Точность станка в основном определяет точность обработанных на нем изделий. Различают геометрическую и кинематическую точности. На точность обработки влияют жесткость, виброустойчивость и точность позиционирования.

Погрешности обработки деталей на станках с ЧПУ можно классифицировать: I) по статистическим показателям — систематические и случайные; систематические ошибки — разность математических ожиданий входной (по чертежу или таблице) и выходной (по детали) функций;

2) по режиму работы, в котором возникают погрешности — стационарный и нестационарный; стационарный (установившийся) — режим, в котором рассматриваемая функция имеет вероятностные характеристики (математическое ожи-дание, дисперсию), не зависящие от времени; нестационарный (переходный) — режим, при котором рассматриваемая функция имеет определенные тенденции к изменению во времени и ее вероятностные характеристики зависят от выбора момента отсчета; 3) по источнику (узлу системы), где возникает погрешность; практически все узлы системы вносят систематические и случайные погрешности (можно выделить ошибки четырех основных частей системы: программирования, устройства ЧПУ, привода подач, технологической системы); 4) по геометрическому виду — макропогрешности на детали (отклонения формы, волнистости) и микропогрешности обработки (шероховатость).

Макропогрешность на детали, поверхность которой задана чертежом или аналитически, определяется как кратчайшее расстояние до заданной. Ошибки рассогласования— разность мгновенного значения текущей координаты рассматриваемого параметра и ее величины, заданной программой. Погрешность рассогласования на деталь может не переноситься. В этом случае при движении детали относительно инструмента центр его остается на эквидистантной траектории.

Точность станков с ЧПУ пяти классов приведена в табл.

1.2. Нормирование допустимых погрешностей в станках с ЧПУ имеет существенное практическое значение. Точность останова (позиционирования) на заданной координате принята одним из основных показателей точности во всех типах станков как G позиционными, так и контурными системами ЧПУ.

Исходя из нормального закона распределения ошибок максимальное в пределах аттестуемой длины х& перемещение (рис. 1.9)

ФормулаВ системе ЧПУ производится сдвиг начальной расчетной координаты (нуля отсчета) на величину l0, обеспечивающую симметричное распределение допуска As. При этом стабильность (повторяемость) определяется полем рассеяния

таблицаРис. 1.9центрированной функции ошибки и при нормальном распределении
Формула 2Приведенные характеристики с указанными ниже дополнениями приняты в стандартах стран СЭВ, США, ФРГ. Согласно стандарту VDI (ФРГ), погрешность определяют в предположении, что центрированная функция ошибки δ (х) по всей аттестуемой длине перманентна. При этом

Формула 3

Кроме общих норм точности для всех станков, точность станков с ЧПУ выявляется дополнительно следующими специфическими проверками: линейного и углового позиционирования рабочих органов; зоны нечувствительности (отставание при смене направления движения); точности возврата в исходное положение; стабильности выхода рабочего органа в заданную точку; точности обработки круга в режиме круговой интерполяции; стабильности положения инструмента после автоматической смены.

Общая допускаемая ошибка ∆р = ∆ + δ, где ∆— накопленная погрешность; δ — допускаемая нестабильность.

Для сохранения точности в течение длительного времени все проверки по сравнению с нормативными ужесточают на 40 % (резервирование запаса на изнашивание ∆nр = 0,6∆р).

Погрешности обработки на станках с ЧПУ определяются следующими основными факторами неточностью из-за