Размеров и окончательных размеров заготовки

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒

1. Для каждой элементарной поверхности выделить план её обработки, определить количество этапов (переходов) обработки данной поверхности по

табл. П1.

2. Построить схему расположения припусков и допусков с учетом принятого количества этапов обработки. Схема может быть изменена после определения , расчета режимов обработки, проверки по мощности резания, что может повлечь введение дополнительных рабочих ходов. Построение схемы на рассматриваемую элементарную поверхность детали начинается с изображения номинального размера, заданного на чертеже, и расположения поля допуска, который тоже задан на чертеже и выполняется на окончательном этапе (переходе). Далее изображается минимальный припуск на окончательном этапе (переходе) и допуск предшествующего этапа (перехода), минимальный припуск на предшествующем этапе (переходе) и так далее в зависимости от количества этих переходов (см. рис.2 ).

Значения допусков и припусков на схеме изображать произвольно с увеличением к заготовке.

3. Выбрать метод определения припуска. Если выбран метод опытно-статистический, то выбрать значения для каждого этапа по таблицам П2,П3.Если выбран метод расчетно-аналитический, то необходимо рассчитать минимальное значение припуска по формулам (1-3). Значение h для про-

а)

б)

Рис.2 Схемы расположения припусков, допусков

межопереходных размеров на два этапа

(перехода): а – для вала; б – для отверстия.

межуточных этапов приведены в таблице П1, для заготовок по таблицам П4, П5, П6, П7, П8. Параметр для заготовок по этим же таблицам, для промежуточных этапов по формуле

, (9)

где Т - допуск на соответствующем этапе.

Значения D_z , e_y по литературе [ 2 ; 7 ; 9 ]. Если в технологическом процессе имеется операция термообработки, то значение и квалитет после нее следует уточнить по [ 8 ].

4. Определить числовые значения допусков в соответствии с этапом обработки поверхности и квалитетом по таблице П9.

5. Определить значения по формулам (7,8).

6. Рассчитать предельные межпереходные размеры и окончательные размеры заготовки. Межпереходный – это размер элементарной поверхности, образующийся после выполнения каждого перехода, необходимого для её получения (кроме размера, который задан чертежом и размера заготовки).

Предельные межпереходные размеры для предшествующего этапа (перехода), а также размеров заготовки для наружных поверхностей определяется по формулам:

-при одностороннем припуске (плоскости)

, (10)

; (11)

-при двухстороннем припуске (наружная цилиндрическая)

, (12)

. (13)

Для внутренних поверхностей:

-при одностороннем припуске (плоскости)

, (14)

; (15)

-при двухстороннем припуске (внутренние цилиндрические, плоскости при параллельной обработке)

, (16)

. (17)

Рассчитывать межпереходные линейные размеры по проведенной методике можно только в тех случаях когда решение не требует составления технологических размерных целей.

Предельные отклонения и квалитеты для поверхностей заготовки выбираются по таблицам приложений или ГОСТам [ 3 ;4 ;5 ] и другим.

При изготовлении ступенчатых валов из проката расчет ведут по ступени с наиболее высокими требованиями по точности (расчетная ступень). Полученный диаметр округляют до ближайшего большего по сортаменту.

Напуск для остальных ступеней снимается на черновом этапе, если это допустимо по глубине резания, или на обдирочном этапе за один или за несколько рабочих ходов в соответствии с принятой схемой снятия припуска.

Аналогично при обработке внутренних поверхностей, если деталь изготавливается из трубы, литьем или другими методами.

Для отливок отклонение размеров назначают симметрично относительно номинала. Для поковок: для наружных поверхностей применяется приблизительно 2/3 допуска в " + " и 1/3 в " - ", для внутренних наоборот: 1/3 в " + " и 2/3 в " - ".

Номинальные расчетные размеры можно округлять в зависимости от величины допуска. Если допуск номинального размера имеет: три знака после запятой, то до сотых (например 80,05-0,35); два знака после запятой, то до десятых (например 80,2-0,15); один знак после запятой, то до целого числа (например 81-0,5).

7. Выбрать расположение допуска на каждом из этапов и рассчитать номинальные размеры для всех этапов и размеры заготовки. Расположение поля допуска следует указывать так, чтобы допуск был по возможности направлен " в тело ” детали, т.е. для размеров “ охватываемых ” (наружная цилиндрическая поверхность, наружная плоскость) назначать как для основного вала (h), т.е. в минус, для охватывающих поверхностей (внутренняя цилиндрическая) как для основного отверстия (H), т.е. в плюс. В некоторых случаях, например при обработке на станках с ЧПУ, рекомендуется симметричное расположение допуска.

8. Данные расчета свести в таблицу (см. табл.1 или 2).

9. Рассчитанные значения проставить на операционных эскизах и на чертеже заготовки.

4. Пример расчета.

3,2

12,5

200

Рис.3. Эскиз детали.

Задание

Определить межпереходные размеры и окончательные размеры заготовки при обработке поверхности вала 80h9(-0,087) согласно эскизу детали.

Исходные данные

Заготовка – горячекатаный прокат обычной точности В (ГОСТ 2590-88).

После отрезки заготовки правится и центрируется.

Тип производства – массовый, термообработка (HRC50..55).

Обработка заготовки производится в центрах.

Решение опытно-аналитическим методом.

1. Для данной элементарной поверхности определяем по табл. П1 количество этапов обработки: черновой, получистовой, чистовой. Квалитеты соответственно 12,11,9. После получистового этапа производится термообработка. Черновой и получистовой этапы выполняются точением, чистовой - шлифованием.

2. Строим схему расположения припусков и допусков с учетом принятого количества этапов (см. Рис.4).

3. Так как выбран расчетно-аналитический метод решения, то рассчитываем минимальное значение припуска Z_min по формуле (3). Определяем значения R_z, h, , .

Значение R_z для заготовок определяем по табл. П6, для промежуточных этапов - по формуле (9), с приведением к рекомендуемым значениям по ГОСТ 2789-73.

Значение h для заготовки определяем по табл. П6, для промежуточных этапов – по табл. П1.

Определяем суммарное отклонение расположения при обработке проката круглого сечения в центрах [2]:

= ,

где - общее отклонение расположения заготовки, мкм;

- отклонение расположения заготовки при зацентровке, мкм;

= при ,

здесь - отклонение оси детали от прямолинейности, мкм на 1мм (удельная

кривизна заготовки);

- расстояние от сечения, для которого определяем величину отклонения

расположения до места крепления заготовки, мм ;

- общая длина заготовки, мм.

где - допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованной при

центрировании, мм.

= = мм,

= мм,

= = мкм.

Определяем величину остаточного отклонения расположения заготовки

для промежуточных этапов [2]:

где - коэффициент уточнения;

- суммарное отклонение расположения заготовки;

- после чернового обтачивания;

- после получистового обтачивания;

- после чистового шлифования.

мкм,

мкм.

Так как чистовое шлифование проводится поле термообработки, то [8]

мкм,

- коэффициент, учитывающий размер.

мм,

где - наибольший габаритный размер обрабатываемой поверхности, мм

Определяем погрешность установки заготовки при базировании в центрах [2,9]

где - погрешность базирования, мкм;

- погрешность закрепления, мкм.

, то мкм [10],

где - допуск на диаметральный размер заготовки, мкм.

Определяем величину погрешности установки на промежуточных этапах:

мкм,

мкм [8];

Определяем минимальные припуски на каждый этап обработки по формуле (3):

- припуск на черновую обработку

мкм мм;

- припуск на получистовую обработку

мкм 0,36 мм;

- припуск на чистовую обработку

мкм мм.

4.Численные значения допусков для промежуточных этапов определяем по табл. П9 (для квалитетов 12,11,9 ), для заготовки по табл. П6 и сводим в

табл. 1.

5.Определяем значение максимальных припусков на каждом этапе обработки по формуле (8):

- припуск на черновую обработку

мм;

- припуск на получистовую обработку

мм;

- припуск на чистовую обработку

мм.

6.Определяем предельные межпереходные размеры и окончательные размеры заготовки по формулам (12,13):

- максимальные размеры

мм;

- минимальные размеры

мм,

мм.

Все полученные результаты сводим в табл. 1. Графическое изображение представлено на рис.4. Номинальные значения в таблице приведены с учетом округления (на рис.4 они в скобках).

Решение опытно-статистическим методом

1,2 пп. аналогично предшествующему методу (рис.4).

3.Определяем для каждого этапа обработки по табл. П3 в интервале длин 1,5D…6D и сводим в табл. 2.

4.Определяем числовые значения допусков в соответствии с этапом обработки поверхности и квалитетом по табл. П9.

5.Определяем для каждого этапа обработки по формуле (8):

мм,