Испытания станков на точность.

Испытание станков на точность является одним из основных разделов программы испытаний при приемке серийных и опытных образцов новых моделей. Измерения геометрической точности станка относится к области метрологических работ. Под геометрической точностью станка, характеризующей качество его изготовления, сборки и установки, понимается:

· степень приближения поверхностей, базирующих заготовку и инструмент, к геометрически правильным поверхностям;

· соответствие перемещений в направляющих опорах основных узлов станка, несущих заготовку и инструмент расчетным перемещениям;

· точность расположения базирующих поверхностей относительно друг друга и относительно направляющих опор, определяющих основные перемещения и обуславливающих формообразование обрабатываемых поверхностей;

· точность установки линейных и угловых размеров и точность кинематических цепей передачи.

Основными понятиями отклонений формы и расположения линейчатых поверхностей по ГОСТ 8-53 являются:

· непрямолинейность – это наибольшее отклонение от прямой линии профиля сечения проверяемой поверхности, образованного перпендикулярной к ней плоскостью, проведенной в заданном направлении. Прямая линия проводится через две выступающие точки профиля сечения;

· неплоскостность – это наибольшее отклонение проверяемой поверхности от плоскости, проведенной через три выступающие точки поверхности;

· непараллельность – это наибольшая разность расстояний между плоскостями, проходящими через три выступающие точки каждой из поверхностей на заданной длине;

· неперпендикулярность - это наибольшее отклонение угла, образованного двумя поверхностями и измеренного в заданной точке линии их пересечения или в двух крайних и средней точке этой линии от прямого угла;

· овальность - это наибольшая разность между наибольшим и наименьшим диаметрами в двух крайних и среднем сечениях;

· конусность – это отношение наибольшей разницы диаметров двух поперечных сечений проверяемой поверхности (D - d) к расстоянию между сечениями(L);

· огранка – это наибольшая разность между диаметром окружности, в которую вписан контур сечения проверяемой поверхности, и расстоянием между двумя параллельными плоскостями, касательными к этой поверхности;

· непрямолинейность образующей - это наибольшее отклонение профиля осевого сечения проверяемой поверхности от прямой линии (АВ; СD), проведенной через две выступающие точки профиля;

· радиальное биение – это наибольшая разность расстояний (а) от проверяемой поверхности до оси ее вращения;

· торцовое биение - это наибольшая разность измеренных параллельно оси проверяемой торцовой поверхности расстояний до плоскости, перпендикулярной к оси вращения(l_а - l₁) на заданном диаметре;

· осевое биение – это наибольшее перемещение (x) проверяемой детали вдоль оси вращения в течение полного ее оборота вокруг этой оси;

· несовпадение осей – это наибольшее расстояние (с) между центрами поперечных сечений проверяемых поверхностей в пределах заданной длины (l).

В таблице приведены для примера содержание ряда проверок на геометрическую точность токарно-винторезного станка с диаметром обработки до 320мм и допускаемые отклонения для станка нормальной точности.

Таблица Проверка геометрической точности токарно- винторезного станка.

Номер про верки	Проверяемый параметр	Метод проверки (эскиз)	Допускаемое отклонение, мм
	Прямолинейность направляющих станины для каретки: - в вертикальной плоскости - в горизонтальной плоскости		0,02 на 1000 мм (только в сторону выпуклости) (только в сторону вогнутости)
	Параллельность направления перемещений задней бабки направлению движения каретки		а) 0,03 на 1000 мм, 0,05 на всю длину; б) 0,02 на 1000 мм, 0,03 на всю длину
	Радиальное биение центрирующей шейки шпинделя передней бабки		0,01
	Параллельность оси шпинделя передней бабки направлению движения каретки		а) 0,03на 300 мм (свободный конец оправки может отклоняться только вверх) б) 0,015 на 300мм (свободный конец оправки может отклоняться только в сторону резца
	Осевое биение шпинделя передней бабки		0,01
	Перпендикулярность торцевой поверхности буртика шпинделя к оси вращения шпинделя		0,01 на диаметре буртика
	Параллельность перемещения пиноли направлению движения каретки		а) 0,03 на 1000 мм (при выдвижении конец пиноли может отклоняться только вверх); б) 0,01 на 1000 мм (при выдвижении конец пиноли может отклоняться только в сторону резца)
	Точность шага ходового винта и передаточной цепи от шпинделя к ходовому винту		Накопленная погрешность: 0,03 на 100мм 0,05 на 300 мм
	Точность изделия после чистовой обработки на станке. Отсутствие: овальности конусности		0,01 0,03 на 300 мм
	Плоскость торцов поверхности после чистовой обточки на станке		0,02 на диаметре 300 мм (только в сторону вогнутости)

Поясним более подробно как проводится, например, проверка 4. В отверстие шпинделя передней бабки находится оправка с коническим хвостовиком и очень точной цилиндрической частью (отклонение от прямолинейности образующей цилиндра не более 1 мкм). Индикатор устанавливается так, чтобы его мерительный штифт касался поверхности оправки: а) по ее верхней образующей; б) по ее боковой образующей. Каретка перемещается вдоль станины. В каждом разделе проверки отклонение замеряется по двум диаметрально противоположным образующим (при повороте шпинделя на 180˚). Погрешность определяется среднеарифметической результатов обоих замеров в данной плоскости.