Koneistusvirhe tarkoittaa poikkeamaa kappaleen todellisten geometristen parametrien (geometrinen koko, geometrinen muoto ja keskinäinen sijainti) työstön jälkeen ja ihanteellisten geometristen parametrien välillä.
Todellisten geometristen parametrien ja ihanteellisten geometristen parametrien yhteensopivuusaste kappaleen koneistuksen jälkeen on koneistustarkkuus. Mitä pienempi koneistusvirhe, sitä korkeampi vaatimustenmukaisuusaste ja sitä suurempi koneistustarkkuus. Koneistustarkkuus ja koneistusvirhe ovat kaksi ongelman muotoilua. Siksi koneistusvirheen koko heijastaa koneistustarkkuuden tasoa. Tärkeimmät syyt koneistusvirheisiin ovat seuraavat:
1. Työstökoneiden valmistusvirheet
Työstökoneen valmistusvirhe sisältää pääasiassa karan pyörimisvirheen, ohjauskiskovirheen ja voimansiirtoketjuvirheen.
Karan pyörimisvirhe tarkoittaa karan todellisen pyörimisakselin vaihtelua suhteessa sen keskimääräiseen pyörimisakseliin kullakin hetkellä, mikä vaikuttaa suoraan työstettävän työkappaleen tarkkuuteen. Pääasialliset syyt karan pyörimisvirheeseen ovat karan koaksiaalisuusvirhe, itse laakerin virhe, laakereiden välinen koaksiaalisuusvirhe ja karan pyöriminen. Ohjainkisko on vertailukohta työstökoneen kunkin osan suhteelliselle sijaintisuhteelle työstökoneessa, ja se on myös työstökoneen liikkeen vertailukohta.
Itse johteen valmistusvirhe, ohjauskiskon epätasainen kuluminen ja asennuksen laatu ovat tärkeitä tekijöitä, jotka aiheuttavat ohjauskiskovirheen. Lähetysketjuvirhe tarkoittaa suhteellista liikevirhettä siirtoelementtien välillä siirtoketjun alussa ja lopussa. Se johtuu voimansiirtoketjun kunkin komponentin valmistus- ja kokoonpanovirheistä sekä käytön aikaisesta kulumisesta.
2. Työkalun geometrinen virhe
Kaikki työkalut kuluvat väistämättä leikkausprosessin aikana, mikä aiheuttaa muutoksia työkappaleen kokoon ja muotoon. Työkalun geometrisen virheen vaikutus koneistusvirheeseen vaihtelee työkalutyypin mukaan: kun koneistukseen käytetään kiinteäkokoista työkalua, työkalun valmistusvirhe vaikuttaa suoraan työkappaleen työstötarkkuuteen; yleistyökaluille (kuten sorvaustyökalut jne.), sen valmistusvirhe Sillä ei ole suoraa vaikutusta koneistusvirheisiin.
3. Valaisimen geometrinen virhe
Kiinnittimen tehtävänä on tehdä työkappaleesta työkalua vastaava ja työstökoneella oikea asento, joten kiinnittimen geometrialla virheellä on suuri vaikutus koneistusvirheeseen (erityisesti asentovirheeseen).
4. Paikannusvirhe
Paikannusvirhe sisältää pääasiassa vertailuvirheen ja paikannusparin epätarkan valmistusvirheen. Työstössä työstökoneella työstettävän työkappaleen geometriset elementit on valittava paikoituspisteeksi työstön aikana. datum) ei ole sama, tapahtuu peruspisteen kohdistusvirhe.
Työkappaleen kohdistuspinta ja kiinnittimen asemointielementti muodostavat yhdessä asemointiparin. Paikoitusparin epätarkan valmistuksen ja asemointiparien välisen sovitusraon aiheuttamaa työkappaleen suurinta asennon vaihtelua kutsutaan paikoitusparin valmistusepätarkkuusvirheeksi. Asemointiparin epätarkka valmistusvirhe ilmenee vain silloin, kun käsittelyssä käytetään säätömenetelmää, eikä sitä esiinny koeleikkausmenetelmässä.
5. Prosessijärjestelmän voimamuodonmuutoksen aiheuttama virhe
Työkappaleen jäykkyys: Jos työkappaleen jäykkyys prosessijärjestelmässä on suhteellisen alhainen verrattuna työstökoneisiin, työkaluihin ja kiinnikkeisiin, leikkausvoiman vaikutuksesta työkappaleen muodonmuutos riittämättömän jäykkyyden vuoksi vaikuttaa enemmän koneistusvirheisiin.
Työkalun jäykkyys: Lieriömäisen sorvaustyökalun jäykkyys koneistetun pinnan normaalissa (y) suunnassa on erittäin suuri, ja sen muodonmuutos voidaan jättää huomiotta. Pienen halkaisijan omaavaa sisäreikää porattaessa työkalupalkin jäykkyys on erittäin huono ja työkalupalkin voimamuodonmuutos vaikuttaa suuresti reiän työstötarkkuuteen.
Työstökoneiden osien jäykkyys: Työstökoneiden komponentit koostuvat monista osista. Työstökoneiden osien jäykkyydelle ei ole sopivaa yksinkertaista laskentamenetelmää. Tällä hetkellä työstökoneiden osien jäykkyys määritetään pääasiassa kokeellisesti. Työstökoneiden osien jäykkyyteen vaikuttavia tekijöitä ovat liitospinnan kosketusmuodonmuutoksen vaikutus, kitkan vaikutus, matalajäykkisten osien vaikutus ja välyksen vaikutus.
6. Prosessijärjestelmän termisen muodonmuutoksen aiheuttamat virheet
Prosessijärjestelmän lämpömuodonmuutoksella on suuri vaikutus koneistusvirheeseen, erityisesti tarkkuuskoneistuksessa ja laajamittaisessa koneistuksessa, lämpömuodonmuutoksen aiheuttama koneistusvirhe voi joskus olla 50 prosenttia työkappaleen kokonaisvirheestä.
7. Säätövirhe
Jokaisessa koneistusprosessissa prosessijärjestelmään tehdään aina tavalla tai toisella säätö. Koska säätö ei voi olla täysin tarkka, tapahtuu säätövirhe. Prosessijärjestelmässä työkappaleen ja työkalun keskinäinen asennon tarkkuus työstökoneessa taataan säätämällä työstökonetta, työkalua, kiinnitystä tai työkappaletta. Kun työstökoneiden, työkalujen, kiinnikkeiden ja työkappaleaihioiden alkuperäinen tarkkuus täyttää tekniset vaatimukset ottamatta huomioon dynaamisia tekijöitä, on säätövirheellä ratkaiseva rooli koneistusvirheessä.
8. Mittausvirhe
Kun kappaletta mitataan käsittelyn aikana tai sen jälkeen, mittaustarkkuuteen vaikuttavat suoraan mittausmenetelmä, mittaustyökalun tarkkuus ja työkappale sekä subjektiiviset ja objektiiviset tekijät.
9. Sisäinen stressi
Jännitystä, joka esiintyy osan sisällä ilman ulkoista voimaa, kutsutaan sisäiseksi jännitykseksi. Kun työkappaleeseen syntyy sisäinen jännitys, työkappaleen metalli on epävakaassa tilassa, jossa on korkea energiataso. Se muuttuu vaistomaisesti matalan energiatason vakaaseen tilaan, johon liittyy muodonmuutoksia, jolloin työkappale menettää alkuperäisen koneistustarkkuutensa. .