6.Погрешности обработки, вызванные вибрациями при резании металлов и размерным износом резца.

Вибрации технологической системы, возникающие при обработке заготовок, оказывают большое влияние на точность обработки и стойкость режущего инструмента. При появлении колебаний реж инстр относительно обрабатываемой поверхности его стойкость снижается пропорционально квадрату амплитуды и на заготовке возникают погрешности формы поперечного сечения (овальность, огранка), образуется волнистость и увеличивается шероховатость обработанной поверхности. При образовании волнистости, непосредственно связанном с вибрациями динамической системы и с увеличением колебаний, а также с возникновением дисбаланса вращающихся элементов системы, высота волн и шероховатость увеличиваются. Возникшие вибрации по достижении определенных величин амплитуд дополнительно усиливаются в связи с нестабильностью сил резания при врезании и отталкивании режущего инструмента, а также в результате изменения истинных углов резания при относительных колебаниях элементов системы, что приводит к изменениям силы резания и вызываемых ею перемещений. При малой жесткости технол системы данные источники не только усиливают колебания, но и стать причиной их возникновения. Наиболее действенным способом борьбы с вибрациями и повышения виброустойчивости динамич системы является увеличение жесткости всех элементов упругой системы. Это достигается повышением жесткости и точности металлорежущего станка и его элементов(увеличением жесткости конструкции, задней бабки и суппорта, устранением излишних зазоров в подвижных соединениях, обеспечением плотности стыков в неподвижных); правильным назначением геометрии реж инстр(увеличение углов в плане до 45); назначением режимов резания в пределах устойчивости упругой системы по скорости, по подаче и т д.;подбором оптимальных СОЖ снижающих трение.

Неточность реж инстр переноситься на обрабатываемые з/ки, обуславливая появление систематических погрешностей формы и размеров обрабатываемых поверхностей. В соответствии с общими закономерностями износа при трении скольжения в начальный период работы инструмента, называемый периодом начального износа(I), износ наиболее интенсивен. В период начального износа происходит приработка лезвия реж инстр, сопровождающаяся выкрашиванием отдельных неровностей и заглаживанием штрихоф-следов заточки режущих граней. В этот период шероховатость обработанной поверхности обычно постепенно уменьшается. Второй период износа характеризуется нормальным износом инстр, прямо пропорциональным пути резания. Третий период соответствует наиболее интенсивному катастрофическому износу,

сопровождающемуся значительным выкрашиванием и поломкам инструмента, недопустимыми при нормальной эксплуатации. Относительный износ реж инстр зависит от материала инстр и режима резания, материала обрабатываемого изделия и жесткости системы.

7.Погрешности обработки, вызванные внутренними (остаточными) напряжениями в заготовках деталей, и погрешности aобработки, обусловленные температурными воздействиями на технологическую систему.

Влияние остаточных напряжений сказывается на точности детали через их перераспределение как в заготовке по мере её обработки, так и в готовой детали. Внутренними напряжениями называются напряжения, которые существуют при отсутствии каких- либо внешних нагрузок. Внутреннее напряжения взаимно уравновешиваются и внешне себя никак не проявляют. Большое влияние на величину остаточных напряжений, характер их перераспределения оказывает метод получения заготовки и их обработки. При получении заготовки сваркой остаточные напряжения возникают из-за неравномерного нагрева и остывания металла в процессе сварки. Сварочные напряжения вызывают остаточные деформации в сварной конструкции, величина которых может быть значительно больше допуска на размер готовой детали. При получении заготовки методом пластического деформирования возникает наклеп, и как следствие остаточные напряжения из-за огромных усилий пластического деформирования при формообразовании. В результате обработки резанием возникают из-за локального повышения температуры. Внутренние напряжения проявляют себя после снятия какого-либо слоя металла. Иногда, трещины не проявляются, но происходит коробление металла. Что бы этого не происходило и вообще уменьшалась деформация в процессе резания или другой обработки подвергают естественному старению(залеживанию). Но чаще, что бы ускорить процесс, применяют искусственное старение. Деталь нагревают в течении 3-4 ч при температуре 450-600 С, затем охлаждают до 200 со скоростью 20/ч, а затем окончательное остывание на воздухе. Что бы избежать внутренних напряжений деталь подвергают отжигу. После прокатки, поковки- нормализации; после литья- отжиг; после термообработки- отпуск.

В результате резания выделяется тепловое трение в зоне резания, которое частично рассеивается в окружающую среду, а частично на нагрев части станка, которые находятся в зоне обработки или прилегающие части станка(патроны, центра, а через них нагрев шпинделя, задней бабки, резцедержателя). В результате происходит тепловая деформация частей станка. Однако в отличии от деформации режущего инструмента, тепловая деформация станка происходит медленно. Поскольку это происходит неравномерно, но размеры обрабатываемых деталей будут отличаться. Процесс неустановившегося равновесия станка происходит в первые 1,5-2 ч, обработка не производиться. В результате длительного теплового воздействия на холостом ходу происходит увеличение шариков и роликов, т к они нагреваются быстрее, следовательно, уменьшается зазор. В результате подшипниковый узел становиться жестче(меньше бьет). При использовании высокоскоростных станков для подшипников необходимо предусматривать зазор на 20 % больше, чем для подшипникового узла , работающего в шпиндельной бабке токарного станка.