Расчет операционных размеров и размеров заготовки

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 12Следующая ⇒

Произведем определение припусков, назначение допусков и расчет диаметральных и линейных операционных размеров, а также размеров заготовки.

Для наиболее точного размера детали – наружного диаметра расчет произведем расчетно-аналитическим методом.

При расчете учитываем, что на предыдущем переходе уже была выполнена обработка поверхности в соответствии с черновым этапом обработки.

Минимальное значение припуска при обработке наружной цилиндрической поверхности определяется по формуле [5, с.129]:

(4.1)

где Rz_i_-1 – высота микронеровностей поверхности, оставшаяся после выполнения предшествующего этапа, мкм;

h_i_-1– глубина дефектного поверхностного слоя, оставшегося после выполнения предшествующего этапа, мкм;

– суммарные отклонения формы и расположения поверхности, возникающие при выполнении предшествующего этапа, мкм;

– погрешность при установке на выполняемом этапе, мкм.

Значение R_Z на промежуточных этапах обработки определяем по формуле [5, с.131]:

(4.2)

где T – допуск на соответствующем этапе, мкм.

Т_чр = 300 мкм – на черновом этапе обработки;

Т_п/ч = 190 мкм – на получистовом этапе;

Т_ч = 74 мкм – на чистовом этапе;

По формуле (4.2):

R z_чр = 0,2 ∙ 300 = 60 мкм;

R z_п/ч = 0,2 ∙ 190 = 38 мкм;

R z_ч = 0,2 ∙ 74 = 14,8 мкм, принимаем 15 мкм.

Значение h для промежуточных этапов берем по таблицам [5, с.288]:

h_чр = 120 мкм;

h_п/ч = 30 мкм;

h_ч = 15 мкм.

Значение при обработке проката круглого сечения с закреплением в цанговом патроне определяем по формуле [5, c.135]:

(4.3)

где – общее отклонение от прямолинейности оси, мкм;

– отклонение оси заготовки от прямолинейности, мкм на 1 мм длины; для проката Ø65 мм удельную кривизну заготовки принимаем 1,8 мкм на 1 мм;

l – расстояние от середины отрабатываемой поверхности до ближайшей опоры; для рассматриваемой поверхности l = 75 мм.

По формуле (4.3):

мкм

Величину остаточного отклонения формы и расположения для промежуточных этапов обработки определяем по формуле [5, с.136]:

(4.4)

где K_у – коэффициент уточнения, мкм; согласно [5, с.136]:

K_у = 0,06 – после чернового точения;

K_у = 0,05 – после получистового точения;

K_у = 0,03 – после чистового точения.

По формуле (4.4):

мкм, принимаем 8 мкм;

мкм, принимаем 7 мкм;

мкм, принимаем 4 мкм.

Величину погрешности установки целесообразно учитывать для заготовки. С учетом того, что расчет припусков для поверхности производится от уже обработанной поверхности то значение погрешности установки на всех этапах обработки принимаем равным нулю.

Рассчитываем значения 2Z_min по формуле (4.1):

– на получистовой этап:

мкм, или 0,38 мм;

– на чистовой этап:

мкм, или 0,15 мм;

– на этап повышенной точности:

мкм, или 0,07 мм.

На черновой этап значение определяем с учетом ранее обработанной поверхности :

мм.

Значения максимальных припусков 2Z_max на каждом этапе обработки определяем по формуле [5, с.130]:

(4.5)

где – допуск размера на предшествующем этапе (переходе);

– допуск размера на выполняемом этапе.

Величины допусков на этапах обработки принимаем по рекомендуемым квалитетам на этапах обработки [5, с.135].

По формуле (4.5):

– на черновой этап обработки:

;

– на получистовой этап:

мм;

– на чистовой этап:

мм;

– на этап повышенной точности:

мм.

Предельные промежуточные размеры на этапах обработки определяем по формулам [5, с.131]:

(4.6)

(4.7)

По формулам (4.6 – 4.7):

– на чистовой этап обработки:

мм;

– на получистовой этап:

мм, принимаем 50,46 мм;

мм, принимаем 50,27 мм;

– на черновой этап:

мм;

мм.

Полученные результаты расчетов сводим в таблицу 4.7 и строим схему расположения припусков, допусков, промежуточных предельных размеров детали и размеров заготовки для (рис. 4.2).

Таблица 4.7 – Припуски, допуски и операционные размеры для НЦП

Вид заготовки и план обработки поверхности	Элементы припуска, мкм				Допуск размера Т, мм	2 Z _min, мм	2 Z _max, мм	Предельные размеры, мм		Номи- нальное значение размера с отклоне- ниями
	R z_i_-1	h_i _-1		ε _y	Допуск размера Т, мм	2 Z _min, мм	2 Z _max, мм	А _max	A _min
Обработанная поверхность	–	–	–	–	0,3	–	–	59,81	59,51
Точение: Э_чр.	60	120	8	0	0,3	8,37	8,97	51,14	50,84
Точение: Э_п/ч	60	120	8	0	0,19	0,38	0,87	50,46	50,27
Точение: Э_ч.	38	30	7	0	0,074	0,15	0,414	50,119	50,045
Точение: Э_п.	15	15	4	0	0,025	0,07	0,169	49,975	49,950

Рисунок 4.2. Схема расположения припусков, допусков, промежуточных предельных размеров детали для НЦП

Для остальных диаметральных размеров детали определение минимальных припусков произведем опытно-статистическим методом.

Для элементарной поверхности определяем по рекомендациям [5] квалитеты для назначенных этапов обработки, допуски и минимальные припуски 2Z_min. Расчеты максимальных припусков и предельных промежуточных размеров выполняем по формулам (4.5 – 4.7).

Результаты расчетов представляем в табличной форме (табл. 4.8 – 4.10).

Таблица 4.8 – Припуски, допуски и операционные размеры для НЦП

Вид заготовки и план обработки поверхности	Допуск размера Т, мм	2 Z_min, мм	2 Z_max, мм	Предельные размеры, мм		Номинальное значение размера с отклонениями
Вид заготовки и план обработки поверхности	Допуск размера Т, мм	2 Z_min, мм	2 Z_max, мм	A _max	А _min	Номинальное значение размера с отклонениями
Заготовка (прокат)	1,4	–	–	65,3	63,9
Точение: Э_чр.	0,3	4,09	5,79	59,81	59,51

Таблица 4.9 – Припуски, допуски и операционные размеры для НЦП

Вид заготовки и план обработки поверхности	Допуск размера Т, мм	2 Z_min, мм	2 Z_max, мм	Предельные размеры, мм		Номинальное значение размера с отклонениями
Вид заготовки и план обработки поверхности	Допуск размера Т, мм	2 Z_min, мм	2 Z_max, мм	A _max	А _min	Номинальное значение размера с отклонениями
Обработанная поверхность	0,3	–	–	59,81	59,51
Точение: Э_чр.	0,25	16,32	16,87	43,19	42,94
Точение: Э_п/ч	0,16	0,5	0,91	42,44	42,28
Точение: Э_ч.	0,062	0,3	0,522	41,975	41,913

Таблица 4.10 – Припуски, допуски и операционные размеры для ВЦП

Вид заготовки и план обработки поверхности	Допуск размера Т, мм	2 Z_min, мм	2 Z_max, мм	Предельные размеры, мм		Номинальное значение размера с отклонениями
Вид заготовки и план обработки поверхности	Допуск размера Т, мм	2 Z_min, мм	2 Z_max, мм	A _max	А _min	Номинальное значение размера с отклонениями
Сверление: Э_п/ч	0,13	29	29,13	29,13	29
Растачивание: Э_ч.	0,052	0,87	1,052	30,052	30

Расчёт линейных операционных размеров и припусков производим для операционных размеров и припусков в направлении от готовой детали к заготовке. Для выполнения расчета строим схему припусков и операционных размеров (рис. 4.3). На схеме указываем линейные конструкторские размеры, выполняемые по технологии, межоперационные размеры и припуски. Правило простановки размеров на схеме: размеры проставляются координатным способом от поверхности, принятой за базу на первой операции.

Рисунок 4.3. Схема расположения линейных операционных размеров и припусков

По построенной схеме линейных операционных размеров и припусков выделяем замыкающие звенья, составляем уравнения размерных цепей и заносим их в таблицу 4.11.

Таблица 4.11 – Результаты расчета линейных операционных размеров

Исходное уравнение	Искомый размер	Уравнение искомого размера	Номинальный размер с отклонениями, мм
Г = А₆	А₆	А₆ = Г (расчет не требуется)	21js11(±0,065)
Д = А₈	А₈	А₈ = Д (расчет не требуется)	5h12_(-0,12)
А = А₃ + А₆	А₃	А₃ = А – А₆ = А – Г
А = Б + А₄	А₄	А₄ = А – Б
В = А₄ – А₅	А₅	А₅ = А₄ – В
Е = А₆ – А₉	А₉	А₉ = А₆ – Е
Z_A = А₁	А₁	А₁ = Z_A	2_–0,9
Z_А₃ = А₃ – А₂	А₂	А₂ = А₃ – Z_А₃
Z_A8 = А₇ – А₈	A₇	A₇ = A₈+Z_A8	5,37_-0,12

Определим припуски и выполним расчет операционных размеров по уравнениям. Расчет выполняем по методу «максимум – минимум».

1) Находим размер А₃:

А = А₃ + А₆ = А₃ + Г

А_max = А₃_max + Г_max А₃_max = А_max – Г_max = 78 – 21,065 = 56,935 мм

А_min = А₃_min + Г_min А₃_min = А_min – Г_min = 77,26 – 20,935 = 56,325 мм

Указываем номинальный размер А₃ с отклонениями: .

2) Находим размер А₄:

А = Б + А₄

Для корректного расчета должно выполняться условие: Т_А ≥ T_Б + Т_А4

Поскольку Т_А < T_Б, то условие не выполняется, следовательно, требуется ужесточить допуск на размер Б, с тем чтобы Т_А = T_Б + Т_А4.

Ужесточаем допуск на чертежный размер до 12 квалитета:

Б’ = 50js12(±0,125)

А_max = Б’_max + А₄_max А₄_max = А_max – Б’_max = 78 – 50,125 = 27,875 мм

А_min = Б’_min + А₄_min А₄_min = А_min – Б’_min = 77,26 – 49,875 = 27,385 мм

Указываем номинальный размер А₄ с отклонениями: .

Остальные размеры рассчитываем аналогичным образом. Минимальные припуски Z_A₁_min, Z_A₁_min, Z_A₁_min назначаем опытно-статистическим методом по рекомендациям [5].

Результаты расчетов в виде номинальных размеров с отклонениями сводим в таблицу 4.11.

Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 552; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 789 10 11 12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!