Natančnost obdelave se nanaša na stopnjo skladnosti med dejanskimi geometrijskimi parametri (velikost, oblika in položaj) delov po obdelavi in idealnimi geometrijskimi parametri. Pri mehanski obdelavi so napake neizogibne, vendar morajo biti v dovoljenem območju. Z analizo napak je mogoče obvladati osnovne zakonitosti njegovih sprememb, tako da je mogoče sprejeti ustrezne ukrepe za zmanjšanje napak pri obdelavi in izboljšanje natančnosti obdelave.
1. Glavni vzroki napak pri mehanski obdelavi
1. Napaka vrtenja vretena. Napaka vrtenja vretena se nanaša na količino spremembe dejanske osi vrtenja vretena v vsakem trenutku glede na njegovo povprečno os vrtenja. Glavni vzroki napake radialne rotacije vretena so: napaka koaksialnosti več delov vretena, različne napake samega ležaja, napaka koaksialnosti med ležaji, upogib vretena itd.
2. Napaka vodila. Vodilna tirnica je merilo za določanje razmerja relativnega položaja vsake komponente strojnega orodja na strojnem orodju in je tudi merilo za premikanje strojnega orodja. Neenakomerna obraba in kakovost namestitve vodila sta prav tako pomembna dejavnika, ki povzročata napake vodila.
3. Napaka v verigi prenosa. Prenosna napaka prenosne verige se nanaša na napako relativnega gibanja med prenosnimi elementi na prvem in zadnjem koncu notranje povezane prenosne verige. Napaka prenosa je posledica napak pri izdelavi in montaži vsake komponente v verigi prenosa ter obrabe med uporabo.
4. Geometrijska napaka orodja. Vsako orodje se bo med postopkom rezanja neizogibno obrabilo, kar bo povzročilo spremembe v velikosti in obliki obdelovanca.
5. Napaka pri pozicioniranju. Ena je napaka neusklajenosti referenčne točke. Ničelna točka, ki se uporablja za določanje velikosti in položaja določene površine na risbi dela, se imenuje referenčna točka. Ničelna točka, ki se uporablja za določitev velikosti in položaja obdelane površine po obdelavi v procesni risbi, se imenuje ničelna točka procesa. Pri obdelavi obdelovanca na obdelovalnem stroju je potrebno med obdelavo kot pozicionirno izhodišče izbrati več geometrijskih elementov na obdelovancu. Če izbrana ničelna točka pozicioniranja ne sovpada z referenčno referenčno točko, bo prišlo do napake neusklajenosti referenčne točke. Druga je netočna napaka pri izdelavi pozicionirnega para.
6. Napake zaradi deformacije procesnega sistema pod silo. Ena je togost obdelovanca. Če je togost obdelovanca v procesnem sistemu razmeroma nizka v primerjavi s strojnim orodjem, orodjem in vpenjalom, bo deformacija obdelovanca, ki jo povzroči nezadostna togost pod delovanjem rezalne sile, bolj vplivala na natančnost obdelave. Drugi je togost orodja. Togost zunanjega cilindričnega stružnega orodja v normalni smeri obdelovalne površine je zelo velika in njegovo deformacijo je mogoče prezreti. Pri vrtanju notranje luknje z manjšim premerom je togost orodne palice zelo slaba, deformacija orodne palice pod obremenitvijo pa ima velik vpliv na natančnost obdelave luknje. Tretja je togost komponent obdelovalnega stroja. Sestavni deli strojnega orodja so sestavljeni iz številnih delov. Zaenkrat ni primerne enostavne metode izračuna togosti komponent obdelovalnega stroja. Trenutno se togost komponent obdelovalnega stroja v glavnem določa z eksperimentalnimi metodami.
7. Napake zaradi toplotne deformacije procesnega sistema. Toplotna deformacija procesnega sistema ima razmeroma velik vpliv na natančnost obdelave, zlasti pri precizni obdelavi in obdelavi v-velikem obsegu. Napaka obdelave, ki jo povzroči toplotna deformacija, lahko včasih predstavlja 50 % skupne napake obdelovanca.
8. Napaka pri nastavitvi. Pri vsakem procesu mehanske obdelave mora biti procesni sistem vedno tako ali drugače prilagojen. Ker prilagoditev ne more biti absolutno točna, nastanejo napake prilagoditve. V procesnem sistemu je relativna natančnost položaja obdelovanca in orodja na obdelovalnem stroju zagotovljena s prilagajanjem strojnega orodja, orodja, vpenjala ali obdelovanca. Ko prvotna natančnost obdelovalnih strojev, orodij, vpenjal in surovcev obdelovancev izpolnjuje zahteve procesa brez upoštevanja dinamičnih dejavnikov, ima vpliv napak pri prilagajanju odločilno vlogo pri natančnosti obdelave.
9. Merska napaka. Pri merjenju delov med obdelavo ali po njej na natančnost meritev neposredno vplivajo merilna metoda, natančnost merilnega orodja, obdelovanec ter subjektivni in objektivni dejavniki.
2. Procesni ukrepi za izboljšanje natančnosti obdelave
Metode za zagotavljanje in izboljšanje natančnosti obdelave lahko v grobem povzamemo na naslednji način:
1. Zmanjšajte izvirne napake
Izboljšanje geometrijske natančnosti strojnih orodij, ki se uporabljajo za obdelavo delov, izboljšanje natančnosti vpenjal, merilnih orodij in samih orodij, nadzor sile, toplotne deformacije, obrabe orodij, deformacije, ki jo povzroči notranja napetost, in merilne napake procesnega sistema neposredno zmanjšujejo prvotne napake. Da bi izboljšali natančnost obdelave, je treba analizirati različne prvotne napake, ki povzročajo napake pri obdelavi, in sprejeti različne ukrepe za rešitev glavnih izvirnih napak, ki povzročajo napake pri obdelavi, glede na različne situacije. Za obdelavo natančnih delov je treba čim bolj izboljšati geometrijsko natančnost, togost in nadzor obdelovalne toplotne deformacije uporabljenih natančnih obdelovalnih strojev; pri obdelavi delov z oblikovalnimi površinami je predvsem to, kako zmanjšati napako oblike orodja za oblikovanje in napako vgradnje orodja. Ta metoda je osnovna metoda, ki se pogosto uporablja v proizvodnji. Te dejavnike poskuša odpraviti ali zmanjšati, potem ko odkrije glavne dejavnike, ki povzročajo strojne napake. Na primer, pri struženju vitkih gredi je zdaj uporabljena metoda vzvratnega struženja z velikim-rezom, ki v bistvu odpravi upogibne deformacije, ki jih povzroči aksialna rezalna sila. Če je dopolnjen z vzmetno konico, je mogoče dodatno odpraviti vpliv toplotnega raztezka, ki ga povzroča toplotna deformacija.
2. Kompenzacija prvotne napake Metoda kompenzacije napake je umetno ustvarjanje nove napake za izravnavo prvotne napake v prvotnem procesnem sistemu. Ko je izvirna napaka negativna, ima umetna napaka pozitivno vrednost, v nasprotnem primeru ima negativno vrednost in poskuša narediti obe enaki velikosti; ali uporabite eno prvotno napako za izravnavo druge prvotne napake in poskusite narediti obe enaki po velikosti in nasprotni smeri, da dosežete namen zmanjšanja strojnih napak in izboljšanja natančnosti strojne obdelave.
3. Prenos izvirnih napak Metoda prenosa napak je v bistvu prenos geometrijskih napak, deformacij sile in toplotnih deformacij procesnega sistema. Obstaja veliko primerov načinov prenosa napak. Na primer, ko natančnost obdelovalnega stroja ne izpolnjuje zahtev obdelave delov, pogosto ne gre za slepo izboljšanje natančnosti obdelovalnega stroja, temveč za iskanje načinov za ustvarjanje pogojev iz procesa ali vpenjala za prenos geometrijske napake obdelovalnega stroja na vidik, ki ne vpliva na natančnost obdelave. Na primer, brušenje konične luknje vretena, da se zagotovi njegova koaksialnost z vodilom, ni zagotovljeno z natančnostjo vrtenja vretena obdelovalnega stroja, temveč z vpenjalom. Ko sta vreteno stroja in obdelovanec povezana s plavajočo povezavo, se prvotna napaka vretena stroja prenese.
4. Izračunajte povprečje prvotne napake. Med obdelavo je zaradi obstoja surovca ali prejšnje napake postopka pogosto povzročena napaka obdelave tega procesa ali zaradi spremembe lastnosti materiala obdelovanca ali spremembe postopka prejšnjega postopka (kot je prvotni postopek rezanja preklican, potem ko je surovec prečiščen), se prvotna napaka močno spremeni. Za rešitev tega problema je najbolje uporabiti metodo prilagajanja povprečne napake v skupinah. Bistvo te metode je, da se prvotna napaka razdeli na n skupin glede na njeno velikost, obseg napake vsake skupine praznin pa se zmanjša na 1/n izvirnika, nato pa prilagodi obdelavo glede na vsako skupino.
5. Homogenizirajte izvirno napako. Za gredi in luknje, ki zahtevajo visoko natančnost ujemanja, se pogosto uporablja tehnologija brušenja. Brusilno orodje samo po sebi ne zahteva visoke natančnosti, lahko pa izvaja mikro{3}}rezovanje obdelovanca med relativnim gibanjem z obdelovancem, vrhovi pa se postopoma odbrusijo (seveda tudi kalup odbrusi obdelovanec), na koncu pa obdelovanec doseže zelo visoko natančnost. Ta proces trenja in obrabe med površinami je proces nenehnega zmanjševanja napak, kar je metoda povprečenja napak. Njegovo bistvo je primerjati tesno povezane površine med seboj, medsebojno preverjati, da bi našli razlike iz primerjave, nato pa narediti medsebojne popravke ali uporabiti eno drugo kot referenčno obdelavo, tako da se napake obdelanih površin obdelovanca nenehno zmanjšujejo in povprečujejo. V proizvodnji se številni natančni referenčni deli (kot so ravne plošče, ravnila itd.) obdelujejo z metodo povprečenja napak.
6. Metoda obdelave na mestu -Pri obdelavi in sestavljanju nekatere težave z natančnostjo vključujejo razmerje med deli ali komponentami, ki je precej zapleteno. Če se slepo izboljšuje natančnost samih delov in komponent, je to včasih ne le težko, ampak celo nemogoče. Če se sprejme-metoda obdelave in situ (znana tudi kot metoda samo-obdelave in popravljanja), je morda zelo priročno rešiti na videz zelo težke težave z natančnostjo. Obdelava na mestu -se pogosto uporablja pri mehanski obdelavi delov kot učinkovit ukrep za zagotavljanje natančnosti obdelave delov.
