Содержание
Проверка токарного станка на точность
04.05.2018
Когда речь идет о геометрической и технологической точности токарного станка проверяются следующие параметры оборудования:
-
точность перемещения частей, на которых располагается деталь; -
расположение поверхностей, на которых должен находиться инструмент или материал; -
форма базовых поверхностей.
Оборудование должно начать эксплуатироваться только после проверки точности и получения акта о приемке. При этом такой акт составляется не только после сборки на заводе-изготовителе, но и после проведения ремонтных работ.
Параметры точности агрегата должны быть указаны в его паспорте. Измерять точность и выявлять погрешности нужно регулярно. Частота проверок оборудования регламентируется соответствующим ГОСТом.
Во время эксплуатации токарного станка его элементы постоянно изнашиваются. Во время работы агрегат неизбежно нагревается, соответственно, происходит тепловая деформация. Кроме этого, на рабочие части и механизмы постоянно воздействуют различные силы, приводящие к изменению их формы и снижению четкости оборудования. В конечном итоге износ и деформации негативно сказываются на качестве изготавливаемой продукции. Чтобы восстановить правильность работы агрегата, следует постоянно проверять его на степень износа и своевременно производить замену деталей и узлов.
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.
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.
Во время проверки оборудования важно определить также точность шага винта. Для определения погрешности и отклонения имеется специальная методика:
-
в бабки станка устанавливается оправка; -
на нее фиксируется цилиндрическая гайка с пазом; -
в паз гайки фиксируется державка с индикатором, который должен упереться в торец гайки; -
аппарат нужно настроить на резьбовой шаг; -
в процессе работы индикатор фиксирует погрешность.
Основные геометрические дефекты, вызванные низкой точностью станка:
-
изделие получается не прямолинейным; -
цилиндрическое изделие может получиться конусообразным; -
основные линии заготовки не параллельны друг другу; -
в сечении изделие не круглое, а овальное или иной формы; -
места разного сечения не концентричны.
Инструменты для проверки точности станка:
-
контрольная линейка; -
специальный уровень; -
измерительный щуп; -
угольник; -
оправка, державка с индикатором; -
пазовая гайка.
Во время проведения испытаний оборудования на четкость используйте только те приспособления и инструменты, которые прошли метрологическую проверку. Испытания непроверенными измерительными инструментами могут дать неправильный результат, который непременно скажется на качестве работы оборудования.
Методика проверки и испытания токарно-винторезных станков на точность и жесткость
- Проверка 1. Прямолинейность продольного перемещения суппорта в вертикальной плоскости
- Проверка 2.
Перекосы суппорта при его продольном перемещении
- Проверка 3. Прямолинейность продольного перемещения суппорта
- Проверка 4. Параллельность направляющих задней бабки
- Проверка 5. Радиальное биение центрирующей шейки шпинделя передней бабки
- Проверка 6. Радиальное биение оси отверстия шпинделя передней бабки
- Проверка 7. Осевое биение шпинделя передней бабки
- Проверка 8. Торцовое биение опорного буртика шпинделя передней бабки
- Проверка 9. Параллельность оси шпинделя передней бабки
- Проверка 10. Параллельность направления перемещения салазок суппорта
- Проверка 11. Радиальное биение оси центрового отверстия задней бабки
- Проверка 12. Параллельность оси конического отверстия шпинделя задней бабки (пиноли)
- Проверка 13. Параллельность перемещения пиноли задней бабки
- Проверка 14. Расположение осей отверстий шпинделя передней бабки и пиноли
- Проверка 15.
Параллельность продольного перемещения заднего суппорта продольному перемещению суппорта
- Проверка 16. Осевое биение ходового винта
- Проверка 17. Точность передаточной цепи от шпинделя к ходовому винту без участия коробки подач
- Проверка 18. Проверка станка на точность обработки. Проверяется геометрическая форма цилиндрической поверхности образца
- Проверка 19. Проверка станка на точность обработки. Проверяется плоскостность торцовой поверхности образца
Содержание
В статье приводятся методы проверки нормы точности токарных винторезных станков общего назначения с наибольшим диаметром обрабатываемого изделия до 6300 мм и расстоянием между центрами до 20000 мм
Точность установки станка перед испытанием 0,04/1000
Проверка 1. Прямолинейность продольного перемещения суппорта в вертикальной плоскости
Метод проверки
А. На суппорте (ближе к резцедержателю) параллельно направлению его перемещения устанавливается уровень.
Суппорт перемещается в продольном направлении на всю длину хода. Измерения производятся не более чем через 500 мм на станках с длиной хода суппорта до 6000 мм и не более чем через 1000 мм на станках с большей длиной хода суппорта.
Б. Для станков с длиной хода суппорта свыше 6000 мм проверка может производиться с помощью сообщающихся сосудов, один из которых укрепляется на суппорте, другой — рядом со станком.
Допускаемые отклонения:
а) 0,02 мм на 1000 мм длины хода суппорта;
б) На всей длине хода суппорта:
- 0,04 мм — для длины хода до 2000 мм
- 0,06 мм — для длины хода до 4000 мм
- 0,08 мм — для длины хода до 8000 мм
- 0,10 мм — для длины хода до 12000 мм
- 0,12 мм — для длины хода до 16000 мм
- 0,16 мм — для длины хода до 20000 мм
Допускается только выпуклость направляющих станка.
Проверка 2. Перекосы суппорта при его продольном перемещении
Метод проверки
На суппорте (ближе к резцедержателю) перпендикулярно направлению его перемещения устанавливается уровень.
Суппорт перемещается в продольном направлении на всю длину хода.
Измерения производятся не более чем через 500 мм, на станках с длиной хода суппорта до 6000 мм и не более чем через 1000 мм на станках с большей длиной хода суппорта.
При проверке резцедержатель сдвинут к оси центров станка.
Допускаемые отклонения:
а) На 1000 мм длины хода суппорта:
- 0,02/1000 для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,03/1000 для станков с наибольшим диаметром обработки св. 800 мм
б) На всей длине хода суппорта:
для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,03/1000 — для длины хода до 2 000 мм
- 0,04/1000 — для длины хода до 4000 мм
- 0,06/1000 — для длины хода до 8000 мм
- 0,08/1000 — для длины хода до 12000 мм
- 0,10/1000 — для длины хода до 20000 мм
для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм:
- 0,04/1000 — для длины хода до 2000 мм
- 0,05/1000 — для длины хода до 4000 мм
- 0,08/1000 — для длины хода до 8000 мм
- 0,10/1000 — для длины хода до 20000 мм
для станков с наибольшим диаметром обработки свыше 1600 мм:
- 0,10/1000 — для длины хода до 16000 мм
- 0,12/1000 — для длины хода до 20000 мм
Проверка 3.
Прямолинейность продольного перемещения суппорта в горизонтальной плоскости
Метод проверки
А. При длине хода суппорта до 3000 мм проверка производится с помощью цилиндрической оправки, закрепляемой между центрами передней и задней бабок, и индикатора.
На суппорте устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался боковой образующей оправки. Показания индикатора по концам оправки должны быть одинаковыми (это достигается соответствующей установкой задней бабки).
Б. При длине хода суппорта свыше 3000 мм проверка производится с помощью микроскопа, укрепленного на суппорте, и струны, натянутой вдоль направляющих станины.
Ось объектива микроскопа располагается вертикально. Пересечение нитей окулярной пластинки совмещается с боковой образующей струны в начале и в конце хода суппорта.
После достижения указанных условий суппорт перемещается в продольном направлении на всю длину хода.
При проверке резцедержатель сдвинут к оси центров станка.
Погрешность определяется ординатой отклонения траектории от исходной прямой.
Допускаемые отклонения:
а) 0,02 мм на 1000 мм длины хода суппорта;
б) на всей длине хода суппорта:
- 0,03 мм — для длины хода до 2000 мм
- 0,04 мм — для длины хода до 4000 мм
- 0,05 мм — для длины хода до 8000 мм
- 0,06 мм — для длины хода до 12000 мм
- 0,08 мм — для длины хода до 16000 мм
- 0,10 мм — для длины хода до 20000 мм
При перемещении суппорт может иметь отклонение только к оси центров станка
Проверка 4. Параллельность направляющих задней бабки направлению продольного перемещения суппорта
Метод проверки
На суппорте устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался направляющей задней бабки.
Проверка производится поочередно по каждой направляющей задней бабки — при использовании одного индикатора или по всем направляющим одновременно — при использовании набора индикаторов.
Измерения производятся в плоскостях, перпендикулярных соответствующим направляющим задней бабки.
Суппорт перемещается в продольном направлении на всю длину направляющих задней бабки.
Допускаемые отклонения:
1. Для вертикальных направляющих:
а) 0,03 мм на 1000 мм длины хода суппорта;
б) на всей длине хода суппорта.
- 0,04 мм — для длины хода до 2000 мм
- 0,05 мм — для длины хода до 4000 мм
- 0,06 мм — для длины хода до 8000 мм
- 0,07 мм — для длины хода до 12000 мм
- 0,08 мм — для длины хода до 16000 мм
- 0,10 мм — для длины хода до 20000 мм
2. Для горизонтальных и наклонных направляющих:
а) 0,02 мм на 1000 мм длины хода суппорта;
б) на всей длине хода суппорта:
- 0,025 мм — для длины хода до 2000 мм
- 0,03 мм — для длины хода до 4000 мм
- 0,04 мм — для длины хода до 8000 мм
- 0,05 мм — для длины хода до 12000 мм
- 0,06 мм — для длины хода до 16000 мм
- 0,07 мм — для длины хода до 20000 мм
Проверка 5.
Радиальное биение центрирующей шейки шпинделя передней бабки
Метод проверки
На станке устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался центрирующей шейки шпинделя и был перпендикулярен к образующей.
Шпиндель приводят во вращение.
Допускаемые отклонения:
- 0,010 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,015 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,020 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,030 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,040 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Примечание Проверка не распространяется на токарные станки с несъемными планшайбами.
Проверка 6. Радиальное биение оси отверстия шпинделя передней бабки
Метод проверки
В отверстие шпинделя передней бабки плотно вставляется цилиндрическая оправка.
На станке устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался поверхности оправки.
Шпиндель приводят во вращение.
Измерения производятся у торца шпинделя и на расстоянии l=300 мм от него.
Допускаемые отклонения:
а) При измерении у торца шпинделя:
- 0,010 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,015 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,020 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,030 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,040 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
б) При измерении на расстоянии l=300 мм от торца шпинделя:
- 0,020 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,025 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,030 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,050 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,060 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Проверка 7.
Осевое биение шпинделя передней бабки
Метод проверки
В отверстие шпинделя передней бабки вставляется короткая оправка, торцовая поверхность которой перпендикулярна к ее оси.
На станке устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался торца оправки у его центра или поверхности шарика, вставленного в центровое отверстие оправки (в этом случае измерительный стержень индикатора плоский).
Шпиндель приводят во вращение.
Проверка производится при затянутых упорных подшипниках.
Допускаемые отклонения:
Допускаемые отклонения:
- 0,010 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,015 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,020 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,030 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,040 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Проверка 8.
Торцовое биение опорного буртика шпинделя передней бабки
Метод проверки
На станке устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался торцовой поверхности буртика шпинделя передней бабки на возможно большем расстоянии от центра.
Шпиндель приводят во вращение.
Измерения производятся не менее чем в двух диаметрально противоположных точках одного диаметра (индикатор переставляется).
Погрешность определяется как наибольшая величина показаний индикатора.
Проверка производится при затянутых упорных подшипниках.
Допускаемые отклонения:
Допускаемые отклонения:
- 0,020 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,025 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,030 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,040 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,050 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Примечание. Проверка не распространяется на токарные станки с несъемными планшайбами.
Проверка 9. Параллельность оси шпинделя передней бабки направлению продольного перемещения суппорта
Метод проверки
В отверстие шпинделя передней бабки плотно вставляется цилиндрическая оправка.
На суппорте устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался поверхности оправки:
а) по ее верхней образующей;
б) по ее боковой образующей. Суппорт перемещается вдоль станины.
В каждом разделе проверки измерение производится по двум диаметрально противоположным образующим (при повороте шпинделя на 180°).
Погрешность определяется средней арифметической результатов обоих измерений в данной плоскости.
Допускаемые отклонения:
а) При измерении в вертикальной плоскости:
- 0,030 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром об работки до 800 мм
- 0,050 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром об работки до 1600 мм
- 0,060 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,080 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
б) При измерении в горизонтальной плоскости:
- 0,012 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,015 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,020 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,025 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,060 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Свободный конец оправки может отклоняться только вверх и в сторону резца переднего суппорта.
Проверка 10. Параллельность направления перемещения салазок суппорта оси шпинделя передней бабки
Метод проверки
В отверстие шпинделя передней бабки плотно вставляется цилиндрическая оправка
На салазках суппорта устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался поверхности оправки по ее боковой образующей.
Поворотная часть суппорта устанавливается в таком положении, чтобы при передвижении салазок показания индикатора по концам оправки были одинаковы. После достижения этого условия индикатор переставляется так, чтобы его измерительный стержень касался поверхности оправки по ее верхней образующей
Салазки суппорта перемещаются вдоль верхних направляющих на всю длину хода.
Допускаемые отклонения:
- 0,03 мм на длине хода салазок до 100 мм
- 0,04 мм на длине хода салазок до 300 мм
- 0,05 мм на длине хода салазок до 500 мм
Проверка 11. Радиальное биение оси центрового отверстия задней бабки в случае применения
- вращающегося центра, вмонтированного в пиноль;
- вращающегося шпинделя с планшайбой.
Метод проверки
В центровое отверстие задней бабки плотно вставляется цилиндрическая оправка.
На станке устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался поверхности оправки
Оправка приводится во вращение.
Измерение производится у торца шпинделя (пиноли) и на расстоянии l=300 мм от него.
Допускаемые отклонения:
а) При измерении у торца пиноли
- 0,02 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,03 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,04 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
б) При измерении на расстоянии l=300 мм от торца пиноли:
- 0,03 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,05 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,06 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Проверка 12.
Параллельность оси конического отверстия шпинделя задней бабки (пиноли) направлению продольного перемещения суппорта
Метод проверки
В отверстие шпинделя задней бабки (пиноли) плотно вставляется цилиндрическая оправка.
На суппорте устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался поверхности оправки:
а) по ее верхней образующей;
б) по ее боковой образующей. Суппорт перемещается вдоль станины.
В каждом разделе проверки измерение отклонения производится по двум диаметрально противоположным образующим (для чего оправка переставляется в отверстии пиноли, а в случае вращающейся пиноли — поворачивается на 180°).
Погрешность определяется средней арифметической результатов обоих измерений в данной плоскости.
Допускаемые отклонения:
- 0,03 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,04 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,05 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,06 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Свободный конец оправки может отклоняться только вверх и в сторону резца переднего суппорта
Проверка 13.
Параллельность перемещения пиноли направлению продольного перемещения суппорта
Метод проверки
Пиноль вдвигается в заднюю бабку и зажимается.
На суппорте устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался поверхности пиноли в точках, расположенных на ее верхней образующей и на ее боковой образующей.
Пиноль освобождается, выдвигается на половину максимального выдвижения и снова зажимается.
Суппорт перемещается в продольном направлении так, чтобы измерительный стержень индикатора снова коснулся образующей пиноли в той же точке, что и при первоначальной установке.
Погрешность определяется алгебраической разностью показаний индикатора.
Допускаемые отклонения:
а) При измерении в вертикальной плоскости:
- 0,03 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,04 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,06 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,08 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
б) При измерении в горизонтальной плоскости:
- 0,01 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,012 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,015 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,03 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,04 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
При выдвижении конец пиноли может отклоняться только вверх и в сторону резца переднего суппорта.
Проверка 14. Расположение осей отверстий шпинделя передней бабки и пиноли на одинаковой высоте над направляющими станины для суппорта
Метод проверки
1. Задняя бабка с полностью вдвинутой пинолью устанавливается примерно на 1/4 наибольшего расстояния между центрами.
В отверстие шпинделя передней бабки и пиноли плотно вставляются оправки, имеющие на конце цилиндрические шейки одинакового диаметра.
На суппорте устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался поверхности шейки одной из оправок у ее верх ней образующей.
Верхняя часть суппорта перемещается в поперечном направлений вперед и назад для определения наибольшего показания индикатора. Затем, без изменения положения индикатора на суппорте, такое же измерение производится по шейке второй оправки.
Погрешность определяется алгебраической разностью наибольших показаний индикатора в обоих измерениях
2. Для станков с длиной хода суппорта до 6000 мм проверку можно производить следующим методом.
Между центрами передней и задней бабок зажимается цилиндрическая оправка, длина которой приблизительно равна удвоенной длине каретки.
На суппорте устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался поверхности оправки по ее верхней образующей.
Верхняя часть суппорта перемещается в поперечном направлении вперед и назад для определения наибольшего показания индикатора.
Измерения производятся у обоих концов оправки, приблизительно на одинаковых расстояниях от центра.
Погрешность определяется алгебраической разностью наибольших показаний индикатора в обоих измерениях.
Допускаемые отклонения:
- 0,06 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,10 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,16 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,25 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,40 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Ось отверстия пиноли может быть только выше оси отверстия шпинделя передней бабки.
Проверка 15. Параллельность продольного перемещения заднего суппорта продольному перемещению суппорта
Метод проверки
На заднем суппорте устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался вертикальной продольной грани жесткого упора, закрепленного на переднем суппорте с внутренней стороны.
Передний и задний суппорты одновременно перемещаются в про дольном направлении на всю длину хода заднего суппорта.
Допускаемые отклонения:
а) 0,02 мм на 1000 мм длины хода суппортов;
б) на всей длине хода суппортов:
- 0,03 мм — для длины хода до 2000 мм
- 0,04 мм — для длины хода до 4000 мм
- 0,05 мм — для длины хода до 8000 мм
- 0,06 мм — для длины хода до 12000 мм
Проверка 16. Осевое биение ходового винта
Метод проверки
Индикатор устанавливается так, чтобы его измерительный стержень касался торца винта у его центра или поверхности шарика, вставленного в центровое отверстие винта (в этом случае измерительный стержень индикатора плоский).
Винт, нагруженный в осевом направлении, приводится во вращение.
Проверка производится как при правом, так и при левом вращении винта (при соответствующих направлениях осевой нагрузки, создаваемой рабочим давлением между винтом и гайкой при продольном перемещении суппорта).
Допускаемые отклонения:
- 0,010 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,015 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,020 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,025 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,030 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Проверка 17. Точность передаточной цепи от шпинделя к ходовому винту без участия коробки подач (см. примеч. 2)
Метод проверки
Между центрами передней и задней бабок укрепляется эталонный винт с точной гайкой, плотно навернутой или снабженной устройством для выбирания люфта.
Гайка закрепляется так, чтобы она могла только перемещаться вдоль винта, но не поворачиваться.
На каретке устанавливается индикатор так, чтобы измерительный стержень упирался в торец гайки. Ходовому винту сообщается вращение от шпинделя с передачей, равной отношению шага эталонного винта к шагу ходового винта.
Накопленная ошибка определяется как наибольшая алгебраическая разность показаний индикатора между любыми двумя точками, расположенными по резьбе эталонного винта в пределах заданной длины 100 и 300 мм
Допускается непосредственное касание измерительного стержня индикатора боковой стороны профиля резьбы эталонного винта.
Допускаемые отклонения:
а) Накопленная погрешность передаточной цепи при проверке эта лонным винтом:
- 0,03 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,035 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,04 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,05 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,06 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
- 0,04 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,05 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,06 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,07 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,08 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
б) Накопленная ошибка шага при проверке нарезанной резьбы:
- 0,035 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,040 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,050 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,060 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,070 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
- 0,050 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,060 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,070 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,080 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,100 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Примечания.
1. При отсутствии эталонного винта с гайкой проверка может быть заменена проверкой накопленной ошибки шага резьбы, нарезанной на станке. На стальном валике, диаметр которого примерно равен диаметру ходового винта, нарезается однозаходная трапецеидальная резьба с шагом, близким к шагу ходового винта станка. Шаг нарезанной резьбы проверяется с помощью специального прибора.
2. В случае невозможности прямого соединения (через гитару) шпинделя и ходового винта, проверка производится при участии коробки передач. Допуски при этом на 25% больше указанных.
Проверка 18. Проверка станка на точность обработки. Проверяется правильность геометрической формы наружной цилиндрической поверхности образца после его чистовой обработки на станке (отсутствие: а — овальности, б — конусности).
Метод проверки
Стальной или чугунный валик (или планшайба для станков с наибольшим диаметром обрабатываемого изделия свыше 800 мм) обрабатывается при закреплении в патроне или в коническом, отверстии шпинделя (без задней бабки). Диаметр валика (планшайбы) должен быть не менее 1/8 наибольшего диаметра обрабатываемого изделия и не более 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обрабатываемого изделия свыше 1600 мм.
Длина образца должна быть равна трем его диаметрам, но не более 500 мм.
После чистовой обточки образец измеряется пассаметром или микрометром.
Примечание.
При использовании в качестве образца планшайбы необходимо предусмотреть отверстие для ее облегчения.
Допускаемые отклонения:
а) При проверке овальности:
- 0,010 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,015 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,020 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,030 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,040 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
б) При проверке конусности:
- 0,010 мм на длине 100 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 400 мм
- 0,030 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 800 мм
- 0,040 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 1600 мм
- 0,050 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 3200 мм
- 0,060 мм на длине 300 мм — для станков с наибольшим диаметром обработки до 6300 мм
Проверка 19.
Проверка станка на точность обработки. Проверяется плоскостность торцовой поверхности образца после чистовой обточки на станке
Метод проверки
У стальной или чугунной планшайбы диаметром не менее 1/2 наибольшего диаметра обрабатываемого изделия не более 1000 мм — для станков с наибольшим диаметром обрабатываемого изделия свыше 1600 мм обтачивается торцовая поверхность.
Допускается обточка не всей торцовой поверхности, а отдельных концентричных поясков — не менее трех у периферии, в середине и у центра.
Проверка производится одним из следующих методов:
1. К поверхности планшайбы или к двум установленным у ее периферии калиброванным плиткам одинаковой высоты проверочной гранью прикладывается линейка.
Щупом и плитками измеряется просвет между гранью линейки и обработанной поверхностью
2. На суппорте станка устанавливается индикатор так, чтобы его измерительный стержень касался проверяемой поверхности.
Верхняя часть суппорта перемещается в поперечном направлении на длину, равную диаметру образца.
Погрешность определяется половиной разности показаний индикатора.
Допускаемые отклонения:
- 0,015 мм — на диаметре образца 200 мм
- 0,020 мм — на диаметре образца 300 мм
- 0,025 мм — на диаметре образца 400 мм
- 0,030 мм — на диаметре образца 500 мм
- 0,040 мм — на диаметре образца 600 мм
- 0,050 мм — на диаметре образца 700 мм
- 0,060 мм — на диаметре образца 800 мм
- 0,070 мм — на диаметре образца 900 мм
- 0,080 мм — на диаметре образца 1000 мм
Допускается только вогнутость обтачиваемой поверхности образца. Примечание. Приведенные выше нормы точности — по ГОСТ 42-56.
- Полторацкий Н.Г. Приемка металлорежущих станков, ВнешТоргИздат, 1968
- Батов В.П. Токарные станки, 1978
- Схиртладзе А.Г., Новиков В.Ю. Технологическое оборудование машиностроительных производств, 1980
- Тепинкичиев В.
К. Металлорежущие станки, 1973
- Чернов Н.Н. Металлорежущие станки, 1988
Список литературы:
Читайте также: Точность станка. Испытания металлорежущих станков на точность
Полезные ссылки по теме
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:
-
Радиальное биение шейки шпинделя. Измерительный штифт индикатора размещается так, чтобы он касался поверхности шейки и был перпендикулярен относительно образующей. -
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.
-
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. -
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. -
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.
-
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. -
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.
-
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. -
Параллельность движения верхних салазок суппорта относительно оси шпинделя. В шпинделе закрепляется оправка, индикатор перемещается по верхним салазкам.
Предыдущая статья
Следующая статья
Получить консультацию
по инструменту, методам обработки, режимам или подобрать необходимое оборудование можно связавшись с нашими менеджерами или отделом САПР
Также Вы можете подобрать и приобрести режущий инструмент и оснастку к станку, производства Тайваня, Израиля
Отправляя заявку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности
Проработать технологию, подобрать станок и инструмент
01.
Как проверить точность вашего токарного станка >> Блог
ТАМ — старая поговорка о том, что плохой работник винит во всем свои инструменты; обратная сторона этого состоит в том, что хороший работник — это тот, кто знает, как правильно поставить свои инструменты. Мы не предлагаем объяснить, как исправить неточный токарный станок, а только показать, как его следует проверять на наличие неисправностей, что, в конце концов, является необходимым предварительным условием, чтобы вы решили что-то предпринять. Сейчас может показаться, что самый быстрый способ проверить работу токарного станка — это проверить произведенную работу, но любой, кто попробовал этот способ, согласится, что это медленно и ненадежно. Редко осознаешь, сколько весны в самой работе, даже в самых легких сокращениях. Например, если передняя бабка отрегулирована так, чтобы поворачиваться параллельно куску прутка, удерживаемому в патроне, цилиндр, расточенный сразу же после этого, окажется необъяснимо большим на заднем конце. Ошибка может быть невелика, если оправка тугая, а работа жесткая, но она все равно будет, и многократные попытки навести порядок этим методом обычно заканчиваются тем, что несчастный владелец жалеет, что ушел хорошо. один. Чтобы получить максимальную производительность от вашего токарного станка, вам необходимо проверить точность его рабочих частей. Современные токарные станки имеют встроенную точность, но могут быть некоторые детали, которые не обладают точностью или должным образом выровнены. Некоторые из этих проблем могут быть легко устранены, а некоторые требуют дополнительной работы, но при описании каждой из этих проблем мы все же указываем, насколько допустимы отклонения (допуски) и какие операции могут быть затронуты этими ошибками. Так вы сможете решить, нужно ли вам решить проблему. Например, если вы никогда не сверлите с задней бабки или не используете заднюю бабку для стабильной работы, удерживаемой в патроне, то выравнивание центров головки и хвоста не очень важно.
Прежде чем приступить к работе с токарным станком, следует сказать несколько слов о безопасности в мастерской. В промышленной среде многие действия, связанные со станками, регулируются законодательством, направленным на улучшение здоровья и безопасности. Один из восхитительных аспектов семинара заключается в «бегстве» от мирских забот вовне, и поэтому в нашем досуге многое из такого законодательства не применяется, и ответственность за безопасность как нас самих, так и наших посетителей лежит в значительной степени на нас. наши собственные руки. Разумный подход к безопасным методам работы включает, во-первых, оценку факторов, которые могут привести к травмам (и тех частей тела, которые подвержены риску), и, во-вторых, здравый смысл при работе с этими факторами.
Пальцы и руки
В то время как небольшой станок, такой как настольный токарный станок, имеет гораздо меньшую мощность, чем токарный станок с мощным производственным двигателем. Но инерции патрона и работы, вращающейся на максимальной скорости, наверняка будет достаточно, чтобы нанести серьезный ущерб смещенному пальцу. Еще одна частая травма — порезы из-за острых краев, которыми могут быть инструмент, работа или стружка. Ленты стружки могут выглядеть как кусочки рождественского украшения, но думайте о них как о длинных тонких зазубренных лезвиях бритвы. Поэтому при очистке от стружки не используйте пальцы.
Глаза
Некоторые материалы, в частности латунь, образуют стружку, которая удаляется маленькими иглами с большой скоростью. Если вы имеете несчастье получить что-то из этого в глаз, то это почти наверняка поездка в больницу, где (будучи немагнитным) это будет удалено вручную. Защитные очки дешевы и предотвратят это. Их также следует надевать при заточке инструментов на точильном станке.
Ноги
На машиностроительном заводе вы можете носить защитную обувь или обувь, рассчитанную на то, чтобы вы могли управлять автомобилем через ногу, не повреждая пальцы ног. В нашей любительской мастерской большая часть того, с чем мы работаем, будет весить, пожалуй, не слишком много. Но фунт или полкилограмма, упавшие со скамейки, могут вызвать изрядное количество синяков, поэтому кроссовки или сандалии с открытым носком могут быть не идеальной обувью. Наша версия закона Мерфи также гласит, что если вы бросите на ногу предмет с острым краем, он упадет острой стороной вниз.
Волосы
Длинные волосы могут быть захвачены вращающимся стержнем и намотаны, что может привести к травме головы или лица. Завяжите волосы назад или используйте сетку.
Общая одежда
Галстук представляет такую же опасность, как и длинные волосы. Желательно снять его или хотя бы убедиться, что он заправлен под свитер. Также не рекомендуются свободные рукава. Открытые шейки могут представлять проблему при обработке на высокой скорости. Горячая стружка, падающая внутрь шеи, может быть болезненной и вызывать непроизвольные движения, что приводит к вторичному риску.
Электробезопасность
Если вы приобрели новый токарный станок, все должно быть в порядке. Если б/у, то, возможно, стоит проверить исправность вилки, кабеля и соединений. Если вы используете удлинительный кабель, проложите его таким образом, чтобы не споткнуться о него. Разумной мерой предосторожности является подключение через устройство защиты от утечки на землю или устройство защитного отключения. В промышленных процессах обработки часто широко используется охлаждающая жидкость на водной основе для ускорения резки. Понятно, что вода и электричество (особенно при сетевом напряжении) не дружат. Использование фирменных режущих составов будет более безопасным вариантом. Самая важная проверка токарного станка, без сомнения, заключается в точности работы и в том, каким образом опытный оператор может преодолеть значительную основную неточность. Даже если работа носит относительно простой характер, существует достаточный простор для ошибок — при условии, что есть достаточные вариации для проверки всех аспектов согласования. Другими словами, токарный станок может быть точным для одного типа работы, но не для другого, и опыт работы с ним может указать, где ожидать ошибок, хотя причина этого не всегда может быть сразу очевидна. Однако существуют различные простые тесты, которые в значительной степени заменяют «опыт работы» и могут быть полезны для обнаружения ошибок, настройки машины (если возможно) или, в случае необходимости, для настройки.
Простой, но важный тест, центр передней бабки, фото A . Когда неподвижный центр заметно опустился, это свидетельствует об износе нижней части задней бабки и, возможно, самой станины. Влияние на точение между центрами может быть небольшим или отсутствовать, но необходимо соблюдать осторожность при использовании центровочных сверл или расточных фрез с задней бабки — степень «подъема», необходимая для центрирования инструментов. Тот же эффект достигается и при поддержке патрона задней бабкой. Это испытание следует проводить с близко расположенным и хорошо выдвинутым стволом. Боковую ошибку того же типа часто можно исправить, отрегулировав заднюю бабку. Более суровое испытание того же рода, фото B , может быть выполнен с индикатором, который может быть стрелочным или одним из небольших недорогих вариантов. Индикатор монтируется в патроне или на приводной пластине с опорой плунжера на неподвижном центре. Затем шпиндель токарного станка поворачивается, когда устойчивые показания показывают идеальное выравнивание, с использованием небольшого зеркала, чтобы увидеть инструмент в перевернутом виде и сзади. Там, где есть отклонения в показаниях, что практически всегда бывает, можно увидеть, в каком направлении (вертикально или вбок) они происходят, и отрегулировать заднюю бабку, чтобы исправить боковую ошибку. Тест живого центра на беговую правду, фото Б , может быть изготовлен из одного нормально в шпинделе и из других такой же конусности с индикатором установленным на ползуне.
Иногда это может показать, что сами центры не были отшлифованы; и при использовании может быть целесообразно держать их в одном положении — шпиндель или задняя бабка — маркировка для установки определенным образом.
Общее выравнивание
Проверка общего выравнивания передней и задней бабки при межосевом точении может быть выполнена с использованием оправки, фото С . Можно использовать любой подходящий кусок стержня, тщательно отцентрировав его, уменьшив длину и завернув концы одинакового размера. Инструмент, установленный на затворной стойке, можно приблизить к одному диаметру, оставив небольшой зазор, затем проверить зазор на другом диаметре, лист белой бумаги на станине, обеспечивающий светлый фон, на котором можно увидеть зазоры. Наконец, инструмент можно настроить так, чтобы он слегка касался диаметров при перемещении седла. Это способствует разумной настройке токарного станка перед началом работы, а в качестве альтернативы инструменту можно использовать индикатор. Планшайбу можно проверить правилом фото D , а при установке на шпиндель и вращении проверяется на биение торца. Если работа патрона выполнена правильно, можно провести испытание планшайбы на выравнивание поперечных салазок в два этапа, фото E и F , с помощью инструмента или индикатора. Тестирование вдоль ближней стороны по линии X-X1 на приведенном выше фото может не показать ошибки, если планшайба была обработана на токарном станке, поскольку выравнивание соответствует поперечному суппорту. Однако при тестировании на дальней стороне, на линии X2-X3, любая ошибка удваивается и ее легко увидеть. Настройка верхнего слайда может быть протестирована как фото Г , индикатор на оправке и закругленный стержень на затворе. Если ползун не соосен, движение происходит вдоль, например, X4-X5, и при проверке с седельным ходом отображаются варианты, тогда как при истинной настройке показания будут одинаковыми.
Выравнивание передней бабки на токарном станке: вырезание тестового стержня
- автор:
Куинн Данки
Допустим, вы недавно купили токарный станок и установили его в своей мастерской. Может быть, вы даже пошли и прокачали его как босса. Вы готовы делать чипсы, верно? Ну не так быстро. Как скажут вам настоящие механики, вы можете использовать все уровни и лазеры и все, что захотите, но доказательство в разрезе. Благодаря точному нивелированию ваша машина находится на приблизительном уровне (у механиков есть очень маленькие ), но последний шаг к тому, чтобы машина действительно работала хорошо, — это вырезать тестовый стержень. Это верный способ устранить любые последние следы скручивания в кровати.
Существует два типа тестовых стержней. Один из них предназначен для проверки выравнивания передней бабки и направляющих, что мы и делаем здесь. Есть еще один тип, используемый для проверки выравнивания задней бабки, но это тема для другого дня.
Начнем с того, что выкинем запас. Вы хотите что-то значительного диаметра, потому что у нас будет много неподдерживаемых выступов, чего вы обычно никогда не делаете. Приклад должен быть максимально жестким сам по себе. Чем больше у вас вылет, тем более точным будет ваше измерение скручивания станины, но испытание становится невозможным, если вылет слишком велик, чтобы заготовка оставалась жесткой во время резки. Это сложный баланс. Для этой демонстрации на моем маленьком настольном станке я использую ложу диаметром 1-¼ дюйма и длиной 5 дюймов. Для большой напольной машины лучше всего начать с приклада диаметром 2 дюйма и длиной около 10 дюймов.
Я использую свой напечатанный на 3D-принтере инструментальный индикатор, чтобы прозвонить оба конца. В пределах одной тысячной будет служить нашим целям.
Вставьте его как можно ближе в четырехкулачковый патрон. Чем больше биения мы устраним сейчас, тем быстрее и проще будет этот тест. Если у вас есть заготовка с обработанной поверхностью, это идеально, но холоднокатаная заготовка с завода, как правило, тоже подойдет. Я использую здесь мягкую сталь, но что-то вроде стали 12L14 для свободной обработки облегчит получение хорошей отделки (что помогает при измерениях).
Общая идея в том, что мы делаем форму штанги. Сделаем высокоточные надрезы на концах, оставив посередине более узкую область, которую можно легко пропустить.
С набранным запасом отогните рельефную область в центре стержня, оставив около дюйма на каждом конце нетронутыми. Мы будем измерять только концы, поэтому средняя часть будет только мешать. Создание рельефа также сводит к минимуму износ инструмента между проходами (что может повлиять на результаты наших испытаний). Рельефа в 30-50 тыс. достаточно. Нам нужно достаточно места, чтобы очистить несколько тестовых надрезов на каждом конце. Не ослабляйте слишком сильно, потому что нам нужна жесткость приклада.
Обратите внимание, что мы , а не , используем здесь заднюю бабку для поддержки. Это важно, потому что задняя бабка вводит свой собственный набор переменных, влияющих на выравнивание. Мы только проверяем выравнивание передней бабки по направляющим, поэтому мы не можем использовать заднюю бабку. Это означает, что мы должны делать очень легкие разрезы, потому что наша жесткость очень низкая.
Обратите внимание, что я получил неприятную болтовню ближе к концу затылочных пропилов, потому что мы слишком далеко от того места, где должны быть без поддержки задней бабки. Тем не менее, финиш не имеет никакого значения для области релифа, и я был нетерпелив и резал слишком агрессивно.
Сделав рельеф, мы теперь можем сделать 90 139 очень легких разрезов в двух областях измерения. Нам нужно ровно столько, чтобы очистить поверхность по всей окружности (чтобы мы знали, что находимся внутри любого биения в патроне). Здесь я делаю двухтысячные пропилы на каждом проходе. Пройдитесь по обеим зонам измерения, не касаясь поперечного ползуна между ними. В конце остановите машину и измерьте, затем поверните каретку назад и при необходимости сделайте еще один разрез.
Между каждым проходом тщательно измеряйте две полосы.
После того, как вы получите чистый срез в обеих зонах измерения, сравните диаметры с помощью высококачественного микрометра. Если они разные, машина режет конус, а это означает, что ваша кровать имеет некоторый изгиб. Немного отрегулируйте или подожмите ножки задней бабки токарного станка и сделайте еще один разрез.
Увеличенная задняя часть шины означает, что передний правый угол направляющих слишком низок (насадка приближается к заготовке по мере движения). Если зажимной конец стержня больше, передний правый угол направляющих слишком высок (резец инструмента удаляется от обрабатываемой детали по мере его перемещения).
В моем случае два конца на 1,245″ полностью затянуты, так что я очень доволен. Этой машине можно доверять, чтобы не резать конусы в пределах по крайней мере 6 дюймов или около того.
Насколько близко вы хотите получить эти размеры, зависит от вас, но десятых тысячных на 5-6″, вероятно, достаточно для всего, что понадобится любителю. Когда вы закончите, вы можете смазать и хранить тестовую полосу для использования позже. При затыловке в 30 тыс. или около того один и тот же испытательный стержень можно использовать несколько раз.
Вот и все! Резка тестового бруска — это простой часовой проект, который научит вас ценным навыкам работы на токарном станке и укрепит вашу уверенность в станке. Как только вы поймете, что можете доверять машине, вы поймете, что любые будущие проблемы существуют только между маховиками и чертежом*.
*Это вы.
Posted in Рекомендуемые, Навыки, Slider, Tool HacksTagged выравнивание, передняя бабка, как выровнять переднюю бабку, токарный станок, выравнивание, станки
Контрольные испытания на токарном станке (метрология)
16.3.
16.3.1.
Выравнивание машины.
Перед проведением различных испытаний любого станка очень важно установить его в строго горизонтальной и вертикальной плоскостях. В горизонтальной плоскости одинаково важны как продольные, так и поперечные направления. Если, скажем, какая-либо длинная станина токарного станка не будет установлена строго горизонтально, станина подвергнется отклонению, что приведет к простому изгибу и возникновению нежелательных напряжений. Если кровать не установлена строго горизонтально в поперечном направлении, может возникнуть скручивание. Таким образом, движение седла не может быть прямолинейным, и настоящий геометрический цилиндр не может быть сгенерирован.
Для правильной установки и поддержания его точности необходимо подготовить специальный бетонный фундамент значительной глубины. Кроме того, это должно быть изолировано от окружающего пола путем введения некоторой формы демпфирования.
Уровень станины машины в продольном и поперечном направлениях обычно проверяется чувствительным спиртовым уровнем. Седло держится примерно по центру опоры кровати
футов. Ватерпас затем помещают в точке а-а (рис. 16.1), обеспечивая уровень в продольном направлении. Затем его просматривают по всей длине кровати и записывают показания в различных местах. Для проверки в поперечном направлении уровень помещается на перемычку, чтобы перекрыть переднюю и заднюю направляющие, и затем фиксируются показания. Предпочтительно снимать два показания в течение долгого времени.0201 одновременно в гитудинальном и поперечном направлениях, так что эффект регулировок в одном направлении можно наблюдать и в другом.
Рис. 16.1
Показания в поперечном направлении выявляют любое скручивание или наматывание в ложе. Можно отметить, что две направляющие могут быть идеально выровнены в продольном направлении, но могут быть не параллельны друг другу. Это выявляется испытанием в поперечном направлении.
Прямолинейность ложа в продольном направлении для длинных лож можно определить и другими методами, например, с помощью линейки, автоколлиматоров или методом натяжения проволоки. А вот проверку в поперечном направлении можно провести только ватерпасом.
Желательно, чтобы передняя направляющая была выпуклой только потому, что силы резания и вес каретки действуют на нее вниз. Если передние направляющие вогнуты, эффект будет кумулятивным. Каретка под действием сил резания стремится подняться вверх сзади, и этому препятствует стрела, расположенная под направляющими. В результате на задние направляющие действует направленная вверх сила; который, следовательно, должен быть сделан вогнутым.
Поперечный уровень может быть в любом направлении, но скручивание недопустимо.
16.3.2.
Истинный ход установочного цилиндра главного шпинделя.
Установочный цилиндр предназначен для установки патрона или планшайбы. Однако установочная поверхность не может иметь резьбу, так как резьба быстро изнашивается и, таким образом, возникает люфт в планшайбе или патроне. Таким образом, установочная поверхность цилиндрическая, и она должна работать правильно; только в этом случае лицевая панель и т. д. могут работать по-настоящему. Циферблатный индикатор закреплен на каретке (или любом другом неподвижном элементе), а щуп индикатора касается установочной поверхности. Затем поверхность поворачивают вокруг своей оси, и индикатор не должен показывать движение иглы.
Рис. 16.2
16.3.3.
Осевое проскальзывание главного шпинделя и истинный ход заплечика торца шпинделя.
Давайте сначала различать осевой люфт и осевое скольжение. Осевой люфт означает необходимую свободу движения шпинделя в осевом направлении для предотвращения его заедания при нагреве. Шпиндель поддерживается между двумя подшипниками. Из-за работы шпинделя произойдет повышение температуры и тепловое расширение шпинделя. Если не допускается осевой люфт, он попытается согнуться. Таким образом, осевой люфт не будет иметь негативных последствий, если направление сил резания останется прежним. Если направление силы резания изменится, возникнет некоторая ошибка из-за осевого перемещения шпинделя в любом направлении. Поэтому в таких условиях целесообразно нарезать резьбу только в одном направлении.
Осевое проскальзывание определяется как осевое перемещение шпинделя, которое происходит по той же схеме и возникает из-за производственной ошибки. На самом деле этот тест предназначен для проверки этой ошибки. Для проверки этого щуп индикатора часового типа упирается в торец буртика установочного шпинделя, а держатель индикатора часового типа прижимается к станине (рис. 16.3). Затем установочный цилиндр поворачивают и фиксируют изменение показаний. Показания снимаются в двух диаметрально противоположных точках. Суммарная ошибка, указываемая движением указателя, включает в себя три основных источника ошибок.
(i) Осевое проскальзывание из-за ошибки в подшипниках, поддерживающих установочное плечо, т. е. подшипники не перпендикулярны оси вращения, и из-за этого точка на заплечике будет перемещаться в осевом направлении внутрь и наружу в диаметрально противоположных точках.
(ii) Поверхность фиксирующего выступа не находится в плоскости, перпендикулярной оси вращения. (Привет) Неровности передней части лица.
Из-за осевого проскальзывания при резьбонарезании шаг будет неравномерным из-за периодического движения шпинделя. Впрочем, при повороте это не имеет значения.
16.3.4.
Истинный ход центра передней бабки.
Центр передней бабки является движущимся центром, и заготовка должна вращаться вместе с этим центром. Если это не так с осью движения шпинделя, будет вызван эксцентриситет при точении изделия, так как ось задания не будет совпадать с осью вращения главного шпинделя. Для проверки этой погрешности щуп стрелочного индикатора прижимают перпендикулярно конусной поверхности центра (рис. 16.4) и вращают шпиндель. Отклонение, указываемое циферблатным индикатором, дает правильность центра.
16.3.5.
Параллельность движения главного шпинделя и седла.
Необходимо проверить как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. В этом мы требуем использования оправки. Здесь упоминается важная предосторожность при использовании оправок и циферблатных индикаторов. Оправка должна иметь такие пропорции, чтобы ее выступ не вызывал заметного провисания, в противном случае провисание должно быть рассчитано и учтено. Настройка индикатора жесткости также очень важна и требует тщательного наблюдения. В противном случае отклонения показаний, регистрируемых стрелкой, могут быть связаны исключительно с отклонением крепления индикатора в различных положениях, и обнаружить и отделить ложное отклонение от истинных отклонений становится очень сложно.
Если ось шпинделя не параллельна станине в горизонтальном направлении, получается коническая поверхность.
Любое отклонение от параллельности оси шпинделя относительно станины по вертикальной оси приведет к образованию поверхности гиперболоида. Для этого испытания в коническую втулку шпинделя вставляется оправка. Оправка имеет концентрический конический хвостовик, который плотно прилегает к конусу носика шпинделя. Щуп стрелочного индикатора нажимается на оправку и каретка перемещается. Индикация в горизонтальной плоскости осуществляется циферблатом (б), а в вертикальной плоскости — циферблатом (а) (рис. 16.5). В вертикальной плоскости оправка должна подниматься на
Рис. 16.5
свободный конец, чтобы противодействовать весу оправки и заготовки. Но для противодействия силам резания она должна быть ниже к свободному концу. В горизонтальной плоскости оправка должна быть наклонена в сторону, противоположную направлению давления инструмента.
16.3.6.
Истинная работа конусной втулки в главном шпинделе.
Если ось конического отверстия раструба не совпадает с осью основного шпинделя, будут выполняться эксцентричные и конические работы. Для проверки в коническое отверстие вставляют оправку и снимают показания на двух концах оправки с помощью циферблатного индикатора, как показано на рис. 16.6.
Рис. 16.6
16.3.7.
Параллельность направляющих задней бабки при движении каретки.
Иногда работа проводится между центром передней и задней бабки для токарной обработки. В этом случае ось задания должна совпадать с центром задней бабки. Если направляющие задней бабки не параллельны движению каретки, произойдет некоторое смещение центра задней бабки, что приведет к конусному точению.
Для проверки параллельности средней части задней бабки в обеих плоскостях, т. е. горизонтальной и вертикальной, на направляющие кладут брусок, как показано на рис. 16.7, и касаются щупом индикатора горизонтальной и вертикальной поверхностей бруска. Циферблатный индикатор удерживается в каретке, и каретка перемещается. Любая ошибка индицируется стрелкой циферблатного индикатора.
16.3.8.
Перемещение верхних салазок параллельно основному шпинделю в вертикальной плоскости.
Циферблатный индикатор, если он закреплен в держателе инструмента. В шпиндель вставлена оправка. Щуп
рис. 16.7
индикатора часового типа прижимают к оправке в вертикальной плоскости, а верхний салазок перемещают в продольном направлении. Эта погрешность не проверяется в горизонтальной плоскости, т.к. имеется поворотное устройство для точения конуса.
Параллельность движения втулки задней бабки седлу. Если втулка задней бабки не параллельна движению седла, высота мертвой точки будет меняться при извлечении втулки разной длины. Для заданий, проводимых между двумя центрами, необходимо, чтобы центральная ось мертвой точки была соосна с осью задания в обеих плоскостях. Если это не так, задание
может наклоняться вверх, вниз или в сторону благодаря поддержке мертвой точки. Проверку проводят, закрепляя стрелочный индикатор на стойке инструмента и прижимая плунжер к втулкам сначала в вертикальной, а затем в горизонтальной плоскости (рис. 16.9). Каретку перемещают по всей длине втулки и отмечают отклонения по стрелочному индикатору. Втулка задней бабки должна подниматься к свободному концу в вертикальной плоскости и наклоняться к давлению инструмента в горизонтальной плоскости.
16.3.10.
Параллельность конусной втулки задней бабки движению седла.
Оправка вставляется в гнездо втулки. Индикатор часового типа закрепляется на стойке инструмента, плунжер прижимается к оправке
, а седло перемещается с одной стороны на другую. Это испытание проводят как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях.
16.3.11.
Выравнивание обоих центров в вертикальной плоскости.
Помимо проверки параллельности осей по отдельности (ось главного шпинделя и ось задней бабки), необходимо также проверить относительное положение осей. Обе оси могут быть параллельны движению каретки, но не совпадать. Итак, когда работа
Рис. 16.10
устанавливается между центрами, ось задания не будет параллельна движению каретки. Это испытание следует проводить только в вертикальной плоскости. Между двумя центрами и циферблатным индикатором на каретке установлена оправка. Щуп индикатора часового типа прижимают к оправке в вертикальной плоскости, как показано на рис. 16.11
рис.
16.3.12.
Точность шага ходового винта.
Точность нарезания резьбы на любом станке зависит от точности ходового винта. Таким образом, очень важно, чтобы шаг ходового винта по всей его длине был одинаковым.
Проверка этого выполняется путем фиксации положительного упора на станине токарного станка. На упоре могут располагаться продольные стержни и датчики скольжения. На каретке устанавливается индикатор, который сначала касается рассчитанной длины калиперных мер. Отмечается первоначальная нагрузка индикатора часового типа относительно индикатора скольжения. Затем датчики скольжения удаляются, каретка соединяется с ходовым винтом, а ходовой винт отсоединяется от зубчатой передачи. Для вращения ходового винта используется индексирующее устройство, и ходовой винт совершает несколько оборотов, так что расстояние, пройденное кареткой, равно длине калибров скольжения. В этом положении записывают показания часового индикатора до упора. Это то же самое, что и раньше, ошибки нет, иначе это может быть записано. В этом методе необходимо соблюдать осторожность, чтобы не нарушить положение точки отсчета при смене калибров для проверки различных длин шага.
Подходящим методом для записи прогрессирующих и периодических ошибок является использование шкалы с соответствующим делением, расположенной близко к линии центров. На каретке жестко закреплен микроскоп в удобном положении для записи показаний на шкале.
16.3.13.
Выравнивание подшипников ходового винта относительно друг друга.
Расположение подшипников определяет положение ходового винта. Перекос ходового винта, т. е. его непараллельность станине в вертикальной или горизонтальной плоскости, может вызвать дополнительные напряжения из-за изгиба при перемещении каретки. Из-за этого может повредиться ходовой винт и снизиться точность станка:
Выравнивание подшипника ходового винта с разрезной гайкой в обеих плоскостях также необходимо.
16.3.14.
Осевое скольжение ходового винта.
Упорная поверхность и втулки ходового винта (или опорная втулка и упорная опора винта) должны располагаться точно под прямым углом к оси винта, в противном случае возникает циклическое поперечное движение, имеющее тот же характер, что и осевое скольжение в главном шпинделе. Таким образом, периодическая ошибка шага будет добавлена к любым истинным периодическим ошибкам шага винта.
Для проверки осевого проскальзывания в ходовом винте на конец ходового винта помещается шарик, а щуп индикатора часового типа прижимается к шарику. Ходовой винт вращают и отмечают отклонение, если оно есть, в какую-либо сторону вниз (рис. 16.12).
Рис. 16.12
16.3.15.
Практические тесты.
Эти тесты состоят из фактической обработки некоторых заданий на станке. Работа выполняется при заданных условиях скорости резания, подачи и глубины резания. Затем образец измеряют по геометрии и чистоте поверхности, а результаты сравнивают со стандартами, предписанными производителем. Эти тесты предназначены для выявления комбинированного воздействия возможных ошибок в точности центровки и жесткости машины.
Различные работы, которые должны быть выполнены в соответствии с предписаниями M/s Hindustan Machine Tools, указаны ниже
.
(i) Рабочая точность станка цилиндрической токарной обработки (зажимной патрон). S’ должно быть как можно меньше.
Допустимая погрешность = 0,01 мм.
Поворот над кроватью, мм* | д мм | / мм |
до 300 | 50 | 10 |
свыше 300 и до 500 | 80 | 15 |
Более 500 | 120 | 20 |
(ii) Рабочая точность торцовки станка: Допустимая погрешность = 0,02 мм по диаметру испытуемой заготовки, который принимается равным 300 мм для перепада над станиной до 500 мм и 400 мм для перегиба более 500 мм.