Ми щодня маємо справу з механічною обробкою, і часто згадуємо про точність обробки. Але, коли ви говорите точність, ви праві? Давайте сьогодні подивимося на «точність обробки»!
01
Різниця між точністю і точністю
Точність означає правильність результатів вимірювань, а прецизійність — повторюваність і відтворюваність результатів вимірювань. Точність є необхідною умовою точності. Малюнок нижче є гарною ілюстрацією.
Точність
Відноситься до ступеня близькості між отриманими результатами вимірювань і справжнім значенням. Висока точність вимірювання означає невелику систематичну похибку. У цей час середнє значення даних вимірювань менше відхиляється від справжнього значення, але дані розкидані, тобто розмір випадкової похибки не зрозумілий.
Точність
Відноситься до відтворюваності та узгодженості між результатами, отриманими повторними вимірюваннями з використанням того самого запасного зразка. Можна мати високу точність, але точність не висока. Наприклад, три результати, отримані за допомогою довжини 1 мм для вимірювання, становлять 1,051 мм, 1,053 і 1,052 відповідно. Хоча вони мають високу точність, вони не точні.
02
Визначення точності верстата
Коли ви порівнюєте верстати з ЧПК, якщо «точність позиціонування» зразка верстатобудівного заводу A позначено як {{0}}.002 мм, а «точність позиціонування» зразка верстатобудівного заводу B позначається як 0,004 мм. Завдяки цим двом інтуїтивно зрозумілим даним ви, природно, подумаєте, що верстати верстатобудівного заводу A точніші, ніж верстатобудівного заводу B.
Однак, насправді, дуже ймовірно, що верстати верстатобудівного заводу В точніші, ніж верстатобудівний завод А. Проблема полягає в стандарті їх точності визначення. Тому, коли ми говоримо про «точність» верстатів з ЧПК, ми повинні уточнити визначення та методи розрахунку стандартів і показників.
Взагалі кажучи, точність означає здатність верстата знаходити точку носа інструмента до цільової точки програми. Однак існує багато способів вимірювання цієї здатності позиціонування, і, що більш важливо, у різних країнах діють різні правила.
Європейські виробники верстатів:
Європейські виробники верстатів, особливо німецькі, зазвичай приймають стандарт VDI/DGQ3441.
Японські виробники верстатів:
При калібруванні «точності» зазвичай використовуються стандарти JISB6201 або JISB6336 або JISB6338. JISB6201, як правило, використовується для верстатів загального призначення та звичайних верстатів з ЧПК, JISB6336, як правило, використовується для обробних центрів, а JISB6338, як правило, використовується для вертикальних обробних центрів.
Американські виробники верстатів:
Зазвичай приймається стандарт NMTBA (стандарт виник на основі дослідження Американської асоціації верстатобудівників, оприлюднений у 1968 році та пізніше переглянутий).
Під час калібрування точності верстата з ЧПК дуже важливо позначити стандарт, який він використовує. Використовуючи японський стандарт JIS, дані значно менші, ніж німецький стандарт VDI або американський стандарт NMTBA.
Однакові показники, різні значення
Часто плутає те, що одна і та сама назва індикатора має різні значення в різних стандартах точності, але різні назви індикаторів мають однакове значення. Чотири вищезазначені стандарти, крім стандарту JIS, усі обчислюються математичною статистикою після кількох раундів вимірювання кількох цільових точок на осі ЧПК верстата. Ключові відмінності:
1) Кількість цільових точок
2) Виміряйте кількість патронів
3) Наближення до цільової точки з одностороннього або двостороннього (ця точка особливо важлива)
4) Метод розрахунку показника точності та інших показників
Це опис ключових відмінностей між 4 стандартами, і, як і слід було очікувати, одного дня всі виробники верстатів будуть дотримуватися стандарту ISO однаково. Тому стандарт ISO вибрано як еталон тут. Чотири стандарти порівнюються в таблиці нижче, і ця стаття стосується лише лінійної точності, оскільки принцип розрахунку точності обертання в основному однаковий.
картина
03
Термічна стабільність (вплив температури на точність)
Сталева частина: 100 х 30 х 20 мм
Розмір змінюється, коли температура падає з 25 градусів до 20 градусів: при 25 градусах розмір збільшується на 6 мкм, а коли температура падає до 20 градусів, розмір стає лише на 0,12 мкм. Це термічно стабільний процес, навіть якщо температура швидко падає, для підтримки точності все одно потрібен тривалий час. Чим більший об'єкт, тим більше часу потрібно для стабілізації точності при зміні температури.
картина
Для високоточної обробки не можна ігнорувати проблему температури, оскільки різниця температур є ворогом точності. Зокрема, матеріали розширюються під дією тепла та стискаються при холоді. Лінійне розширення сталі, яку ми використовуємо, призведе до зміни 12 мкм на метр довжини, коли температура зміниться на 1 градус. Це незмінний факт для кожної машини в будь-якому куточку світу.
Заводи, які не мають досвіду точної обробки, часто пояснюють нестабільність точності проблемами з точністю обладнання під час точної обробки. Заводи, які мають досвід точної обробки, знають, що це найпростіший здоровий глузд, і вони надають великого значення тепловому балансу температури навколишнього середовища та верстату. Вони дуже чітко розуміють, що навіть високоточні верстати можуть отримати стабільну точність обробки лише за стабільної температури середовища та стану теплової рівноваги.
