35. Погрешности, возникающие вследствии неточности и износа станков.

Погрешности изготовления и сборки станков ограничиваются нормами ГОСТов, опре­деляющими допуски и методы проверки геометрической точности станков, т. е. точности станков в ненагруженном состоянии.

Погрешности геометрической точности станков полностью или частично переносят­ся на обрабатываемые заготовки в виде систематических погрешностей. Величина этих систематических погрешностей поддается предварительному анализу и расчету.

Например, при непараллельности оси шпинделя токарного станка направлению дви­жения суппорта в горизонтальной плоскости цилиндрическая поверхность обрабатываемой заготовки, закрепленной в патроне станка, превращается в коническую. При этом измене­ние радиуса R заготовки равно линейному отклонению от параллельности оси по отноше­нию к направляющим на длине обрабатываемой поверхности. Неперпендикулярность оси шпинделя вертикально-фрезерного станка относительно плоскости его стола в поперечном направлении (в направлении перпендикулярном подаче) приводит к непараллельности обработанной плоскости по отношению к установочной.

При неперпендикулярности оси шпинделя вертикально-фрезерного станка по отно­шению к плоскости его стола в продольном направлении возникает вогнутость обработан­ной поверхности, зависящая от угла наклона шпинделя, диаметра фрезы и ширины обраба­тываемой поверхности. Величину вогнутости можно подсчитать аналитически или опре­делить экспериментально.

Биение шпинделей токарных и круглошлифовальных станков, вызываемое овально­стью подшипников и опорных шеек шпинделей, искажает форму обрабатываемой заготовки в поперечном сечении. Овальность шеек шпинделей в этом случае переносится на заготов­ку, так как при обработке шейки шпинделей все время прижимаются к определенным уча­сткам поверхностей подшипников.

Биение оси конического отверстия шпинделя вертикально-сверлильного станка по отношению к оси вращения шпинделя вызывает возрастание диаметра просверливаемого отверстия в связи с его "разбивкой". Износ станков приводит к увеличению систематических погрешностей обрабатывае­мых заготовок. Это связано в первую очередь с тем, что износ рабочих поверхностей стан­ков происходит неравномерно и приводит к изменению взаимного расположения отдельных узлов станков, вызывающему возникновение дополнительных погрешностей обрабатывае­мых заготовок. Одной из важных причин потери точности станков является износ их на­правляющих.

Источники кинематических погрешностей в цепях подач, деления и огибания метал­лорежущих станков - это погрешности изготовления и сборки винтовых и зубчатых пере­дач, которые являются элементами кинематической цепи. При обработке с реверсировани­ем движения подачи источником погрешностей могут стать зазоры в передачах.

Кинематические погрешности передаются на обработанную деталь чаще всего при формообразовании винтовых и зубчатых поверхностей в виде мгновенной и (или) накоплен­ной ошибок шага, а также в виде погрешности формы.

Они могут проявляться также как погрешности позиционирования при обработке на горизонтально- и координатно-расточных станках, на обрабатывающих центрах и т. д. По­грешность позиционирования приводит к смещению оси расточенного отверстия или к по­грешности выполнения размера.

Для компенсации кинематических погрешностей в станках предусмотрены диффе­ренциальные механизмы с корригирующими элементами типа линеек или кулаков. К дос­тоинствам механических устройств для компенсации кинематических погрешностей отно­сятся их простота и достаточно высокая надежность. А главным недостатком является то обстоятельство, что по мере изнашивания элементов передачи необходимо перепрофи­лировать корригирующий элемент устройства. Поэтому в последнее время в прецизионных станках применяются электронные корректоры с фотодатчиками.