15. Пример влияния нестабильности смещений Y измерительной базы на погрешность S3 закрепления

Примечание. Принято а = О°.

где С - коэффициент, характеризующий тип и изнашивание опоры, вид контакта опоры с базой заготовки, материалы заготовок и опоры, шероховатость, волнистость и отклонения формы базы заготовки; q - нормальная реакция в опоре (табл. 16); п < 1 - показатель степени.

Значен Сип находят экспериментально. Аналитические решения получены для ограниченного числа типовых случаев [3]. Основными причинами нестабильности контактных перемещений Y в стыках опора - заготовка и возникновения 83 являются: непостоянство нормальных реакций q в опорах; неоднородности шероховатости и волнистости баз заготовок; износ опор. Оценочные значения 83 см. табл. 16, точные решения - в работе [3].

Погрешность 83 закрепления уменьшают следующими способами: располагая направления выполняемого размера и смещения измери тельной базы по нормали друг к другу; использованием приводов СП со стабильной силой закрепления заготовок; рациональным расположением опор относительно силы закрепления заготовок (см. табл. 16); повышением износостойкости опор; повышением собственной и контактной жесткостей СП; шлифованием ответственных поверхностей опор и других деталей СП, особенно обратимых и переналаживаемых, периферией кругов из свехтвердых синтетических материалов (металлизированные кубонит или алмазы АСВ на металлической связке); многократной затяжкой стыков СП; введением в стыки СП тонкого слоя клея; более тщательной обработкой баз заготовок с уменьшением и стабилизацией параметров шероховатости и волнистости.

Погрешность е„р положения возникает из-за погрешностей изготовления СП (8ус), погрешностей установки СП на станок (е^) износа опор СП (e ). Погрешность бус уменьшают точным изготовлением СП. Как правило, допуск ответственного размера СП ужесточают в 3 - 10 раз по сравнению с допуском выполняемого размера. С учетом

технологических возможностей инструментальных цехов, в инженерных расчетах принимают Еус 0,015 мм при изготовлении обычных СП и 8ус 0,01 мм - при изготовлении точных. При использовании одного СП 8ус является систематической постоянной погрешностью, которую можно уменьшить наладкой станка. Однако при использовании нескольких одинаковьк СП (дублеров, спутников) наладка станков не компенсирует 8ус, и последняя полностью должна включаться в бпр (подробнее см. [3]).

Погрешность уменьшают правильным выбором зазоров в сопряжениях СП со станком, равномерной затяжкой крепежных деталей, применением направляющих элементов (центрирующих поясков, пальцев, фиксаторов, шпонок), предупреждением изнашивания и повреждений баз корпуса СП и ответственных поверхностей станка при переустановках СП. В инженерных расчетах принимают = 0,01 -н 0,05 мм. При постоянной установке СП на станке погрешность можно уменьшить выверкой СП и наладкой станка (массовое и крупносерийное производство, за исключением случаев использования приспособлений-спутников). При периодической переустановке СП на станке (приспособления-спутники в массовом производстве, серийное и единичное производство) погрешность 8с превращается в случайную некомпенсируемую величину и полностью входит в 8пр.

Погрешность 8 возникает в связи с изнашиванием опор и других ответственных поверхностей СП. Износ опор СП зависит от их конструкции, размеров, материала и термической обработки; материала, твердости, массы заготовки и состояния ее баз; способа установки заготовки на опоры и съема обработанной детали с опор; динамических характеристик процесса резания; основного технологического времени оснащаемых операций.

Быстрее изнашиваются опоры: с ограниченными поверхностями контакта с базой заготовки; контактирующие с необработанными базами заготовок, на которых имеются окалина или формовочный песок; служащие для установки массивньк заготовок. Износ опор возрастает при увеличении сдвига заготовки по опорам в процессе установки и съема после обработки, с увеличением основного технологического времени, с увеличением амплитуды и частоты вибрации .Э|аготовки при резании.

. Погрешность 8и в результате износа опор приведена в табл. 17; вредное влияние износа опор на погрешность базирования см. табл. 14.

Точность установки снижается в результате отклонений формы и расположения технологических баз заготовок (табл. 18, 19). Отклонения от плоскостности технологических баз корпусных деталей типа блока цилиндров двигателя, обработанных чистовым фрезерованием, достигают 0,05-0,1 мм. При установке такими базами возникает дополнительная составляющая погрешность базирования, равная 50 - 70 % допуска плоскостности базы при установке на штыри и 30 % -на опорные пластинки.

16. Нормальные реакции q в опорах и оценочные значения для распространенных схем установки

Установка

Эскиз

Нормальная реакция ?

в опоре

Формулы

Оценочные значения Бз, мкм

Плоской поверхностью на штыри с головкой: сферической

13441-68*)

насеченной

13442-68*)

плоской (ГОСТ 13440 - 68*)

Опорных; шайб (ГОСТ 17778-72*)

пластин (ГОСТ 4743-68*)

Сосредоточенная сила, проходя-шая по оси штыря, Н

91= PsliKh +h + h); при выгодном расположении опор, т. е. когда

/, /2 /З,

До 100

д, 0,ЗЗРз

Давление по нормали к плоскости опоры. Па

9/ = PJilFih + h + h)l при выгодном расположении опор, т. е. когда

h-h- li, д,я=0,ЗЗРз/Р

При выгодном, т. е. симметричном расположении силы закрепления Рз

До 60

До 20

До 10