Оправки для проверки станков на технологическую точность

Как изучить токарное дело Информация для начинающих токарей

• Для оценки параметров точности токарного станка мы должны освоить методы контроля технического состояния токарного станка по параметрам точности в соответствии с ГОСТ 18097-85 и практические измерения отдельных параметров точности токарного станка 1М61П.
• Необходимо приобрести навыки работы с контрольными оправками и индикатором часового типа на штативе или магнитной стойке при выполнении измерений параметров точности.
• Определить техническое состояние токарного станка по параметрам точности и подготовить заключение о возможности его использования для обработки деталей.
• Оборудование, приборы и инструменты, которые будем использовать.

1. Токарно-винторезный станок модели 1М61П.
2. Индикатор часового типа ИЧ-05 с ценой давления 0,01 мм на штативе.
3. Индикатор часового типа 1МИГЦ с ценой деления 0,001 мм на стойке индикаторной магнитной.
4. Оправки контрольные цилиндрические с конусом МОРЗЕ для установки в шпинделе и задней бабке.
5. Оправка контрольная с центровым отверстием под шарик.
6. Центра ГОСТ 13214-79.

Для контроля геометрической точности токарно-винторезных станков общего назначения необходимо использовать ГОСТ 18097-85, который устанавливает параметры точности и методы их проверки.

Проверка станков по нормам точности заключается в установлении точности изготовления, взаимного расположения, перемещения и соотношения движений рабочих органов станка, несущих заготовку и инструмент, путем измерений с помощью контрольных приспособлений и приборов.

Также контроль может выполняться путем измерения обработанных на станках образцов деталей.

Геометрическую точность неработающего станка нельзя отождествлять с точностью обработки, отклонение геометрической точности станка от норм оказывает существенное влияние на точность обработки.

При проверка станков по нормам точности (без резания) движения отдельных узлов и элементов станка должны осуществляться от руки, а при отсутствии ручного привода – механически на наименьшей скорости.

На практике проверяются те параметры точности станка, погрешности которых могут оказать существенное влияние на возникновение погрешностей обработки, а именно: прямолинейность поверхности направляющих станины, биение вращающихся центров, положение оси вращения относительно оси шпинделя и т.д.

При изготовлении деталей на металлорежущих станках часто приходится пользоваться лимбами, дающими возможность отсчитывать необходимые перемещения узлов станка.

При пользовании лимбами, даже при перемещении на целое число делений лимба, необходимое перемещение нельзя осуществить точно.

Возникает погрешность установки, проявляющаяся в том, что при многократной установке узла в требуемое положение он не занимает каждый раз строго одинаковое положение.

Погрешность установки размера по лимбу станка является случайной погрешностью и зависит от многих переменных факторов: неточности шага винта, неточности нанесений делений на лимбе, износа винтовой пары, жесткости цепи перемещения, величины силы трения в направляющих, ширины штрихов на шкале лимба, освещенности рабочего места, состояния зрения рабочего и т.д.

Величина погрешности установки определяется разностью предельных значений смещений узла относительно требуемого положения.

При данной методике проведения работы не учитываются такие составляющие погрешности, как неточность шага винта, износ винтовой пары, неточность нанесения делений лимба и др., но значительно упрощается техника проведения эксперимента.

Порядок выполнения работы определения точности токарного станка:

1. 1. Проверить прямолинейность продольного перемещения суппорта в горизонтальной плоскости (рис 1.1.)

Рис. 1.1 Контроль прямолинейности продольного перемещения суппорта при помощи оправки и индикатора.

В центрах передней 1 и задней 5 бабок устанавливают оправку 3 с цилиндрической измерительной поверхностью.

Резцедержатель должен быть расположен возможно ближе к оси центров станка.

На суппорте 4 (в резцедержателе) укрепляют индикатор 2 так, чтобы его измерительный наконечник касался боковой образующей оправки и был направлен к ее оси перпендикулярно образующей. Показания индикатора на концах оправки должны быть одинаковыми.

Суппорт перемещают в продольном направлении на всю длину хода. Отклонение определяют как наибольшую алгебраическую разность показаний индикатора и заносят в отчет.

1. 2. Проверить прямолинейность продольного перемещения суппорта в вертикальной плоскости.

В центрах передней 3 и задней 5 бабок устанавливают оправку 2 с цилиндрической измерительной поверхностью. Суппорт 1 должен быть расположен ближе к оси центров станка рис. 1.2..

Рис. 1.2 Проверка при помощи оправки и индикатора прямолинейности в вертикальной плоскости.

Табл. 1. – Результаты измерения параметров точности токарного станка 1М61П

На суппорте в резцедержателе укрепляют индикатор 4 так, чтобы его измерительный наконечник касался верхней (нижней) образующей оправки и был направлен к ее оси перпендикулярно образующей оправки и был направлен к ее оси перпендикулярно образующей. Суппорт перемещают в продольном направлении на всю длину хода.

Отклонение определяют как наибольшую алгебраическую разность показаний индикатора. Если показания индикатора. Если показания индикатора на концах оправки не одинаковы, то из результатов отклонений следует вычесть погрешность, вызванную установкой оправки.

1. Проверить одновысотность оси вращения шпинделя передней бабки и оси отверстия пиноли задней бабки по отношению к направляющим станины в вертикальной плоскости рис. 1.3..

Проверка при помощи оправок и индикатора одновысотности оси вращения шпинделя и оси отверстия пиноли задней бабки.

Заднюю бабку 5 с полой выдвинутой пинолью устанавливают на расстоянии примерно равном от торца шпинделя до торца пиноли. Заднюю бабку и пиноль закрепляют. В отверстии шпинделя передней бабки 1 и в отверстии пиноли задней бабки 5 вставляют оправки 2 с цилиндрической измерительной поверхностью одинакового диаметра.

На суппорте 4 (в резцедержателе) укрепляют индикатор 3 так, чтобы его измерительный наконечник касался измерительной поверхности одной из оправок на расстоянии, равном двум диаметрам оправки и был направлен к ее оси перпендикулярно направляющей.

Затем суппорт перемещают в сторону второй оправки и не изменяя положение индикатора, производят проверку одновысотности с первой оправкой. Для определения наибольшего показания индикатора верхнюю часть суппорта перемешают в поперечном направлении вперед и назад.

Результат измерения у шпинделя передней бабки устанавливают как среднюю арифметическую двух измерений, после первого измерения шпиндель поворачивают на 180°.

Отклонение определяют как наибольшую алгебраическую разницу. Проверить радиальное биение центрирующей поверхности бабки под патрон.

Рис. 1.4. — Измерение при помощи индикатора радиального биения центрирующей поверхности шпинделя

На неподвижной части станка укрепляют индикатор 1 так, чтобы его наконечник касался проверяемой поверхности 2 и был направлен к ее оси перпендикулярно образующей. Шпиндель при измерении должен сделать не менее двух оборотов. Отклонение определяют как наибольшую алгебраическую разность показаний индикатора.

1. Проверить торцовое биение опорного буртика шпинделя передней бабки

Рис. 1.5. — Измерение при помощи индикатора торцового биения опорного буртика шпинделя.

На неподвижной части станка укрепляют индикатор 1 так, чтобы его измерительный наконечник касался опорного буртика шпинделя 2 на возможно большем расстоянии от центра и был перпендикулярен ему.

Шпиндель приводят во вращение в рабочем направлении. Измерения производят в двух взаимно перпендикулярных плоскостях в диаметрально противоположных точках поочередно.

При каждом измерении шпиндель должен сделать не менее двух оборотов. Отклонение определяют как наибольшую алгебраическую разницу показаний индикатора в каждом его положении.

1. Проверить радиальное биение конического отверстия шпинделя передней бабки:

1. а) у торца;
2. б) на длине L=200 мм.

Схема проверки показана на рис.1.6.

• Измерение при помощи индикатора радиального биения конического отверстия шпинделя.
• В отверстие шпинделя 1 вставляют контрольную оправку 3 с цилиндрической измерительной поверхностью.
• На неподвижной части станка укрепляют індикатор 2 так, чтобы его измерительный наконечник касался измерительной поверхности оправки и был направлен к ее оси перпендикулярно образующей.
• Шпиндель приводять во вращение в рабочем направлении.

При каждом измерении шпиндель должен сделать не менее двух оборотов. Отклонение определяют как наибольшую алгебраическую разницу показаний индикатора в каждом его положении.

1. Проверить параллельность оси вращения шпинделя передней бабки продольному перемещению суппорта:

1. а) в вертикальной плоскости
2. б) в горизонтальной плоскости.

В отверстие шпинделя 1 вставляют контрольную оправку 3 с цилиндрической измерительной поверхностью. На суппорте 4 в резцедержателе укрепляют индикатор 2 так, чтобы его измерительный наконечник касался измерительной поверхности оправки и был направлен к ее оси перпендикулярно направляющей.

Схема проверки показана на рис. 1.7.

Суппорт перемещают в продольном направлении на всю длину хода L. Измерения производят по двум диаметрально противоположным образующим  оправки при повороте шпинделя на 180 градусов.

Отклонения определяют как среднюю арифметическую результатов не менее чем двух измерений в каждой плоскости, каждый из которых определяют как наибольшую алгебраическую разность показаний индикатора при перемещении суппорта.

Измерение при помощи индикатора и оправок параллельности оси вращения шпинделя продольному перемещению суппорта.

В случае опор скольжения проверку можно производить при медленном вращении шпинделя. Результат определяется при каждом положении суппорта наибольшей алгебраической разностью показаний индикатора.

1. Проверить параллельность оси конического отверстия пиноли задней бабки перемещению суппорта:

• а) в вертикальной плоскости
• б) в горизонтальной плоскости

Схема проверки показана на рис. 1.8.

Измерение параллельности оси конического отверстия пиноли задней бабки перемещению суппорта.

Заднюю бабку устанавливают в положение, предусмотренное в проверке и закрепляют.

В отверстие пиноли 3 вставляют контрольную оправку 1 с цилиндрической измерительной поверхностью. На суппорте 4 устанавливают индикатор 2 так, чтобы его измерительный наконечник касался измерительной поверхности оправки и был направлен к ее оси перпендикулярно образующей. Суппорт перемещают в продольном направлении на всю длину хода.

Отклонение определяют как наибольшую алгебраическую разность показаний индикатора в указанных положеннях суппорта.

1. Определить погрешность установки раз мера по лимбу.

9.1.Установить лимб перемещения одного из узлов станка на выбранное деление.

9.2.Закрепить на неподвижном узле станка стойку индикатора. Измерительный наконечник индикатора (цена деления шкалы 0,01 мм) должен касаться перемещающейся при опыте детали станка с некоторым натягом. Стрелку індикатора установить на 0 (Рис. 1.9.).

9.3. Перемещая подвижный узел, определить цену деления шкалы лимба.

9.4. Установить на стойке индикатор с ценоз деления шкалы 0,001 мм или 0,002 мм, уперев его измерительный наконечник в перемещающуюся при опыте деталь станка с некоторым натягом. Стрелку индикатора установить на ноль.

Схема измерения погрешности установки

9.5. Проворачивая рукоятку винта, отвести подвижный узел станка в направлении, противоположном выбранному направлению рабочего перемещения, на 0,5-1 оборот винта так, чтобы обязательно был выбран зазор на винтовой паре.

9.6. Проворачивая рукоятку винта, переместить узел станка в направлении рабочего хода до совпадения риски выбранного деления лимба с неподвижной отметкой. Окончательную доводку совпадения рисок можно призводить легким постукиванием руки по рукоятке винта. Записать показания индикатора.

9.7.Повторить п. 9.5. и 9.6 не менее 10 раз.

9.8. Определеить значения погрешности и посчитать по формуле. Результаты сравнить с показаниями в табл.. 1.2.

Проверка токарных станков на геометрическую и технологическую точность

Говоря о точности токарного станка имеется ввиду соответствие данных паспорта оборудования следующим параметрам:

1. перемещение тех элементов, на которых располагается заготовка;
2. расположение тех поверхностей, с помощью которых базируется инструмент или заготовка;
3. форма базовых поверхностей.

• После окончательной сборки и проверки на заводе, а также после ремонтов станки получают акт о приемке, и только после этого, вводятся в эксплуатацию.
• Требования к точности указываются в паспорте станков.
• Выполнение измерения для выявления погрешностей следует производить регулярно в соответствии с нормативами ГОСТ.

Скачать ГОСТ 8-82 «Станки металлорежущие. Общие требования к испытаниям на точность»

Скачать ГОСТ 18097-93  «Станки токарно-винторезные и токарные. Основные размеры. Нормы точности».

В процессе использования токарного оборудования происходит износ его деталей, т.к. при обработке изделий появляются силы, которые производят различные деформации.

При работе станок нагревается и под воздействием температуры образуются тепловые деформации. Все эти дефекты оказывают отрицательное влияние на качество обрабатываемых деталей.

И для того чтобы восстановить паспортные показатели станка периодически следует ремонтировать изношенные детали.

https://www.youtube.com/watch?v=xmQnbuYT6e8\u0026t=24s

Качественное испытание токарных станков в соответствии с государственным стандартом во многом зависит от того, насколько правильно он установлен на испытательном стенде.

Установка на стенд должна происходить строго, соблюдая установочный чертеж. Самым распространенным методом, является установка на количество опор более 3-х.

Отметим, что все двигающиеся части проверяемого станка должны находится в средних положениях.

Геометрическая точность токарного станка характеризует качество изготовления деталей, поэтому установка заготовки должна осуществляться на геометрическую правильную поверхность.

Для определения степени износа нужно установить линейку поочередно на каждую из направляющих станины. После этого, щупом определяется расстояние между направляющими и контрольной линейкой. Допустимое значение такого износа согласно государственного стандарта не должно превышать 0,02 мм.

Не мало важным фактором является соответствие горизонтальности направляющих станины. Определить ее можно с помощью перемещения специального уровня вдоль поверхности направляющих, который покажет значение имеющегося отклонения.

Предельно допустимое отклонение по ГОСТ не может превышать значение 0,05 мм. А параллельность между направляющими станины для упорной (задней бабки) и каретки можно проверить с помощью специального измерительного индикатора.

Его необходимо закрепить на каретке с суппортом и с помощью перемещения каретки выявить величину отклонения.

Проверка параллельности направляющих
Проверка горизонтальности направляющих станины

Также точность токарного станка поможет определить биение вращающегося шпинделя, в который крепится заготовка. Обязательно при этом соблюдать параллельность между осью шпинделя и направляющими станины. Во время проверки в отверстие вала устанавливают специальную контрольную оправку и на протяжении всей ее длины проверяют ее на биение.

Проверка параллельности оси шпинделя направляющим станины: а — индикатор закреплен в вертикальной плоскости; б — индикатор закреплен в горизонтальной плоскости

Осуществляя технологическую проверку на точность стоит обратить внимание также и на вращение шеек вращающегося вала. Биение при их вращении — не допустимо. В резцовой головке необходимо закрепить индикатор, затем уперев его штифт в шейке шпинделя произвести измерения. По ГОСТ значение не должно превышать 0,01 мм. Не допустимым будет при вращении шпинделя, чтобы он отклонялся от оси.

Проверка биения шпинделя: а — проверка биения шейки шпинделя; б — проверка осевого перемещения шпинделя; в — проверка биения переднего центра

Также одним из важных измерений при проверке токарного станка на точность является определение точности шага ходового винта. Величина отклонения в соответствии с ГОСТ определяется с помощью следующей методики:

1. в центры передней и задней бабки устанавливают резьбовую оправку;
2. на эту оправку накручивают гайку в форме цилиндра и имеющую паз;
3. в паз этой цилиндрической гайки устанавливается шарик державки;
4. индикатор, закрепленный в державке, упирается в торцевую часть цилиндрической гайки;
5. токарный станок настраивается на шаг резьбы;
6. индикатор определяет отклонения.

Проверка точности шага ходового винта

Основные погрешности формы обрабатываемых заготовок:

1. непрямолинейность;
2. конуснообразность;
3. отсутствие параллельности;
4. некруглость;
5. неконцентричность.

Инструмент, применяемые при испытаниях:

• контрольная линейка;
• уровень;
• щуп;
• угольник;
• измерительный индикатор;
• резьбовая оправка;
• контрольная оправка;
• цилиндрическая гайка;
• державка.

При выполнении измерений следует использовать только те инструменты, которые прошли метрологическую поверку с учтенной погрешностью.

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:

1. Радиальное биение шейки шпинделя. Измерительный штифт индикатора размещается так, чтобы он касался поверхности шейки и был перпендикулярен относительно образующей.
2. Радиальное биение отверстия шпинделя. Для этого в шпинделе плотно размещается цилиндрическая оправка. Шпиндель вращается, и индикатором замеряется биение. Величина биения замеряется у шпинделя и в нескольких точках оправки.
3. Параллельность оси шпинделя относительно продольного перемещения суппорта. Для проверки в шпинделе также закрепляют цилиндрическую оправку. Измерительный штифт индикатора должен касаться верхней поверхности оправки и быть перпендикулярным к ее образующей. Суппорт двигают вдоль направляющих станины на 300 мм. Измерения повторяют, установив штифт горизонтально, так, чтобы он касался боковой части оправки.
4. Осевое биение шпинделя. Измерение предполагает закрепление короткой оправки в шпинделе. Измерительный штифт индикатора размещается вдоль оси шпинделя, так, чтобы его конец касался центра торца оправки. Шпиндель вращается, и замеряется биение.
5. Торцевое биение буртика шпинделя. Измерительный штифт индикатора размещается так, чтобы он прикасался к торцу буртика у самого края. Шпиндель вращается, и снимаются результаты. Для получения точных данных необходимо провести измерения как минимум в двух точках. Итоговой погрешностью считается максимальное показание индикатора.
6. Параллельность перемещения пиноли относительно продольного движения суппорта. Сначала производится проверка с пинолью, задвинутой в заднюю бабку и закрепленной в ней. Индикатор размещается на суппорте, а его измерительный штифт касается верхней поверхности пиноли. Суппорт перемещается, и замеряются данные. По аналогии с прошлой проверкой, измерения повторяются со штифтом, касающимся пиноли сбоку. Затем проводят такие же измерения, только пиноль вытягивается на половину из задней бабки.
7. Параллельность отверстия пиноли относительно продольного движения суппорта. Эта проверка осуществляется так же, как и для отверстия шпинделя. В отверстии пиноли закрепляется оправка, и измерительный штифт касается ее сверху. Суппорт двигается вдоль станины. Окончательное значение погрешности является средним арифметическим трех замеров.
8. Совпадение высоты осей вращения шпинделя и пиноли над продольными направляющими станины. Для измерения в центрах зажимают цилиндрическую оправку (скалку), а индикатор перемещают суппортом, определяя максимальное отклонение.
9. Параллельность движения верхних салазок суппорта относительно оси шпинделя. В шпинделе закрепляется оправка, индикатор перемещается по верхним салазкам.

Основные инструменты, применяемые при испытании станков

Приведены примеры схем для измерения геометрической точности станков, используемых в стандартных проверках, и современных методов, позволяющих оценить параметры траекторий формообразующих узлов станка.

Контактные методы требуют во многих случаях применения специальных контрольных оправок и точной оснастки (угольники, линейки, эталонные ходовые винты и др.), вносящих дополнительные погрешности в получаемые результаты.

Этими методами, как правило, измеряют предельные отклонения, и они мало приспособлены для измерения параметров траекторий узлов станка. Стандартные проверки позволяют оценить лишь нахождение данного параметра в пределах допуска.

Бесконтактные методы измерения обеспечивают более широкие возможности оценки выходных параметров станка, характеризующих его точность.

Они позволяют автоматизировать процесс измерения и получить массив данных при многократных измерениях, фиксировать результаты графически, на дисплее или в виде протокола испытаний, перерабатывать информацию с оценкой более широкой номенклатуры показателей, характеризующих точность станка.

Для проведения испытаний — проверки на геометрическую точность — необходимо иметь ряд инструментов и приборов. Для всех станков и каждой проверки в ГОСТе конкретно указаны необходимые измерительные средства. Рассмотрим из них основные.

4.1.1. Поверочные линейки

Поверочные линейки [27] с широкой рабочей поверхностью и лекальные. Первые применяются для контроля прямолинейности или плоскостности рабочих поверхностей столов, плит, направляющих и т. п.

методом линейных отклонений (при помощи щупов) или проверкой «на краску».

Из линеек с широкой рабочей поверхностью преимущественно применяются чугунные двутаврового сечения и чугунные мостики длиной 500—4000 мм, стальные двутавровые линейки по особому заказу изготовляются длиной до 6000 мм.

Лекальные линейки всех видов — плоские с односторонним или двусторонним скосом, трех- и четырехгранные — изготовляются на стали и применяются для контроля «на просвет» небольших плоскостей. Длина таких линеек обычно не превышает 300 мм.

Момент инерции сечения поверочных линеек должен быть таким, чтобы обеспечить им надлежащую жесткость: линейки, концы которых свободно лежат на опорах, не должны прогибаться под собственным весом более чем на 10 мкм на 1 м длины линейки.

Наибольшая величина естественного прогиба линейки должна быть указана на одной из ее сторон. При пользовании поверочными линейками с параллельными рабочими сторонами между точками опоры линейки должно быть расстояние 5/9 ее общей длины; эти точки опоры должны быть отмечены на линейке рисками. На рис.

45 приведены примеры конструктивного исполнения поверочных линеек.

Рис. 45. Примеры конструктивного исполнения поверочных линеек: а- в виде мостика; б — двутаврового сечения; в — четырехгранные; г — трехгранные; д — прямоугольные

При проверке шаброванных линеек по краске число пятен в квадрате со стороной 25 мм должно быть не менее: 30 — для линеек класса 0; 25 — для линеек класса 1.

Расположение пятен должно быть равномерным по всей рабочей поверхности.

Проверка станков на технологическую точность – «Nord West Tool»

Точность металлообработки является базовым критерием для оценки качества металлических изделий. Приоритетная задача состоит в минимизации отклонений размеров изготавливаемой продукции от заданных параметров.

Для решения этой проблемы проводится периодический контроль станков на технологическую точность. При этом следует понимать, что подобная проверка – это больше чем просто осмотр и измерения соответствующих частей оборудования.

В ходе этой работы осуществляется целый комплекс мероприятий.

Цель проверок на технологическую точность

Главной целью проведения контроля является проверка совпадения текущих параметров станка с характеристиками, указанными в паспорте на оборудование. Необходимость в этой процедуре диктуется износом оснащения в процессе эксплуатации.

И речь здесь идёт не о сменных инструментах – резцы, фрезы, свёрла и точильные камни проверяются в текущем режиме. При проверках технологической точности исследуются постоянные компоненты конструкции станков, в числе которых следующие.

1. Шпиндели.
2. Суппорты.
3. Консоли.
4. Приводы.

В оборудовании, оснащённом системой ЧПУ, проверке подвергаются также измерительные устройства (датчики), которые используются для автоматического управления металлообработкой.

Итогом контрольных мероприятий становится вывод о возможности дальнейшего использования машины на данном производственном участке. Снижение технологической точности до недопустимых пределов становится основанием для коренной модернизации или замены станка.

Измеряемые параметры

Измерениям подлежат все параметры станка, которые так или иначе влияют на точность металлообработки. Прежде всего, измеряются линейные и угловые перемещения частей машины, удерживающих заготовку и инструменты.

Помимо этого определяется скорость подачи обрабатываемого проката. Все подвижные компоненты исследуются на наличие свободных биений (люфтов). Этой процедуре в обязательном порядке подвергаются узлы на подшипниках.

Технические средства для проведения измерений

Очевидно, что качество проверок технологической точности напрямую определяется характеристиками измерительных приборов. При проведении контроля используются следующие технические средства:

• штангенциркули;
• микрометры;
• угломеры;
• калибры;
• индикаторы перемещений.

В большинстве случаев измерения выполняются типовыми механическими приборами, но существуют и более точные измерители – лазерные. Эти устройства применяются сегодня всё чаще и чаще.

Регламент контроля

Плановый контроль технологической точности металлообрабатывающей техники проводится по графику, который составляется согласно специальному документу – ведомости станочного оборудования. В неё заносятся сведения о периодичности технологических операций, влияющих на точность изготовления продукции. Этот документ содержит также сведения о режимах работы станков.

Проверка может носить не только плановый характер, но и выполняться при аварийных отказах оборудования. В этом случае контрольные мероприятия проводятся в соответствии с регламентами, разработанными для устранения форс-мажорных обстоятельств.

Любые проверки – как плановые, так и аварийные – проводятся при условии временного вывода машин из эксплуатации.

По этой причине разработка графика контрольных мероприятий является весьма важной для планирования как производственной деятельности, так и модернизации оборудования.

Остаётся добавить, что ответственным за это направление работы предприятия отвечает, как правило, главный технолог завода.

Проверка станков на технологическую точность – «Nord West Tool»

Точность металлообработки является базовым критерием для оценки качества металлических изделий. Приоритетная задача состоит в минимизации отклонений размеров изготавливаемой продукции от заданных параметров.

Для решения этой проблемы проводится периодический контроль станков на технологическую точность. При этом следует понимать, что подобная проверка – это больше чем просто осмотр и измерения соответствующих частей оборудования.

В ходе этой работы осуществляется целый комплекс мероприятий.

Цель проверок на технологическую точность

Главной целью проведения контроля является проверка совпадения текущих параметров станка с характеристиками, указанными в паспорте на оборудование. Необходимость в этой процедуре диктуется износом оснащения в процессе эксплуатации.

И речь здесь идёт не о сменных инструментах – резцы, фрезы, свёрла и точильные камни проверяются в текущем режиме. При проверках технологической точности исследуются постоянные компоненты конструкции станков, в числе которых следующие.

1. Шпиндели.
2. Суппорты.
3. Консоли.
4. Приводы.

В оборудовании, оснащённом системой ЧПУ, проверке подвергаются также измерительные устройства (датчики), которые используются для автоматического управления металлообработкой.

https://www.youtube.com/watch?v=xmQnbuYT6e8\u0026t=37s

Итогом контрольных мероприятий становится вывод о возможности дальнейшего использования машины на данном производственном участке. Снижение технологической точности до недопустимых пределов становится основанием для коренной модернизации или замены станка.

Назначение проверки. Точность обрабатываемых деталей во многом определяется точностью работы станка. Последняя в свою очередь зависит от многих условий: качества установки и выверки станка на фундаменте, степени износа его деталей, величины зазора в подвижных соединениях, прочности крепления и фиксации деталей и узлов, качества смазки и т. д.

• Новые и капитально отремонтированные станки перед вводом в эксплуатацию подвергаются приемочным испытаниям, которые включают: 1) испытание станка на холостом ходу; 2) испытание станка под нагрузкой; 3) проверку станка на точность и чистоту обработки.
• Такие же испытания рекомендуется проводить по мере ухудшения работы станка с целью предупреждения брака, своевременного восстановления станка и обеспечения безопасности работы на нем.
• Рассмотрим основные положения, касающиеся испытания качества работы токарных станков.

Установка станка на фундамент.

Мелкие и средние станки устанавливаются обычно на бетонный пол цеха и выверяются на горизонтальность клиньями. Проверка установки производится уровнем с точностью 0,02—0,04 мм на 1000 мм длины в продольном направлении и 0,03—0,05 мм на 1000 мм в поперечном.

Под выверенный станок заливают цементный раствор. При повышенных требованиях к виброустойчивости станок следует закрепить фундаментными болтами. Болты затягивают равномерно по истечении нескольких суток, необходимых для окончательного затвердевания цемента.

Крупные токарные станки и станки повышенной точности устанавливают на отдельном бетонном фундаменте.

В последнее время получил распространение способ установки металлорежущих станков на виброизолирующие резино-металлн- ческие опоры, значительно облегчающие монтаж и перепланировку оборудования в цехе.

Испытание станка на холостом ходу. Такое испытание выполняется для проверки действия механизмов станка без нагрузки, а именно: безотказного переключения коробки скоростей и подач, фартука, механизмов автоматического выключения и блокировки, системы смазки, степени нагревания подшипников, фиксации рукояток управления и др.

1. Работу коробки скоростей проверяют последовательным включением всех чисел оборотов шпинделя. После работы станка с наи
2. большей скоростью не менее одного часа температура подшипников шпинделя не должна превышать 60—70°.
3. Действие механизма коробки подач проверяют при наименьших, средних и наибольших подачах. По истечении такого лее времени температура подшипников его должна быть не выше

Все механизмы должны работать плавно, без толчков и вибраций; их пуск и реверсирование должны осуществляться легко, без значительных физических усилии и не сопровождаться рывками и ударами.

Тормоз должен обеспечивать быструю остановку станка при его выключении. Рукоятки управления должны надежно фиксироваться в установленных положениях.

Смазка должна поступать ко всем предусмотренным местам.

При проверке действия механизма фартука и суппорта необходимо обратить внимание на плавность и равномерность механических движений последнего, безотказность выключения подачи при соприкосновении с упором (если в фартуке предусмотрена предохранительная муфта), равномерность прилагаемого усилия при ручных перемещениях суппорта по всей длине движения, нормальную работу блокировочного устройства.

Проверке подлежит также работа электрооборудования. В переключателях, кнопочных станциях и других аппаратах не допускаются даже малейшие неисправности.

Испытание станка под нагрузкой. При таком испытании обрабатывают несколько деталей-образцов с постепенным увеличением режима резания до максимально допустимого по мощности. Допускается кратковременная перегрузка до 25%. Все механизмы должны работать нормально.

Особое внимание уделяют действию фрикционной муфты коробки скоростей, которан должна включаться плавно, бел ударов и не буксовать даже при значительной перегрузке.

Предохранительная муфта фартука должна надежно срабатывать при достижении расчетного допустимого усилия подачи.

https://www.youtube.com/watch?v=xmQnbuYT6e8\u0026t=135s

Проверка стайка на точность и чистоту обработки. Точность нового и капитально отремонтированного станка должна удовлетворять нормам соответствующих стандартов.

Стандарты предусматривают два способа проверки: I) практическую — изготовлением контрольных образцов с последующей их проверкой универсальными измерительными инструментами; 2) геометрическую — путем проверки точности формы и расположения.узлов и деталей станка.

  Как выглядит курвиметр и как пользоваться прибором

По первому способу выполняют обтачивание валика, закрепленного в патроне, диаметром не менее lU высоты центров и длиной три диаметра, но не более 500 мм. Обработанный валик провернется на овальность и конусообразность. При этом отклонение Должно быть не более 0,01 мм для станков с высотой центров до 200 мм.

Перпендикулярность хо^а суппорта проверяют обтачиванием торцовой поверхности образца диаметром не менее высоты центров.

Плоскостность обработанного торца проверяют линейкой и набором щупов. Погрешность допускается только в сторону вогнутости — 0,02 мм при диаметре образца 300 мм.

Чистота поверхностей образцов при чистовом обтачивании должна находиться в пределах 6—7-го классов.

По второму способу проверяют геометрическую точность станка, которая включает: прямолинейность движения суппорта, параллельность оси шпинделя и направляющих задней бабки в направлении продольного перемещения суппорта, биение шпинделя, соосность его с пинолыо задней бабки и др. Такая проверка дает возможность выявить конкретные причины брака обрабатываемых деталей.

• Методы выполнения некоторых основных проверок токарно- впнторезных станков нормальной точности и допустимые отклонения для них по ГОСТу 42—56
• На суппорте (ближе к резцедержателю) параллельно направлению его перемещения устанавливается уровень
• Суппорт перемещается в продол (лом направлении на всю длину хода. Замер производится не более чем через 500 мм на станках с длиной хода суппорта до 6 м„ При проверке резцедержатель сдвинут к оси центров станка
• Погрешность определяется наибольшей ординатой траектории движения от прямой линии
• При длине хода суппорта до 3 м проверка производится с помощью цилиндрической оправки, установленной в центрах, и индикатора
• На суппорте устанавливается индикатор так, чтобы его мерн- тельный штифт касался боковой образующей оправкн. Показания индикатора по концам оправки должны быть одинаковыми, что достигается соответствующей установкой задней бабки
• Вопросы для повторения

1. Каким проверкам должен подвергаться станок перед вводом в эксплуатацию?

2. Как устанавливаются и выверяются токарные станки на фундаменте? 3 Объясните назначение н выполнение испытаний стайка на холостом ходу

н под нагрузкой.

  ГОСТ 25557-82 Конусы инструментальные. Основные размеры

4. Как выполняется практическая проверка точности работы станка?

5. Объясните основные методы проверки геометрической точности токарного станка

Технические средства для проведения измерений

Очевидно, что качество проверок технологической точности напрямую определяется характеристиками измерительных приборов. При проведении контроля используются следующие технические средства:

• штангенциркули;
• микрометры;
• угломеры;
• калибры;
• индикаторы перемещений.

В большинстве случаев измерения выполняются типовыми механическими приборами, но существуют и более точные измерители – лазерные. Эти устройства применяются сегодня всё чаще и чаще.

Как правильно проверять токарный станок

Качество проверки во многом зависит от того, насколько правильно оборудование установлено на испытательном стенде. Устанавливать станок необходимо строго следуя чертежу. Наиболее популярным и надежным способом является установка агрегата на несколько опор (более трех). Все подвижные узлы и элементы должны быть установлены в среднее положение.

Качество изготавливаемых изделий зависит от геометрической точности оборудования. Поэтому устанавливать заготовку нужно на геометрически правильную поверхность.

https://www.youtube.com/watch?v=xmQnbuYT6e8\u0026t=250s

Чтобы определить степень износа линейка устанавливается по очереди на каждую направляющую станка. После чего при помощи щупа нужно измерить зазор между линейкой и направляющей. ГОСТ определяет максимально допустимое значение этого зазора – не более 0,02 мм. При большем отклонении обрабатываемые детали могут иметь недопустимую погрешность на выходе.

Точность во многом зависит и от горизонтальности направляющих станка. Этот показатель измеряется при помощи специального уровня. Предельное отклонение должно быть не более 0,05 мм.

При проверке оборудования на исправность обращайте внимание на все вращающиеся детали. Их движение должно осуществляться строго по оси, биение во время вращения недопустимо.

Если любой элемент отклоняется от оси вращения, это не только сказывается на качестве изготавливаемых изделий, но и угрожает безопасности оператора.

При «биении» заготовки в станке есть риск получения травмы из-за вылетевшей из держателей детали или сломавшегося инструмента.

1. Во время проверки оборудования важно определить также точность шага винта. Для определения погрешности и отклонения имеется специальная методика:
2. Читать также: Уличное освещение для частного дома
3. в бабки станка устанавливается оправка;
4. на нее фиксируется цилиндрическая гайка с пазом;
5. в паз гайки фиксируется державка с индикатором, который должен упереться в торец гайки;
6. аппарат нужно настроить на резьбовой шаг;
7. в процессе работы индикатор фиксирует погрешность.

Регламент контроля

Плановый контроль технологической точности металлообрабатывающей техники проводится по графику, который составляется согласно специальному документу – ведомости станочного оборудования. В неё заносятся сведения о периодичности технологических операций, влияющих на точность изготовления продукции. Этот документ содержит также сведения о режимах работы станков.

Проверка может носить не только плановый характер, но и выполняться при аварийных отказах оборудования. В этом случае контрольные мероприятия проводятся в соответствии с регламентами, разработанными для устранения форс-мажорных обстоятельств.

Любые проверки – как плановые, так и аварийные – проводятся при условии временного вывода машин из эксплуатации.

По этой причине разработка графика контрольных мероприятий является весьма важной для планирования как производственной деятельности, так и модернизации оборудования.

Остаётся добавить, что ответственным за это направление работы предприятия отвечает, как правило, главный технолог завода.

Измерение прямолинейности и плоскостности направляющих поверхностей станков

Прямолинейное движение в металлорежущих станках наряду с круговыми представляет главный и наиболее распространенный вид движения и перестановки подвижных частей станка относительно его базовых деталей (станины, стоек, траверс и т д.) и осуществляется с помощью направляющих поверхностей.

Прямолинейность движения определяет точность формы и взаимное расположение обрабатываемых на станке поверхностей, точность координатных и расчетных перемещений, точность установки переставляемых деталей, узлов и механизмов, взаимодействие механизмов, соединяющих подвижные и неподвижные части станка.

В свою очередь, точность прямолинейного движения определяется точностью изготовления и монтажа направляющих поверхностей базовой детали, т. е. степенью приближения их по форме и взаимному расположению к заданным геометрическим формам.

Измерение прямолинейности системы направляющих включает:

1. проверку прямолинейности отдельных направляющих поверхностей или следов их пересечения;
2. определение взаимного расположения в одной или параллельных плоскостях двух направляющих поверхностей или следа пересечения двух поверхностей и третьей направляющей.

Реальные направляющие поверхности не представляют геометрически правильных плоскостей из-за погрешностей, вносимых в процесс их формообразования совокупностью технологических и других факторов, и только в большей или меньшей степени приближаются по своей форме к плоскостям.

Измерение прямолинейности направляющей поверхности имеет целью установление ее действительной формы с помощью координат, выраженных в линейных величинах и определяющих отклонения направляющей поверхности от исходной геометрической плоскости или следа пересечения поверхностей от геометрической прямой.

  Измерительные приборы, комплектующие, инструментарий

Методы и средства измерения прямолинейности основываются на двух видах измерений:

1. измерение линейных величин, определяющих координаты элементарных площадок поверхности направляющей относительно исходной прямой линии;
2. измерение угловых величин, определяющих углы наклона отдельных участков направляющей, ограниченных элементарными площадками относительно исходной прямой линии

За исходную прямую линию принимаются: линия горизонта, прямолинейный луч света, проекция горизонтально натянутой струны на горизонтальную плоскость, материализованный эталон прямой — линейки и т. д.

Сущность методов измерения линейных величин (оптическим методом визирования, измерением по струне, гидростатическими методами) заключается в том, что координаты элементарных площадок поверхности направляющей определяются непосредственным измерением. Изменение определяет координату элементарной площадки относительно исходной прямой.

• Измерение каждой данной площадки не зависит от измерения координат других площадок, за исключением крайних, по которым устанавливаются относительно друг друга измеряемый объект и исходная прямая.
• Сущность методов измерения угловых величин (уровнем, коллимационным и автоколлимационным методами) заключается в том, что положение элементарных площадок не измеряется относительно исходной прямой, а определяется взаимное расположение двух соседних площадок последовательно по всей длине направляющей.
• Кроме проверки прямолинейности отдельной направляющей, возникает необходимость проверки идентичности формы двух направляющих, которая осуществляется с помощью уровня.
• Сущность метода проверки идентичности формы направляющих (извернутости или винтообразности направляющих) заключается в определении посредством уровня углов поворота мостика, установленного в поперечном направлении на две направляющие и перемещаемого вдоль этих направляющих.

Так как допуски на извернутость направляющих назначаются в угловых величинах (часто в делениях шкалы уровня), то результаты измерения непосредственно отражают идентичность формы направляющих. Извернутость определяется наибольшей разностью показаний уровня.