Виды погрешностей обработанных поверхностей
Степень приближения размеров, формы и расположения обработанных поверхностей к значениям, заданным в чертеже, характеризует точность обработки. При контроле точности обработки различают: точность размеров, формы, расположения, волнистость и шероховатость поверхности.
Отклонение от плоскостности - наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающей плоскости в пределах нормируемого участка. Отклонением профиля цилиндрической поверхности в поперечном сечении является некруглость, т. е. наибольшее расстояние от точек реального профиля до прилегающей окружности.
Отклонение от цилиндричности - наибольшее расстояние от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка.
Погрешности формы в поперечном сечении (отклонение от круглости) вызываются погрешностями установки, т. е. неточностью выполнения центровых отверстий детали и центров станка, неполным прилеганием центровых отверстий к центрам, непостоянством положения оси вращения шпинделя, некруглостью шеек шпинделя и копированием погрешностей заготовки вследствие деформаций упругой системы под рабочей нагрузкой.
Погрешность формы в продольном сечении (нецилиндричность) возникает главным образом в результате непрямолинейности продольного движения стола, непараллельности его перемещений по отношению к оси вращения детали, неточности наладки станка, смещения пиноли задней бабки к горизонтальной плоскости при смене детали, несоосности расположения центров, а также от силовых и тепловых деформаций системы.
Для установления характера отклонений поверхности от правильной формы необходимо измерение текущих значений радиусов-векторов от центра фигуры, совмещенной с осью вращения специального измерительного прибора - макропрофилографа. Результаты показаний прибора записываются на контурограмме (рис. 1). Величина радиус-векторов отсчитывается от центра вращения и фиксируется на бумажном диске. Запись отклонений в зависимости от их значений производится с увеличением до 10 000 раз. Выпускают макропрофилографы модели 218 с точностью до 0,1 мкм. Прибор модели 218 (рис. 2) имеет шпиндель, вращающийся на опорах качения, и электромеханическую измерительную схему. На литой чугунной станине 1 помещается горизонтальный стол 3 и панель управления 2. На задней стенке станины имеются вертикальные направляющие, по которым перемещается колонна 8, несущая шпиндельную головку 6 со шпинделем 5 и закрепленным на нем датчиком 4. На передней стенке шпиндельной головки располагается записывающий прибор 7. С помощью электромеханического привода колонна может перемещаться вверх и вниз со скоростью 100 мм/мин (установочное перемещение) или со скоростью 60 мм/мин (в тех случаях, когда нужно установить измерительный наконечник щупа датчика в строго определенное положение относительно измеряемой детали).
Рис. 1. Контурограмма поверхности детали, обработанной шлифованием за несколько ходов: пунктиром - до обработки, 1, 2 и 3 сплошные после обработки соответствующего хода, 4 - после хода с выхаживанием (3 с)
Стол предназначен для установки измеряемой детали, а также ее центрирования и может перемещаться в двух взаимно перпендикулярных направлениях на ± 3 мм двумя планетарно-винтовыми механизмами. В шпиндельной головке помешается шпиндель, электродвигатель и коробка передач. Диск записывающего прибора вращается синхронно со шпинделем,. выполненным в виде призматической кольцевой опоры качения и обеспечивающим круговое движение датчика с погрешностью менее 0,1 мкм.
Рис. 2. Общий вид кругломера модели 218
Опора состоит из двух дисков, в каждом из которых имеется кольцевая канавка и комплект шариков, размещенных в этих канавках.
Точность вращения подвижного диска опоры определяется степенью круглости каждой канавки, идентичностью формы и размеров обеих канавок, обеспечиваемой притиркой одним и тем же кольцевым притиром, а также разноразмерностью и точностью формы несущих шариков.
Запись результатов измерения производится в полярной системе координат на бумажном диске.
