Точность станка
Точность станка в ненагруженном состоянии называют геометрической.
В зависимости от точности характеристики станки с ЧПУ подразделяют в порядке возрастания точности на четыре класса: Н (нормальной точности), П (повышенной точности), В (высокой точности) и А (особо высокой точности).
Станки класса П обеспечивают точность обработки в пределах 0,6, класса В — в пределах 0,4, класса А — в пределах 0,25 интервала отклонений, получаемых на станках класса Н (нормальной точности). Станки классов В и А изготовляют в специально конструктивном исполнении с высокой точностью ответственных деталей и узлов.
При проверке норм точности станков устанавливают точность геометрических форм и относительного положения опорных поверхностей, базирующих заготовку и инструмент; точность движений по направляющим рабочих органов станка; точность расположения осей вращения и траекторий перемещений рабочих органов станка, несущих заготовку и инструмент, относительно друг друга и относительно базирующих поверхностей; точность обработанных поверхностей образца; шероховатость обработанных поверхностей образца.
Точность станков с ЧПУ характеризуют дополнительно следующие специфические проявления: точность линейного позиционирования рабочих органов; величина зоны нечувствительности, т. е. отставание в смещении рабочих органов при смене направления движения; точность возврата рабочих органов в исходное положение; стабильность выхода рабочих органов в заданную точку; точность отработки в режиме круговой интерполяции; стабильность положения инструментов после автоматической смены.
Нормативы точности линейного позиционирования рабочих органов станков с ЧПУ приведены в табл. 12.1.
При проверках выявляют как точность, так и стабильность, т. е. многократную повторяемость прихода рабочих органов в одно и то же положение,
Класс точности Станка
|
Н |
40 |
50 |
40 |
65 |
50 |
80 |
П |
16 |
26 |
20 |
30 |
25 |
40 |
В |
8 |
12 |
10 |
16 |
12 |
20 |
Примечание. Погрешность а относится к осям X, У, W, R, погрешность б — к оси Z. |
Таблица 12.1. Допускаемая накопительная погрешность Д при одностороннем подходе к заданной координате, мкм Перемещения на длине, мм
|
Причем зачастую стабильность важнее для достижения точности обработки на станках с ЧПУ, чем сама точность. В табл. 12.2 приведены предельные допускаемые значения нестабильности при линейном позиционировании.
Общая допускаемая ошибка при позиционировании рабочих органов Лр= = Л + 6.
Если исходить из допускаемых отклонений, то наибольшая погрешность в отработке перемещения, например на длине в 300 мм по осям X и Y, для станка класса П составит 17,2 мкм, а для станка класса В — 8,6 мкм.
Для сохранения точности станка в течение длительного времени эксплуатации нормы геометрической точности при изготовлении станка по сравнению с нормативными ужесточают на 40 %. Тем самым завод-изготовитель резервирует в новом станке запас на изнашивание.