Сегодня многие путают понятия точности оборудования и геометрической точности (а еще и точности позиционирования). Хотелось бы внести ясность в этот вопрос и сказать, что каждое из этих понятий имеет свое определение и смысл.
С учетом постоянно растущих требований к высокой точности современного металлорежущего оборудования с ЧПУ, все более важными факторами при создании геометрически правильного станка являются технологии и производственные процессы обработки / сборки основных конструктивных элементов станков. Имеется в виду плоскостность, перпендикулярность, параллельность и прямолинейность поверхностей и их сочетаний относительно друг друга. Минимизация геометрических ошибок – одна из важнейших задач для станочного производителя.
Геометрическая точность станка – это, по сути, качество его изготовления, сборки и установки. Геометрическая точность станков сегодня регламентирована соответствующими ГОСТами (ISO / DIN / VDI / ОСТАами и т.д. – например, ISO 13041-2004 - условия испытаний токарных станков с числовым программным управлением и токарных обрабатывающих центров), согласно которым для каждого типа станка предусмотрено определенное количество проверок геометрической точности, а также их типы, проводимые в статическом состоянии станка. Допустимые значения (поля допуска) напрямую зависят от класса точности станка.
Само испытание станков на геометрическую точность включает измерение отклонений размеров, формы и относительного положения элементов получаемой поверхности от соответствующих параметров заданной геометрической поверхности.
В этой связи проверяют:
- точность изготовления отдельных элементов станка, например, геометрическую форму посадочных поверхностей (непрямолинейность, неплоскостность, овальность, конусность), точность вращения шпинделей, прямолинейность или плоскостность направляющих поверхности столов, прямолинейность перемещения суппортов
- правильность взаимного положения и движения узлов и элементов станка, например, взаимное расположение поверхностей, параллельность или перпендикулярность направляющих и поверхностей столов относительно шпинделей, соосность или параллельность и многое другое.
ПРОВЕРКА ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ТОЧНОСТИ СТАНКОВ
Приборы и инструмент общего назначения, применяемые для большинства испытаний точности станков: контрольные линейки, оправки,угольники, уровни, щупы, концевые меры, контрольные оправки, индикаторы и т. д. Данные инструменты достаточно просты и не требуют специальных указаний по их применению. Единственное что здесь важно отметить, - все средства измерения, применяемые для проверки точности станков, должны быть соответствующим образом проверены и аттестованы, а их погрешности учтены при проведении измерений.
Обычно, проверку геометрической точности оборудования выполняют после ввода станка в эксплуатацию у заказчика. Но важно обратить внимание, что такую проверку в обязательном порядке должен произвести и сам производитель оборудования (в заводских условиях) во время проверки качества изготовления станка (ОТК завода-изготовителя). Более того, производитель станка обязан приложить совместно с документацией на оборудование и протокол проведения измерений геометрической точности станка.
Далее приведен реальный пример такого протокола, где непосредственный исполнитель – работник ОТК завода-изготовителя осуществляет конкретные измерения, которые предусмотрены для того или иного типа оборудования и отмечает фактически полученные значения и ставит свою подпись под данными показателями. Как видим на картинке ниже – это протокол приемки по геометрии для высокоточного портального фрезерного пятиосевого обрабатывающего центра с ЧПУ, у которого все фактические показатели оказались в поле допуска (а некоторые даже точнее в 2-4 раза!)
В данном случае производитель зарегламентировал (согласно ГОСТ) 6 основных параметров измерений (9 фактических измерений).
Например, (1) биение стола при его вращении на 360 градусов (на диаметре в 1000 мм), или, (2) отклонение стола при его движении по оси Z (при 0 градусов и при 180 градусах) относительно шпинделя.
Далее рассмотрим протокол реальной проверки геометрической точности токарного оборудования на заводе-изготовителе.
В данном случае производитель зарегламентировал (согласно ГОСТ) более 20 различных измерений.
Например, проверка шпинделя на осевое (а) и радиальное (b) биение при помощи индикаторов, установленных на торец шпинделя, или, измерение при помощи контрольной оправки биения главного шпинделя – с установленными на торце шпинделя (а) и на расстоянии 300 мм (b) индикаторами (к шпинделю прикладывают осевую силу, вращают его и контролируют биение индикатора).
Уже сейчас многие заказчики понимают важность данной процедуры и сознательно вставляют в Техническое задание пункты приемки металлообрабатывающего оборудования по геометрической точности. Все больше и больше тендерных процедур проходят именно с такими требованиями к сдаче оборудования на территории производства конечного пользователя. Это позволяет конечному пользователю лишний раз убедиться, что оборудование изготовлено с высоким качеством и его геометрия будет иметь минимальное влияние на точность выпускаемых деталей.
ИТОГО
Процедура проверки геометрической точности станка – одна из основных при контроле качества изготовления металлообрабатывающего оборудования, а также при вводе оборудования в эксплуатацию, которым нельзя пренебрегать. Геометрическая точность также оказывает значительное влияние на точность изготовления каждой детали, поэтому для достижения высоких точностей на детали ваше оборудование должно быть изготовлено и выставлено максимально качественно с минимальными отклонениями по геометрии.
Если вам нужна качественная приемка абсолютно любого станка по геометрической точности – просто пришлите нам запрос, и мы все сделаем как положено (есть все необходимые инструменты для проверки токарных / фрезерных обрабатывающих центров).
