Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 2 2026 102 ТЕХНОЛОГИЯ – разработать уравнение баланса между полем допуска и суммой многокомпонентных погрешностей, определяющее принципиальную реализуемость процесса; – ввести критерий «ресурс точности» для количественной оценки запаса надежности технологической системы и ограничения режимов резания; – разработать замкнутую систему уравнений для расчета абсолютной координаты инструмента, создающую методологическую основу построения цифровых двойников и перехода к безлюдным технологиям. Методика исследования Теоретическое обоснование базируется на системном подходе и аксиоматическом методе, который позволяет строго формализовать исходные предпосылки. Для построения теории примем следующие исходные положения, вытекающие из практики машиностроения. Аксиома 1 (о партии деталей). Партия деталей представляет собой множество заготовок, у которых размеры технологических баз и припусков являются величинами переменными, но их отклонения лежат в известных пределах, заданных чертежом и предшествующими операциями. Аксиома 2 (о системе координат станка). Система координат станка с ЧПУ является неизменной (стационарной) для всех заготовок обрабатываемой партии. Аксиома 3 (о нестационарности поля допуска). Положение поля допуска операционного размера относительно системы координат станка при установке каждой новой заготовки изменяется. Это изменение вызвано погрешностями формы и установки заготовки, а также погрешностями приспособления и геометрическими неточностями станка. В классической теории технологии машиностроения для описания отклонений, связанных с несовпадением баз, используется термин «погрешность базирования». Однако в условиях обработки на станках с ЧПУ при размерной настройке на всю партию деталей необходимо учитывать более широкий круг факторов, включая погрешности формы заготовок в пределах партии, деформации при закреплении, погрешности установки приспособления и геометрические неточности станка. Все эти факторы в совокупности приводят к смещению (плаванию) поля допуска операционного размера в абсолютной системе координат станка. Для обозначения этого совокупного эффекта в рамках предлагаемой теории вводится более широкое понятие – погрешность позиционирования заготовки (Δпоз). Этот термин объединяет все факторы, вызывающие нестационарность поля допуска операционного размера в системе координат станка с ЧПУ при смене заготовок в партии. Величина этой погрешности для партии ограничена максимальным значением max ïîç Δ . В классической технологии машиностроения (см., например, работы Маталина А.А., Балакшина Б.С., Корсакова В.С.) для описания отклонений, возникающих при установке заготовки, используются понятия «погрешность базирования» εб и «погрешность установки» εуст = εб + + εзакр + εпр, где εзакр – погрешность закрепления, εпр – погрешность приспособления. Однако в задачах размерной настройки станков с ЧПУ и реализации безлюдных технологий этого аппарата недостаточно, поскольку требуется дополнительно учитывать погрешность формы базовых поверхностей заготовки в пределах партии (εфбп), геометрическую неточность станка и его тепловые деформации (εст), погрешность позиционирования исполнительных органов ЧПУ (Ttp) и износ опорных элементов приспособления (εип). В связи с этим введен более широкий термин – погрешность позиционирования заготовки (Δпоз), который характеризует суммарное смещение поля допуска операционного размера в абсолютной системе координат станка при смене заготовок в партии. Соотношение между классическими и авторскими терминами приведено в табл. 1. Таким образом, предлагаемое понятие Δпоз не противоречит классической терминологии, а расширяет ее применительно к условиям обработки на станках с ЧПУ, где требуется учет всех факторов, вызывающих нестационарность поля допуска в абсолютной системе координат. Аксиома 4 (о формообразовании). Обработка поверхности происходит в момент контакта вершины режущего инструмента с заготовкой.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1