Налагодженням (налаштуванням) називається процес підготовки технологічного обладнання і технологічної оснастки до виконання певної технологічної операції (ГОСТ 3.1109)
В умовах одиничного і масового виробництва, коли необхідна точність досягається методом пробних ходів і прикладів, завданнями налаштування є: 1) установка пристосування і ріжучих інструментів в положення, що забезпечують наівигоднійшіе умови різання; 2) установка режимів різання верстата.
При великосерійному і масовому виробництві, коли необхідна точність досягається методом автоматичного отримання розмірів на налаштованих верстатах, до двох завдань додається третя - забезпечення точності взаємного розташування ріжучих інструментів, пристосування, упорів, копірів та інших пристроїв, що визначають величину і траєкторію руху інструментів щодо виробу. Це завдання найбільш складна: вимагає спеціальних розрахунків.
В даний час застосовуються такі методи настройки верстатів: статична настройка; настройка по пробним заготівлях за допомогою робочого калібру і настройка за допомогою універсального вимірювального інструмента по пробним заготівлях.
Статична настройка - полягає в установці ріжучих інструментів з різних калібрів і стандартам на нерухомому верстаті.
Для компенсації деформацій технологічної системи,
де. - складові враховують дії сил різання, шорсткість і зазор в підшипниках шпинделя.
При односторонній обробці; ; - з паспорта верстата.
Застосовується для настройки <8-9 квалитетов, обычно значительно сокращает продолжительность настройки, возможность настройки вне станка. Этот способ применяется при многоинструментальной обработке и является основным для настройки ОЦ и станков с ЧПУ.
Налаштування по пробним заготівлях за допомогою робочого калібру. Після настройки робочий зобов'язаний виготовити одну (рідше кілька) заготовок і проміряти їх тим же калібром, якщо в межах допуску, то настройка вважається правильною і дозволяється обробка всієї партії заготовок. Такий метод не можна вважати задовільним, тому що коли допуск на обробку перевершує поле розсіювання, немає гарантії того, що значна частина заготовок партії не виявиться за межами допуску, тобто буде шлюбом.
Налаштування по пробним заготівлях за допомогою універсального вимірювального інструмента.
Зізнається правильною, якщо середнє арифметичне пробних заготовок знаходиться в межах деякого допуску Тн на настройку.
. де m кількість пробних заготовок.
Нехтуючи зносом інструменту можна вважати, що середнє арифметичне розмірів m пробних заготовок може відрізнятися від середнього арифметичного всієї сукупності (партії) заготовок не більше ніж на
Розрахунок настройки без урахування змінних систематичних похибок.
Допуск настройки або і залежить від загального допуску на обробку партії заготовок і від кількості m пробних заготовок. Збільшуючи число m пробних заготовок, можна розширити допуск Тн настройки і тим самим полегшити і прискорити його, однак при цьому зростає час обробки пробних заготовок, що веде до подовження настройки. У загальному випадку
За даними проф. Яхніна, кількість пробних заготовок може бути прийнято від двох до восьми. Подальше їх збільшення неефективно.
Таким чином умова обробки без браку при відсутності впливу систематичних похибок можна представити у вигляді формули
У загальному випадку, коли систематичні похибки впливають на точність обробки заготовок, умова обробки без шлюбу набуває вигляду
Похибка налаштування рівна визначає відстань між крайніми доступними положеннями вершин кривих розсіювання при налаштуванні.
Допуск Tн настройки є дозволене коливання значень групових середніх, що викликається похибками регулювання і вимірювання, і є частиною загальної похибки настройки.
Залежно від похибок регулювання та вимірювання допуск настройки можна визначити за формулою.
Як випливає з малюнка, допуск Тн настройки менше загальної похибки на величину. представляє собою поле ймовірного зсуву положення вершини кривої розсіювання розмірів групових середніх пробних заготовок.
Метод розрахунку настройки верстатів застосовується при обробці точних заготовок, коли поле допуску незначно перевищує розсіювання розмірів, що робить неможливим передбачити заздалегідь компенсацію змінних систематичних похибок обробки (наприклад зносу інструменту), при малому зносі інструменту, а також при обробці невеликих партій.
У всіх цих випадках завдання налаштування верстата зводиться до забезпечення суміщення вершини кривої фактичного розподілу розмірів з серединою поля допуску, тобто
При цьому налаштований розмір визначається за виразом
Розрахунок настройки з урахуванням змінних систематичних похибок
При обробці великих партій заготовок виникає сильний знос інструменту, що призводить до вирішення завдання раціонального розташування кривої розсіювання в поле допуску для компенсації змінних систематичних похибок обробки.
При такій настройці можна визначати настроювальний груповий середній розмір за величиною середнього арифметичного, і необхідно обчислити його за значеннями граничних розмірів. При наявності істотних змінних систематичних похибок:
де a і b - враховують систематичну похибку.
Допуск на настройку визначається різницею граничних значень групових середніх розмірів: і після перетворення має вигляд:
Управління точністю обробки
Для забезпечення необхідної точності обробки партії заготовок недостатньо правильно розрахувати і здійснити настройку верстата. Під впливом змінних систематичних похибок, пов'язаних із зносом і затупленням ріжучого інструменту і нагріванням елементів системи, в процесі обробки відбувається зміщення поля розсіювання розмірів заготовок всередині поля допуску з положення а в положення б (рис.) І через деякий проміжок часу t1 виникає небезпека виходу частини заготовок за межі поля допуску.
Для запобігання появи шлюбу через певний проміжок часу t2 необхідно провести поднастройкі (підналадку) верстата
Поднастройкі (підналагодженням) верстата називається процес відновлення початкової точності взаємного розташування інструменту та оброблюваної заготовки, порушеного в процесі обробки партії заготовок.
Найбільший вплив на поле розсіювання розмірів заготовки надає зміна таких вхідних даних, як розміри припуску і твердість матеріалу заготовки, які обумовлюють відповідне зростання діапазону зміни зусиль різання і спричинених ними пружних віджатий, а отже і поля розсіювання розмірів оброблюваних заготовок. Усунення можливо контролем заготовок і внесенням поправок, що дуже занадто багато роботи, простіше і зручніше вести процес в адаптивному режимі.
Управління можливо здійснювати (у тому числі і пружними переміщеннями) через подачу, що легко можна реалізувати на верстатах з ЧПУ. Недолік - вплив на шорсткість поверхнсть.