Варианты заданий

Установить допуски и подобрать отклонения на операционные размеры А₁ и А₂ в соответствии с ГОСТ 25347-82, если замыкающий размер А_ задан с отклонениями в соответствии с вариантом (рис. 6.1). Задачу решить методом максимума–минимума и вероятностным.

Отклонение, мм	Вариант
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	+0,15	0,3	0	+0,06	+0,12	0	+0,09	+0,18	0	+0,06	0
	–0,15	0	–0,12	–0,06	0	–0,18	–0,09	0	–0,06	0	–0,3

Рис. 6.1. Исходные данные к задаче 6.1

Решение (для 10-го варианта)

1. Расчет методом максимума–минимума.

Определением единицы допуска размеров А₁ и А₂:

,

.

Средняя точность по квалитету составляющих звеньев

.

Принимаем ближайшее табличное значение = 64, которому соответствует точность 10-го квалитета [3]. Тогда

мм, мм, .

Коэффициент запаса равен единице. Очевидно для системы вала размер А₁ = 150_–0,16, координата середины поля допуска = –0,08. Определяем координату середины поля допуска на размер А₂:

,

,

.

Тогда верхнее и нижнее отклонение на размер А₂

, .

В результате А₁ = 150_–0,16, А₂ = 98^+0,14.

2. Расчет вероятностным методом (размерная цепь та же).

Находим средний квалитет составляющих звеньев, приняв Р – 1% (следовательно, t = 2,57, ) [4].

.

Принимаем ближайшее табличное значение , которому соответствует точность 11-го квалитета:

мм, мм,

,

т.е. заданная точность замыкающего звена обеспечивается с некоторым запасом:

.

Поскольку коэффициент запаса близок к единице, оставляем квалитет точности составляющих звеньев без изменения.

Очевидно, что размер А₁ = 150_–0,25. Координата середины поля допуска = –0,125.

Определим координату поля допуска на размер А₂:

,

,

.

Тогда верхнее и нижнее отклонение на размер А₂

, .

В результате А₁ = 150_–0,25, А₂ = .

7. Расчет исполнительных размеров установочных элементов приспособлений

Для выполнения операций обработки резанием на металлорежущих станках часто применяют схему установки заготовок, когда комплект технологических баз состоит из плоской поверхности (поверхностей) и отверстия или плоской и наружной цилиндрической поверхностей. При этом базирование заготовок производится на опорные пластины, установочные пальцы (цилиндрические длинные, укороченные, укороченные срезанные), центрирующие втулки с гарантированным зазором, а также на цилиндрические справки (с гарантированным зазором, а также цилиндрические оправки (с гарантированным зазором или натягом).

Установочные пальцы (оправки) при установке заготовок с гарантированным зазором выполняют с полями допусков g₅, g₆, f₆, f₇, e₇; центрирующие втулки –G₅, G₆, G₇, F₇, F₈; цилиндрические оправки для установки заготовки с натягом – с полями допусков валов n, , r, s, t по 5-му и 6-му квалитетам. Однако для каждого конкретного случая поле допуска на исполнительные размеры установочных элементов определяется расчетом из условия обеспечения неподвижности заготовки или возможности установки заготовки и обеспечения заданной точности размеров.

Условия выбора квалитета диаметра установочного пальца

,

где – минимальный зазор между установочным пальцем и базовым отверстием заготовки; – допуск на размер установочного пальца; – нижнее отклонение поля допуска установочного пальца.

Условие выбора квалитета диаметра центрирующей втулки (кольца)

,

где – минимальный зазор между центрирующей втулкой и наружной базовой цилиндрической поверхностью заготовки; – допуск на размер центрирующей втулки; – верхнее отклонение поля допуска центрирующей втулки.

Условие выбора квалитета диаметра цилиндрической оправки, обеспечивающее неподвижность запрессованной заготовки от проворота под действием силы резания D_z,

,

где – допуск на размер базового отверстия; – величина измеренного натяга; – допустимый износ оправки; – нижнее отклонение поля допуска цилиндрической оправки.

Задача 1. Для фрезерования поверхностей и выполнения размеров А₁ и А₂ втулку устанавливают торцевой поверхностью на пластину и отверстием на цилиндрический палец (рис. 7.1).

Определить исполнительный размер установочного пальца если известно, что требуемая точность выполнения размеров А₁ = А₂ = 800,1 мм, размер базового отверстия D = 60Н8 ^(+0,046) мм. Средняя экономическая точность принятого метода обработки  = 0,120 мм, погрешность закрепления и положения заготовки равны 0 (нулю), .

Решение. Анализ схемы установки втулки показывает, что погрешность базирования по отношению к размеру А₂ равна нулю, так как установочная и измерительная база совмещены, а погрешность базирования для размера А₁ равна зазору в сопряжении отверстия заготовки D с установочным пальцем d. Поэтому допуск исполнительного размера диаметра установочного пальца определяется из условия обеспечения заданной точности выполнения размера А₁:

,

откуда

мм.

Рис. 7.1. Схема фрезирования втулки

D

Рис. 7.2. Схема расположения полей допусков отверстия заготовки и установочного пальца

Из таблицы ГОСТ 25347-82 подбираем поле допуска установочного пальца в соответствии с условием выбора.

Для валов диаметром 50–80 мм отклонения в мкм приведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1