animateMainmenucolor
activeMenucolor

Геометрическая точность токарного станка: методы проверки, инструменты контроля

Проверяют токарные станки с ЧПУ на геометрическую точность с помощью ручных перемещений отдельных узлов (в нерабочем состоянии станка). Проверка заключается в контроле взаимного расположения основных деталей и узлов: станин, колонн, столов, суппортов, шпинделей и пр. Целью проверки геометрической точности является выявление фактических отклонений от прямолинейности, плоскостности, цилиндричности, параллельности, перпендикулярности, от точного вращения и т. д. Каждое из таких отклонений не должно быть больше допускаемого соответствующей нормой точности для данного типа и размера станка.

Сущность и метод проверки геометрической точности лучше всего проследить на следующем примере. На станине револьверного автомата имеются направляющие, по которым перемещаются суппорты (рис. 1). Для того чтобы вершина резца при движении суппорта по продольным направляющим перемещалась по прямой линии, параллельной оси станка (без чего нельзя получить на станке деталь правильной цилиндрической формы), необходима прямолинейность направляющих в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также параллельность направляющих оси шпинделя станка.

Рис. 1. Проверка токарно-револьверного автомата на геометрическую точность: а - радиальное биение передней посадочной поверхности в шпинделе под гильзу для зажима цанги (допуск 0,01 мм), б - параллельность оси шпинделя направлению движения револьверного суппорта в вертикальной плоскости (допуск 0,01 мм на длине хода револьверного суппорта), в - соосность (совпадение осей) отверстий для инструментов в револьверной головке с осью вращения шпинделя, г - перпендикулярность направления движения поперечного суппорта к оси шпинделя (допуск 0,1 мм на длине хода поперечного суппорта)

Совпадение направляющих с горизонтальной или вертикальной плоскостью (плоскостность) проверяется обычным или рамным уровнем с ценой деления 0,02-0,04 мм на 1 м длины (рис. 2), а прямолинейность эталонной линейкой, установленной на двух мерных плитках одинаковой высоты; расстояния от направляющей до линейки измеряются при помощи набора плиток и щупа.

Таким методом можно определить отклонение от прямолинейности, которое имеют направляющие. Если, например, отмечают, что в разных местах между линейкой и направляющими проходит щуп в 0,10 мм, 0,05 мм и в 0,08 мм, а расстояние между прокладками, на которых установлена линейка, составляет один метр, то считают, что наибольшее отклонение от прямолинейности на длине 1 м составляет 0,10-0,05=0,05 мм.

Действительно, если бы проходили щупы одинаковой толщины, то можно было бы считать, что направляющая так же прямолинейна, как и линейка, а следовательно в нашем примере наибольшее отклонение от прямолинейности составит разницу между наибольшей и наименьшей толщиной щупа, который проходит между линейкой и направляющими.

Плоскостность можно проверить также «по краске», т. е. по следам краски, оставленным на направляющих после небольшого перемещения плиты, смазанной тонким слоем краски. Результатом проверки станков на геометрическую точность является установление фактических отклонений (ошибок) в изготовлении и во взаиморасположении узлов и деталей. Для проверки геометрической точности станков применяются следующие инструменты: уровень (рис. 2, а), эталонная линейка (рис. 2, б), угольник, индикатор, стойка для индикатора (рис. 2, в), щупы и контрольная оправка.

Щупы представляют собой пластинки разной толщины, начиная от 0,04 мм.

Детали и узлы станков проверяются также на параллельность, перпендикулярность, соосность и биение.

Рис. 2. Измерительные инструменты, применяемые при проверке геометрической точности: а - уровень, б - эталонная линейка, в - стойка для индикатора