47. Припуски и напуски в машиностроении.

В процессе механической обработки достигается:

6. Заданная форма и конфигурация деталей

7. Размеры

8. Обеспечивается заданная точность размеров

9. Обеспечивается точность взаимного расположения поверхностей

10. Обеспечивается качество поверхностного слоя (шероховатость, степень упрочнения)

Чертеж исходной заготовки отличается от чертежа готовой детали тем, что указанные параметры при получении исходной заготовки не обеспечены, т.е. на поверхностях заготовки предусмотрены слои материалы, к-ые по своим параметрам отличаются от параметров готовой детали и подлежат удалению при реализации операции. Эти слои могут быть припуском или напуском.

В процессе реализации технологического процесса с каждой поверхности удаляется общий припуск (слой материала, удаляемый с поверхности исходной заготовкив результате снятия припусков операционных).

Рис.5

Напуск – слой материала, появления к-ого вызвано либо несовершенством заготовительного процесса, либо желанием упростить форму исходной заготовки. Упрощая заготовительное производство мы делаем его более дешевым, но зато процесс механической обработки становится более трудоемким и дорогим. Операционный припуск – это слой материала, удаляемый с поверхности заготовки при выполнении технологической операции для получения заданной точности и качества материала поверхностного слоя. Удаления же напуска необходимо для получения заданной конфигурации детали, к-ая отличается от конфигурации заготовки. Величина напуска не подлежит расчету, величина операционного припуска зависит от х/ра выполняемой операции (чистовая, черновая, токарная...) зависит от размеров обрабатываемой заготовки и обрабатываемого материала. Величину припуска принято выбирать по соответствующим рекомендациям (справочникам).

Рис.6

48. Размерный анализ технологического процесса. Задачи, решаемые с помощью размерного анализа.

При проектировании технологического процесса изготовления деталей особое место занимает расчет и обоснование геометрических параметров исходной заготовки, изменяющихся в процессе обработки от операции к операции. Исходными данными для расчета этих параметров является чертеж или эскиз готовой детали, план технологического процесса или его часть и рекомендации по выбору точности выполнения операций и операционных припусков. Для выявления расчетных уравнений разрабатывается совмещенная схема обработки, представляется граф размерных связей, на основании к-ого записываются необходимые уравнения.

План обработки представляет собой операционные эскизы, на к-ых указываются наименования операций, обрабатываемые поверхности, базовые поверхности, приводятся операционные размеры в виде условных обозначений, шероховатость обработанной поверхности, указывается точность взаимного расположения поверхностей.

После составления плана необходимо разработать совмещенную схему обработки. Совмещенная схема разрабатывается следующим образом:

2. Изображаем контур готовой детали, на к-ом начиная с последней механической операции тех.процесса наносятся все припуски в виде условного изображения слоев снимаемого материала. Напуски на совмещенной схеме не изображаются. На совмещенной схеме должны быть указаны все необходимые размеры, а именно: размеры исходной заготовки, технологические или операционные размеры, чертежные размеры и операционные припуски. При составлении совмещенной схемы необходимо учитывать, что кол-во отмеченных поверхностей должно быть на единицу больше, чем

+ = +

+ - производные размеры

+ - исходные или замкнутые размеры

: допуск равен 0,1 – 0 = 0,1

2. Граф размерных связей состоит из двух графов: граф производных размеров и граф исходных размеров.

Последовательность выполнения размерного анализа:

9. Составления плана обработки детали

10. Построение совмещенной схемы обработки

11. Построение графо-размерной схемы взаимосвязей чертежных размеров, технологических размеров, припусков, размеров исходной заготовки

12. Составление уравнений и их предварительное решение

13. Назначение или выбор операционных припусков

14. Назначение экономически целесообразных допусков на операционные размеры

15. Определение колебания операционных припусков

16. Решение уравнения размерных связей и нахождения значений технологических размеров и размеров исходной заготовки

Пример размерного анализа

Уравнение размерных связей (столько, сколько неизвестных: все l-размеры и А)

7. (5) – l₅ = 0

8. (10,5) –l₃ = 0

9. (20) – l₂ = 0

10. (32,5) – l₂ – l₄ =0

11. Z₅ –A + l₁ = 0

12. Z₁₀ + l₄ + l₂ – l₁ = 0

Неравенства допусков на операционные размеры

7. T(5) T

8. T(10,5) T

9. T(20) T

10. T(32,5) T + T