МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА





Работа по подготовке к выполнению курсового проекта начинает­ся во время прохождения студентами производственной технологи­ческой практики, когда изучаются действующие на производстве технологические процессы, оборудование, оснастка, экономические, организационные вопросы и т. д. При изучении существующих про­цессов ставятся задачи их глубокого анализа, так как без него невоз­можно оценить технологический процесс и, следовательно, высказать какие-то предложения по его улучшению и модернизации.

Анализ существующего технологического процесса должен быть проведен с точки зрения обеспечения заданного качества продукции. Иными словами, при анализе технологического процесса следует выяснить, правильно ли он составлен для обеспечения требований чертежа и соблюдаются ли все требования технологического процес­са в цехе.

Для выполнения этой работы в определенной последовательности можно рекомендовать следующий примерный перечень вопросов:

а) рациональность метода получения заготовки для данного мас­штаба производства;

б) соответствие реальной заготовки чертежу в отношении факти­ческих припусков на обработку и выполнения прочих технических 1ребован11Й;

в) правильность выбора черновых, чистовых и промежуточных баз на операциях технологического процесса, соблюдение принципа единства технологических баз;

г) правильность установки последовательности операций процес­са для достижения заданной точности детали;

д) соответствие параметров установленного оборудования требо­ваниям данной операции;

е) соответствие режимов резания прогрессивным;

ж) степень оснащенности операций;

з) применяемость высокопроизводительного режущего инстру­мента и новых марок материалов его режущей части;

и) соблюдение технологического процесса на операциях и каче­ство обработки деталей;

к) степень концентрации операций технологического процесса и т. д.

Качество обработки деталей на каждой операции оценивается на основании данных о браке. Первоначальным источником о количестве брака по операциям могут служить данные, полученныеизотдела технического контроля. Однако для большей объективности следует руководствоваться личными наблюдениями и результатами измерений важнейших параметров на операциях технологического процесса.

Следует также проанализировать причины появления брада и об­ратить внимание на реальное состояние оборудования в отношении возможности обеспечения заданной точности на операциях.

Правильность разработки технологического процесса и выбора оборудования целесообразно оценить с помощью таких количествен­ных показателей, как коэффициент загрузки оборудования, коэф­фициент использования оборудования по основному времени и по мощности. Способ определения этих коэффициентов дан & разделе «Определение потребного количества оборудования и построение графиков».

Экономические показатели существующего технологического про­цесса по операциям на данном этапе проектирования сводятся к опре­делению технологической себестоимости, так как сопоставление вари­антов предлагаемого процесса с существующим достаточно произвести на основании этого показателя.

Результаты анализа существующего технологического процесса должны быть детально изложены в соответствующем разделе расчетно-пояснительной записки, так как именно анализ может дать пред­посылки для разработки варианта процесса.



Поэтому совершенно недопустимо заменять анализ технологичес­кого процесса простым его описанием или переписыванием сведений из технологических карт. Анализ целесообразно выполнять со ссыл­ками на технологические карты.

Следует заметить, что при разработке курсового проекта перед студентом не ставится задача коренной переработки существующей технологии, если это не диктуется соответствующими особыми усло­виями , например резким увеличением производственной программы, связанным с изменением типа производства и т. п. В большинстве случаев оказывается вполне достаточным рассмотреть варианты по изменению нескольких, а иногда двух-трех технологических операций и сопоставить их по методике, предлагаемой в следующем разделе.

 

Расчет припусков

При выполнении курсового проекта расчет припусков на механи­ческую обработку производится расчетно-аналитическим методом и по таблицам.

Расчет припусков и определение их величин по таблицам могут производиться только после выбора оптимального для данных усло­вий технологического маршрута и выбора метода получения заготовки.

На основании результатов определения припусков расчетно-анали­тическим методом для рассчитанных поверхностей в конце этого раздела приводится графическая схема расположения общих и межоперацион­ных припусков и допусков (схема приведена на рис. 14).

Для удобства расчет следует производить в виде табл. 43.

 
 

Данные таблицы используются непосредственно для построения графической схемы, а также для бы­строй проверки правильности произ­веденных расчетов.

 

Рис. 12. Схема для определения минималь­ного и максимального промежуточных при­пусков при обработке на настроенном станке   Рис.13. Схема расположения промежуточных припусков

В основном, за редким исключением, при разработке курсовых проектов применяется метод автоматического получения размеров, т. е. обработки на предварительно настроенных станках. Так как в этом случае заготовки поступают на обработку с колебанием размеров поверхностей, подлежащих обработке в пределах допуска, то и действительные припуски на обработку для этих поверхностей на данном переходе будут иметь различные величины. Колебание размеров, по­лучаемых при обработке, происходит по причине нежесткости техно­логической системы, т. е. различной ее податливости в результате колебаний припуска на обработку.

Таким образом, как видно из рис. 12, у заготовки с наименьшим предельным размером amin при обработке в размер b наименьший припуск на обработку — zmin, а у заготовки с наибольшим предель­ным размером amax наибольший припуск на обработку — zi max.

Расположение полей припусков и межоперационных допусков на двух смежных переходах обработки элементарной поверхности при обработке на предварительно настроенном станке можно графически изобразить, как показано на рис. 13, а. Иначе выглядит расположение минимального и максимального припусков в том случае, когда обра­ботка производится по методу пробных проходов. Этот случай показан на рис. 13, б.

Так же выглядит схема расположения полей припусков при после­довательном приближении к заданному размеру, например при мно­гопроходной обработке (шлифование, хонингование и т. п.). При этом из-за сравнительно небольших усилий резания упругие отжатия в технологической системе почти отсутствуют. Этому способствует также стремление рабочего получить наибольший предельный размер по проходному калибру.

Порядок расчета припусков на обработку и предельных размеров по технологическим переходам приведен в табл. 25.

 

25. Порядок расчета припусков на обработку и предельных размеров по технологическим переходам [3]

 

Для наружных поверхностей Для внутренних поверхностей

 

1. Пользуясь рабочим чертежом детали и картой технологического процесса меха­нической обработки, записать в расчетную карту обрабатываемые элементарные поверхности заготовки и технологические переходы обработки в порядке после­довательности их выполнения по каждой элементарной поверхности от черно­вой заготовки до окончательной обработки

2. Записать значения RZ, Т, r, e и d

3. Определить расчетные величины минимальных припусков на обработку по всем технологическим переходам

4. Записать для конечного перехода в графу «Расчетный размер» наимень­ший предельный размер детали по чертежу 4. Записать для конечного перехода в графу «Расчетный размер» наиболь­ший предельный размер детали по чертежу
5. Для перехода, предшествующего конечному, определить расчетный размер прибавлением к наименьшему предельному размеру по чертежу расчетного припуска zmin 5. Для перехода, предшествующего ко­нечному, определить расчетный раз­мер вычитанием из наибольшего предельного размера по чертежу рас­четного припуска zmin
6. Последовательно определить рас­четные размеры для каждого пред­шествующего перехода прибавлением к расчетному размеру следующего за ним смежного перехода расчетного припуска zmin 6. Последовательно определить расчет­ные размеры для каждого предше­ствующего перехода вычитанием из расчетного размера следующего за ним смежного перехода расчетного припуска zmin
7. Записать наименьшие предель­ные размеры по всем технологи­ческим переходам, округляя их увеличением расчетных размеров; округление производить до того же знака десятичной дроби, с каким дан допуск на размер для каждого перехода 7. Записать наибольшие предельные размеры по всем технологическим переходам, округляя их уменьше­нием расчетных размеров; округле­ние производить до того же знака десятичной дроби, с каким дан до­пуск на размер для каждого пере­хода
8. Определить наибольшие предельные размеры прибавлением допуска к округленному наименьшему пре­дельному размеру 8. Определить наименьшие предельные размеры путем вычитания допуска из округленного наибольшего пре­дельного размера
9. Записать предельные значения при­пусков zmax как разность наиболь­ших предельных размеров и zmin как разность наименьших предель­ных размеров предшествующего и выполняемого переходов 9. Записать предельные значения припусков zmax как разность наименьших предельных размеров и zmin как разность наибольших предельных размеров выполняемого и пре; шествующего переходов
10. Определить общие припуски zOmax и zOmin, суммируя промежуточные припуски на обработку.
11. Проверить правильность произведенных расчетов по формулам:
12. Определить общий номинальный припуск по формулам: 12. Определить общий номинальный припуск по формулам:

 

Примечания: 1. В связи с разнохарактерностью действия при расчете размеров для наружных и внутренних поверхностей рекомендуется во избежание от бок группировать в расчетной карте наружные и внутренние поверхности, а не записывать их вперемежку.

2. При обработке взаимосвязанных плоских поверхностей от переменных баз рекомендуется строить размерные цепи, определяющие взаимосвязь обрабатываемо поверхности с измерительной базой.

3. В ряде случаев целесообразно по соображениям режимных условий обработки припуск, рассчитанный на черновую обработку, распределять между черновой и получистовой обработкой; при этом 60—70% расчетного припуска рекомендуется снима1 при черновой обработке и 30—40% — при получистовой обработке.

4. Поминальный припуск определяется лишь в целях сопоставления с табличными или производственными данными.

 

Для удобства все аналитические формулы определения расчетных величин минимальных припусков zmin для различных видов механической обработки и различных поверхностей сведены в табл. 26. С это же целью систематизированы и приводятся в виде таблиц значения составляющих, входящих в формулы для определения минимального припуска. Так, значения Rz, и Т для основных видов заготовок различных методов механической обработки заготовок из прокат; штамповок и отливок, а также для наиболее распространенных виде обработки отверстий приводятся в табл. 27—30.

В табл. 31 даны расчетные формулы для определения суммарно! значения пространственных отклонений, т. е. отклонений от правильно геометрической формы поверхностей и их взаимного расположения для различных видов заготовок при их обработке на первой операции, с учетом методов базирования заготовок, влияющих на величину пространственного отклонения. Для наглядного представления харак­тера и составляющих пространственного отклонения таблица иллюст­рируется эскизами. К таблице целесообразно сделать следующие пояснения.

26. Расчетные формулы для определения величины припуска на обработку

Вид обработки Расчетная формула
Последовательная обработка противо­положных или отдельно расположен­ных поверхностей
Параллельная обработка противополож­ных плоскостей  
Обработка наружных или внутренних поверхностей вращения
Обтачивание цилиндрической поверхно­сти заготовки, установленной в цент­рах; бесцентровое шлифование
Развертывание плавающей разверткой, протягивание отверстий
Суперфиниш, полирование и раскатка (обкатка)
Обработка лезвийным или абразивным инструментом без выдерживания раз­ мера (как чисто) черной поверхности
Шлифование после термообработки;  
а) при наличии ei    
б) при отсутствии ei
   

 

Примечание: при при при при

27. Качество поверхности различных видов заготовок

Вид заготовки Класс точности Rz T
мкм
Отливки в земляные формы I класса 7—9  
наибольший габаритный размер отливки, мм: £ 1250    
1250—3150  
то же II класса 8—9  
наибольший габаритный размер отливки, мм: £ 1250      
1250—3150  
Отливки в кокиль 5-7
Литье в оболочковые формы 5-7
Литье под давлением 3-5
Литье по выплавляемым моделям 2-5
Масса, кг:      
£ 0,25  
0,25 - 2,5  
2,5-25  
25 – 100  
100 – 200  
Прокат      
горячекатаный диаметр, мм      
5 – 25  
26-75  
80 – 150  
160 – 250  
калиброванный гладкотянутый 2а – 5
калиброванный шлифованный 2 – 3

Примечание. Для отливок в земляные формы указано суммарное значение Rz + Т,

28. Качество торцевой поверхности после резки заготовок из горячекатаного проката (размены в мм)

Способ резки Диаметр отре­заемой заго­товки D Допускаемое отклонение размеров по длине заго­товки R,+T Отклонение от перпендикулярности торца к оси заготовки  
По упору на ножницах, дис­ковыми пилами и приводными ножовками 5-25 ±1,0        
26—75 80—150   ±1,3 ±1,8 0,3 0,01D
    >150 ±2,3        
На прессах и дисковыми фре­зами на отрезных станках 5—25 ±0,3 0,2 0,0007D
26—75 ±0,4        
Отрезными резцами на станках токарного типа 5—25 ±0,25        
26—75 80—150 ±0,35 ±0,40 0,2 0,045D
    160—250 ±0,50        

 

Примечание. При резке на ножницах получаются вмятина и скос; вел чина вмятины в направлении, перпендикулярном к поверхности среза, достигает 0,2D, а величина скоса по торцу 3°. Величину вмятины и скоса необходимо учитывать при последующей обработке отрезанной заготовки соответственно по диаметру и торцу.

 

29. Параметры, достигаемые после механической обработки наружных поверхностей

Вид обработки Класс чистоты RZ Т
мкм
Обдирочная обработка лезвийным инструментом отливок II класса, горячего про­ката обычной точности, нежестких валов, поковок с большими припусками и т. п. 2—3
Черновая обработка лезвийным инструментом заготовок всех видов 3-4
Чистовая обработка лезвийным инструментом и однократная обработка заготовок с малыми припусками 4-5
           
           
Чистовое торцевое фрезерование 5-6
Протягивание наружное 6—7
Тонкая обработка лезвийными инструмен­тами 7—9  
Шлифование:            
предварительное
чистовое 7-8
Бесцентровое шлифование калиброванного проката 3—За классов точности:            
           
До термообработки
после термообработки 8—10 3—0,8    

 

30. Параметры, достигаемые после механической обработки отверстий

Вид обработки Класс чистоты RZ Т
мкм
Сверление спиральными сверлами 3-4
Глубокое сверление
Зенкерование черновое
» чистовое 4-5
Растачивание черновое
» чистовое
Развертывание нормальное
» точное
» тонкое -
Протягивание
Калибрование шариком или оправкой 0,6    

 

Примечание. Виды развертывания (нормальное, точное и тонкое) опреде­ляются допусками на диаметральные размеры разверток.

 

31. Суммарное значение пространственных отклонений для различных видов заготовок и механической обработки

 

Тип детали и метод базирования Эскиз Расчетные формулы
1 Литые заготовки
Корпусные детали, по отверстиям с параллель­ными осями и перпен­дикулярной к ним пло­скости
То же, по плоскости, про­тивоположной обраба­тываемой
Детали — тела вращения, в самоцентрирующих патронах по наружному диаметру с прижимом к торцевой поверхности
2. Штампованные заготовки
Стержневые детали (валы ступенчатые, рычаги и т. п.) с базированием по крайней ступени (по­верхности)
Стержневые детали при обработке в центрах при
Детали типа дисков с прошиваемым центральным отверстием (шестерни, диски и т. п.) с уста­новкой по наружному диаметру и торцу
То же, при обработке тор­цевых поверхностей
III. Заготовки из сортового поката
при консольном закрепле­нии в самоцентрирующих патронах
При обработке в центрах при
IV Зацентровка заготовок
При установке в самоцентрирующих зажимных устройствах
При установке на призмах с односторонним прижимом (при a= 90o) (при a= 120o)
V. Сверление заготовок
Детали всех типов, при обработке отверстия в неподвижной детали

 

Для литых заготовок при обработке плоской поверхности корпусной детали с отверстиями, оси которых параллельны обрабатываемой поверхности, существенное значение приобретает способ базирования этой детали на первой операции. Если деталь базируется на отверстия и перпендикулярную к ним поверхность, то суммарное пространственное отклонение складывается из величины коробления обрабатываемой поверхности и погрешности расположения базовых отверстий относительно той же обрабатываемой поверхности, т. е. смещения этих отверстий к наружной поверхности отливки.

Смещение в данном случае обусловлено неточностью расположения стержня к наружной поверхности и регламентируется допуском на размер от обрабатываемой поверхности до оси базовых отверстий (А±d).

На эскизе в таблице векторы коробления и смещения базовые отверстий по отношению к направлению выдерживаемого размера— коллинеарны и для определения суммарного пространственного отклонения можно принять алгебраическую сумму составляющих rкор и rсм, однако эта сумма является крайним случаем, поэтому для получения значений с большей вероятностью, учитывая нормальный за­кон распределения действительных размеров, следует производить геометрическое сложение векторных составляющих rкор и rсм.

При установке деталей на плоскость, противолежащую и парал­лельную обрабатываемой, суммарное значение пространственных отклонений обрабатываемой поверхности выражается величиной се коробления. Общая величина коробления поверхности отливки определяется как произведение удельной кривизны на наибольший размер обрабатываемой поверхности в направлении обработки.

Для литых деталей типа тел вращения при обработке участков наружной поверхности и базировании по наруж­ной поверхности пространственное отклонение — овальность— выра­жается произведением удельной кривизны на соответствующий диаметр отливки. Если базирование при обработке наружной поверхности осуществляется по внутреннему диаметру, то для суммарного зна­чения пространственного отклонения следует, так же как и для короб­чатых деталей, учитывать смещение стержня отливки относительно наружной поверхности. Величину смещения можно принимать рав­ной допуску на толщину стенки отливки. Так как направление век­торов коробления и смещения неопределенны друг относительно друга, то производится геометрическое сложение векторов. Значения удель­ной кривизны заготовок (коробления) приведены в табл. 32. Для двух последних случаев, так же как и для корпусных деталей, бази­руемых по отверстиям, величину удельного коробления следует при­нимать как для корпусов.

При работке торцевых поверхностей отливок тел вращения пространственное отклонение обрабатываемой поверхности выражается в виде коробления и определяется так же, как произведение удельной кривизны на диаметр обрабатываемой поверхности.

Для штампованных заготовок (при обработке ци­линдрических поверхностей деталей типа ступенчатых валов и кон­сольном их закреплении по крайней ступени) суммарное значение пространственных отклонений выражается в виде коробления детали и смещения одних участков поверхностей относительно других. Это смещение обусловлено несовпадением верхней и нижней частей штам­пов при штамповке заготовок поперек оси, а также несовпадением полуматриц в горизонтально-ковочных машинах и, наконец, смеще­нием штампуемой части заготовки относительно стержня исходного материала.

В табл. 30 приводятся данные по общей или наибольшей кривиз­не штампованных заготовок, которую следует принимать в расчет при консольном закреплении заготовок. При обработке штампованных заготовок в центрах для расчетов кривизны или стрелы прогиба в об­рабатываемом сечении следует брать произведение удельной кривизны после правки или термообработки па расстояние от обрабатываемого сечения до ближайшей опоры. В этом случае следует, кроме вышепри­веденных факторов, учитывать радиальное биение обрабатываемой поверхности в результате погрешности зацентровки. Способ определе­ния погрешности зацентровки приводится ниже.

Так как векторы всех перечисленных погрешностей имеют неопре­деленное положение в пространстве относительно оси обрабатывае­мой детали, следует определять их геометрическую сумму.

Для заготовок типа дисков с прошиваемыми при штамповке центральными отверстиями (зубчатые колеса, фланцы и т. п.) суммарное значение пространственных отклонений (при базировании детали на первой операции по наружному диаметру) складывается из смещения частей штампов, формирующих заготовку по обе стороны разъема, и эксцентричности прошитого центрального отверстия по отношению к наружному контуру заготовки. Величины по­грешностей заготовок по эксцентричности приводятся в табл. 33, а по смещению в табл. 34. Так же, как и в предыдущем случае из-за неоп­ределенного положения в пространстве векторов погрешностей, сум­марное пространственное отклонение определяется геометрическим сложением.

32. Удельная кривизна заготовок Д„ в мкм на 1 мм длины

Материал и состояние Диаметр заготовки, мм
5—25 25—50 60—75 75—120 120—150 > 150
1. Прокат калиброван­ный:  
2-й класс точности 0,50 0,50        
3-й » » 0,75 0,5      
За—4-й »      
5-й » »      
Прокат калиброванный после термообра­ботки 1,3 0,6      
Горячекатаный про­кат:  
после правки на прессе 0,15 0,12 0,10 0,08 0,06 0,05
после термообработки 2,0 1,3   0,06 0,3
2. Штампованные заготовки:  
после правки 2,0 1,5 1,0  
после термообработки 1,0 0,8 0,7 0,6 0,5  
3. Отливки                
плиты       2—3    
корпуса       0,7—1    

 

Примечания: I. Общая кривизна прутка не должна превышать произведения допускаемой удельной кривизны на длину прутка.

2. Кривизну отрезанной заготовки определяют в зависимости от способа базирования при обработке (см. табл. 31).

3. При термообработке проката т. в: ч. табличные значения принимать с коэффициентом 0,5.

4. Для ступенчатых валов средний диаметр

где d1, d2… dn—диаметры ступеней;

l1, l2… ln —длины ступеней;

l— общая длина вала.

5. Для стержневых деталей типа рычагов и пластин dср рассчитывают по среднему сечению стержня.

 

33. Погрешности штампованных заготовок по эксцентричности rэксц и короблению rкор получаемых на прессах и ГКМ, мм

Толщина, (высота) длина или ширина штампован­ных заготовок, мм По эксцентричности отверстий для группы точности По кривизне (стреле прогиба) и короблению для группы точности
< 50 0,5 0,8 1,0 0,25 0,5 0,5
БО—120 0,63 1,4 1,5 0,25 0,5 0,5
120—180 0,8 2,0 2,5 0,32 0,5 0,7
180—260 1,0 2,8 3,5 0,32 0,6 0,9
260—360 1,5 3,2 4,5 0,4 0,7 1,0
360—500 2,5 3,6 5,5 0,5 0,8 1.1
               

 

34. Погрешности заготовок, штампованных на прессах и ГКМ, по смещению rсм, мм

Масса заготовок, кг Для групп точности  
<0,25 0,2 0,3 0,5
0,25—0,63 0,25 0,4 0,6
0,63—1,6 0,3 0,5 0,7
1,6—2,5 0,35 0,6 0,8
2,5—4,0 0,4 0,7 0,9
4,0—6,3 0,5 0,8 1,0
6,3—10,0 0,6 0,9 1,2
10,0—16.0 0,6 1,0 1,3
16,0—25,0 0,7 1,1 1,4
25,0—40,0 0,7 1,2 1,6

 

 

35. Удельный увод DК и смещение С0 оси отверстий при сверлении

Диаметр отверстия, мм Сверление спиральными сверлами Глубокое сверление
DК, мкм/мм С0, мкм DК, мкм/мм С0, мкм
3—6 2,1 1,6
6—10 1,7 1,3
10—18 1,3 1,0
18—30 0,9 0,7
30—50 0,7      

 

При обработке торцевых поверхностей штампованных заготовок в качестве пространственных отклонений учитывается коробление обрабатываемой поверхности. Оно определяется, как и для литых заготовок, произведением удельной кривизны (берется из табл. 32 для штампованных заготовок после правки) на диаметр обрабатыва­емой поверхности.

Для заготовок из сортового проката определе­ние суммарного значения пространственных отклонений производится аналогично штампованным заготовкам типа валов в зависимости от способа базирования. При консольном закреплении в расчет принимается только кривизна в обрабатываемом сечении, а при обработке в центрах в векторную сумму включается погрешность зацентровки. Кривизна в обрабатываемом сечении определяется на основана удельной кривизны (табл. 32) с учетом правки или термической обработки в соответствии с состоянием заготовки.

Погрешность зацентровки заготовок из сортового проката, а также штампованных стержневых заготовок возникает вследствие погрешности базирования на этой операции приводит к радиальному биению наружной поверхности заготовки относительно оси центровых отверстий.

При использовании на операции зацентровки для закрепления заготовок самоцентрирующих зажимных устройств допуск на наружный диаметр не оказывает влияния на погрешность зацентровки, которая в этом случае определяется погрешностью настройки центре вального станка (0,25 мм). При установке деталей на призму с односторонним прижимом погрешность зацентровки, кроме того, зависит от допуска на наружный диаметр заготовки и угла призмы. Для определения суммарного значения погрешности зацентровки следую брать геометрическую сумму указанных составляющих.

Обработка отверстий в неподвижной детали сверлением характеризуется в отношении пространственных отклонена смещением отверстия и уводом — искривлением —его оси вследствие нежесткости сверл. Суммарное пространственное отклонение равно векторной сумме этих составляющих, величины которых приведены в табл. 35.

Остаточные пространственные отклонения и на обработанных поверхностях, имевших исходные отклонения, являются следствием копирования погрешностей при обработке. Величина этих отклонений зависит как от режимных условий обработки так и от параметров, характеризующих жесткость технологической системы и механические свойства обрабатываемого материала.

При выполнении курсового проекта для определения промежуточных значений припусков на механическую обработку можно с достаточной для практических целей точностью воспользоваться приведенной ниже эмпирической формулой

(30)

где kу — коэффициент уточнения формы.

Значения коэффициента уточнения для различных видов заготовок и методов обработки можно принять следующими.

Однократное и черновое точение штампованных заготовок, заго­товок из горячекатаного проката, предварительное шлифование проката За и 4-го классов точности .................................................................................................. 0,06

Получистовая обработка заготовок из проката, штампованных заготовок, рассверливание отверстий, смещение оси отверстия после черновой обработки 0,05

Чистовое точение заготовок из сортового проката обыкновенного качества, штампованных заготовок, после первого технологического перехода обработки литых заготовок, после чистового шлифования прока га За и 4-го классов точности 0,04

Двукратное обтачивание калиброванного проката или двукратное шлифование заготовок после токарной обработки..................................................... 0,02

Получистовая обработка (зенкерование и черновое развертыва­ние отверстий).................................................................................................................. 0,005

Чистовая обработка — развертывание отверстий........................... 0,002

При обработке торцевых поверхностей штампованных заготовок с центральным отверстием остаточную величину пространственного отклонения (коробления) можно определять:

после черновой обработки

(31)

после получистовой обработки

(32)

 

после чистовой обработки

(33)

где R и r — радиусы наружной поверхности и отверстия (см. табл. 31).

Погрешность установки Су на выполняемом пере­ходе при определении промежуточного припуска характеризуется величиной смещения обрабатываемой поверхности, которое должно компенсироваться дополнительной составляющей промежуточного припуска.

(34)

где eб — погрешность базирования;

eз — погрешность закрепления;

eпр — погрешность положения заготовки.

Все составляющие представляют поля рассеивания случайных величин, поэтому суммируются в общем случае по правилу геомет­рического сложения.

Погрешность базирования eб, имеет место при несовмещении уста­новочной и измерительной баз и зависит также от допуска и погреш­ности формы базовых поверхностей. В табл. 36 приводятся формулы для определения погрешности базирования при обработке заготовок в приспособлениях.

Погрешность закрепления eз возникает в результате смещения обрабатываемых поверхностей заготовок от действия зажимной силы. Это смещение может быть учтено настройкой станка, если оно и вели­ко, но постоянно по величине. В ряде случаев, особенно, когда приме­няются пневматические, гидравлические, электромеханические и дру­гие зажимные устройства, обеспечивающие постоянство усилий за­жима, погрешность закрепления можно исключить из расчетов.

Погрешность положения заготовки eпр является следствием не­точности изготовления станочного приспособления и износа его установочных элементов, а также погрешности установки самого приспособления на станке. Сюда относится также погрешность индексации — поворота зажимных устройств при обработке заготовок на многопозиционных станках, которая в большинстве случаев при­нимается равной 0,05 мм. За исключением последней составляющей элементы погрешности положения заготовки часто затруднительно выявить как самостоятельные значения, поэтому их учитывают вхо­дящими в погрешность закрепления. С учетом сказанного, для однопозиционной обработки формула (34) примет вид

(35)

Если векторы es и ey коллинеарны, как это имеет место при обработ­ке плоских поверхностей, параллельных установочной базе, то

ey =es +eз (36)

Значения погрешностей закрепления для различных видов об­работки в зависимости от обрабатываемого материала и технологиче­ской оснастки приводятся в табл. 37—40.

Определение значений допусков на заго­товки производится по соответствующим для каждого метода ГОСТам, указанным в разделе «Выбор заготовки» настоящего пособия.

Для первого технологического перехода при обработке черных заготовок всех видов и при выдерживании размера от черной базы допуск d следует принимать не табличный, а определять по фор­муле

(37)

где dзаг — допуск на размер чер­ной заготовки;

dобр — допуск по классу точ­ности, указанному в таблице для соответ­ствующего метода об­работки.

При определении допусков штампованных заготовок следует учитывать следующие факторы: недоштамповку Нед, допускаемый износ окончательного ручья штампа Иш, колебания усадки заготов­ки по температурному интервалу штамповки Ку и элемент допуска, не зависящий от износа штампов и недоштамповки Нез. Размеры штампованных заготовок (рис. 14) по-разному зависят от перечислен­ных факторов.

Допуски на размеры, зависящие от недоштамповки или двусторон­него износа штампов, определяются как (размеры А на рис. 14)

d = Нед + Иш + Ку (38)

при этом верхнее отклонение (плюс)

(39)

нижнее отклонение (минус)

(40)

Допуски на размеры углублений и внутренних поверхностей (размеры D и А) также рассчитываются по формуле (38), при этом верхнее отклонение (плюс)

(41)

а нижнее отклонение (минус)

(42)

Допуски на наружные размеры поверхностей, зависящие от одно­стороннего износа штампов (параллельные плоскости разъема – раз­меры Б),

(43)

При этом верхнее отклонение (плюс)

, (44)

нижнее отклонение (минус)

, (45)

Для размеров внутренних поверхностей в этом случае (размеры Б} верхнее отклонение (плюс)

. (46)

нижнее отклонение (минус)

. (47)

Допуски на размеры, определяющие расстояние между осями бобышек или других элементов, не выходящих к периферии заготов­ки, не зависящие от износа ручьев штампов (размеры В), и на разме­ры, зависящие от одностороннего равномерного износа ручьев (раз­меры Г),

d= Нез + Ку (48)

При этом верхнее (плюс) и нижнее (минус) отклонения равны

. (49)

Элементы допусков по недоштамповке Нед, износу штампов Иш и не зависящие от износа штампов Нез приводятся в табл. 41 и 42.

 

Базирование Схема установки Погрешность базирования e для размеров
По центровым отверстиям: на жесткий передний центр
На плавающий передний центр
По внешней поверхности: в зажимной цанге по упору
В самоцентрирующем патроне с упором торцом (при параллельном подрезании торцов)
В самоцентрирующих призмах
В призме по обработке отверстий по кондуктору **
На плоской поверхности при обработке отверстия по кондуктору
В призме при обработке плоскости или паза
То же  
» »  
По отверстию: На жесткой оправке со свободной посадкой при установке оправки на плавающий передний центр, в гильзу или патрон по упору
На разжимной оправке: на жесткой оправке с натягом   При установки оправки на жесткий передний центр
По двум отверстиям на пальцах: При обработке верхней поверхности  
По плоскости: При обработке уступа

*Dц – просадка центров

 

Значения Dц принимать следующие

Наибольший диаметр центрового отверстия, мм 1; 2; 2,5   4; 5; 6   7,5; 10   12,5; 15     20; 30    
       
Просадка центров Dц, мм 0,11 0,14 0,18 0,21 0,23

 

** eе — смещение оси отверстия относительно оси внешней поверхности (отклонение от концентричности)

dD — допуск на диаметр внешней поверхности.

smin .—минимальный гарантированный зазор.

dA — допуск на размер базового отверстия.

dB — допуск на размер оправки.


37. Погрешность закрепления заготовок Ед п~н установке н радиальном направлении для обработки на станках, мкм
Характеристика базовой поверхности Поперечные размеры заготовки, мм
6—10 10—18 18-30 30—50 50-80 80—120 120-180 180—260 260—360 360—500
Установка в зажимной гильзе (цанге)
Холоднотянутая калиброванная
Предварительно обработанная
Чисто обработанная
Установка в трехкулачковом патроне
Литье:                                        
в песчаную форму машинной формовки по металлической модели
в постоянную форму
по выплавляемой модели
под давлением
Горячая штамповка
Горячекатаная
Предварительно обработанная
Чисто обработанная
Установка в пневматическом патроне
Литье:                                        
в песчаную форму машинной формовки по металлической модели
в постоянную форму
по выплавляемой модели
под давлением
Горячая штамповка
Горячекатаная
Предварительно обработанная
Чисто обработанная ДО
                       

 

Примечания! 1. При установке на оправку надо учитывать погрешность базирования и принимать погрешность закрепления в зависимости от крепления оправки в гильзе, патроне или зажимном приспособлении.

2. Установка в жестких центрах не дает погрешности закрепления в радиальном направлений. Погрешность закрепления, получающаяся при установке в плавающий передний и вращающийся задний центры, не учитывается, так как перекрывается отклонением заготовки под действием силы резания.

 

38. погрешность закрепления заготовок eЗ при установке в осевом направлении для обработки на станках, мкм

Характеристика базовой поверхности Поперечные размеры заготовок, мм.
6—10 10—18 18—30 30—50 50—80 80—120 120—180 180—260 260—300 300—500
Установка в зажимной гильзе (цанге) по упору
Холоднотянутая калиброванная .— ,—
Предварительно обработанная




©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.