Pengetahuan komprehensif tentang akurasi pemesinan bagian yang harus dikuasai dalam pemesinan

Akurasi pemrosesan mengacu pada sejauh mana ukuran, bentuk, dan posisi sebenarnya dari permukaan bagian mesin memenuhi parameter geometris ideal yang disyaratkan oleh gambar. Parameter geometris yang ideal, dalam hal ukuran, adalah ukuran rata-rata; Untuk geometri permukaan, mengacu pada lingkaran absolut, silinder, bidang, kerucut, dan garis lurus; Untuk posisi timbal balik antar permukaan berarti paralelisme absolut, vertikalitas, koaksialitas, simetri, dll. Penyimpangan antara parameter geometri aktual bagian dan parameter geometri ideal disebut kesalahan pemesinan.
1. Konsep akurasi pemesinan
Akurasi pemrosesan terutama digunakan untuk mengevaluasi tingkat produksi produk, dan akurasi pemrosesan serta kesalahan pemrosesan adalah istilah yang digunakan untuk mengevaluasi parameter geometris permukaan yang diproses. Akurasi pemesinan diukur dengan tingkat toleransi, dan semakin kecil nilai levelnya, semakin tinggi akurasinya; Kesalahan pemesinan diwakili oleh nilai numerik, dan semakin besar nilainya, semakin besar pula kesalahannya. Akurasi pemesinan yang tinggi berarti kesalahan pemesinan yang kecil, dan sebaliknya.
Ada total 20 tingkat toleransi dari IT01, IT0, IT1, IT2, IT3 hingga IT18. IT01 mewakili akurasi pemesinan tertinggi pada suatu komponen, sedangkan IT18 mewakili akurasi pemesinan terendah. Secara umum, IT7 dan IT8 memiliki akurasi pemesinan sedang.
Parameter sebenarnya yang diperoleh dengan metode pemesinan apa pun tidak akan sepenuhnya akurat. Dari perspektif fungsi bagian, selama kesalahan pemesinan berada dalam kisaran toleransi yang disyaratkan oleh gambar bagian, hal ini dianggap menjamin keakuratan pemesinan.
Kualitas suatu mesin bergantung pada kualitas pemesinan suku cadang dan kualitas perakitan mesin. Kualitas pemesinan suku cadang mencakup dua bagian utama: akurasi pemesinan dan kualitas permukaan.
Akurasi pemesinan mekanis mengacu pada sejauh mana parameter geometri aktual (ukuran, bentuk, dan posisi) suatu bagian setelah pemesinan sesuai dengan parameter geometri ideal. Perbedaan diantara keduanya disebut kesalahan pemesinan. Besarnya kesalahan pemesinan mencerminkan tingkat akurasi pemesinan. Semakin besar kesalahannya, semakin rendah akurasi pemesinannya, dan semakin kecil kesalahannya, semakin tinggi akurasi pemesinannya.
2. Konten yang berkaitan dengan akurasi pemesinan
(1) Akurasi dimensi
Tingkat kesesuaian antara ukuran sebenarnya dari bagian yang diproses dan pusat zona toleransi ukuran bagian.
(2) Akurasi bentuk
Sejauh mana bentuk geometris sebenarnya dari permukaan bagian yang diproses sesuai dengan bentuk geometris ideal.
(3) Akurasi posisi
Perbedaan akurasi posisi sebenarnya antara permukaan bagian yang diproses.
(4) Hubungan timbal balik
Biasanya, ketika merancang suku cadang mesin dan menentukan keakuratan pemesinan suku cadang, perhatian harus diberikan pada pengendalian kesalahan bentuk dalam toleransi posisi, dan kesalahan posisi harus lebih kecil dari toleransi dimensi. Persyaratan akurasi bentuk bagian presisi atau permukaan penting bagian harus lebih tinggi dari persyaratan akurasi posisi, dan persyaratan akurasi posisi harus lebih tinggi dari persyaratan akurasi dimensi.
3. Metode penyesuaian
(1) Menyesuaikan sistem proses
(2) Mengurangi kesalahan peralatan mesin
(3) Mengurangi kesalahan transmisi rantai transmisi
(4) Mengurangi keausan alat
(5) Mengurangi deformasi tegangan pada sistem proses
(6) Mengurangi deformasi termal pada sistem proses
(7) Mengurangi tegangan sisa
4. Alasan terjadinya dampak
(1) Kesalahan prinsip pemrosesan
Kesalahan prinsip pemrosesan mengacu pada kesalahan yang dihasilkan dengan menggunakan perkiraan profil blade atau perkiraan hubungan transmisi untuk pemrosesan. Kesalahan prinsip pemesinan sering terjadi pada pemesinan ulir, roda gigi, dan permukaan kompleks.
Dalam pemesinan, pemesinan perkiraan umumnya digunakan untuk meningkatkan produktivitas dan ekonomi, asalkan kesalahan teoretis dapat memenuhi persyaratan akurasi pemesinan.
(2) Kesalahan penyesuaian
Kesalahan penyetelan suatu peralatan mesin mengacu pada kesalahan yang disebabkan oleh penyetelan yang tidak akurat.
(3) Kesalahan alat mesin
Kesalahan peralatan mesin mengacu pada kesalahan produksi, kesalahan pemasangan, dan keausan peralatan mesin. Hal ini terutama mencakup kesalahan pemandu pada rel pemandu perkakas mesin, kesalahan putaran spindel perkakas mesin, dan kesalahan transmisi rantai transmisi perkakas mesin.
5. Metode pengukuran
Akurasi pemesinan mengadopsi metode pengukuran yang berbeda berdasarkan konten akurasi pemesinan dan persyaratan akurasi yang berbeda. Secara umum, ada beberapa jenis metode:
(1) Menurut apakah parameter yang diukur diukur secara langsung, dapat dibagi menjadi pengukuran langsung dan pengukuran tidak langsung.
Pengukuran langsung: Ukur langsung parameter yang diukur untuk mendapatkan ukuran yang diukur. Misalnya mengukur dengan jangka sorong dan pembanding.
Pengukuran tidak langsung: mengukur parameter geometri yang berkaitan dengan ukuran yang diukur, dan memperoleh ukuran yang diukur melalui perhitungan.
Jelasnya, pengukuran langsung lebih intuitif, sedangkan pengukuran tidak langsung lebih rumit. Umumnya, bila ukuran yang diukur atau pengukuran langsung tidak dapat memenuhi persyaratan keakuratan, maka pengukuran tidak langsung harus digunakan.
(2) Menurut apakah nilai bacaan alat ukur secara langsung mewakili nilai ukuran yang diukur, dapat dibagi menjadi pengukuran absolut dan pengukuran relatif.
Pengukuran absolut: Nilai bacaan secara langsung mewakili ukuran dimensi yang diukur, seperti menggunakan jangka sorong untuk pengukuran.
Pengukuran relatif: Nilai pembacaan hanya mewakili penyimpangan ukuran yang diukur dari besaran standar. Jika menggunakan komparator untuk mengukur diameter suatu poros, maka perlu diatur terlebih dahulu posisi nol alat tersebut dengan balok pengukur, kemudian dilanjutkan dengan pengukuran. Nilai terukur adalah selisih antara diameter poros samping dan ukuran balok ukur, yang disebut pengukuran relatif. Secara umum, keakuratan pengukuran relatif lebih tinggi, namun pengukurannya lebih rumit.
(3) Menurut apakah permukaan yang diukur bersentuhan dengan kepala pengukur alat ukur, dapat dibagi menjadi pengukuran kontak dan pengukuran non-kontak.
Pengukuran kontak: Kepala pengukur bersentuhan dengan permukaan yang dihubungi dan terdapat gaya pengukur yang bekerja secara mekanis. Jika mengukur bagian dengan mikrometer.
Pengukuran non-kontak: Kepala pengukur tidak bersentuhan dengan permukaan bagian yang diukur, dan pengukuran non-kontak dapat menghindari pengaruh gaya pengukuran pada hasil pengukuran. Seperti menggunakan metode proyeksi, metode interferensi optik untuk pengukuran, dll.
(4) Menurut banyaknya parameter yang diukur dalam satu pengukuran, dapat dibedakan menjadi pengukuran tunggal dan pengukuran komprehensif.
Pengukuran item tunggal: ukur setiap parameter bagian yang diuji secara terpisah.
Pengukuran komprehensif: mengukur indikator komprehensif yang mencerminkan parameter yang relevan dari bagian-bagiannya. Saat menggunakan mikroskop alat untuk mengukur benang, diameter pitch sebenarnya, kesalahan setengah sudut bentuk benang, dan kesalahan kumulatif pitch dapat diukur secara terpisah.
Pengukuran komprehensif umumnya memiliki efisiensi tinggi dan lebih andal dalam memastikan suku cadang dapat dipertukarkan. Biasanya digunakan untuk pemeriksaan bagian yang sudah selesai. Pengukuran item tunggal dapat menentukan kesalahan setiap parameter secara terpisah, dan umumnya digunakan untuk analisis proses, inspeksi proses, dan pengukuran parameter tertentu.
(5) Menurut peran pengukuran dalam proses pemesinan, pengukuran dapat dibagi menjadi pengukuran aktif dan pengukuran pasif.
Pengukuran aktif: Benda kerja diukur selama proses pemesinan, dan hasilnya langsung digunakan untuk mengontrol proses pemesinan bagian tersebut, sehingga mencegah timbulnya limbah pada waktu yang tepat.
Pengukuran pasif: pengukuran dilakukan setelah pemrosesan benda kerja. Jenis pengukuran ini hanya dapat menentukan apakah bagian yang diproses memenuhi syarat, dan terbatas pada penemuan dan pembuangan produk limbah.
(6) Menurut keadaan bagian yang diukur selama proses pengukuran, dapat dibagi menjadi pengukuran statis dan pengukuran dinamis.
Pengukuran statis: mengukur keheningan relatif. Ukur diameternya dengan mikrometer.
Pengukuran dinamis: Selama pengukuran, permukaan yang diukur bergerak relatif terhadap kepala pengukur dalam keadaan kerja yang disimulasikan.
Metode pengukuran dinamis dapat mencerminkan kondisi bagian-bagian yang mendekati keadaan penggunaannya, yang merupakan arah perkembangan teknologi pengukuran.