Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 2 2026 107 TECHNOLOGY Следствие 1. Граница 0-0 играет роль стационарной координатной базы в системе ЧПУ. Размер от нуля заготовки (стола станка) до этой границы (А0поз) и размер от нуля инструмента до этой границы (Аури) являются искомыми параметрами размерной настройки, которые можно рассчитать аналитически (формула (1)). Наличие границы 0-0 решает проблему нижней границы допуска, но оставляет открытым вопрос о верхней границе. Упругие деформации могут «вытолкнуть» обработанную поверхность вверх, за пределы допуска. Определение 2. Ресурс точности [ ] óä ε – это часть поля допуска операционного размера, которая остается после того, как из него вычли максимально возможные статические погрешности (позиционирования и инструмента). Это тот «запас», который можно потратить на упругие деформации и другие динамические явления, не выходя за верхний предел допуска. Теорема 3 (уравнение баланса). Обработка партии деталей без брака возможна только в том случае, если ресурс точности [ ] óä ε неотрицателен, а фактическая упругая деформация не превышает его величины. Доказательство. Операционный размер Аор – это расстояние между конструкторской базой и обработанной поверхностью. В наихудшем случае, когда все погрешности складываются, размер может стать максимальным: максимальный операционный размер равен сумме положения технологической базы при наихудшем позиционировании и величины снятого слоя с учетом упругих отжатий технологической системы. Условие невыхода за верхний предел допуска описывается следующим неравенством: max max îp ïîç è ä TA y ≥ Δ + Δ + . (2) Перенеся статические составляющие влево, получаем ( ) max max îp ïîç è [ ] óä ä TA y ε = − Δ + Δ ≥ . (3) Физический смысл ресурса точности двойственен. Индикатор принципиальной возможности обработки. Если [ ] 0 óä ε < , то сумма только статических погрешностей (позиционирования и инструмента) уже превышает допуск. Это означает, что процесс нереализуем при данной схеме позиционирования и варьирование режимов резания не способно компенсировать указанное несоответствие. Требуется пересмотр техпроцесса. Ограничитель режимов резания. Поскольку упругая деформация зависит от силы резания, то условие [ ] óä ä y ε ≥ напрямую ограничивает допустимую силу резания, а значит – подачу и глубину на финишном проходе. Это позволяет рассчитать режимы резания, гарантирующие точность. На основе доказанных теорем и анализа размерных связей получена замкнутая система уравнений, представляющая собой математическую модель для расчета параметров размерной настройки. 1. Суммарная погрешность позиционирования: max ïîç ðï ôáï çàêð TA Δ = +ε +ε + èï ñò Ttp +ε + +ε , (4) где ТАрп – допуск размера, характеризующий точность изготовления и погрешность установки самого приспособления на столе станка; εфбп – погрешность формы базовых поверхностей заготовки, полученная на предшествующей операции; εзакр – погрешность закрепления, возникающая из-за упругих деформаций заготовки и элементов приспособления под действием сил зажима; εип – погрешность, связанная с износом опорных элементов приспособления в процессе эксплуатации; Тtp – погрешность позиционирования исполнительных органов системы ЧПУ; εст – обобщенная погрешность, связанная с геометрической неточностью станка, его износом и температурными деформациями, которые влияют на взаимное положение узлов. 2. Суммарная погрешность инструмента: max è óðè èðè ÒÀ Òtp Δ = +ε + , (5) где ТАури – допуск на установку (вылет) режущего инструмента, задается симметричным допуском (Аури ± 0,5ТАури); εири – погрешность, вызванная размерным износом режущего инструмента за период его стойкости; Тtp – погрешность позиционирования системы ЧПУ (допуск на перемещение программной подачи), характеризует точность отработки станком заданного перемещения. Как правило, задается симметричным допуском (tp ± 0,5Тtp).

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1