Тепловые деформации и износ режущего инструмента

ТЕПЛОВЫЕ ДЕФОРМАЦИИ И ИЗНОС РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА Тепловые деформации [c.170]

Основным критерием оценки погрешности обработки является величина поля рассеивания размеров деталей. Главными факторами, обусловливающими рассеивание размеров деталей, являются размерный износ режущего инструмента, тепловые и силовые деформации технологической системы. Тепловые и силовые деформации (а в некоторых случаях и износ режущего инструмента) вызывают также отклонения от правильной геометрической формы. [c.30]

Выше было установлено, что основным критерием оценки погрешности обработки является величина поля суммарного рассеивания размеров партии деталей, обработанных на металлорежущем станке. Главными факторами, обусловливающими рассеивание размеров деталей, являются размерный износ режущего инструмента, тепловые и силовые деформации технологической системы. Тепловые и силовые деформации (а в некоторых случаях и износ режущего инструмента) вызывают также отклонения от правильной геометрической формы. [c.61]

Суммарная погрешность обработки зависит от совокупного действия элементарных погрешностей в системе СПИД (станок — приспособление — инструмент — деталь) неточности оборудования, упругих деформаций системы, износа режущего инструмента, тепловых деформаций, погрешностей закрепления и т. д. [c.31]

К причинам, вызывающим появление погрешностей при обработке резанием, можно отнести следующие 1) неточности металлорежущего станка, вызванные погрешностями изготовления его деталей и неточностями сборки 2) погрешности установки заготовки 3) неточности изготовления, установки, настройки и износ режущего инструмента 4) упругие деформации технологической системы 5) тепловые деформации технологической системы 6) остаточные деформации в заготовке. [c.8]

Смещение центров мгновенного распределения предопределяется монотонным изменением во времени ряда других указанных выше факторов (например, износа режущего инструмента и алмаза для правки шлифовальных кругов, тепловых деформаций). [c.304]

Средства первой группы обеспечивают при прочих равных условиях более высокую точность обработки, так как с их помощью исключается влияние на получаемый размер силовых и тепловых деформаций системы СПИД, в том числе деформаций от величины припуска и твердости материала, влияние от износа режущего инструмента и т. д. [c.4]

Основная задача, которая решается при использовании средств активного контроля, — это повышение размерной точности деталей за счет устранения влияния на точность обработки износа режущего инструмента, тепловых и силовых деформаций технологической системы. Однако необходимо иметь в виду, что погрешности геометрической формы деталей, вызванные несовершенством отдельных узлов станка, не компенсируются средствами контроля. Поэтому применение даже самых точных приборов не дает возможности гарантировать получение высокой размерной точности изделий, если какой-либо из элементов системы станок—приспособление—деталь—инструмент не отвечает определенным требованиям. [c.9]

Смещение усредненных значений размеров деталей во времени в зависимости от размерного износа режущего инструмента и тепловых деформаций технологической системы характеризуется линией 3—3. Суммарная кривая 4 распределения погрешностей размеров представляет собой композицию законов Гаусса и равной вероятности. [c.237]

Результаты измерения деталей с помощью датчика Лр по мере их обработки поступают в систему ЧПУ. Эта информация используется для первоначальной настройки режущих инструментов на заданные размеры изделия, а также для автоматической коррекции управляющих воздействий в зависимости от. износа инструментов, тепловых деформаций и других динамических факторов, не учитываемых программой обработки. Благодаря этому отпадает необходимость участия человека-оператора как в первоначальной настройке станка, так и при текущем контроле за точностью изготовления деталей. Кроме того, система ЧПУ по результатам измерения внутреннего и наружного диаметров деталей осуществляет их автоматическую отбраковку. [c.275]

Рассмотрим, например, погрешности, вызываемые износом режущего инструмента или силовыми и тепловыми деформациями технологической системы. Поскольку эти погрешности изменяются во времени, то они носят функциональный характер но, кроме того, эти погрешности зависят от случайных факторов. [c.54]

Аналогичные факторы действуют и при точении, фрезеровании и других видах обработки. Погрешности размеров, являющиеся результатом совместного влияния износа и затупления режущего инструмента, тепловых и силовых деформаций технологической системы, также случайны. [c.55]

При такой схеме (см. рис. 2.77) компенсируются погрешности от упругих деформаций детали и других элементов ТС, тепловых деформаций резца и станка, износа режущего инструмента, геометрической неточности станка и др., кроме тепловых деформаций детали. [c.129]

Влияние всех этих факторов для массы станков, инструментов и обрабатываемых деталей носит случайный характер. Действие многих из перечисленных факторов имеет случайный характер при обработке на одном станке или при обработке партии деталей, а некоторые факторы изменяются при обработке одной детали. Погрешности размеров являются результатом одновременного влияния износа и затупления режущего инструмента, тепловых и силовых деформаций технологической системы. Очевидно, что суммарное влияние этих факторов также носит случайный характер. [c.30]

При обработке на станках вибрации оказывают косвенное влияние на точность размеров. От вибраций зависят пороги чувствительности, износ режущего инструмента, а также тепловые и силовые деформации технологически.х систем. [c.30]

С точки зрения точности основной смысл применения активного (технологического) контроля заключается в компенсации погрешностей обработки, вызываемых износом режущего инструмента, тепловыми и силовыми деформациями технологической системы. Как уже отмечалось выше, указанные погрешности носят характер случайных размерных функций. Поэтому их влияние на точность размеров нельзя устранить методом предварительной настройки станка, т. е. их трудно заранее запрограммировать. В этом заключается основная трудность использования вычислительных машин для управления высокоточными технологическими операциями. [c.32]

Компенсационные возможности существующих систем активного контроля достаточно высоки. Следует отметить, что средства активного контроля осуществляют комплексную компенсацию технологических погрешностей, так как они одновременно позволяют компенсировать влияние износа режущего инструмента, а также тепловых и силовых деформаций технологической системы. В настоящее время при обработке на станках устройства автоматического регулирования наиболее успешно используются для компенсации силовых деформаций технологической системы. Указанные системы позволяют компенсировать как систематические, так и случайные погрешности, вызываемые силовыми деформациями. Однако для полной компенсации технологических погрешностей данные системы следует дополнять обычными средствами активного контроля. [c.521]

Различные виды обратных связей обладают различной точностью, т. е. способностью к компенсации технологических погрешностей. Задача компенсации технологических погрешностей решается наиболее полно в том случае, когда выходным параметром технологической системы является непосредственно регулируемый размерный параметр. Такая компенсация носит комплексный характер, поскольку в этом случае одновременно устраняется влияние износа режущего инструмента, тепловых и силовых деформаций технологической системы. [c.551]

В том случае, когда выходным параметром является положение режущей кромки инструмента, технологические погрешности компенсируются только частично. Такие системы в основном устраняют влияние износа режущего инструмента. В некоторых случаях они могут компенсировать также влияние тепловых и силовых деформаций металлорежущего станка. К менее точным относятся системы, у которых выходным параметром является положение исполнительных органов станка. В этом случае можно компенсировать только тепловые и силовые деформации цепи привода режущего инструмента, но нельзя устранить влияние его износа, а также тепловых и силовых деформаций обрабатываемых деталей. [c.551]

Точность такой системы зависит от тепловых и силовых деформаций звеньев /1 и / , а также от размерного износа режущего инструмента, который вызывает дополнительное [c.556]

На точность методов фиксирования положений исполнительных органов станка во всех случаях влияет размерный износ режущего инструмента, а также тепловые и силовые деформации обрабатываемых деталей и режущего инструмента. Кроме того, в некоторых случаях частично влияют тепловые и силовые деформации цепи привода режущего инструмента, а также самих бабок или суппортов. [c.557]

Погрешность звена 1 зависит от его силовых деформаций, от износа измерительных наконечников прибора, а также от погрешности самого прибора. Переменная погрешность ЬС вызывается тем, что измерение производится не по линии, соединяющей оси детали и круга, а на некотором расстоянии от нее. При наличии в системе регулирования обратной связи III на точность обработки не влияет размерный износ режущего инструмента, а при обработке методом врезания не влияют тепловые и силовые деформации станка и инструмента (за исключением местных силовых деформаций шлифовального круга). На точность регулирования в основном влияют тепловые и силовые деформации обрабатываемых деталей. Таким образом, данная форма обратной связи точнее, чем предыдущие. [c.557]

Изменение усредненных функциональных погрешностей (линия 2—2) характеризует собой суммарное изменение во времени средних значений размерного износа режущего инструмента, тепловых и силовых деформаций технологической системы. Данный график отражает общую тенденцию изменения размеров. Отклонения (флюктуации) размеров деталей от средней линии определяют собой собственно случайные погрешности обработки. Эти отклонения являются следствием изменения от одной детали к другой тепловых и силовых деформаций технологической системы, а также износа режущего инструмента под влиянием непостоянства величин припусков на обработку, неодинаковости материала и термической обработки заготовок, случайных колебаний режима резания (в частности, величин подач) и других случайных факторов. [c.563]

При разработке технологического процесса необходимо, учитывая условия соблюдения требуемой точности изготовления деталей, производить соответствующий расчет точности работы линии. При таком расчете точности ЭНИМС рекомендует отводить по 5—10% поля допуска на геометрическую точность станков и на деформацию деталей под действием усилий резания, ло 10—15% —на тепловые деформации и внутренние напряжения, по 30—40% — на износ режущего инструмента. [c.409]

Погрешности обработки зависят от ряда технологических факторов геометрической неточности и упругих деформаций станков, приспособлений и режущего инструмента, износа режущего инструмента, тепловых деформаций и других причин. [c.204]

При прогнозном определении погрешностей обработки (в том числе погрешностей активного контроля размеров) основная трудность заключается в отсутствии для такого расчета надежных исходных данных. До сих пор отсутствуют достаточно объективные данные по размерному износу режущего инструмента, а также силовым и тепловым деформациям технологических систем. Более того, эти данные нередко носят противоречивый характер. В настоящее время параметры различных эмпирических зависимостей настолько широки, что при расчетном определении погрешностей нередко возникают недопустимо большие расхождения. [c.35]

Геометрическая (статическая) точность станка в основном определяет погрешность формы обрабатываемых деталей и на рассеивание размеров деталей существенного влияния не оказывает. Основной смысл использования метода активного контроля размеров заключается именно в устранении влияния на точность обработки износа режущего инструмента, тепловых и силовых деформаций технологических систем. [c.61]

Проанализируем суммарное влияние на точность размеров износа режущего инструмента, тепловых и силовых деформаций технологической системы. [c.63]

Погрешность дЬ возникает в результате тепловой и силовой деформаций ходового винта привода шлифовальной бабки (звено /1), а также тепловой и силовой деформаций звена /2 (расстояние от упора до линии центров). Кроме того, погрешность звена L зависит от силовых деформаций, возникающих в стыке ходового винта с упором. Погрешность 61 возникает в результате тепловой и силовой деформаций шлифовальной бабки (звено I). Погрешность ЬЯ является следствием износа режущего инструмента, а также его тепловой и силовой деформаций. [c.64]

Выясним характер суммарного влияния на размеры обрабатываемых деталей погрешностей отдельных звеньев этих размерных цепей. Анализ зависимостей (26) и (27), а также схем станков доказывает, что в том и другом случае размерный износ режущего инструмента и тепловая деформация станины станка приводят к увеличению размеров обрабатываемых деталей, а тепловая деформация шлифовальной бабки и деформации звеньев /ь /з и /4 (рис. 16, в) —к уменьшению размеров деталей (влияние тепловых деформаций звеньев /1 и Ц относительно невелико). [c.64]

В рассматриваемом случае точность регулирования зависит от тепловых и силовых деформаций звеньев /з, /г, 7 и от размерного износа режущего инструмента. Кроме того, на точность влияют также тепловые деформации обрабатываемых деталей. Погрешность датчика 1 (или универсального прибора) вызывает дополнительную погрешность звена /3. [c.69]

Таким образом, процесс обработки независимо от влияния различных технологических факторов продолжается до тех пор, пока в контролируемом сечении не будет достигнут заданный размер. В этих условиях на точность обработки перестают влиять размерный износ режущего инструмента, тепловые и силовые деформации станка и режущего инструмента, а также силовые деформации обрабатываемых деталей (при диаметральном трехконтактном измерении). Данная обратная связь обладает более высокой точностью по сравнению с ранее рассмотренными. [c.71]

Следует учитывать, что при шлифовании силовые деформации возникают в основном под влиянием радиальной составляющей силы резания, которая примерно в 3 раза превышает тангенциальную. Поэтому можно считать, что в рассматриваемом случае силовые деформации обрабатываемых деталей практически не влияют на точность регулирования. Кроме того, в особенно ответственных случаях, при выборе положения измерительного наконечника прибора всегда можно учесть направление равнодействующей силы резания. При этом на точность регулирования не влияет размерный износ режущего инструмента, тепловые и силовые деформации шлифовальной бабки, станины станка и режущего инструмента. [c.77]

Весь.ма своеобразным является метод контроля, изображенный на рис. 24, в. В этом случае на точность измерения не влияют силовые деформации обрабатываемых деталей. Погрешность 6Ь зависит по существу, только от тепловых деформаций звена Ь. Погрешность звена I определяется размерным износом и силовым отжатием режущего инструмента. Таким образом, своеобразие данного метода компенсации погрешностей заключается в том, что на его точность влияет размерный износ режущего инструмента, но не влияют силовые деформации обрабатываемых деталей, несмотря на то, что измерительный наконечник прибора расположен против шлифовального круга. Кроме того, в отличие от первых двух схем, которые относятся к радиальным измерениям, данную схе.му можно отнести к диаметральному измерению. При плоском шлифовании на станках с прямоугольны.м столом используют одноконтактное измерительное устройство, изображенное на рис. 25, а. Размерная цепь, определяющая точность регулирования, характеризуется зависимостью [c.77]

На рис. 28 представлена принципиальная схема размерной обратной связи в копировальных системах. Щупы 1 находятся в контакте с копиром 2. Перемещение щупов через связи управления / и II (механическим или электрическим способом) вызывает соответствующее перемещение датчика 3 и каретки 5, на которой смонтирован режущий инструмент. При неравенстве размеров копира и обрабатываемой детали 4, возникающем под влиянием износа режущего инструмента, а также тепловых и силовых деформаций технологической системы, замыкается контакт датчика, и по линии обратной связи реверсивному электродвигателю 6 подается импульс на корректировку (поднастройку) системы. [c.84]

Вместе с тем, широко известны факты значительного взаимного влияния элементарных пофешностей при изготовлении изделий и деталей. Например, размерный износ режущего инструмента порождая соответствующую пофешность, вызывает одновременно значительный (до нескольких раз) рост составляющих сил резания, что, в свою очередь, приводит к росту пофсшности, вызываемой упругими деформациями технологической системы, а также пофешности вследствие тепловых деформаций. Погрешность настройки, изменяя величину припуска, может оказать влияние на пофешности вызываемые упругими деформациями технологической системы тепловыми деформациями. [c.140]

Из-за низкой объемной теплоемкости и теплопроводности ПМ (см. табл. 2.6) при удлиненном цикле работы почти вся теплота, образующаяся при резании, поглощается инструментом, что приводит к его сильному нагреву и термическому отпуску. Считают, что при обработке волокнистых ПКМ 90% теплоты резания уходит в инструмент, 5% в стружку и 5% в обрабатываемую деталь. Для сравнения при резании металлов 90 % теплоты уносится со стружкой. В связи с этим при обработке ПМ по больщим поверхностям или на большую глубину целесообразно применять обработку несколькими последовательно включаемыми в процесс резания инструментами или работать на менее интенсивных режимах резания. Тяжелые тепловые условия резания, особенно волокнистых ПКМ, требуют интенсивного охлаждения инструмента. Однако охлаждение водой или эмульсиями, которыми пользуются при механической обработке металлов, может привести к ухудшению физико-механических и диэлектрических характеристик ПКМ. Поэтому используют охлаждение струей сжатого воздуха. Однако распыление материала стружки может создать неблагоприятные экологические условия труда. Перегрев обрабатываемого ПКМ может вызвать его размягчение, что явится причиной деформирования детали и/или прилипания полимера к инструменту. Деструкция полимера в результате перегрева приводит к появлению в его структуре поверхностно-актив-ных веществ, которые, смачивая поверхность инструмента, снижают поверхностную энергию металла и этим самым облегчают отрыв от его поверхности микро-и макрочастиц. Таким образом, ускоряется износ режущего инструмента. Подвергнутый нагреву слой ПКМ характеризуется повышенным уровнем остаточных напряжений растяжения. Релаксация эластических деформаций является причиной изменения размеров обрабатываемых участков деталей и требует соответствующего выбора размеров инструмента. [c.121]

К наименее точным относятся системы, у которых выходным параметром является положение исполнительных органов стайка. При этом можно компенсировать только тепловые и силовые деформации иепи привода режущего инструмента, по нельзя устранить влияния его износа, а также генловые и силовые деформации обрабатываемых деталей. [c.18]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...