Контрольная работа по технологии машиностроения на тему: «Понятие об экономической и достижимой точности. Методы оценки погрешностей обработки»

Точность является основной характеристикой деталей машин и определяет степень развитости производства и его культуры, которую косвенно можно характеризовать коэффициентом запаса точности.
На всех этапах техпроцесса неизбежны те или иные погрешности, поэтому достижения абсолютной точности невозможно. 
Различают экономическую и достижимую точность. Под экономической точностью механической обработки понимают такую точность, которую можно достичь в нормальных производственных условиях при минимальной себестоимости. Предусматривается, что работа выполняется на исправных станках нормальной точности с использованием приспособлений, при нормальной затрате времени. Под достижимой точностью понимают такую точность, которую можно достичь в особых наиболее благоприятных условиях рабочими высокой квалификации при значительно больших затратах времени.

Факторы, вызывающие погрешности обработки могут по-разному влиять на величину выдерживаемого размера у последовательно обрабатываемых деталей. В связи с этим различают систематические и случайные погрешности . Систематические – это погрешности, которые остаются неизменными в процессе обработки (постоянная погрешность) или систематически изменяются при переходе от одной обрабатываемой детали к другой (переменные погрешности, например, износ режущего инструмента)
Случайные – это погрешности, величину и направление которых нельзя заранее предвидеть, т.к. появление таких погрешностей не подчиняется какой- либо видимой закономерности. Такие погрешности  действуют независимо друг от друга и их нельзя определить точно предварительно.  Они возникают вследствие колебания твердости, непостоянства припуска, погрешностей положения заготовки в приспособлении, а также могут  вызываться колебаниями температурного режима, погрешности установки рабочих органов станка (погрешности точности станка или износ его деталей). Кроме того на появление случайных погрешностей оказывают влияние состояние режущей кромки инструмента, непостоянство упругих перемещений из-за непостоянства сил резания.
Систематические погрешности для всех деталей обрабатываемой  партии остаются постоянными или закономерно изменяющимися при переходе от одной обрабатываемой заготовке к другой. Причины их возникновения:  неточность, износ и деформация приспособлений, станка или  инструмента, деформация заготовки под действием сил резания, влияние тепловых процессов в технологической системе, погрешность теоретической схемы базирования. 
Для оценки влияния той или иной погрешности на величину получаемого размера на практике используют вероятностно-статистические, расчетно-аналитические и расчетно-статистические методы.
1. В основе  вероятностно-статистического метода положено использование кривых распределения. Такой метод применяется при изготовлении больших партий детали, позволяет оценивать первичные погрешности и общую погрешность. При использовании данного метода не вскрывается физическая сущность явления. Управлять  процессом обработки с его помощью трудно.
2.  Расчетно-аналитический метод  основан на построении эмпирических зависимостей и формул. Он устанавливает связь между параметрами процесса и точностью обработки, показывает физику процесса. Такой метод используется в условиях мелкосерийного и серийного производства. 
3. Расчетно-статистический метод объединяет достоинства первого и второго методов и может  использоваться при любом типе производства. Первичные погрешности оцениваются расчетно-аналитическим или вероятностно-статистическим методом, общая погрешность рассчитывается по правилам суммирования погрешностей.  
Расчетным методом определяют систематические постоянные или переменные погрешности. Статистический метод используют для определения случайных погрешностей. Этим методом пользуются при обработке на настроенных станках. Для этого берут партию деталей в интервале 25-100 шт. Мерой  оценки случайной погрешности является среднеквадратичное отклонение.
Случайные погрешности складываются геометрически, систематические - алгебраически, систематические и случайные - арифметически, т.е без учета знака. В общем случае при наличии случайной и систематической погрешности имеем суммарную погрешность. Для получения 100% годных деталей необходимо, чтобы допуск деталей был значительно больше  суммарной погрешности. Если это условие не выполняется, то в первую очередь уменьшают систематические постоянные погрешности, например, погрешность базирования. Затем необходимо уменьшить систематические переменные погрешности, например, за счет использования более износостойкого инструмента, Систематические погрешности можно уменьшить и даже свести к 0. Случайные погрешности полностью исключить нельзя. Для их уменьшения необходимо:
1)предъявлять повышенные требования к точности заготовки, и  ее физико-механическим свойствам;
2)применять зажимные приспособления с постоянным усилием зажатия;
3) использовать измерительные приборы с постоянным измерительным усилием;
4) вести обработку на станках повышенной жесткости более жестким инструментом.