Макрогеометрія при обробці різанням

Макрогеометрія – спотворення геометричної форми виробів.

 

У результаті виготовлення такого циліндра, якщо його досліджувати з високим ступенем точності, то виявиться, що його форма відмінна від циліндра. Реально одержують:

де

1. конусність;

2. бочкоподібність;

3. подушкоподібність;

4. хвилястість.

 

При литті та інших видах обробки деталей, про макрогеометрію не говорять, тому що там низька точність, спотворення макрогеометрії перебувають у межах поля допуску.

 

Для пояснення макрогеометрії використовують поняття ВПІД (верстат-пристосування-інструмент-деталь). Кожна ланка цієї системи має кінцеву жорсткість.

 

де J - жорсткість;

Р - зусилля;

a - відхилення (деформація).

 

Так як ланки системи ВПІД пружно деформуються під впливом зовнішніх сил (насамперед це сила різання, яка необхідна для подолання внутрішніх сил зв'язку матеріалу при відділенні стружки).

 

Лекція №16

Через кінцеву жорсткість елементів системи ВПІД, під дією цих сил виникають спотворення макрогеометрії.

 

Приклад:

Де:

1. деталь;

2. пристосування;

3. інструмент (розточний різець);

4. верстат.

 

Всі елементи системи ВПІД пружно деформуються. Ступінь деформації різний і залежить від жорсткості елементів.

 

Нехай найслабша ланка – деталь, тобто жорсткість деталі найнижча. Мінімальна товщина стружки буде зніматися там, де максимальна деформація деталі, тобто коли різець буде в положенні А. Буде конусність внутрішньої поверхні. (тут жорсткість деталі менша ніж жорсткість пристосування)

 

Жорсткість елементів ВПІД в умовах виробництва визначається тільки експериментально, шляхом їхнього навантаження.

 

Реєстрація ступеня деформації ланок провадиться спеціальними прецизійними вимірювальними приладами. Знаючи ступінь деформації елементів ВПІД можна прогнозувати макрогеометрію.

 

Питання:

Нехай формується паз торцевою фрезою, жорсткість якої найменша.

Які будуть спотворення макрогеометрії?