Top 9 Causas de Erros de Usinagem e Como Evitá-los

Com o desenvolvimento da automação inteligente, há cada vez mais pedidos de usinagem, mas por favor não recuse pedidos de usinagem. Vários erros imprevisíveis podem ocorrer quando você recebe um pedido adequado para usinagem. Esses erros trarão perdas imensuráveis para grandes fábricas de usinagem mecânica, então quais são as razões para os erros em pedidos de usinagem mecânica? A SANS Machining resumiu nove razões para os erros em pedidos de usinagem.

1. Erros da Máquina

Os erros de usinagem da máquina incluem principalmente erro de rotação do fuso, erro do guia e erro da cadeia de transmissão.

Erro de rotação do fuso refere-se à variação do eixo de rotação real do fuso em relação ao seu eixo de rotação médio a cada momento, o que afetará diretamente a precisão da peça usinada. As principais causas do erro de rotação do fuso são erro de coaxialidade do fuso, erro do rolamento, erro de coaxialidade entre rolamentos, enrolamento do fuso, etc. O guia é o referencial para determinar a relação de posição relativa de vários componentes da máquina-ferramenta na máquina-ferramenta, e também é o referencial para o movimento da máquina-ferramenta. O erro de fabricação do próprio guia, o desgaste irregular do guia e a qualidade da instalação são fatores importantes que causam erro do guia. Erro da cadeia de transmissão refere-se ao erro do movimento relativo entre os elementos de transmissão em ambas as extremidades da cadeia de transmissão. É causado por erros de fabricação e montagem de cada componente da cadeia de transmissão, bem como pelo desgaste durante o uso.

2. Erros de Ferramentas

Qualquer ferramenta inevitavelmente se desgastará durante o processo de corte, o que causará mudanças no tamanho e forma da peça de trabalho. A influência do erro geométrico da ferramenta no erro de usinagem varia com o tipo de ferramenta: ao usar uma ferramenta de tamanho fixo, o erro de fabricação da ferramenta afetará diretamente a precisão de usinagem da peça de trabalho; e para ferramentas gerais (como ferramentas de torneamento, etc.), o erro de fabricação não tem influência direta nos erros de usinagem.

3. Erros de Fixadores

A função do fixador é fazer com que a peça de trabalho tenha a posição correta em relação à ferramenta e à máquina-ferramenta, portanto, o erro geométrico do fixador tem grande influência no erro de usinagem (especialmente erro de posição).

4. Erros de Posicionamento

Os erros de posicionamento incluem principalmente erros de desalinhamento de referência e erros de imprecisão de fabricação do par de posicionamento. Ao processar a peça de trabalho na máquina-ferramenta, vários elementos geométricos na peça de trabalho devem ser selecionados como datum de posicionamento durante o processamento. Se o datum de posicionamento e o datum de projeto (o datum usado para determinar um certo tamanho e posição da superfície no desenho da peça) não coincidirem, produzirá erro de desalinhamento de referência.

A superfície de posicionamento da peça de trabalho e o elemento de posicionamento do fixador juntos constituem um par de posicionamento. A mudança máxima de posição da peça de trabalho causada pela fabricação imprecisa do par de posicionamento e pela folga de ajuste entre os pares de posicionamento é chamada de erro de fabricação imprecisa do par de posicionamento. O erro de fabricação imprecisa do par de posicionamento só pode ocorrer quando o método de ajuste é usado, e não ocorrerá no método de corte de ensaio.

5. Erros Causados por Força e Deformação do Sistema de Processo

Rigidez da peça de trabalho: No sistema de processo, se a rigidez da peça de trabalho for relativamente baixa em relação à máquina-ferramenta, ferramenta de corte e fixador, sob a ação da força de corte, a deformação da peça de trabalho devido à rigidez insuficiente terá maior impacto nos erros de usinagem.

Rigidez da ferramenta: A rigidez da ferramenta de torneamento externo na direção normal (y) da superfície usinada é muito grande, e sua deformação pode ser ignorada. Ao mandrilhar um furo de pequeno diâmetro, a rigidez da barra de ferramenta é muito ruim, e a força e deformação da barra de ferramenta têm grande influência na precisão de usinagem do furo.

Rigidez dos componentes da máquina-ferramenta: O componente da máquina-ferramenta é composto por muitas partes. Até agora, não há método de cálculo simples adequado para a rigidez dos componentes da máquina-ferramenta. Atualmente, métodos experimentais são usados principalmente para determinar a rigidez dos componentes da máquina-ferramenta. Os fatores que afetam a rigidez dos componentes da máquina-ferramenta incluem a influência da deformação de contato da superfície de junção, a influência do atrito, a influência de peças de baixa rigidez e a influência da folga.

6. Erros Causados por Deformação Térmica do Sistema de Processo

A deformação térmica do sistema de processo tem um impacto relativamente grande no erro de usinagem, especialmente na usinagem de precisão e processamento de peças grandes. O erro de usinagem causado pela deformação térmica às vezes pode representar 50% do erro total da peça de trabalho.

7. Erros de Ajuste

Em cada processo de usinagem, o sistema de processo deve ser ajustado de uma forma ou de outra. Como o ajuste não pode ser absolutamente preciso, ocorre um erro de ajuste. No sistema de processo, a precisão de posição mútua da peça de trabalho e da ferramenta na máquina-ferramenta é garantida ajustando a máquina-ferramenta, ferramenta, fixador ou peça de trabalho. Quando a precisão original de máquinas-ferramenta, ferramentas, fixadores e brutos de peças de trabalho atendem aos requisitos do processo sem considerar fatores dinâmicos, o erro de ajuste desempenha um papel decisivo no erro de usinagem.

8. Erros de Medição

Ao medir peças durante ou após o processamento, a precisão da medição é diretamente afetada pelo método de medição, precisão do instrumento de medição, peça de trabalho e fatores subjetivos e objetivos.

9. Erros Causados por Tensão Interna da Peça de Trabalho

A tensão que existe dentro da peça sem força externa é chamada de tensão interna. Uma vez gerada tensão interna na peça de trabalho, o metal da peça estará em um estado instável de alta energia, que instintivamente se transforma em um estado estável de baixa energia, acompanhado de deformação, fazendo com que a peça perca sua precisão de usinagem original.

Existem 9 razões para os erros em pedidos de usinagem. Devemos primeiro entender essas 9 razões para os erros de usinagem. Ao processar pedidos, devemos tentar evitar a influência desses erros na peça de trabalho, para melhor garantir a qualidade dos pedidos de usinagem.