10.4 Расчёт погрешности положения заготовки

В общем случае погрешность положения заготовки рассчитывается по формуле:

где:

 — погрешность базирования;

 — погрешность закрепления;

 — погрешность установочных элементов.

Погрешность базирования составляет:

Допуск на выполняемый размер равен:

Допускаемая погрешность положения заготовки равна:

Определение погрешности закрепления

Погрешность закрепления определяется по формуле:

где:

 — перемещение установочного элемента вследствие деформации;

 — перемещение вследствие шероховатости поверхности.

где, k = 1,3 – коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузок;

Перемещение определяется как для плоской опоры по ГОСТ 13440-68, так как контакт идёт по наружной поверхности шлица.

Все необходимые коэффициенты для расчёта берутся из таблиц 10 и 12 [9, Т2, с. 529, 531, 532];

где, Q = 8800 Н – требуемое усилие закрепления;

– высота волны поверхности;

– длина волны поверхности;

– показатель степени для стали;

– показатель качества цилиндрической шлифованной базы;

C = 5 – безразмерный коэффициент стеснения, характеризующий степень упрочнения поверхностных слоёв;

– безразмерный параметр опорной кривой;

; – коэффициенты Пуассона материала опоры и заготовки;

; ; – модули упругости материалов опоры и заготовки;

– номинальная площадь опоры;

– ширина шлица;

– длина разжимной части оправки;

– предел текучести материала заготовки;

С учётом всех этих коэффициентов перемещение Y будет равно:

Перемещение установочного элемента вследствие деформаций опор равно:

Перемещение вследствие шероховатости поверхности:

Погрешность закрепления заготовки определяется по формуле:

Определение погрешности установочных элементов

Погрешность установочных элементов определяется по следующей формуле:

где:

 — погрешность изготовления;

 — погрешность износа установочных элементов;

 — погрешность станка.

Погрешность изготовления принята равной .

В данном случае установочными элементами будут являться: наружный диаметр и упорный буртик шлицевой оправки. Изнашивание данных опор равномерно по времени, а значит, величина износа определится:

где, мкм – коэффициент износа для хромированной шлицевой оправки [2, c.21];

– количество деталей за год;

Погрешность установочных элементов, при условии, что приспособление должно стоять 2 года равно:

Погрешность станка по рекомендованным данным [2, c.19], можно принять . Погрешность станка принята равной .

Погрешность установочных элементов будет равна:

Погрешность положения заготовки:

Погрешность положения заготовки меньше допускаемой погрешности, равной , а значит, заданный размер будет обеспечен.

На основании вышеперечисленных расчётов спроектирован сборочный чертёж оправки. Децимальный номер чертежа КП–09.01.09 001 СБ. Чертёж оправки приведён на рисунке 20.

Рисунок 20 – Сборочный чертёж шлицевой оправки