MASZYNY TECHNOLOGICZNE

(LABORATORIUM)

SPRAWDZANIE DOKŁADNOŚCI GEOMETRYCZNEJ TOKARKI KŁOWEJ

1. Wstęp

Tokarka jest obrabiarką skrawającą stosowaną do toczenia przedmiotów. Poza toczeniem można wykonywać operacje: wytaczania, wiercenia, rozwiercania, przecinania, radełkowania. Podstawowym rodzajem tokarki jest tokarka kłowa, umożliwiająca zamocowanie przedmiotu obrabianego w kłach znajdujących się we wrzecionie i w koniku.

Badania dokładności geometrycznej obrabiarki zawierają weryfikację wymiarów,

kształtów i położenia części i ich wzajemnych przemieszczeń. Polskie Normy określają zarówno ogólne przepisy badania obrabiarek jak i szczegółowe metody wyznaczania poszczególnych odchyłek oraz tolerancje ograniczające ich dopuszczalne wartości.

Sprawdzanie dokładności geometrycznej tokarki kłowej uniwersalnej dokonaliśmy zgodnie z PN/M – 55651 (wg ISO 1708:1989)

W Polskich Normach sprawdzania dokładności geometrycznej obrabiarek przyjęto następujące zasady:

1. stosowania pomiarów tylko tych elementów, które mają wpływ na dokładność przedmiotów obrabianych,

2. stosowanie pomiarów bezpośrednich z pominięciem, jeżeli tylko jest to możliwe, pomiarów pośrednich,

3. ustalenie odchyłek jednostronnych tam, gdzie zapewniają one zwiększenie dokładności elementu przy jego zużywaniu się lub odkształcaniu,

4. unikanie pomiarów wymagających dłuższego czasu.

Warunkiem dopuszczenia tokarek kłowych do pracy jest przeprowadzenie badań:

1. badanie prostoliniowości prowadnic,

2. badanie wrzeciona,

3. badanie bicia kła wrzeciennika,

4. badanie konika.

Wartości pomiarowe powyższych badań muszą zwierać się w odpowiednich klasach dokładności.

2. Przebieg ćwiczenia

2.1 W pierwszej części ćwiczenia dokonano pomiarów prostoliniowości prowadnic tokarki.

Do wykonania zadania użyto:

- poziomicy liniałowej,

- poziomicy ramowej,

- poziomicy koincydencyjnej.

Poziomnice stosowane przy pomiarach dokładności obrabiarek winny posiadać odpowiednią czułość, rozumianą jako wysokość pochylenia poziomnicy h na długości 1000 mm przy wychyleniu pęcherzyka o jedną kreskę. Czułość poziomnicy zależy od promienia wygięcia rurki szklanej. Polskie normy zalecają do badania obrabiarek stosować poziomnice o czułości 0,02 mm/m, oznacza to, że przy pochyleniu 0,02 mm na długości 1000 mm pęcherzyk przesunie się o jedną działkę.

Wartość uzyskana podczas pomiaru poziomicą liniałową: 0,2 mm

Poziomica ramowa z działką elementarną 0,02 mm/1000mm

Ze względu na zbyt duże odchylenie, nie było możliwości wykonania pomiaru poziomicą ramową.

Poziomica koincydencyjna: dokładność odczytu 0,01 mm/1000 mm

Wartości odczytywaliśmy co 165mm (długość poziomicy koincydencyjnej). Zostały one przedstawione w tabeli oraz na poniższym wykresie:

Długość [mm]	Odchyłka [mm/m]
165	0,4
330	0,46
495	0,46
660	0,46
825	0,46
990	0,44
1155	0,52
1320	0,35
1485	0,47
1650	0,31
1815	0,4
1980	0,57

Z wykresu można odczytać że łoże suportu wykazuje duże odstępstwa od wymiarów dopuszczalnych. Błędy prostoliniowości prowadnic nie spełniają warunku dopuszczenia do eksploatacji.

2.2 Bicie kła wrzeciennika:

Badanie wykonuje się za pomocą czujnika zegarowego i uchwytu.

Po przystawieniu końcówki czujnika prostopadle do powierzchni kła, przekręcając wrzeciono dokonuje się odczytu wartości wskazywanych przez czujnik w kilku miejscach kła.

Zakres odchyłek dopuszczalnych: 0,01 mm

Kąt pomiaru [°]	Wartość [mm]
0	0
90	0,02
180	0,06
270	0,05

Bicie kła wrzeciennika nie mieści się w zakresie dopuszczalnych odchyłek i nie spełnia warunku dopuszczenia do eksploatacji.

2.3. Bicie środkującej powierzchni końcówki wrzeciennika

Badanie wykonuje się za pomocą czujnika zegarowego i uchwytu.

Pomiary zostały wykonane i odczytane z dwóch powierzchni wrzeciona, czołowej i bocznej.

Dopuszczalna odchyłka wynosi: 0,01 mm

Lp.	Odchyłka [mm]
	Powierzchnia boczna
1	0
2	0,01
3	0,02
4	0,02

Bicia na powierzchniach bocznej i czołowej wrzeciona nie mieszczą się w zakresie dopuszczalnych odchyłek. Powoduje to, że nie spełnia warunku dopuszczenia do eksploatacji.

Wnioski

W powyższym ćwiczeniu mieliśmy możliwość zapoznania się i dokonania pomiarów celem sprawdzenia warunków dopuszczenia tokarki kłowej do eksploatacji. Z większości przeprowadzonych pomiarów, wynika że obrabiarka nie spełnia norm i nie nadaje się do eksploatacji przy produkcji wymagającej zachowaniu dokładnych wymiarów. Ze względu na możliwe błędy, zarówno przy wykonywaniu pomiarów jak i odczycie, przed określeniem jej klasy dokładności powinno się powtórzyć badanie. Pozwoli to określić klasę dokładności celem sklasyfikowania obrabiarki i określeniu jej przydatności w produkcji.