2.1 Выбор способа базирования детали

Материалом детали является сталь Ст5сп ГОСТ 380-94. Данная сталь применяется для изготовления: валов, звёздочек, крепёжных деталей, шатунов, штифтов и др. Деталей с повышенными требованиями к изгибу рычаги, серьги, зубчатые колёса. Физико-механические и химические свойства приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1- Физико-механические свойства стали 40Х ГОСТ 4549-71.

σТ	σВ				ΨВ	Qн		НВ
не менее		не менее			250
360 Мпа	650 Мпа		18%				39 %	254 Дж/см²

Таблица 1.2- Химические свойства стали 40Х ГОСТ 4549-71.

С,%	Кремния	Mn ,%	хрома
0,80-0,95	0,25-0,45	0,15-0,45	1,40-1,70

Рисунок 2.1 — Эскиз детали

Для разработки теоретической схемы базирования изображаем заготовку, как показано на рисунке 1.2, в достаточном для четкого представления числе проекций заготовки, по ГОСТ 21495-76.

Рисунок 2.2 — Теоретическая схема базирования

׀- Установочная база.

׀׀ –Направляющая база.

׀׀׀ – Опорная база.

Для материализации схемы установки определяем тип установочных элементов и форму их поверхностей. Выбираем тип зажимных элементов и место их приложения к заготовке. Схему установки заготовки изображаем условными символами на рисунке 1.3, в соответствии с ГОСТ 3.1107-81, на достаточном числе проекций, для четкого представления о заготовке.

Рисунок 2.3— Схема установки заготовки в приспособление

2.2 Разработка принципиальной схемы приспособления

Проектирование данного приспособления необходимо для облегчения сверления отверстия на радиально-сверлильном станке 2М55.

Техническая характеристики станка2М55:

Наибольший диаметр сверления по стали-50 мм.

Наибольшее усилие подачи-20000 Н.

Расстояние от оси шпинделя до колонны А-4000….1600 мм.

Расстояние от торца шпинделя до плиты Б-450…1600 мм.

Конус Морзе шпинделя-№5.

Наибольшее вертикальное перемещение шпинделя-350мм.

Число ступеней скорости-21.

Частота вращения шпинделя-20…2000 мин^-1.

Число ступеней подачи-12.

Подача шпинделя-0,056…2,5 мм/об.

Мощность электродвигателя-4 кВт.

Габариты станка-2445х1000 мм.

Высота стола Г-500 мм.

Ширина стола-470 мм.

Категория ремонтной сложности-31.

непостоянство силы зажима, возможность смещения заготовки под действием силы трения на торце винта.

Взаимное расположение установочных и зажимных элементов четко просматривается на принципиальной схеме приспособления

Рисунок 2.4- Эскиз зажимного элемента и установочного.

2- Плита кондукторная.

3-Стойка.

4-Втулка.

5-Винт.

6-Винт.

11-Стойка

2.3 Расчет точности приспособления

Определяем погрешность изготовления приспособления, используя методику [1]:

(2.1)

где Т – допуск выполняемого размера, мм; Т = 0,25 мм

- погрешность базирования, мм;

– погрешность закрепления, мм;

– погрешность установки приспособления на станке, мм;

– погрешность положения делали из-за износа установочных элементов приспособления, мм;

– погрешность от перекоса инструмента, мм;

= 1…1,2 – коэффициент, учитывающий отклонение рассеяния значения значений составляющих величин, от закона нормального распределения; =1.

= 0,8…0,85 - коэффициент, учитывающий уменьшения предельного значения погрешности базирования при работе на настроенных станках; =0,8.

= 0,6…0,8 - коэффициент, учитывающий долю погрешности обработки в суммарной погрешности, вызываемой факторами, не зависящими от приспособления, мм; = 0,6.

ω – экономическая точность обработки, мм.

ω по 14 квалитету точности, допуск на размер 0,06 мм;

Определяем погрешность базирования , исходя из геометрических построений.

= 0; (с. 127 табл. 10,1)

Определяем погрешность закрепления , мм.

= 0,1 мм (стр. 127 табл.10.3)

Определяем погрешность установки приспособления на станке (с.133 табл.10.7,);

= 0,02 мм.

Определяем погрешность положения делали, из-за износа установочных элементов приспособления мм.

= Uо ^. К₁ К₂ К₃ К₄ (с.169) (2.2)

где Uо - средний износ установочных элементов

К₁, К₂, К₃, К₄ - соответственно коэффициенты, учитывающие влияние материала заготовки, оборудования, условий обработки и числа установок заготовки; = 0,025 мм (с.174 табл. 81.)

= 0,97; = 1,0; = 1; = 2,4; (с.186 табл. 82.)

= 0,025*0,97*1*1*2,4 = 0,05 мм.

Определяем погрешность от перекоса или смещения инструмента εпи, мм;

εпи=0.5*S (2.3)

где S-максимальный диаметральный зазор между кондукторной втулкой и инструментом.

εпи=0.5*0,06=0,03мм.

Определяем размер режущего инструмента (с.178 табл. 83).

Режущий инструмент – Сверло 18( _+0,17) 18(_+0,017)

d_max=18+0,028=18,028мм. d_min=18+ (-0.017) =17,983мм.

Td= d_max- d_min=18-17,983=0.045мм.

Определяем размеры кондукторной втулки мм (табл. 84 стр.180).

18₊₁₆ 18_0,016

D_max=18+0.043=18,043 мм. D_min=18+0.016=18,016мм. S_max=18,043-17,983=0,06 мм. Td=18,043-18,016=0,027мм.

Рассчитав значения всех погрешностей по вышеприведенным формулам или по таблицам и подставив их в формулу (2.1), получаем численное значение

погрешности изготовления приспособления и отражаем его в технических требованиях на изготовление приспособления.

=0,01мм.

Таким образом, данное приспособление обеспечит необходимую точность.