14.2. Расчетные формулы для определения

припусков и предельных размеров

Припуски определяются приближенно по справочникам и нормативным таблицам и более точно расчетно-аналитическим методом [41, 53]. Расчет припусков выполняется по всем последовательно выполняемым переходам для поверхностей, имеющих наибольшее количество переходов.

Припуски определяются для наиболее точных поверхностей как сумма погрешностей, возникающих при ее обработке; среднеарифметической высоты микронеровностей Rz; толщины дефектного слоя h; пространственных отклонений формы и расположения поверхностей; погрешности установа заготовки. Исходные данные и указанные параметры заносятся в таблицу для всех переходов и операций.

Вычертим таблицу табл. 1. Занесем в столбец 1 номера маршрутов обработки рассматриваемой поверхности. Определим из нормативных таблиц элементы припуска Rz, h, (см. § 3-5 методических указаний), занесите их в столбцы 2, 3, 4, 5 для всех переходов, в том числе для метода изготовления заготовки.

Таблица 14.1

Результаты расчетов припусков и предельных размеров

№ перехода	Элементы припуска				Расчетные величины		Допуск		Предельные припуски
	Rz	h			Zi	di		Tdi		Zmax	Zmin
	мкм	мкм	мкм	мкм	мкм	мм		мкм		мм	мм
1	2	3	4	5	6	7		8		9	10
1

В табл. 14.1 в колонке 7 расчетная величина это наименьший предельный размер для наружной поверхности или наибольший – для внутренней поверхности.

Для автоматического достижения размеров настроенными на размеры инструментами на станках с ЧПУ расчет припусков выполняется в следующей последовательности.

Определяются минимальные припуски на размеры для каждого перехода.

При односторонней последовательной обработке наружных или внутренних поверхностей, например, при фрезеровании, минимальный односторонний припуск

. (14.1)

При двух сторонней обработке противолежащих наружных или внутренних поверхностей минимальный двух сторонний припуск

. (14.2)

При одновременной обработке наружной и внутренней поверхностей двух сторонний припуск

. (14.3)

Здесь и далее:

Rz – среднеарифметическая высоты микронеровностей;

h – толщины дефектного слоя;

– суммарные погрешности отклонения формы и рассчитываемой поверхности

(14.4)

где – отклонение оси заготовки от прямолинейности;

– кривизна заготовки на 1 метр ее длины;

– длина заготовки между ее торцами;

– смещение оси заготовки в результате погрешности обработки центровочных отверстий

. (14.5)

где , – допуски на диаметры d₁ и d₂ , используемые при базировании заготовки в призмах на центральной операции.

Погрешность установки заготовки в центрах в радиальном направлении примем условно равной нулю.

Определим максимальный припуск.

Для наружной поверхности диаметром D:

для односторонней обработки

, (14.6)

для двух сторонней обработки

. (14.7)

Для внутренней поверхности диаметром d:

для односторонней обработки

, (14.8)

для двух сторонней обработки

. (14.9)

Здесь и – допуски наружной и внутренней поверхностей; индексы i-1, i – обозначают предшествующий и выполняемый переходы.

Определим предельные размеры по переходам.

Для наружных поверхностей: наименьшие размеры

(14.10)

. (14.11)

наибольшие размеры

(14.12)

. (14.13)

Для внутренних поверхностей: наименьшие размеры

(14.14)

; (14.15)

наибольшие размеры

(14.16)

. (14.17)

Здесь А – размеры при односторонней обработке (напри-

мер, фрезерной),

D – размеры при одновременной двухсторонней (например, токарной) обработке.

Последовательность расчета предельных размеров по переходам. Из чертежа но номинальному размеру и предельным отклонения определяются наименьший предельный размер для наружной поверхности в i-ом конечном переходе: здесь он является расчетным размером.

Наибольший предельный размер определяется для внутренней поверхности для i-ого конечного перехода: здесь он является расчетным размером. Один из этих размеров заносят в колонку 7 для i-го перехода в табл. 1.

Для наружных поверхностей, далее вычисляются наименьшие предельные размеры по переходам, затем – наибольшие предельные размеры по переходам (14.10-14.17).

Для внутренних поверхностей сначала вычисляются наибольшие предельные размеры, затем – наименьшие.

Общие суммарные операционные припуски определяются как сумма припусков по переходам.

Правильность расчетов определяется по формулам:

При односторонней обработке (фрезерованием)

; (14.18)

. (14.19)

При двухсторонней обработке (например, точением)

; (14.20)

. (14.21)

Литье: в песчаную форму машинной формовки по металлической модели в постоянную форму по выплавляемой модели под давлением Горячая штамповка Горячекатаная Предварит. обработанная Чисто обработанная Шлифованная

-- 50 35 25 -- 70 35 25 15

80 55 40 30 80 80 40 30 20

90 60 50 35 90 90 50 35 25

100 65 55 40 100 100 55 40 30

110 70 60 50 110 110 60 50 40

120 80 70 60 120 120 70 60 50

140 90 80 70 140 140 80 70 60

160 100 90 80 160 -- 90 80 70

190 110 -- -- 190 -- 100 90 80

220 120 -- -- -- -- 110 100 90