Когда Вы находитесь, например, перед станком и начинаете получать брак производства, который не проходит испытаний, и в то же время конечный клиент начинает торопить поставку товаров, начинается настоящий кошмар. Если Вы используете станки, Вы встречали такую ситуацию, где все перестает иметь смысл, время, кажется, больше не существует, бесконечные дни и стресс. Станки требуют каждый раз общего контроля, профилактического обслуживания, замену масла, фильтров, различных проверок, но слишком часто, после проверки его базовых элементов, Вы забываете о контроле геометрии.
КАК ВЫПОЛНИТЬ КОНТРОЛЬ ГЕОМЕТРИИ СТАНКА?
Итак, как можно сориентироваться в мире контроля геометрии станка? Мы видим, что стандарты ISO говорят о том, что этот вопрос очень деликатный и важный. История стандартов станка, что касается вопросов испытаний, создана на опыте, и стоит дать краткую хронику. К концу 1927 года в Германии появились публикации, которые сразу возбудили большой интерес среди вовлеченных в эту работу. Это была публикация дтн. Джорджа Шлезингера в высшей Технической Школе в Берлине, который пытался заложить основы проблемы приемки точности станков. Была первая попытка, которая пыталась определить, какие должны были быть минимальные требования, которым станок должен отвечать, чтобы его можно было рассматривать для промышленного производства того времени. Эта публикация, в последующие годы, была обработана, доработана и обсуждена на различных площадках, опыт производителей, пользователей станков и рабочих составили формулировки, которые и сейчас имеют особую актуальность. Понятия, которые вдохновили эту процедуру, без сомнения, можно считать началом всех вытекающих Правил, они отвечали на следующие фундаментальные потребности: определить простые и понятные элементы управления, легкую и недорогую работу, однозначно позволяющую классифицировать проверяемый станок, как принадлежащий к классу определенной точности.
Эта попытка укрепилась, несмотря на длительные дискуссии и горячие споры, где процедуры Шлезингера имели место. Уверенность в этом методе проверки точности станков настолько укоренилась в мировой индустрии, что очень часто, даже сегодня, если говорят об испытаниях станка, ссылаются на эти процедуры, хотя и можно говорить, что они устарели и многое изменилось, фундаментальные приципы, которые используются и по сей день, были сформулированы именно Шлезингером. Отсюда промышленные, национальные и международные Органы стандартизации разработали для станков широкую и полную техническую документацию, структура которой, по крайней мере, что касается ISO, будет рассмотрена ниже. В вопросе испытания станка привыкли видеть проблемы, посвященные аспектам производства, а именно составляющим станка, как функциональной единицы, но в основном станок в полном объеме работы. Испытать – значит дать оценку и документировать факт достижения или недостижения целей, поставленных при проектировании. Очевидно, что эти цели часто являются условием контракта, так как они имеют крайне важное значение.
В ДУХЕ НОРМАТИВА ISO, КАЧЕСТВО СТАНКА - ЭТО ВОЗМОЖНОСТЬ СТАНКА УДОВЛЕТВОРИТЬ ПОТРЕБНОСТИ, ДЛЯ КОТОРЫХ ОН БЫЛ ПРИОБРЕТЕН
Если эти потребности были удовлетворены - станок качественный. Если эти требования были неудовлетворены - качество станка будет считаться неудовлетворительным. Это проблема качества станка: “определить требования, которым станок должен соответствовать”, именно для этой цели существуют Нормативы ISO для испытаний, которые предлагают отличные технические средства для производителей и пользователей станков. Как Вы могли понять, комплекс Международных Норм, посвященных станкам, следует рассматривать в качестве Нормативной Системы чрезвычайно точной и по структуре и по отдельным документам.
Давайте посмотрим, как сформулированы Нормативы направленные на станки и, в частности, на испытание станков. Ссылаясь на публикации UNI-UCIMU “Правила для металлообрабатывающих станков” от 2002 года, мы можем сказать, что Нормативы, опубликованные в рамках добровольного рассмотрения и которые относятся, например, к техническим аспектам, не регламентированным национальными законами или директивами ЕС и могут рассматриваться, как относящиеся к следующим подгруппам:
• правила приемки
• правила механического производства
• другие стандарты для станков
“Правила приемки” касаются, в частности, операций заключительного испытания и приемки станка, и в договор должны быть включены ссылки на параметры приемки для определения характеристик станка. “Правила механического производства” определяют типы запатентованных аксессуаров и механических узлов, использованных при производстве станка. “Другие стандарты для станков” состоят из правил номенклатуры, обозначения, планирования, отчетности, числового управления.
Рассмотрим “Правила приемки”. Система Нормативов испытания станков подразделяется в основном на два больших раздела: первый из них состоит из серии Стандартов, которые должны быть рассмотрены и касаются процедуры. Второй раздел состоит из серии Стандартов, которые являются Правилами специфическими типа.
Нормативы процедуры собираются как серия ISO 230. Эти документы содержат ряд оперативных указаний о проведении испытаний станков, эта часть очень важная и деликатная, особенно, если вспомнить, сколько существует метрологических процедур, принятых для выполнения измерений, имеющих первостепенное значение. Контракт должен определять одно или другое, и, прежде всего, внутри определенной процедуры используется спецификация метода работы. Такие правила представляют собой подлинный ручной метод приемки и на каждой операции приемо- сдаточных испытаний необходимо придерживаться отраженных принципов и методов. Каждая Норма указывает тип для тестирования различных видов станков. Рассмотрим эти правила, чтобы избежать возникновения сомнений в толковании режимов работы, с которыми любые испытания должны быть проведены. Последнее замечание по ISO 230 о том, что нормативы не берут на себя ответственность указывать пределы ошибок, которые будут выявлены в ходе проверки, но указывают только, с особой точностью и четкостью, как производить измерения. Правила конкретных типов, по документам характерным для классических видов станков, например, как в ISO 10791, после определения станков, составляющих нынешний парк, предлагаемых на рынке, показывают, в частности, какие станки должны быть проверены, и ошибки, ограничение на ошибки, позволяющие определять соответствие требованиям Стандарта. Конечно, эти нормы имеют систематические ссылки на Процедурные Нормы, о которых мы говорили ранее. Мы рассмотрим в деталях, как устроен Стандарт серии ISO 230 и, в дальнейшем, будет описана структура Специфических Норм по видам станков, например, ISO 10791 относительно условий испытаний для Обрабатывающих Центров. Это позволит нам определить полноту и достоверность этих Норм и понять, насколько важно никогда не терять из виду документы, которые должны составлять основу таких фундаментальных испытаний.
Норма Процедуры – ISO 230: это Норма, которая имеет название “Test code for machine tools” (Испытания станков) и состоит из 9 частей, указанных ниже:
• ЧАСТЬ 1: ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ТОЧНОСТЬ СТАНКОВ, РАБОТАЮЩИХ БЕЗ НАГРУЗКИ ИЛИ В КВАЗИСТАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ;
• ЧАСТЬ 2: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧНОСТИ И ПОВТОРЯЕМОСТИ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ ОСЕЙ С ЧПУ;
• ЧАСТЬ 3: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ;
• ЧАСТЬ 4: ЦИКЛИЧНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ДЛЯ СТАНКОВ С ЧПУ;
• ЧАСТЬ 5: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШУМОВ;
• ЧАСТЬ 6: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧНОСТИ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ НА КОРПУСЕ И ДИАГОНАЛЯХ ТОРЦЕВ (ТЕСТЫ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ПО ДИАГОНАЛИ);
• ЧАСТЬ 7: ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ТОЧНОСТЬ ОСЕЙ ВРАЩЕНИЯ;
• ЧАСТЬ 8: ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЕЙ ВИБРАЦИИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ)
• ЧАСТЬ 9: ОЦЕНКА НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ СТАНКОВ В СООТВЕТСТВИИ С 230 СЕРИЕЙ, ОСНОВНЫЕ УРАВНЕНИЯ.