14. Припуски на обработку и методы их определения

Последовательным удалением с заготовки детали слоев металла в процессе механической обработки обеспечиваются ее заданные точность и качество поверхности.

Припуск на обработку

Слой металла, удаляемый с поверхности исходной заготовки в процессе механической обработки с целью получения готовой детали, называется общим припуском на обработку.

Промежуточным припуском называют слой металла, удаляемый при выполнении технологического перехода обработки резанием. Промежуточный припуск измеряется по перпендикуляру к обработанной поверхности и равен разности размеров, полученных после предшествующего и после выполняемого переходов.

Слой металла, удаляемый при выполнении технологической операции, называют операционным припуском.

Установление правильных размеров припусков на обработку является ответственной технико-экономической задачей, так как чрезмерно большие припуски приводят к непроизводительным потерям металла, превращаемого в стружку; к увеличению трудоемкости механической обработки; к повышению расхода режущего инструмента и электрической энергии; к увеличению потребности в оборудовании и рабочей силе. При этом затрудняется построение операций на настроенных станках, снижается точность обработки в связи с увеличением упругих отжатий в технологической системе и усложняется применение приспособлений.

Недостаточные припуски также нежелательны, поскольку не обеспечивают при обработке резанием удаления дефектного поверхностного слоя, получения необходимой точности и качества обработанных поверхностей, увеличивают вероятность брака при обработке. Следовательно, величина припуска должна быть оптимальной, обеспечивающей получение высококачественной продукции с наименьшей себестоимостью.

Припуск на обработку резанием определяется опытно-статистическим и расчетно-аналитическим методами.

Опытно-статистический метод широко используется в машиностроении, и припуск по нему устанавливается суммарно на полную обработку резанием, без учета составляющих его элементов, с использованием опытных данных припусков на обработку аналогичных деталей.

Расчетно-аналитический метод определения припуска на обработку разработан В. М. Кованом. В его основу положены анализ погрешностей, присущих каждому методу обработки, закономерность уменьшения погрешностей предшествующей обработки, ликвидация погрешностей предшествующей обработки и законы суммирования погрешностей.

Точность выполнения заготовок и точность, получаемая в результате смежной предшествующей обработки, характеризуются:

отклонением от заданных размеров (поле допуска на размер

погрешностью формы (часть допуска на размер §,_]>;

высотой неровности профиля (Яг или Яа) Я,.,;

глубиной дефектного поверхностного СЛОЯ Т,-и

отклонением от заданного положения обрабатываемой поверхности (пространственные отклонения Р/_,).

Отклонение от заданного размера и погрешность формы компенсируются допуском на заданный размер предшествующего технологического перехода б,.,.

Высота неровностей Дгм и глубина Т,.х дефектного поверхностного слоя, полученные на предшествующем технологическом переходе, являются составляющими припуска на выполняемый переход.

Схема формообразования припуска на обработку показана на рис. 6.1. Слой А представляет собой удаляемую часть дефектного поверхностного слоя; слой Б — неудаляемая часть дефектного поверхностного слоя (наклеп и переходная зона); слой В — структура исходного металла.

Минимальные промежуточные припуски для определения размеров по всем технологическим переходам от готовой детали до исходной заготовки можно определить по формулам: для асимметричного припуска

для противолежащих поверхностей, обрабатываемых пара; лельно:

При обработке наружных и внутренних поверхностей вращения пространственные отклонения р, _, и погрешность установки Еу могут иметь любое направление, поэтому их суммируют по правилу квадратного корня, а их значения выбираются по справочникам.

При обработке плоскостей направления векторов р, _, и Еу совпадают, поэтому их суммируют арифметически.