Connaissances en précision d'usinage requises pour l'usinage

La précision d'usinage est le degré auquel la taille, la forme et la position réelles de la surface des pièces usinées sont conformes aux paramètres géométriques idéaux requis par les dessins.Le paramètre géométrique idéal, pour la taille, est la taille moyenne ;pour la géométrie surfacique, c'est le cercle absolu, le cylindre, le plan, le cône et la droite, etc. ;pour la position mutuelle entre les surfaces, c'est le parallèle absolu, vertical, coaxial, symétrique, etc. L'écart des paramètres géométriques réels de la pièce par rapport aux paramètres géométriques idéaux est appelé erreur d'usinage.

1. Le concept de précision d'usinage
La précision d'usinage est principalement utilisée pour fabriquer des produits, et la précision d'usinage et l'erreur d'usinage sont des termes utilisés pour évaluer les paramètres géométriques de la surface usinée.La précision d'usinage est mesurée par le niveau de tolérance.Plus la valeur du niveau est petite, plus la précision est élevée ;l'erreur d'usinage est représentée par une valeur numérique, et plus la valeur numérique est grande, plus l'erreur est grande.Une haute précision d'usinage signifie de petites erreurs d'usinage, et vice versa.

Il existe 20 niveaux de tolérance allant de IT01, IT0, IT1, IT2, IT3 à IT18, dont IT01 indique la précision d'usinage la plus élevée de la pièce et IT18 indique que la précision d'usinage de la pièce est la plus faible.D'une manière générale, IT7 et IT8 ont une précision d'usinage moyenne.niveau.

Les paramètres réels obtenus par n'importe quelle méthode d'usinage ne seront pas absolument précis.D'après la fonction de la pièce, tant que l'erreur d'usinage est dans la plage de tolérance requise par le dessin de la pièce, on considère que la précision d'usinage est garantie.

La qualité de la machine dépend de la qualité d'usinage des pièces et de la qualité d'assemblage de la machine.La qualité d'usinage des pièces comprend la précision d'usinage et la qualité de surface des pièces.

La précision d'usinage fait référence au degré auquel les paramètres géométriques réels (taille, forme et position) de la pièce après usinage sont conformes aux paramètres géométriques idéaux.La différence entre eux est appelée erreur d'usinage.La taille de l'erreur d'usinage reflète le niveau de précision d'usinage.Plus l'erreur est grande, plus la précision d'usinage est faible et plus l'erreur est petite, plus la précision d'usinage est élevée.

2. Contenu relatif à la précision d'usinage
(1) Précision dimensionnelle
Désigne le degré de conformité entre la taille réelle de la pièce usinée et le centre de la zone de tolérance de la taille de la pièce.

(2) Précision de forme
Désigne le degré de conformité entre la géométrie réelle de la surface de la pièce usinée et la géométrie idéale.

(3) Précision de positionnement
Fait référence à la différence de précision de position réelle entre les surfaces pertinentes des pièces après usinage.

(4) Interrelations
Habituellement, lors de la conception de pièces de machine et de la spécification de la précision d'usinage des pièces, une attention particulière doit être portée au contrôle de l'erreur de forme dans la tolérance de position, et l'erreur de position doit être inférieure à la tolérance dimensionnelle.C'est-à-dire que pour les pièces de précision ou les surfaces importantes des pièces, les exigences de précision de forme doivent être supérieures aux exigences de précision de position, et les exigences de précision de position doivent être supérieures aux exigences de précision dimensionnelle.

3. Méthode d'ajustement
(1) Ajuster le système de processus
(2) Réduire les erreurs de la machine-outil
(3) Réduire l'erreur de transmission de la chaîne de transmission
(4) Réduire l'usure de l'outil
(5) réduire la déformation de force du système de processus
(6) Réduire la déformation thermique du système de processus
(7) Réduire le stress résiduel

4. Raisons d'influence
(1) Erreur de principe de traitement
L'erreur de principe d'usinage fait référence à l'erreur causée par l'utilisation d'un profil de lame approximatif ou d'une relation de transmission approximative pour le traitement.Les erreurs de principe d'usinage se produisent principalement dans l'usinage de filets, d'engrenages et de surfaces complexes.

Dans le traitement, le traitement approximatif est généralement utilisé pour améliorer la productivité et l'économie en partant du principe que l'erreur théorique peut répondre aux exigences de précision du traitement.

(2) Erreur de réglage
L'erreur de réglage de la machine-outil fait référence à l'erreur causée par un réglage inexact.

(3) Erreur de machine-outil
L'erreur de la machine-outil fait référence à l'erreur de fabrication, à l'erreur d'installation et à l'usure de la machine-outil.Il comprend principalement l'erreur de guidage du rail de guidage de la machine-outil, l'erreur de rotation de la broche de la machine-outil et l'erreur de transmission de la chaîne de transmission de la machine-outil.

5. Méthode de mesure
Précision d'usinage Selon les différents contenus de précision d'usinage et les exigences de précision, différentes méthodes de mesure sont utilisées.De manière générale, il existe les types de méthodes suivants :

(1) Selon que le paramètre mesuré est mesuré directement, il peut être divisé en mesure directe et mesure indirecte.
Mesure directe : mesurez directement le paramètre mesuré pour obtenir la taille mesurée.Par exemple, mesurer avec des compas et des comparateurs.

Mesure indirecte : mesurez les paramètres géométriques liés à la taille mesurée et obtenez la taille mesurée par calcul.

Évidemment, la mesure directe est plus intuitive et la mesure indirecte est plus lourde.Généralement, lorsque la taille mesurée ou la mesure directe ne peut pas répondre aux exigences de précision, une mesure indirecte doit être utilisée.

(2) Selon que la valeur de lecture de l'instrument de mesure représente directement la valeur de la taille mesurée, elle peut être divisée en mesure absolue et mesure relative.
Mesure absolue : La valeur de lecture indique directement la taille de la taille mesurée, comme la mesure avec un pied à coulisse.

Mesure relative : La valeur de lecture représente uniquement l'écart de la taille mesurée par rapport à la quantité standard.Si un comparateur est utilisé pour mesurer le diamètre de l'arbre, la position zéro de l'instrument doit d'abord être ajustée avec un bloc de mesure, puis la mesure est effectuée.La valeur mesurée est la différence entre le diamètre de l'arbre latéral et la taille du bloc de mesure, qui est une mesure relative.D'une manière générale, la précision de mesure relative est plus élevée, mais la mesure est plus gênante.

(3) Selon que la surface mesurée est en contact avec la tête de mesure de l'instrument de mesure, elle est divisée en mesure avec contact et mesure sans contact.
Mesure de contact : La tête de mesure est en contact avec la surface à contacter et il existe une force de mesure mécanique.Comme mesurer des pièces avec un micromètre.

Mesure sans contact : la tête de mesure n'est pas en contact avec la surface de la pièce mesurée et la mesure sans contact peut éviter l'influence de la force de mesure sur les résultats de mesure.Tels que l'utilisation de la méthode de projection, l'interférométrie des ondes lumineuses, etc.

(4) Selon le nombre de paramètres mesurés en même temps, il est divisé en une mesure unique et une mesure complète.
Mesure unique : mesurer séparément chaque paramètre de la pièce testée.

Mesure complète : mesurez l'indice complet reflétant les paramètres pertinents de la pièce.Par exemple, lors de la mesure du filetage avec un microscope à outils, le diamètre primitif réel du filetage, l'erreur de demi-angle du profil de la dent et l'erreur cumulée du pas peuvent être mesurés séparément.

La mesure complète est généralement plus efficace et plus fiable pour assurer l'interchangeabilité des pièces, et est souvent utilisée pour l'inspection des pièces finies.Une mesure unique peut déterminer l'erreur de chaque paramètre séparément et est généralement utilisée pour l'analyse de processus, l'inspection de processus et la mesure de paramètres spécifiés.

(5) Selon le rôle de la mesure dans le processus de traitement, elle est divisée en mesure active et mesure passive.
Mesure active : la pièce est mesurée pendant le traitement et le résultat est directement utilisé pour contrôler le traitement de la pièce, afin d'éviter la génération de déchets dans le temps.

Mesure passive : Mesures prises après l'usinage de la pièce.Ce type de mesure ne peut que juger si la pièce est qualifiée ou non, et se limite à rechercher et rejeter les déchets.

(6) Selon l'état de la pièce mesurée pendant le processus de mesure, elle est divisée en mesure statique et mesure dynamique.
Mesure statique : La mesure est relativement stationnaire.Comme un micromètre pour mesurer le diamètre.

Mesure dynamique : Pendant la mesure, la surface à mesurer et la tête de mesure se déplacent par rapport à l'état de fonctionnement simulé.

La méthode de mesure dynamique peut refléter la situation des pièces proches de l'état d'utilisation, qui est la direction de développement de la technologie de mesure.


Heure de publication : 30 juin 2022