1. Цель работы: Изучение основных методов настройки станков. Определение настроечных размеров при статической настройке и настройке по пробным заготовкам с помощью универсальных измерительных средств.

2. Задачи работы

2.1. Определить настроечный размер при статической настройке станка.

2.2. Определить допуск настройки и настроечный размер при настройке станка по пробным заготовкам с помощью универсальных измерительных средств.

3. Мерительный инструмент и принадлежности

1. Набор плоскопараллельных концевых мер длины.

2. Стойка.

3. Комплект деталей (40-50 шт)

4. Калибр-скоба Ø 14 h 9^(– 0,043).

5. Головка рычажно-зубчатая 1 ИГ

4. Теоретическая часть

4. 1. Обеспечение точности механической обработки

Одной из важнейших задач совершенствования производства приборов является управление точностью обработки деталей и надежное обеспечение технологом заданной конструктором точности.

Задача управления точностью обработки решается по следующим направлениям:

• точностные расчеты и осуществление первоначальной настройки станков, обеспечивающие минимальные систематические погрешности, которые связаны с настройкой, а также реализация наибольшего периода работы станков без поднастройки.

• расчеты режимов резания с учетом фактической жесткости технологической системы, при которых обеспечивается требуемое уточнение заготовок в процессе их обработки.

• точное управление (ручное и автоматическое) процессом обработки и своевременная точная поднастройка станков.

4. 2. Методы настройки станков

Для осуществления технологической операции необходимо произвести предварительную наладку (настройку) станка. Под наладкой (настройкой) понимается процесс подготовки технологического оборудования и технологической оснастки к выполнению конкретной технологической операции.

В настоящее время для настройки станков применяются следующие методы: статическая настройка; настройка по пробным заготовкам с помощью рабочего калибра и настройка по пробным заготовкам с помощью универсальных измерительных средств.

4.2. 1.Статическая настройка

Метод статической настройки заключается в установке режущих инструментов по различным калибрам и шаблонам на неподвижном (неработающем) станке. В этом случае на месте обрабатываемой заготовки устанавливается специальный калибр или шаблон. После этого инструмент доводится до соприкосновения с поверхностью калибра и закрепляется в этом положении. При настройке станка для обработки плоскостных заготовок с точными размерами в качестве установочного калибра часто используют набор мерных плиток. В отдельных случаях для установки инструмента используются специальные установочные приспособления с индикаторными устройствами.

В связи с тем, что статическая настройка осуществляется на неработающем станке, в процессе обработки заготовки из-за упругих деформаций в системе СПИД, действия теплового и других факторов размер обработанного изделия оказывается больше (для охватываемых поверхностей) или меньше (для охватывающих поверхностей) требуемого.

Поэтому для компенсации изменения фактических размеров обрабатываемых заготовок установочные калибры или шаблоны при статической настройке изготавливаются с отступлением от чертежа детали на величину некоторой поправки _п. При этом расчетный настроечный размер установочного калибра определяется по формуле:

(1)

где  размер заготовки, который должен быть фактически получен в результате обработки, когда настройка станка ведется по середине поля допуска заготовки:

где и L_min – соответственно наибольший и наименьший предельные размеры детали по чертежу; _п  поправка, учитывающая деформации в упругой технологической системе и шероховатость поверхности калибра, по которому производится настройка.

В общем случае

_п = ₁ + ₂ + ₃, (2)

где , и ₃  составляющие поправки, учитывающие соответственно упругие отжатия в технологической системе, шероховатость поверхности калибра и величину зазора в подшипниках шпинделя. В формуле (1) знак минус принимается для случая обработки вала, а знак плюс – для отверстия.

Численное значение поправки при односторонней обработке может быть найдено из зависимости:

При двусторонней обработке (обработка цилиндрических поверхностей) значение найденное по формуле (2), необходимо удвоить.

В силу того, что установка резца по калибру осуществляется соприкосновением его вершины с точной поверхностью калибра, и при обработке заготовки положение вершины резца определяет положение впадин неровностей, а измерение заготовки производится по выступам неровностей, измеренный размер оказывается больше размера калибра на величину

₍₄₎

При двусторонней обработке значение R_z также удваивается.

Поправка при односторонней обработке равна половине диаметрального зазора в подшипниках шпинделя и зависит от типа и марки станка. В случае двусторонней обработки эта величина удваивается. Для токарных станков обычной точности = 0,04 мм, для токарных станков повышенной точности = 0,02 мм.

Следует подчеркнуть, что метод статической настройки станков является сравнительно неточным, что, в первую очередь, обусловлено неточностью определения самой поправки (погрешность ее определения достигает 50%). По этой причине данный метод настройки обеспечивает обработку заготовок с точностью порядка 8–9 квалитетов.

Вместе с тем, значительное сокращение продолжительности настройки станков при установке инструментов по калибрам, особенно при многорезцовой обработке, определило широкое распространение этого метода в крупносерийном и массовом производствах. Существенным достоинством этого метода является также возможность настройки инструментальных блоков по калибрам вне станка на специальных оптических устройствах, что значительно повышает точность настройки и сокращает простой станков при настройке. Весьма часто этот метод настройки применяется при многоинструментальной обработке и является основным методом настройки обрабатывающих центров и других станков с ЧПУ.