Геометрическая точность станков (КЛАССЫ ТОЧНОСТИ СТАНКОВ)

Погрешность изготовления и сборки станков ограничивается нормами стандартов, определяющими допуски и методы проверки точности станков в ненагруженном состоянии, т.е. геометрической точности.

Ниже приведены данные к станкам нормальной точности (станки класса Н), предназначен­ным для обработки средних размеров заготовок в пределах допусков 7…9-го квалитета точности.

1. Радиальное биение шпинделей токарных и фрезерных станков

(на конце шпинделя), мм 0,01…0,015

2. Биение конического отверстия в шпинделе, мм:

- токарного и фрезерного станков

на длине оправки 300 мм 0,02

- вертикально-сверлильных станков

на длине оправки 100-300мм 0,03…0,05

3. Торцевое (осевое) биение шпинделей, мм 0,01…0,02

4. Прямолинейность и параллельность направляющих токарных и

продольно-строгальных станков, мм:

на длине 1000 мм 0,022

на всей длине 0,05…0,08

5. Прямолинейность продольных направляющих и столов фрезерных станков, мм:

на длине 1000 мм 0,03…0,04

6. Параллельность осей шпинделей токарных станков направлению движений кареток, мм:

- в вертикальной плоскости

на длине 300 мм 0,02…0,03

- в горизонтальной плоскости

на длине оправки 300 мм 0,01…0,015

7. Перпендикулярность осей шпинделей вертикально-сверлильных станков относительно плоскости столов, мм:

на длине 300 мм 0,06...0,010

Неравномерность износа направляющих по их длине приводит к появлению систематических погрешностей обработки заготовок.

За год эксплуатации токарных станков при двухсменной работе в условиях единичного и серийного производства (в условиях массового производства втрое больше) при среднем диаметре обрабатываемых заготовок 100 мм и их длине 150…200 мм износ передней грани несимметричной треугольной направляющей составил:

При чистовой обработке 0,04…0,05 (мм)

При частично чистовой и обдирочной обработке

стали (80%) и чугуна (20%) 0,26…0,08 (мм)

При обдирке стали (90%) и чугуна (10%) 0,10…0,12 (мм)

Износ второй (плоской) направляющей при этом оказался в 5,0 раз меньше. Наибольший износ находился на расстоянии 400 мм от торца шпинделя.

Износ определяется:

- скорость износа

, м/с

- мощность, затраченная на износ

где N - нормальная реакция, F - площадь соприкосновения, v_ск - относительная скорость скольжения.

Степень геометрической погрешности станков более высоких точностных групп уменьшается, а трудоемкость их изготовления резко возрастает по отношению к ха­рактеристикам станков нормальной степени точности (Н) (рис. 30.1)

(класс - С)

1 - повышенной точности (класс - П)

2 - высокой точности (класс - В)

3 - особо высокой точности (класс - А)

4 - особо точные

Рис. 30.1. Зависимость изменения трудоемкости от геометрической точности станков