Составляющие общего рассеяния размеров деталей

Рассеяние размеров изготавливаемых деталей вызывается многочисленными случайными факторами различного характера, оказывающими своё воздействие на отдельные элементы технологической системы одновременно и независимо друг от друга. По своему происхождению эти факторы могут быть объединены в определённые группы, вызывающие свою долю общего рассеяния размеров.

 

Рассеяние размеров, связанное с видом обработки (мгновенное рассеяние). Каждому виду обработки, осуществляемому на определённом оборудовании, свойственна своя величина рассеяния размеров, характеризуемая полем рассеяния. Однако и внутри данного вида обработки значение изменяется в зависимости от конструкции, типоразмера и состояния станка (т.е. от его точности и жёсткости). Развитие конструкции станков и появление их новых типоразмеров могут вызывать переоценку установившихся представлений о рассеянии размеров при данном виде обработки. Рассеяние размеров, связанное с видом обработки, не остаётся постоянным и в продолжении обработки партии заготовок, а изменяется в зависимости от состояния режущего инструмента (рис. 8.7, а). В начале (начальный износ инструмента) и в конце (интенсивный катастрофический износ и разрушение инструмента) обработки партии заготовок поле рассеяния  больше, чем  в середине обработки партии (рис. 8.10, б).

Рис. 8.10 Износ режущего инструмента (а) и изменение поля мгновенного рассеяния размеров изнашиваемой детали (б).

Рассеяние размеров в каждый данный момент времени (мгновенное рассеяние) определяется факторами, не зависящими от нагрузки (зазором в подшипнике шпинделя, неравномерностью процесса резания) и оказывающими влияние на нагрузку (колебаниями припусков на обработку, колебаниями твёрдости обрабатываемого материала).
Каждый из факторов, влияющих на мгновенное рассеяние размеров, проявляет своё действие независимо друг от друга и изменяется как случайная величина, формируя поле мгновенного рассеяния .

Рассеяние размеров, связанное с погрешностью установки. При установке заготовки на станке для обработки методом автоматического получения размеров достигаемая точность размеров зависит от положения измерительной базы заготовки относительно режущего инструмента. Колебание положения измерительной базы заготовки является причиной возникновения погрешности установки , вызывающей рассеяние размеров. Значение складывается из погрешностей базирования , закрепления и приспособления . При установке заготовки в приспособлении в ряде случаев возникает погрешность базирования , связанная с несовпадением измерительной (плоскость А) и технологической (плоскость В) баз (рис. 8.11), а (рис. 8.11, б). Погрешность базирования (поле рассеяния размеров вследствие погрешности базирования) можно определить как разность предельных расстояний измерительной базы заготовки относительно установленного на размер инструмента. Поле рассеяния размера а (рис. 8.8, а), связанное с погрешностью базирования, находится из уравнения . Не следует путать погрешность базирования с погрешностью установки, связанной с особенностью конструкции установочных элементов. Типичный пример – установка цилиндрической поверхности в призму (рис. 8.11 б). Погрешность размера «m» определяется по известной еще из школьных уроков формуле 8.8, а погрешность базирования возникает только при нарушении принципа совмещения (единства) баз и всегда равна допуску на размер (размеры), соединяющий несовмещенные  технологическую и конструкторскую базы на чертеже детали.

 

                               (8.8)

Рис.8.11 Возникновение погрешностей базирования и установки заготовок