Độ chính xác gia công của chi tiết máy là mức độ giống nhau về kích thước, hình dáng hình học, vị trí tương quan của chi tiết máy được gia công so với chi tiết máy lý tưởng trên bản vẽ thiết kế.
Các nguyên nhân ảnh hưởng đến độ chính xác gia công
Khi gia công hàng loạt các chi tiết trong cùng một điều kiện, mặc dù những nguyên nhân sinh ra từng sai số của mỗi chi tiết là giống nhau nhưng tổng cộng giá trị sai số trên từng chi tiết lại khác nhau.
Độ chính xác của máy gia công
Độ chính xác của máy gia công trong trạng thái không tải được gọi là độ chính xác hình học. Độ chính xác của máy CNC được chia thành 4 loại như sau:
- Máy có độ chính xác bình thường
- Máy có độ chính xác tương đối cao.
- Máy có độ chính xác cao.
- Máy có độ chính xác rất cao.
Để dễ hình dung về độ chính xác gia công trên các máy trên thì có ví dụ như sau, giả sử dung sai trên loại máy thứ nhất là 1 thì dung sai gia công trên loại máy thứ 2 là 0,6, trên loại máy thứ 3 là 0,4 và trên loại máy có độ chính xác rất cao là 0,25. Tất nhiên tùy theo hãng máy mà độ độ chính xác gia công trên mỗi máy là khác nhau.
Khi kiểm tra độ chính xác của máy gia công người ta xác định:
Độ chính xác hình học và vị trí tương quan của các bề mặt để định vị chi tiết gia công và dụng cụ cắt.Độ chính xác chuyển động của các cơ cấu chấp hành của máy trên các cơ cấu dẫn hướng.Độ chính xác vị trí của các trục quay và độ chính xác dịch chuyển của các cơ cấu chấp hành mang chi tiết và dụng cụ cắt gọt.Độ chính xác và nhám bề mặt gia công.Ngoài ra độ chính xác của máy CNC còn được xác định bởi các yếu tố như:
Độ chính xác vị trí đường thẳng của các cơ cấu chấp hành khi thay đổi hướng chuyển động. Độ chính xác chuyển về vị trí ban đầu của các cơ cấu chấp hành.Khả năng dịch chuyển ổn định của các cơ cấu chấp hành đến một điểm xác định.Độ chính xác nội suy đường và vị trí ổn định của dao sau khi thực hiện chạy dao tự động.
Độ chính xác của hệ thống điều khiển
Sai số của bộ nội suy và chế độ nội suy
Sai số của bộ nội suy ảnh hưởng lớn đến sai số gia công. Đối với bộ nội suy thì sai số hình học ∂ (sai số có quỹ đạo thực hiện so với quỹ đạo đã định) phụ thuộc vào góc nghiêng của quỹ đạo so với các trục tọa độ và không vượt quá giá trị xung ∇ trên mỗi đoạn chi tiết. Các máy CNC cũ thường có giá trị xung ∇ = 0.1 mm, nên ảnh hưởng rất nhiều đến sai số gia công.
Những máy gia công CNC thế hệ mới có giá trị ∇ nhỏ hơn rất nhiều, trong khoảng 0.001 ÷ 0.002 mm, nên ảnh hưởng không đáng kể đến sai số gia công, tuy nhiên nó lại ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt.
Sai số của phương pháp xấp xỉ
Khi ứng dụng nội suy đường thẳng để gia công chi tiết theo coutour thì phải dùng phương pháp xấp xỉ để xác định tọa độ các điểm và như vậy sẽ gây ra sai số gia công. Để giảm sai số gia công phải giảm bước xấp xỉ.
Sai số gá đặt phôi
Quá trình gá đặt phôi cũng ảnh hưởng đến độ chính xác gia công, càng gá đặt phôi nhiều lần, càng dễ xảy ra sai số. Ngoài ra, các biến dạng vì nhiệt, độ mòn của đồ gá cũng ảnh hưởng đến sai số gia công. Những máy gia công nhiều trục sẽ hạn chế được sai số này do có thể đạt được độ chính xác cao hơn bởi trong một lần có thể gia công được nhiều mặt, hạn chế tối đa số lần gá đặt phôi.
Sai số điều chỉnh dao
Sai số khi điều chỉnh dao sinh ra bởi các sai số dụng cụ đo và các sai số kẹp chặt dao trên máy khi điều chỉnh để đạt kích thước.
Sai số điều chỉnh máy
Sai số điều chỉnh máy được xác định tổng hợp khi điều chỉnh dao. Điều chỉnh các cơ cấu của máy và của đồ gá có tính đến các yếu tố xuất hiện trong quá trình gia công để đạt kích thước với dung sai yêu cầu.
Sai số chế tạo của dụng cụ cắt
Những sai số trong quá trình chế tạo các dụng cụ cắt gọt cũng ảnh hưởng đến sai số của chi tiết gia công.
Độ mòn dụng cụ cắt
Độ mòn dao cắt có ảnh hưởng rất lớn đến sai số gia công, đặc biệt là khi gia công các chi tiết từ vật liệu chịu lửa và vật liệu có độ bền cao.
Độ cứng vững của máy CNC
Khi gia công, độ rung động của máy sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác của chi tiết gia công, máy CNC có độ cứng vững càng cao thì gia công càng chính xác.