с вылетом заготовки превышающий соотношение длины и диаметра 3:1
  • Неконцентричность. Образуется при ошибках в копируемой заготовке либо при биении шпинделя.
  • Непараллельность. Возникает, когда направляющие станка имеют непрямолинейную форму или отклонения оси шпинделя от осей направляющих.

Инструменты для проверки точности станков

Для проверки оборудования используются следующие инструменты:

  • линейки;
  • угольники;
  • набор оправок;
  • измерительные головки;
  • уровни;
  • щупы;
  • индикаторы.
  • интерферометр

Линейками проверяют прямолинейность и плоскостность поверхностей. Оправки используются для определения биения вращающихся элементов, таких как шпиндель. Отверстие шпинделя проверяется оправкой, вставляемой в шпиндель. Оправка проворачивается несколько раз на половину круга, биение является разностью между максимальным и минимальным показателем.

Перпендикулярность проверяется при помощи угольника. Вспомогательным инструментом выступает щуп, которым определяют наличие и величину зазора между плоскостью и угольником. также возможно использование индикатора с магнитной стойкой

Уровни предназначаются для проверки точности установки оборудования на фундаменте в двух плоскостях. Точные замеры производят поверенные уровни с микрометрической шкалой.

Станки также могут проверяться приборами специального назначения — теодолитами, профилометрами и профилографами, интерферометрами.

Проверка элементов станка на точность

Проверка на точность токарного станка производится согласно требований ГОСТ:
Часть проверок приведена ниже:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector