СПОСОБ МНОГОПРОХОДНОЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ Российский патент 1994 года по МПК B23B1/00 

Изобретение относится к обработке металлов резанием, а именно к способам механической обработки и устройствам для их осуществления, и может быть использовано при обработке деталей на станках с ЧПУ.

Известен способ механической обработки, согласно которому после осуществления каждого прохода измеряют обрабатываемый диаметральный размер, сравнивают его с заданным и, перемещая инструмент в направлении образования размера, осуществляют коррекцию положения инструмента на величину рассогласования измеренного и заданного размеров [1].

Использование способа предполагает наличие рекомендаций по выбору оптимального положения наладочного размера (заданный размер). Процесс выбора положения наладочного размера требует определенных навыков и довольного трудоемок, не всегда приводят к желаемому результату и расчеты составляющих погрешности обработки. Это приводит к упрощенному опытному подбору наладочного размера и соответственно определенному риску получить брак.

Известен способ многопроходной механической обработки, при котором после осуществления каждого прохода измеряют размер обрабатываемой детали, сравнивают его с заданным и перемещают инструмент в направлении образования размера, одновременно осуществляя коррекцию положения инструмента.

При автоматическом измерении размера и расчете разности, т.е. определении величины коррекции, в процесс входит дополнительная погрешность измерения, расчета, перемещения, кроме той, которую вычитают из поля допуска, определяя производственный допуск. Возможны ситуации, когда разность между измеренным и заданным размером меньше разрешающей способности привода. Это возникает тогда, когда наладочный размер выбирается близко к предельно допустимому. Кроме этого, способ не позволяет применять в качестве измерительного средства жесткий калибр, погрешность измерения которым значительно меньше, а способ измерения проще.

Таким образом автоматическое управление станками вносит в способ механической обработки свои недостатки, кроме всей сложности выбора наладочного размера и сложности устройств осуществления измерения и вычисления величины коррекции.

Цель изобретения упростить способ механической обработки путем изменения величины и положения наладочного размера и величины корректирующего перемещения.

Это достигается тем, что в способе многопроходной механической обработки, при котором после осуществления каждого прохода измеряют размер обрабатываемой детали, сравнивают его с заданным и перемещают инструмент в направлении образования размера, одновременно осуществляя коррекцию положения инструмента, наладочный размер назначают равным первому предельному размеру, а величину коррекции определяют по зависимости:
l = δ-Δ, где l - величина коррекции;
δ- величина допуска;
Δ- погрешность измерения и перемещения.

На фиг. 1 изображена схема автоматической коррекции размера по известному способу; на фиг.2 - схема коррекции по предлагаемому способу.

На фиг. 1 и 2 даны следующие обозначения: h - припуск; S - измеряемый размер; b - наименьший предельный размер; d - наибольший предельный размер; с - наладочный расчетный размер.

По предлагаемому способу (фиг.2) наладочным размером является первый предельный размер.

Способ осуществляется следующим образом. После первого прохода производится измерение жестким калибром или другим измерительным средством, настроенным на один первый предельный размер. Если калибр проходит, деталь снимается. Она либо годная, либо брак вследствие неверного определения припуска на черновую обработку. Если калибр не проходит, то вводится коррекция на величину l = δ-Δ и осуществляется чистовой проход. Снова измеряется тем же измерительным средством. Если калибр проходит, то деталь годная, так как перемещение всегда меньше поля допуска. Если калибр не проходит, снова выполняется коррекция на ту же величину l =δ-Δ и выполняется второй проход и т.д. до получения размера.

Таким образом, процесс определения величины коррекции не требует дополнительных вычислительных устройств. Измерительное средство упрощается, так как настраивается на один предельный размер. Погрешность измерительного устройства и погрешности приводов всегда задаются в паспорте станка. Поэтому технологу достаточно дать в технологии величину l для данного станка, а оператору ввести в программу или память станка.

Изобретение относится к обработке металлов резанием и позволяет при проектировании новых станков с ЧПУ реализовать управление упругими деформациями системы СПИД, использовать ее уточнение и передаточное отношение в технологических процессах. Традиционный порядок действий, при котором после каждого прохода деталь измеряется и формируется величина коррекции (К) путем сравнения измеренного и заданного размеров, заложенный в известных способах, требует оптимального положения наладочного размера (НР) в поле допуска, а величина К содержит дополнительную погрешность измерения, расчета и перемещения, которые учитываются при расчете величины НР. Определение величины НР и величины К значительно упрощается путем изменения местоположения НР и принятия величины К постоянной для всех проходов, зависящей только от величины допуска на размер, характеристики системы СПИД и погрешности измерительного устройства, и не зависит от измеренного и заданного размеров. Для этого на НР принимается первый предельный размер, а величина К равна производственному допуску за вычетом погрешности измерения и перемещения. 2 ил.

СПОСОБ МНОГОПРОХОДНОЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ, при котором после осуществления каждого прохода измеряют размер обрабатываемой детали, сравнивают его с заданным и перемещают инструмент в направлении образования размера, одновременно осуществляя коррекцию положения инструмента, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, наладочный размер назначают равным первому предельному размеру, а величину l коррекции назначают по зависимости
l = δ - Δ ,
где δ - величина допуска по чертежу;
Δ - погрешность измерения и перемещения.