5.8.2 Выбор режущих инструментов

Режущие инструменты должны удовлетворять требованиям максимальной стойкости, что снижает затраты времени на переналадку оборудования. Вместе с

Таблица 5.22 - Средства технологического оснащения процесса механической обработки детали

№, наименование операции	Оборудование	Технологическая оснастка
		Станочное приспособление	Режущий инструмент		Контрольно-измерительные средства
010 Фрезерно-центровальная	Фрезерно- центровальный МР-76М	Тиски самоцентрирующие с призматическими губками, с пневмоприводом	Фреза торцовая (2), Т5К10. Сверло центровочное Тип А (2), Р6М5.		Штангенциркуль ЩЦ 1-200-0,05. Шаблон контрольный

этим не следует забывать о снижении затрат на инструмент, которые зависят от стоимости инструментов.

Порядок выбора режущих инструментов следующий:

1. определяется вид режущего инструмента исходя из метода обработки, конфигурации и расположения поверхности;

2. выбирается марка инструментального материала режущей части. При этом учитывают вид и марку обрабатываемого материала заготовки, его физико-механические характеристики, состояние обрабатываемой поверхности, вид обработки (черновая, чистовая и т.д.);

3. назначаются геометрические параметры режущей части, исходя из вида обработки, формы обрабатываемой поверхности, физико-механических характеристик материала заготовки;

4. выбирается конструкция режущего инструмента, его типоразмер. Чем ниже серийность производства, тем больше предпочтение отдается стандартным и нормализованным конструкциям. В условиях крупносерийного и массового производств выше степень применения специальных конструкций, обеспечивающих быструю наладку оборудования на требуемый операционный размер.

При выборе режущих инструментов необходимо использовать данные специальной литературы [5, 15, 22, 33 и др.].

Наименование, количество и характеристики инструментов поместите в соответствующую графу таблицы 5.22.

5.8.3 Выбор контрольно-измерительных средств

Средства контроля должны обеспечивать надлежащее качество технического контроля при выполнении технологических операций и при производстве приемочного контроля изделий.

При выборе средств контроля параметров деталей в начале следует выбрать метод измерений. В единичном, мелко и среднесерийном производстве используют метод непосредственной оценки, когда величина контролируемого параметра определяется непосредственно по отсчетному устройству измерительного устройства. В крупносерийном и массовом производствах применяют метод сравнения, когда измеряемая величина сравнивается с величиной, воспроизводимой мерой.

Кроме указанных методов измерений во всех типах производств применяют средства альтернативной проверки годности изделий: калибры, приборы и устройства сортировки изделий.

Общими правилами при выборе средств контроля являются следующие:

1. при низкой серийности производства (до крупносерийного) следует использовать универсальные средства контроля;

2. точность измерительных средств должна обеспечивать достоверность контроля, т.е. погрешность измерения не должна превышать допустимой установленной величины по ГОСТ 8.051-81 (таблица 5.23);

3) следует отдавать предпочтение стандартным и нормализованным средствам контроля [5, 16, 17, 18];

4) в крупносерийном и массовом производствах необходимо применять специальные средства как поэлементного, так и комплексного контроля, включая автоматические средства контроля и измерений (координатно-измерительные машины, контрольно-сортировочные автоматы и т.д.) [5, 16, 17, 18].

Результаты выбора сведите в таблицу 5.22.

5.9 Определение операционных размеров

Целью раздела является расчет операционных размеров в радиальном и осевом направлениях при обработке детали на настроенном оборудовании.

5.9.1 Расчет операционных припусков и размеров расчетно-аналитическим методом

Расчет ведется в радиальном направлении для одной из наиболее точных цилиндрических поверхностей детали (вала или отверстия по указанию руководителя работы.

Порядок расчетов.

1. Постройте таблицу расчета припусков и предельных операционных размеров (таблица 5.24).

Таблица 5.24 - Расчет припусков и операционных размеров для поверхности ...

№ операции

Технологические переходы

Элементы припуска, мкм

Расчетные величины

Допуск

Операцион­ные размеры, мм

Предельные припуски, мм

Rz

h

∆пр

y

2Zmin мкм

dmin

Тd, мкм

d­min

dmax

2Zmin

2Zmax

005 015 020 040

Штампование Точение черновое Точение чистовое Шлифование

2. Внесите в таблицу номера операций и наименования технологических переходов процесса обработки поверхности.

3. Внесите в графу таблицы средние высоты неровностей обрабатываемой поверхности Rz, приняв их из плана изготовления детали.

4. Определите по учебной и справочной литературе [2, 5, 32] глубины дефектных слоев h для всех технологических переходов и внесите в нужную графу таблицы.

5. Определите величины пространственных отклонений ∆_пр обрабатываемой поверхности. Для этого рассчитайте суммарную погрешность пространственных отклонений исходной заготовки перед началом обработки рассматриваемой поверхности.

Для валов:

, (5.27)

где - смещение по плоскости разъема штампа (смотри подраздел 5.5.3);

- величина коробления заготовки в месте обрабатываемой

поверхности;

– погрешность расположения центровых отверстий.

Величина коробления

, (5.28)

где – удельная величина изогнутости заготовки вала [2, 5, 32], мкм/мм;

l - наибольшее расстояние от обрабатываемой поверхности до одного из крайних торцов вала, мм.

Погрешность зацентровки

, (5.29)

где Td² – допуск диаметра базовой поверхности заготовки на операции зацентровки (взять из чертежа заготовки).

Для отверстий:

, (5.30)

где – смещение оси обрабатываемого отверстия относительно базовой поверхности заготовки [2, 5, 32, 26];

Величины пространственных отклонений на последующих переходах следует определять как

, (5.31)

где i – номер операции,

– коэффициент уточнения для i-той операции [2, 5, 32].

Полученные значения внесите в таблицу.

6. Погрешность установки для валов, обрабатываемых в центрах, на

всех операциях примите равной нулю.

Величины погрешностей для обработки концентрически расположенных поверхностей при закреплении в патронах различной конструкции приведены в [5].

Внесите значения в расчетную таблицу.

7. Запишите в соответствующую графу таблицы значения операционных допусков Тd, взяв их из плана изготовления детали.

8. Рассчитайте величины минимальных диаметральных припусков и внесите в таблицу.

, (5.32)

где i-1 – номер предшествующей операции.

Глубину дефектного слоя h необходимо исключить из формулы (5.32) в следующих случаях:

а) после объемной упрочняющей термообработки;

б) при обработке деталей из чугунов, алюминиевых сплавов на операциях механической обработки резанием за исключением черновых.

Вычисления следует вести с точностью третьего знака после запятой.

9) Определите расчетные минимальные размеры валов на всех операциях:

, (5.33)

для отверстий определяются расчетные максимальные размеры

, (5.34)

Начальным известным является размер готовой детали, получаемый на последнем технологическом переходе. Полученные значения внесите в соответствующую графу таблицы.

10. Округлите полученные в п. 9 расчетные значения до знака десятичной дроби, с каким дан допуск на соответствующий операционный размер. Запишите значения в графу «Операционные размеры»

11. Рассчитайте наибольшие предельные значения операционных размеров валов

, (5.35)

Для отверстий определите наименьшие предельные операционные размеры

,

(5.36)

12. Найдите предельные значения операционных припусков валов

, (5.37)

, (5.38)

Для отверстий

, (5.39)

, (5.40)

Рассчитанные в п.п. 11, 12 значения размеров запишите в соответствующие графы таблицы 5.24.

14. Проведите проверку расчетов по формулам:

, (5.41)

, (5.42)

14. Вычертите схему расположения операционных припусков, допусков и размеров на обрабатываемую поверхность (рисунки 5.4, 5.5).

15. Полученные для данной поверхности размеры заготовки укажите на чертеже заготовки, внеся в него соответствующие коррективы.

Номинальный размер поверхности вала заготовки можно определить как

; (5.43)

, (5.44)

где – верхнее и нижнее отклонения размеров вала заготовки соответственно.

Для отверстия заготовки

; (5.45)

, (5.46)

где – верхнее и нижнее отклонения размеров отверстия заготовки соответственно.

Рисунок 5.4 – Схема расположения припусков, допусков и операционных

размеров

Рисунок 5.5 – Схема расположения припусков, допусков и операционных

размеров для отверстия