Точность и типы погрешностей

Под точностью реально существующей детали понимается степень ее соответствия детали, заданной конструкторами на чертеже. Другими словами, точность определяется степенью соответствия деталей чертежу. Различают точность формы, размеров, взаимного расположения деталей и чистоту поверхности. Отступление реально выполненной детали от заданной чертежом называется погрешностью.

Погрешность обработки обусловлена рядом факторов:

• погрешностями оборудования (станка), т. е. неточностью кинематических цепей станка, его шкал, деформациями деталей станка, колебаниями и вибрациями, наличием зазоров между подвижными элементами станка, износом направляющих, недостаточной жесткостью узлов, упоров и т. п.;
• погрешностями инструмента - износом и затуплением режущей кромки, неправильностью кромки, неправильностью формы инструмента, недостаточной жесткостью самого инструмента и его закрепления;
• погрешностями приспособления, т. е. неправильностью формы, недостаточной жесткостью, нестабильностью установки детали в приспособлении;
• колебаниями режима работы (изменение скорости резания и подачи);
• неоднородностью обрабатываемого материала, в данном случае древесины, т. е. неодинаковостью физико-механических свойств, наличием дефектов (сучков, гнили, косослоя, завитков и пр.), разной степени влажности и упругости и т. п.;
• ошибками рабочего в настройке станка, разными усилиями подачи, загрязнением поверхностей и т. п.;
• погрешностями измерения.

Общая суммарная погрешность представляет собой алгебраическую сумму всех погрешностей:

delta = delta₁ + delta₂ + ... delta_n

Погрешности могут быть систематическими и случайными. Систематической называется такая погрешность, которая остается постоянной в пределах обработки данной партии деталей или изменяется закономерно. Примером может служить погрешность, вызванная износом стола станка, инструмента, направляющих каретки, неправильностью направляющих станины, неперпендикулярностью направляющей линейки и т. п.

Эти факторы действуют во все время работы станка, вплоть до исправления неполадок. При этом одни из них действуют постоянно и в одинаковой степени (например, неправильность направляющих), другие меняют величину (например, износ и затупление инструмента). Поэтому систематические погрешности разделяются на постоянные и переменные.

Случайной называют погрешность, значение которой в период обработки данной партии деталей изменяется. Примером может быть влажность древесины деталей, наличие в них пороков (сучков и пр.), изменение скорости ручной подачи, покоробленность изделий и т. п.

Систематические погрешности можно предусмотреть и, как правило, определить их действие (направление и величину), случайные погрешности предусмотреть почти невозможно. Одна и та же погрешность в различных случаях может быть систематической или случайной. Так, погрешность настройки станка при обработке одной партии будет систематической, а при обработке разных партий - случайной.

Для определения точности работы станка при данном его состоянии и данной настройке необходимо обработать партию деталей в количестве 100-150, замерить обработку каждой детали и полученный цифровой материал систематизировать, найдя закон распределения погрешностей. Если максимальная погрешность а очень велика, необходимо отремонтировать станок. Для полного представления о точности работы станков следует обмерять детали каждые 2-6 месяцев.