4. Выполнение работы
Задание на выполнение работы выдается преподавателем каждому студенту в соответствии с индивидуальным заданием на курсовой проект. Преподаватель назначает одну или две поверхности на детали и вид обработки. Данные для расчета суммарной погрешности студент определяет самостоятельно (режимы резания, геометрию инструмента, тип станка и т.д.).
Индивидуальное задание выполняется на листах формата А4 чернилами или пастой (фиолетовой, черной или синей). Чертеж детали выполняется по линейке аккуратно, можно не в масштабе, а произвольно. Указанная в задании поверхность на детали должна быть выделена красным цветом или толстыми линиями и на ней должны быть проставлены, требования по точности и высоте микронеровностей. Выполненное индивидуальное задание сдается для проверки преподавателю.
Вопросы для контрольного опроса
Что называется погрешностью базирования?
Что называется погрешностью закрепления?
Что называют погрешностью установки?
Что понимают под наладкой технологической системы?
Что влияет на размерный износ инструмента?
Какие отклонения возникают вследствие геометрических неточностей станка?
Какие отклонения возникают при точении консольно-закрепленной заготовки в результате отклонения от параллельности оси шпинделя направляющим станины в горизонтальной плоскости?
Какие отклонения вызывает отклонение от перпендикулярности оси шпинделя вертикально-фрезерного станка к поверхности стола в продольном направлении при обработке плоских поверхностей?
В результате чего образуется теплота в процессе резания?
К чему приводит появление теплоты в зоне резания?
Приложение А
Таблица 2.1 Погрешность установки заготовок в патронах и оправках
Тип патрона или оправки |
Квалитет точности базы заготовки |
Погрешность установки, мкм, для направления |
|
радиального |
осевого |
||
Цанговые оправки при диаметре установочной поверхности, мм: |
|
||
до 50 |
7-9 |
10-35 |
20 |
св. 50 до 200 |
20-60 |
50 |
|
Трехкулачковые патроны с незакаленными кулачками или разрезными втулками при диаметрах до 120 мм |
при зазоре до закрепления погрешность 0,02-0,10 мм |
10-30 |
10-120 |
Двухкулачковые патроны при диаметре детали 200 мм: |
|
||
с винтами |
11-13 |
100-200 |
50-100 |
с рейками |
20-60 |
15-40 |
|
Цилиндрические оправки с гайками (установка на оправку с зазором) |
8-11 |
в пределах допуска зазора |
10 |
Конусные оправки при отверстии длиной не менее 1,5 d |
7 |
30 |
определяется размерами деталей и оправок |
Патроны и оправки с упругими втулками и гидропластмассой при L: |
|
||
до 0,5d |
7-9 |
3-10 |
- |
св.3,0d |
10-20 |
- |
|
Патроны и оправки с пластинчатыми (тарельчатыми) пружинами |
7-11 |
10-20 |
- |
Патроны и оправки с упругими втулками и роликами, опирающимися на тела, имеющие форму гиперболоида вращения |
7-8 |
3-8 |
- |
Мембранные патроны |
7-9 |
3-5 |
- |
Патроны и оправки с упругими элементами гофрированного типа |
5-7 |
2-5 |
- |
Таблица 2.2 Погрешность установки заготовок в цанговом и
трехкулачковом патронах без выверки, мкм
Вид образца-заготовки |
Направление смещения заготовки |
Диаметр базы, мм |
||||||||
св.6 до10 |
св.10 до 18 |
св.18 до 30 |
св. 30 до 50 |
св.50 до 80 |
св.80 до 120 |
св.120 до 180 |
св.180 до 260 |
св.260 до 500 |
||
Установка в цанговом патроне |
||||||||||
Прутки калибро-ванные |
радиальное |
50 |
60 |
70 |
90 |
100 |
120 |
- |
- |
- |
осевое |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
- |
- |
- |
|
Установка в трехкулачковом самоцентрирующем патроне |
||||||||||
Прутки горячекатанные: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
повышенной точности |
радиальное |
100 |
120 |
150 |
200 |
300 |
450 |
650 |
- |
- |
осевое |
70 |
80 |
100 |
130 |
200 |
300 |
420 |
- |
- |
|
обычной точности |
радиальное |
- |
200 |
220 |
280 |
400 |
500 |
800 |
- |
- |
осевое |
- |
130 |
150 |
190 |
250 |
350 |
520 |
- |
- |
|
Единичная заготовка: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с шлифованной базой |
радиальное |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
30 |
40 |
40 |
50 |
осевое |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
15 |
25 |
25 |
30 |
|
с чисто обработанной базой |
радиальное |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
80 |
100 |
100 |
120 |
осевое |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
50 |
80 |
80 |
100 |
|
Отливка, полученная литьем: |
||||||||||
по выплавляемой модели или в оболочковую форму; предварительно обработанная поверхность |
радиальное |
100 |
100 |
100 |
100 |
150 |
150 |
200 |
200 |
250 |
осевое |
50 |
50 |
50 |
50 |
80 |
80 |
100 |
100 |
120 |
|
в постоянную форму; заготовка штампованная на кривошипном прессе |
радиальное |
200 |
200 |
200 |
200 |
300 |
300 |
400 |
400 |
500 |
осевое |
80 |
80 |
80 |
80 |
100 |
100 |
120 |
120 |
150 |
|
Таблица 2.3 Погрешность установки заготовок на постоянные опоры, мкм
Таблица 2.4 Погрешность установки заготовок размером до 60 мм в тисках
Тиски |
Метод установки |
Смещение заготовок, мкм |
Винтовые |
На подкладке в свободном состоянии |
100-200 |
На подкладке с постукиванием при зажиме |
50-80 |
|
Эксцентриковые |
С подкладкой |
40-100 |
Без подкладки |
30-50 |
Таблица 2.5 Погрешность установки заготовок на станках с выверкой по цилиндрической поверхности, мкм
Способ установки |
Метод выверки |
Погрешность установки |
На центрах и регулируемых крестовинах |
С двух концов в вертикальной и горизонтальной плоскостях и на биение |
Мелких (0,5-1,0)/ (0,02-0,04)
Средних (1,0-1,5)/ (0,03-0,06)
Крупных (2,0-3,0)/ (0,05-0,08)
|
В четырехкулачковом патроне и на заднем центре |
Со стороны патрона по высоте и на биение |
|
В четырехкулачковом патроне и неподвижном люнете |
С двух концов в двух плоскостях и на биение |
|
В четырехкулачковом патроне |
По наружному или внутреннему диаметру |
|
На угольнике, по разметке |
По диаметру и торцу |
Примечание: Погрешности, указанные в числителе, относятся к выверке иглой по необработанной (большие значения) или грубо обработанной (меньшие значения) поверхности. В знаменателе приведены погрешности выверки с помощью индикатора по поверхности, обработанной чистовым точением.
Таблица 2.6 Погрешность установки заготовок на столе станка
с выверкой по плоской поверхности, мм
Метод выверки |
Наибольший размер поверхности, м |
|||
до 1 |
св.1 до 3 |
св.3 до 6 |
св.6 |
|
По разметке иглой |
0,5 |
1 |
2 |
3 |
По предварительно обработанной поверхности индикатором |
0,15 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
По чисто обработанной поверхности индикатором |
0,05 |
0,08 |
0,1 |
0,15 |
Таблица 2.7 Средние допустимые погрешности наладки для
лезвийных инструментов, мкм
Выдерживаемые размеры, мм |
Обработка |
|||
черновая* |
чистовая |
тонкая |
однократная |
|
до 30 |
40-100 |
10 |
5 |
20 |
св.30 до 80 |
60-150 |
20 |
6 |
25 |
св.80 до 180 |
80-200 |
30 |
7 |
30 |
св.180 до 360 |
100-250 |
40 |
8 |
40 |
св. 360 до 500 |
120-300 |
50 |
10 |
50 |
* Меньшие значения принимают при обработке точных заготовок (12-14-го квалитетов точности); большие значения – при обработке грубых заготовок (15-го квалитета и грубее).
Таблица 2.8 Основные формулы для расчета погрешности
Метод работы |
Установка резца на размер |
Суммирование по максимуму-минимуму |
Вероятностное суммирование |
По лимбу станка |
По пробной проточке |
Δр= Δл |
Δр= Δл |
По упору |
По лимбу |
Δр=Δл+ Δу |
Δр=√(Кл Δл)2+(Ку Δу )2 |
По эталону и щупу |
Δр= Δэ+ Δу |
Δр=√(Кэ Δэ)2+(КуΔу )2 |
Примечания.
1. Погрешность установки инструмента : Δл - по лимбу, Δу - по упору, Δэ - по эталону и щупу.
2. Значения коэффициентов при расчетах можно принимать: Кл=1; Ку=Кэ=1,14-1,73.
Таблица 2.9 Погрешность регулирования (установки) резца при
наладке на размер в поперечном направлении, Δр, мкм
Метод регулирования положения резца |
Δр, мкм |
По лимбу с ценой деления, мм: |
|
0,01 |
5-10 |
0,02 |
10-15 |
0,03 |
10-30 |
0,05 |
15-30 |
0,1-0,5 |
30-70 |
По индикаторному упору с ценой деления прибора, мм |
|
0,01 |
10-15 |
0,002 |
3-5 |
0,001 |
1-2 |
По жесткому упору |
20-50 (может быть в пределах 10-130) |
По эталону: |
|
Резец закрепляют винтами резцедержателя после касания его с эталоном; |
100-130 |
резец, закрепленный в резцедержателе, подводят к эталону винтом поперечной подачи; |
20-30 |
то же, но с контролем положения резца с помощью бумажного щупа; |
10-20 |
то же, но с контролем положения резца с помощью металлического щупа; |
7-10 |
Установка взаимозаменяемого режущего инструмента со сменой: |
|
резца, установленного на размер вне станка с помощью индикатора или миниметра; |
20-30 |
блока с резцами, установленными на размер вне станка; |
10-50 |
или путем поворота круглой пластинки) |
25 |
Примечания.
1. Погрешность установки эталона не должна превышать 10-20 мкм.
2. Для диаметральных размеров учитывают удвоенную погрешность (2Δр ).
Таблица 2.10 Допустимые погрешности измерения линейных размеров (диаметров, длин) в зависимости от допусков и квалитетов
точности размеров (ГОСТ 8. 051-81), мкм
Таблица 2.11Относительный износ резцов при чистовом точении,
Uо, мкм/мм
Материал режущего инструмента |
Углеродистая сталь |
Легированная сталь |
Серый чугун |
Чугун, НВ 375-400 |
Т60К6 |
0,7-4 |
0,7-4 |
- |
- |
Т30К4 |
3-4 |
4-6 |
- |
- |
Т15К6 |
5-7 |
9-10 |
- |
- |
Т5К10 |
8 |
12-13 |
- |
- |
ВК9 |
- |
65 |
- |
- |
ВК8 |
- |
17-25 |
13-14 |
- |
ВК6 |
- |
- |
14 |
- |
ВК4 |
- |
25-30 |
- |
- |
ВК3 |
- |
9-10 |
6 |
16 |
ВК2 |
- |
- |
4-26 |
12 |
Таблица 2.12 Допустимый размерный износ инструмента
при обработке партии заготовок, мкм
Выдерживаемый размер, мм |
Обработка |
|||
черновая |
чистовая |
тонкая |
однократная |
|
до 3 |
30-80 |
15 |
2 |
20 |
св.30до80 |
45-120 |
20 |
3 |
25 |
св.80 до 180 |
60-150 |
30 |
6 |
30 |
св.180 до 360 |
75-200 |
40 |
10 |
40 |
св. 360 до 500 |
90-250 |
50 |
15 |
50 |
Приложение Б
Таблица 2.13 Нормы точности и жесткости металлорежущих
станков под нагрузкой