1 Изучение и анализ рабочего чертежа и технологического процесса изготовления детали

Деталь типа «Вал». Материал заготовки – Сталь 45. Конструкторские базы: основные – поверхности 3 и 5, вспомогательные – поверхности 8 и 9 (рисунок 1). На рабочем чертеже указаны биения относительно базы А (поверхность №5): радиальное биение поверхности №7 равно 0,15 мм, радиальное биение поверхности № 9 – 0,03 мм. Согласно заданию общая шероховатость – Ra=0,63мкм, однако на поверхностях № 6, 7 шероховатость Ra=2,5мкм, на поверхности № 1 – Rz=20мкм, а на поверхности №4 – Rz40мкм. На чертеже приведены четыре размера с двусторонним допуском. Перепишем их в соответствии с технологическими требованиями, для размеров типа - вал: 44,7_-0,4, для размеров типа – отверстие: 41,9^+0,1, 179,5^+0,1 и 168,54^+0,92. В процессе обработки деталь подвергается термической обработке. На чертеже есть один свободный размер. В соответствии с таблицей П1 [2] назначаем допуск: 20±0,2.

Все поверхности данной детали доступны для обработки стандартным инструментом. Деталь контролепригодна. Исходя из проведённого выше анализа, можно сделать вывод, что данная деталь технологична.

Рисунок 1 – Нумерация обрабатываемых поверхностей

2 Проектирование исходной заготовки на основе нормативов общих припусков

Припуски на механическую обработку штампованной заготовки назначаются по таблице П17 [2] исходя из наибольшего габаритного размера штампованной заготовки и класса чистоты обработки. Для Rz=2,5мкм припуск равен 2,25 мм, для Rz=40мкм припуск равен 1,75 мм. Определим припуск для неуказанного класса чистоты обработки Rz=20мкм:

мм.

Схема расположения припусков приведена на рисунке 2.

На поверхности № 2, исходя из шероховатости Rz=20мкм, припуск равен 2 мм.

На поверхностях № 6, 7, исходя из шероховатости Rz=2,5мкм, припуск равен 2,25 мм.

На поверхностях № 1, 3, 5, 8 и 9 исходя из шероховатости Rz=0,63мкм, припуск равен 2,5 мм.

Исходя из схемы (рисунок 2) можно определить линейные и диаметральные размеры заготовки.

Рисунок 2 – Схема расположения припусков

_{Определим диаметральные размеры заготовки:}

_{Определим линейные размеры заготовки:}

Допуски на линейные размеры заготовки определяем по таблице П8 [2] исходя из площади проекции штампованной заготовки на плоскость разъёма штампа.

Площадь проекции штампованной заготовки на плоскость разъёма штампа равна:

где D – наибольший диаметр заготовки, см.

Определим допуски на линейные размеры:

мм, мм, мм;

Допуски на диаметральные размеры заготовки определяем по таблице П9 [2] исходя из размера штампованной заготовки. Габаритный размер штампованной заготовки 219,1 мм. Класс точности – 5.

Определим допуски на диаметральные размеры:

мм, мм, мм, мм;

После определения допусков изобразим чертёж заготовки (рисунок 3).

Рисунок 3 – Чертёж заготовки

3 Определение линейных операционных размеров

3.1 Построение комплексной размерной схемы технологического процесса и линейных размерных цепей

Для расчёта линейных операционных размеров необходимо разработать комплексную размерную схему ТП (рисунок 4). После построения комплексной размерной схемы можно приступить к построению размерных цепей, но сначала проверим основное правило размерных цепей. Общее количество линейных размерных цепей с одной стороны равно количеству замыкающих звеньев – припусков на обработку и конструкторских размеров, а с другой – количеству определяемых операционных размеров.

Количество размерных цепей равно 15, количество замыкающих звеньев (4 конструкторских размера и 11 припусков) равно 15, количество операционных размеров равно 15, следовательно, условие выполняется.

Рисунок 4 – Комплексная размерная схема ТП

Рисунок 4 – Комплексная размерная схема ТП (Продолжение)