5. Расчет операционных размеров.

Определим минимальные припуска на обработку по источнику [5] стр. 175 по формуле:

z_min=R_z+h+_+_i (6.1)

где z_min – минимальный операционный припуск;

R_z – высота неровностей, полученных на предшествующем переходе;

h – глубина дефектного слоя на предшествующем переходе;

_ – суммарные переходы отклонения расположения поверхности;

_i – погрешность.

R_z + h = 800 мкм

_ = 400 мкм

_i = 650 мкм

z_{1 min} = 0.8 + 0.4 + 0.65 = 1.85 мм

z_{4 min} = 0.8 + 0.4 + 0.65 = 1.85 мм

Для следующих видов обработки припуск определяем в той же последовательности.

z_{2 min} = 0.025 + 0.175 = 0.2 мм

z_{3 min} = 0.080 + 0.175 = 0.255 мм

Определим приблизительную величину опреационных размеров:

A₃=c₁=280

A₅=A₃+z₂=280+0.2=280.2

A₂=A₅+z₃=280.2+0.255=280.455

А₆=c₂+z₃=20+0.255=20.255

А₄=A₆+z₄=20.255+1.85=21.105

А₁=A₂-A₆+A₄+z₁=280.455-20.255+22.105+1.85=284.155=20.255

Расчет операционных размеров

1 2 3 4 5 6 7

№ Метод Операционные Замыкаю

операц. обработки размеры щий р-р

1. О тливка А₁ z₁

2. О тливка А₄ z₄

3. Ф резерование А₆ c₂

4. Ф резерование А₂ z₃

5. Ш лифование А₅ z₂

6. Ф резерование А₃ c₁

Рис. 1 Схема обработки детали по размеру 280_-0.32

Допуски на замыкающие размеры определяются как сумма допусков операционные размеры, входящие в уравнение размерной цепи.

 z₂ =  A₅ +  A₃ = 0.32+0.52 = 0.84

 z₃ =  A₂ +  A₅ = 0.81+0.52 = 1.33

 z₄ =  A₄ +  A₆ = 0.84+0.33 = 1.17

 z₁ =  A₆ +  A₁+  A₂+  A₄ = 0.33+1.3+0.81+0.84 = 3.28

Находим размеры максимальных припусков.

z_{1 max} = 1.85+3.28 = 5.13

z_{2 max} = 0.2+0.84 = 1.02

z_{3 max} = 0.255+1.33 = 1.585

z_{4 max} = 1.85+1.17 = 3.02

Рассчитываем непосредственно операционные размеры.

1. A_{3 max} = 280 A_{3 min} = 279.68

Принимаем A₃ = 280_-0.32

2. z_{2 max} = A_{5 max} - A_{3 min}

A_{5 max} = A_{3 min} + z_{2 max} = 279.68+1.02 = 280.72

A_{5 min} = A_{3 max} + z_{2 min} = 280+0.2 = 280.2

Принимаем A₅ = 280.8_-0.52

Величина корректировки +0.08

z_{2 max} = 280.8 – 279.68 = 1.12

z_{2 min} = 280.28 – 280 = 0.28

3. z_{3 max} = A_{2 max} – A_{5 min}

A_{2 max} = z_{3 max} + A_{5 min} = 1.585+280.28 = 282.865

A_{2 min} = z_{3 min} + A_{5 max} = 0.255+280.8 = 281.055

_{Принимаем A2 = 281.5}-0.45

Величина корректировки	+0.005
	-0.365

z_{3 max} = 281.5 – 280.28 = 1.22

z_{3 min} = 281.05 – 280.8 = 0.25

4. z_{3 max} = A_{6 max} – c_{2 min}

A_{6 max} = c_{2 min} + z_{3 max} = 19.65+1.22 = 20.87

A_{6 min} = c_{2 max} + z_{3 min} = 20+0.25 = 20.25

Принимаем A₆ = 21_-0.62

Величина корректировки +0.13

z_{3 max} = 21-19.65 = 1.35

z_{2 min} = 20.38-20 = 0.38

5. z_{4 max} = A_{4 max} – A_{6 min}

A_{4 max} = A_{6 min} + z_{4 max} = 20.38+3.02 =23.4

A_{4 min} = A_{6 max} + z_{4 min} = 21+1.85 = 22.85

Принимаем A₄ = 23.30.4

Величина корректировки	+0.3
	+0.05

z_{4 max} = 23.7-20.38 = 3.32

z_{4 min} = 22.9-21 = 1.9

6. z_{1 max} = A_{1 max} – A_{2 min} – z_{4 min}

A_{1 max} = z_{1 max} + A_{2 min} + z_{4 min} = 5.13+281.05+1.9 = 288.08

A_{1 min} = z_{1 min} + A_{2 max} + z_{4 max} = 1.85+281.5+3.32 = 286.67

Принимаем A₁ = 287.50.8

Величина корректировки	+0.22
	+0.03

z_{1 max} = 288.3-281.05-1.9 = 5.35

z_{1 min} = 286.7-281.5-3.32 = 1.88

Таблица 5.1

Исходные размеры				Операционные размеры
Обозначение размеров	Заданный исходный размер	Полученный исходный размер с учетом корректировки		Обозначение размеров	Величина принятого допуска	Уравнение размерной цепи	Расчетный операционный размер		Величина коррекции за счет увеличения припуска	Принятый операционный размер
		max	min				max	min
1	2	3		4	5	6	7		8	9
c1	284-0.37	284	279.48	A3	-0.32	c1=A5	280	279.48		280-0.32
z2	0.2+0.84	1.12	0.28	A5	-0.52	z2=A5-A3	280.72	280.2	+0.08	280.8-0.52
z3	0.255+1.58	1.22	0.25	A2	-0.45	z3=A2-A5	281.865	281.05	+0.005 -0.365	28135-0.45
c2	20-0.35	20	1.65	A6	-0.62	c2=A6-z3	20.87	20.25	+0.13	21.0-0.62
z4	1.85+1.17	3.32	1.9	A4	0.4	z4=A4-A6	23.4	22.85	+0.3 +0.056	23.30.4
z1	1.85+3.28	5.36	1.88	A1	0.8	z1=A6+A1-A2-A4	288.08	286.67	+0.22 +0.03	287.50.8

Граф размерных цепей

Р ис. 2

ребро графа, соответствует операционному размеру.

ребро графа, соответствует чертежному размеру.

ребро графа, соответствует операционному припуску.

С хема обработки детали

1 2 3 4 5 6 7 8

№ операции	Метод обработки			Операционные размеры					Замыкающий размер
Заготов	Отливка					А8
Заготов	Отливка			А1
20	Фрезерование			А2
	Фрезерование					А7
50	Фрезерование			А3
50	Фрезерование					А6

Рис. 3

При расчете операционных размеров в данном случае следует выполнить пересчет чертежных размеров в связи с условием базирования д

А₁=с₁=284_-0.32

А=с₂=2260.35

ТА₁=0.32=0.16

TA_=0.70=0.35

TA₃=0.38=0.19

етали

Р ис. 4

Выполним перерасчет:

А₁=с₁=284_-0.32=283.840.16

А₃=А₁-А_=283.84-226=57.84

А₃=57.840.19

Рассчитаем минимальный припуск

z_{1 min} = 0.8+0.4+0.65=1,85

z_{2 min} = 0.255

z_{3 min} = 0.255

z_{4 min} = 1.85

Определяем приблизительную величину операционных размеров:

A₆=c₁=560.15 (0.3)

A₃=c₂=57.840.19 (0.19)

A₇=A₆+z₃=56+0.255=56.255 (0.23)

A₂=A₃+z₂=57.84+0.255=58.095 (0.23)

A₁=A₂+z₁=58.095+1.85=59.945 (0.23)

A₈=A₇+z₄=56.255+1.85=58.105 (0.23)

Допуски на замыкающие размеры определяются как сумма допусков на операционные размеры, входящие в уравнение размерной цепи:

z₃=A₇+A₆=0.46+0.3=0.76

z₂=A₂+A₃=0.38+0.46=0.84

z₁=A₁+A₂=0.74+0.46=1.2

z₄=A₈+A₇=0.74+0.46=1.2

Находим размеры максимальных припусков:

z_{1 max}=1.85+1.2=3.05

z_{2 max}=0.255+0.84=1.095

z_{3 max}=0.255+0.76=1.015

z_{4 max}=1.85+1.2=3.05

Рассчитываем непосредственно операционные размеры:

1. А₆=с₁ А_{6 max}=56.15 А_{6 min}=55.85

Принимаем А₆=560.15

2. А₃=с₂ А_{3 max}=58.03 А_{3 min}=57.65

Принимаем А₃=57.840.19

3. z_{3 max}=-A_{6 min}+A_{7 max}

А_{7 max}=А_{6 min}+z_{6 max}=55.85+1.015=56.865

А_{7 min}=А_{6 max}+z_{6 min}=56.15+0.255=56.405

Принимаем А₇=56.750.25

Величина корректировки 0.135

z_{3 max}=А_{7 max} -A_{6 min}=57-55.85=1.15

z_{3 min}=А_{7 min} -A_{6 max}=56.5-56.15=0.35

4. z_{2 max}=-A_{3 min}+A_{2 max}

А_{2 max}=А_{3 min}+z_{2 max}=57.65+1.095=58.745

А_{2 min}=А_{3 max}+z_{2 min}=58.03+0.255=58.285

Принимаем А₂=58.80.2

Величина корректировки	+0.255
	-0.261

z_{2 max}=А_{2 max} –A_{3 min}=59-57.65=1.35

z_{2 min}=А_{2 min} –A_{3 max}=58.6-58.03=0.57

5. z_{1 max}=-A_{2 min}+A_{1 max}

А_{1 max}=А_{2 min}+z_{1 max}=58.6+3.05=61.65

А_{2 min}=А_{2 max}+z_{1 min}=59+1.85=60.84

Принимаем А₁=61.40.4

Величина корректировки 0.15

z_{1 max}=А_{1 max} –A_{2 min}=61.8-58.6=3.2

z_{1 min}=А_{1 min} –A_{2 max}=61-59=2

6. z_{4 max}=-A_{7 min}+A_{8 max}

А_{8 max}=А_{7 min}+z_{4 max}=56.5+3.05=59.55

А_{8 min}=А_{3 max}+z_{2 min}=57+1.85=58.85

Принимаем А₈=59.40.4

Величина корректировки	+0.25
	+0.15

z_{4 max}=А_{8 max} –A_{7 min}=59.8-56.5=3.3

z_{4 min}=А_{8 min} –A_{7 max}=59-57=2

Г раф размерных цепей Ведомость

Рис. 5

Ведомость расчета операционных размеров.

Таблица 5.2

Исходные размеры				Операционные размеры
Обозначение размеров	Заданный исходный размер	Полученный исходный размер с учетом корректировки		Обозначение размеров	Величина принятого допуска	Уравнение размерной цепи	Расчетный операционный размер		Величина коррекции за счет увеличения припуска	Принятый операционный размер
		max	min				max	min
1	2	3		4	5	6	7		8	9
c1	560.15	56.15	55.85	A6	0.15	c1=A6	56.15	55.85		560.15
c2	57.840.19	58.03	57.65	A3	0.19	c2=A3	58.03	57.65		57.840.19
z3	0.255+0.76	57	56.5	A7	0.25	z3=A7-A6	56.865	56.415	+0.135 +0.130	56.750.29
z2	0.255+0.84	59	58.6	A2	0.2	z2=A2-A3	58.745	58.285	+0.255 +0.261	58.80.2
z1	1.85+1.2	61.8	61	A1	0.4	z1=A1-A2	61.65	60.85	0.15	61.80.4
z4	1.85+3.2	59.8	59	A8	0.4	z4=A8-A7	59.55	58.85	+0.25 +0.15	59.40.4

С хема обработки детали

№ операции	Метод обработки	Операционные размеры				Замыкающий размер
	Отливка		А4
	Фрезерование		А3
	Фрезерование		А2

Рис. 6

Проведем пересчет чертежных размеров для удобства механической обработки.

А₁=с₁=254_-0.32

А=с₂=59.840.09+1700.2=2270.29

ТА₁=0.32=0.16

TA_=0.58=0.24

TA₃=0.26=0.13

Р ис. 7

Выполним перерасчет:

А₃=A₁-A_=253.84-227.84=26

А₃=c₁=254_-0.32=253.840.16

А₃=260.13

Рассчитаем минимальный припуск

A_{4 min} = 0.8+0.4+0.65=1,85

A_{3 min} = 0.255

Определяем приблизительную величину операционных размеров:

A₂=c₁=26 (0.13)

A₃=A₂+z₃=260.255 (0.165)

A₄=A₃+z₄=26.255+1.85=28.105 (0.23)

Допуски на замыкающие размеры определяются как сумма допусков на операционные размеры, входящие в уравнение размерной цепи:

z₃=A₃+A₂=0.26+0.33=0.59

z₄=A₃+A₄=0.33+0.52=0.85

Находим размеры максимальных припусков:

z_{3 max}=0.255+0.59=0.845

z_{4 max}=1.85+0.85=2.7

Рассчитываем непосредственно операционные размеры:

1. А₂=с₁ А_{2 max}=26.13 А_{2 min}=25.87

Принимаем А₂=260.13

2. z_{3 max}= A_{3 max} -A_{2 min}

А_{3 max}=А_{2 min}+z_{3 max}=25.87+0.845=26.715

А_{3 min}=А_{2 max}+z_{3 min}=26.13+0.255=26.385

Принимаем А₃=26.60.2

Величина корректировки	+0.085
	+0.015

z_{3 max}=А_{3 max} –A_{2 min}=26.8-25.87=0.93

z_{3 min}=А_{3 min} –A_{2 max}=26.4-26.13=0.27

3. z_{4 max}= A_{4 max} -A_{3 min}

А_{4 max}=А_{3 min}+z_{4 max}=26.4+2.7=29.7

А_{4 min}=А_{3 max}+z_{4 min}=26.8+1.85=28.65

Принимаем А₄=290.3

Величина корректировки	+0.2
	+0.05

z_{4 max}=А_{4 max} –A_{3 min}=29.3-26.4=2.9

z_{4 min}=А_{4 min} –A_{3 max}=28.7-26.8=1.9

Граф размерных цепей

Р ис. 8

Ведомость расчета операционных размеров.

Таблица 5.3

Исходные размеры				Операционные размеры
Обозначение размеров	Заданный исходный размер	Полученный исходный размер с учетом корректировки		Обозначение размеров	Величина принятого допуска	Уравнение размерной цепи	Расчетный операционный размер		Величина коррекции за счет увеличения припуска	Принятый операционный размер
		max	min				max	min
1	2	3		4	5	6	7		8	9
c1	260.13	26.13	25.87	A2	0.13	A2=c6	26.13	25.87		260.13
z3	0.255+0.59	0.93	0.27	A3	0.2	z3=A3-A2	26.715	26.385	+0.085 +0.015	26.60.2
z4	1.85+0.85	29	1.9	A4	0.3	z4=A4-A3	29.1	28.65	+0.2 +0.05	290.3

Расчет диаметральных операционных размеров.

Ведомость расчета для отв. 72Н7 (^+0.03)

Таблица 5.4

№	Наименование операции	Операционный припуск		Операционный размер
		Обозначение	Величина	Обозначение	Формула расч.	Прин. разм.
Заг.	Отливка			Дзаг	Дзаг = Д1 –2z1	661.0
50	Черновое растачивание	2z1	4	Д1	Д1 = Д2 –2z2	70+0.3
50	Чистовое растачивание	2z2	1.5	Д2	Д2 = Д1 –2z3	71.5+0.07
50	Точное растачивание	2z3	0.5	Д3	Д3 = Дчерт	72+0.03

Ведомость расчета для отв. 125Н7 (^+0.03)

Таблица 5.5

№	Наименование операции	Операционный припуск		Операционный размер
		Обозначение	Величина	Обозначение	Формула расч.	Прин. разм.
Заг.	Отливка			Дзаг	Дзаг = Д1 –2z1	118.41.1
50	Черновое растачивание	2z1	4	Д1	Д1 = Д2 –2z2	112.4+0.4
50	Чистовое растачивание	2z2	2	Д2	Д2 = Д1 –2z3	124.4+0.1
50	Точное растачивание	2z3	0.6	Д3	Д3 = Дчерт	125+0.04

Ведомость расчета для отв. 85Н7 (^+0.03)

Таблица 5.6

№	Наименование операции	Операционный припуск		Операционный размер
		Обозначение	Величина	Обозначение	Формула расч.	Прин. разм.
Заг.	Отливка			Дзаг	Дзаг = Д1 –2z1	79	+1
							-0.9
50	Черновое растачивание	2z1	4	Д1	Д1 = Д2 –2z2	83+0.36
50	Чистовое растачивание	2z2	1.5	Д2	Д2 = Д1 –2z3	84.5+0.087
50	Точное растачивание	2z3	0.5	Д3	Д3 = Дчер	85+0.035

Ведомость расчета для отв. 80Н7 (^+0.03)

Таблица 5.7

№	Наименование операции	Операционный припуск		Операционный размер
		Обозначение	Величина	Обозначение	Формула расч.	Прин. разм.
Заг.	Отливка			Дзаг	Дзаг = Д1 –2z1	741.0
50	Черновое растачивание	2z1	4	Д1	Д1 = Д2 –2z2	78+0.3
50	Чистовое растачивание	2z2	1.5	Д2	Д2 = Д1 –2z3	79.5+0.074
50	Точное растачивание	2z3	0.5	Д3	Д3 = Дчер	80+0.03