Файл: Регулирование качества продукции средствами активного контроля..pdf

лена рассеиванием припусков на обработку, которое на данной операции достигает 0,3 мм.

На рис. 40, а приведен график, характеризующий зависимость между колебанием величин припусков на обработку и рассеиванием диаметров прошлифованных колец. Колебание припусков вызыва­ ет изменение тепловых деформаций обрабатываемых колец и си­ ловых деформаций технологической системы, что существенно вли­ яет на точность размеров колец. Особенно ощутимо влияние сило­ вых деформаций. Рассмотрим, каким образом можно уменьшить это влияние.

107

на чистовое шлифование. Таким образом, для повышения точности необходимо создать условия, при которых недостаточная величина припуска на обработку не будет вызывать изменения силовых де­

где К — коэффициент, зависящий от режущей способности шлифо­

Полученное выражение определяет условие, которое необходимо создать для устранения влияния колебаний припуска на точность положения режущей поверхности круга при окончании чернового шлифования, когда припуск недостаточен для достижения устано­ вившегося режима при обычном шлифовании. Данное равенство характеризует соотношение между у 0 и ^ч е р при оптимальном, т. е. установившемся процессе резания.

На рис. 40, б приведена экспериментальная зависимость между мощностью реле Nv, необходимой для достижения установившего­ ся процесса, и черновой подачей t4ev, при которых колебание при­ пусков практически не влияет на точность положения режущей по-

108

верхности круга в момент окончания чернового шлифования. При таких режимах шлифования силовые деформации при окончании чернового шлифования практически одинаковы.

Кривая построена следующим образом. После операции, пред­ шествующей шлифованию, было отобрано несколько колец с при­ пусками, которые при любых величинах черновых подач обеспечи­ вали шлифование в установившемся режиме. Для каждого кольца определялась мощность, соответствующая черновой подаче при установившемся режиме. Величины черновых подач отсчитывали

Д2 — колебания припусков

На рис. 41 приведены результаты экспериментальных исследо­ ваний влияния припусков на точность размеров колец при различ­ ных соотношениях между мощностью реле и черновыми подачами.

черновое шлифование производится в оптимальном (установившем-

109

ся) режиме (кривые / и 3), то колебание припусков на всем диапа­ зоне от 50 до 250 мкм практически мало сказывается на точности регулирования размеров. При этом величина поля рассеивания диаметров колец не превышает 6 мкм (без учета погрешностей, вызываемых износом правящего инструмента и колебанием раз­ меров базовой поверхности колец).

Как следует из графика (кривая 5), при оптимальном режиме кольца можно шлифовать без выхаживания. Шероховатость по­ верхностей не ухудшается, а поле рассеивания размеров колец весь­ ма невелико.

Таким образом, работая в оптимальном режиме, можно в зна­ чительной степени устранить влияние колебаний припусков на точ­ ность размеров колец. Кроме того, на станке 02СЗЗ (и других ана­ логичных станках) детали можно шлифовать без выхаживания, что позволяет повысить производительность процесса обработки.

На рис. 42 приведены принципиальные схемы измерений, позво­ ляющие повысить точность косвенных методов активного контроля.

На рис. 42, а показана схема измерения при помощи седлооб­ разного прибора. Поскольку база измерения совпадает с поверх­ ностью шлифуемой детали, такой метод устраняет влияние силовых

струмента). Однако в данном случае трудно выполнить угол приз­ мы, равным приблизительно 39°, при котором точность косвенного метода измерения теоретически равна точности прямого. Не удает­ ся также использовать и призму с углом 60°. В этих условиях целе­ сообразна такая конструкция прибора, которая обеспечила бы не­ зависимость результата измерения от угла призмы. Например, в изображенной на схеме рычажной передаче передаточное отно­ шение прибора независимо от угла призмы равно Ѵг.

На рис. 42, б и в изображены схемы контроля расстояния между кругами при бесцентровом шлифовании (соответственно контакт­ ным и бесконтактным методами, причем последний осуществляется пневматическим или гидравлическим способом). Такой косвенный метод измерения по точности приближается к прямому, поскольку размер детали определяется расстоянием между кругами. Несмотря на то, что в данном случае контролируется положение режущей поверхности шлифовального круга, прибор позволяет, кроме изно­ са круга, компенсировать также влияние тепловых и силовых де­ формаций станка.

При внутреннем шлифовании применяются двухконтактные мерительные устройства, контролирующие по схеме, изображенной на рис. 42, г. Однако при автоматическом внутреннем шлифова­ нии обычно используются круги большого диаметра. В этих усло­ виях единственно возможной точкой контакта прибора с обраба­ тываемой деталью является точка А, что особенно относится к от­ верстиям с малыми диаметрами. Однако при использовании од­ ноконтактного измерительного устройства с контактом в точке А

110