forsmallpartturningЛуис Трампет (Louis Trumpet) из компании Vallorbs Jewel Company, Берд-ин-Хэнд (Пенсильвания), написал заметку о том, каким может быть отклонение от номинального значения при точении малого диаметра, когда высота центральной точки инструмента токарного станка не соответствует заданному параметру. Какими могут быть последствия, он написал в своей заметке (которая была лишь незначительно отредактирована Дереком Корном (Derek Korn), одним из авторов блога Modern Machine Shop).  

При чистовой токарной обработке очень малых деталей наличие нескольких различных диаметров может создавать затруднения. Например, при точении таких деталей можно заметить, что когда один диаметр соответствует номинальной величине, другие могут отклоняться на несколько десятых. Сначала может показаться, что это следствие разного давления инструмента на разной глубине резания, но это маловероятно. Чтобы убедиться, что проблема не носит механический характер, следует проверить люфт, изгиб элементов станка/державки, соответствие материала направляющей втулке (при работе на станке продольного точения). Если все в порядке, а разница сохраняется, вероятная причина – отклонение высоты центральной точки инструмента. Следующий пример показывает, каким образом отклонение центра может повлиять на обтачиваемые диаметры.

Во-первых, предположим, что когда инструмент помещен в точку ХО, вершина будет установлена точно по осевой линии прутка. Линия А показывает, как далеко инструмент сместился от центра. Линия В – запрограммированное значение по оси Х. Линия С – фактическое расстояние до режущей кромки инструмента или половина фактического обточенного диаметра обрабатываемой детали.

Мысленно проведите линию В дальше (обтачивание возрастающих диаметров), и вы увидите, как угол А сглаживается, что, в свою очередь, делает линию С короче относительно линии В. Другими словами, погрешность становится тем меньше, чем больше диаметр обточки. Поэтому при точении очень малых диаметров важно точно соблюдать центр.

Теорема Пифагора гласит, что a2 + b2 = c2. Воспользовавшись этой информацией, представим, что инструмент сместился на 0,003 дюйма от центра, и проводится обточка диаметра 0,030 дюйма (сторона А = 0,003 дюйма, сторона В = 0,015 дюйма). Сторона С равна 0,0153 дюйма, потому что С =  √(0,0032 + 0,0152), таким образом, диаметр точения равен 0,0306 дюйма, то есть отклоняется на 0,0006 дюйма от номинального размера.

Теперь предположим, что используется тот же инструмент для точения диаметра 0,0125 дюйма. Проведя те же вычисления, получаем, что диаметр точения (округленно) составляет 0,1251 дюйма, то есть отклоняется от номинального размера на 0,0001 дюйм.

Поскольку отклонение диаметра 0,030 дюймов составляет 0,0006 дюйма, разница между двумя размерами составляет 0,0005 дюйма. Следовательно, когда один параметр приводится к номиналу, другой будет отклоняться от номинала на 0,0005 дюйма. Это существенно усложняет работу с деталью, заставляя редактировать программу (что плохо) или использовать две разные поправки на смещение (что почти так же плохо).

Можно также добавить макропеременную к программируемому показателю, но на самом деле это лишь удобный способ для оператора отредактировать программируемую величину. Гораздо лучше устранить основную причину проблемы, выровняв инструмент по центру. С помощью этой информации можно рассчитать, насколько сильно сместился инструмент относительно центра, и скорректировать это поправкой, предположив наличие величины по оси Y. Некоторые малогабаритные станки продольного точения Tsugami имеют встроенную опцию расчета высоты инструмента по этому принципу, но то, что это работает, наглядно показывают очень малые диаметры, где угол А и суммарная погрешность – более значительные величины.

Источник материала: перевод статьи
Mind the Tool Center Height When Turning Small Diameters
,
Modern Machine Shop,
автор: Луис Трампет (Louis Trumpet)  

Опубликовано на сайте Modern Machine Shop
редактором Дереком Корном (Derek Korn)



Понравилась статья? Поделитесь: