Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3773

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
14.86 Mб
Скачать

Погрешности установки при обработке в приспособлениях, имеются в табл. 61,63 . Погрешность индексации (поворота зажимных устройств при обработке заготовок на многопозиционных станках) принимается равной 0,05 мм [1, с. 83] .

Припуски на механическую обработку отливок представлены в табл. 39 и 40. Пространственные погрешности отверстий, полученных сверлением, находятся из табл. 53. Качество наружной поверхности проката приведено в табл. 51, а качество деталей из проката, в зависимости от метода обработки - в табл. 49. Пространственные погрешности проката представлены в табл. 48, а допуски на горячекатаный прокат круглый обычной точности /В/ - в табл. 38. Допуски на горячекатаный прокат повышенной точности /Б/ имеются в источнике [4, с. 43], а на сталь калиброванную круглую в источнике [1, с.27]. Диаметры заготовок в зависимости от длины детали, изготовленной из круглого сортового проката с учетом припусков, допусков и кривизны проката представлены в табл. 36. Припуски на разрезку и обработку торца проката приводятся в табл. 5, а качество торцовой поверхности и точность резки проката по упору в источнике [3, с. 167]. Припуски на переход при обработке плоскостей в табл. 28.

7. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОБЩЕГО И ОПЕРАЦИОННЫХ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ НАРУЖНОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ

7.1. Исходные данные: деталь - вал (табл. 43, рис. 12) общей длиной L = 300 мм. Материал детали – сталь 45 . Обработке подле-

жит

крайняя ступень

вала lk = 100 мм до диаметра

DД

50

0,025 мм и среднего арифметического отклонения про-

филя R a

=1,25 мкм. Тип производства среднесерийный.

 

7.2. Заготовка -

штамповка на ГКМ выбрана по табл. 33,

группа точности - 2 [2, с. 27-28]. Масса заготовки 9 кг. Экономическое обоснование выбора заготовки производится по методике, изложенной в п. 2.4.

7.3. Технологический маршрут обработки поверхности 50-0,025 мм назначается по табл. 66 и состоит из обтачивания черно-

40

вого и чистового и шлифования предварительного и окончательного. На этих технологических операциях ступень вала обрабатывается при установке вала на передний и задний центры.

7.4. Припуск под черновое обтачивание после штамповки

(табл. 65)

2Zв. min 2(Rz

Ta1

a1 ) 2(240 250 2712) 6404мкм,

 

a1

 

где Rza 1

=240 мкм, Ta1 = 250 мкм, табл. 57, т.к. масса 9 кг, после пес-

коструйной обработки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пространственное отклонение заготовки (табл. 46)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρa1

 

ρсм2

ρкор2

. ρц2

1, 22

22

1,3852

 

 

 

 

 

 

2,712 мм

2712 мкм,

 

 

ρсм

1, 2 мм (табл.59),

т.к. масса 9

 

кг, тип производства среднесе-

рийный.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρкор.

2

к lк

2 10 100

2000 мкм [3,

с. 166]

при установке в

центрах (а при консольном закреплении ρкор.

1

к lк ).

к

5 мкм/мм (табл. 59), т.к. средний диаметр ступенчатого вала

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

равен [1, с.72]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dср.

 

 

Dili

 

50 мм,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где lк = 100 мм - расстояние от сечения, для которого определяется кривизна, до опоры при установке в центрах при lк 0,5L

[3, с. 166].

Погрешность зацентровки (табл. 46)

 

 

ρц

0, 25

δ2з

1 мкм,

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ

ц

0, 25

5, 452

1

1,385 мм.

 

 

 

 

 

 

 

Допуск на заготовку (табл. 56)

δ3 Нед. Иш Ку.с. = 3500 + 1900 + 50 = 5450 мкм = 5,45 мм.

41

Суммарные значения расчетных допусков

3

можно округ-

 

 

лять с точностью до 0,1 мм для 1 и 2 групп точности и до 1,0 мм для 3 группы точности штампованных заготовок [1, с.85].

Н ед. = 3500 мкм, Иш = 1900 мкм (табл. 56).

Кус. =1(мкм/мм) DД (мм) = 1 50 = 50 мкм (табл. 56).

7.5.Припуск под чистовое обтачивание после чернового обтачивания, мкм, (табл. 65)

2Z в.min 2(Rza2 Ta2 ρa2 ) ,

2Z в.min 2(50 + 50 + 163) = 526 мкм,

где Rza 2 = 50 мкм, Ta 2 = 50 мкм, (табл. 60), т.к. обрабатывается после чернового обтачивания наружная поверхность вала ступенчатого.

Ку1 = 0,06 (табл. 58). ρa 2 Ку1 ρa1 = 0,06

2712 =

=163 мкм, [3, с.181].

7.6.Припуск под черновое шлифование после чистового обтачивания (табл. 65)

2Zв.min 2 (Rz

Ta3

ρa3 ) = 2 (25 + 25 + 108) = 316 мкм,

 

 

 

a3

 

 

где Rza 3

25 мкм, Ta3

25 мкм, (табл. 60);

Ку2

0,04 , (табл. 58).

 

ρa 3

Ку 2

ρa1

0,04 2712 = 108 мкм.

 

7.7. Припуск под чистовое шлифование после чернового

шлифования (табл. 65)

 

2 Zв.min

2 (R za 4

Ta 4

ρa 4 ) = 2 (10 + 20 + 54) = 168 мкм,

где Rza 4

10 мкм; Ta 4

20 мкм, (табл. 60);

Ку3

0,02 (табл. 58).

 

ρa 4

Ку3

ρa1

0,02 2712 = 54 мкм.

 

7.8. Наименьший предельный размер детали

DД.min

DД.max

δД

50000 – 25 = 49975 мкм.

 

7.9. Верхнее отклонение (плюс) [1, с. 83]

42

В

Н

 

К

ус.

3500

1 50

=3525 мкм.

ед

 

 

 

 

 

 

o

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

7.10. Нижнее отклонение (минус) [1, с. 84]

Н0

Иш

Кус.

1900

1 50

= 1925 мкм.

2

2

 

 

 

 

7.11. Общий номинальный припуск на заготовку [1, с. 64]

2 Zо.ном 2 Zo.min Ho δД

( 6404 526 316 168 ) 1925 25 9314 мкм. 7.12. Номинальный диаметр заготовки [1, с. 94]

Dз.ном. DД.ном. 2 Zо.ном 50000 9314 59314 мкм.

7.13. Выполненные расчеты сводятся в табл. 44 (А), для которой производится проверка правильности расчетов по всем технологическим операциям по формуле [1, c. 64]:

2Zi.max

2Zi.min

δD

δD ,

 

 

i 1

i

Например, для последней операции (шлифование чистовое) проверка: 193 мкм = 168 мкм + 50 мкм - 25 мкм.

8. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОБЩЕГО И ОПЕРАЦИОННЫХ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ ОТВЕРСТИЯ ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ

8.1. Исходные данные: деталь - обойма (табл. 43, рис. 13) общей длиной L = 200 мм. Диаметр фланца Dфл. = 100 мм, высота

фланца Нфл. =120 мм. Материал детали - сталь 45. Обработке подле-

жит

цилиндрическое

отверстие

обоймы

до

диаметра

DД

50 0,050 мм и

среднего

арифметического

отклонения

R=1,25 мкм. Тип производства - серийный.

8.2.Заготовка - штамповка на ГКМ выбрана по табл. 33, группа точности - 2. Масса заготовки 2 кг. Экономическое обоснование выбора заготовки производится по методике, изложенной в п.

2.4.

43

8.3. Технологический маршрут обработки поверхности 50 0,050 мм назначается по табл. 68 и состоит из зенкерования чернового и получистого и развертывания чернового и чистового. Набор инструментов и их диаметры для обработки отверстий приведены в тaбл. 69, 70. Обработка отверстия производится на токарноревольверном станке при одном закреплении (без переустановки) в

3-х кулачковом самоцентрирующем патроне с пневмоприводом.

8.4. Припуск под черновое зенкерование после штамповки

(табл.65)

 

 

 

 

 

2Z

в.min

2(R

 

 

T

ρ2

ε2 ),

 

 

 

 

 

 

 

 

z

a

 

a

a

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2Z

в.min

2(160 200

 

35902

2102 )

7912 мкм,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Rza =160 мкм, Ta

=200 мкм, табл. 57, масса 2 кг, после пескост-

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

руйной обработки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ

 

 

ρ2

ε2

0,82

3,52

3,59 мм = 3590 мкм,

 

а

 

 

 

см

 

эксц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

см

0,8 мм;

 

эксц

 

3,5 мм (табл. 59) длина поковки 200 мм, тип

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

производства – серийный.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

εв

 

εтабл

 

 

табл

0,3)

300

(300 0,3)

210 мкм,

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

так как патрон с пневмоприводом снижает погрешность установки на 20-40 % (табл. 63).

8.5. Припуск под получистовое зенкерование после чернового зенкерования (табл. 65)

 

 

 

 

2Z

в.min

2(R

 

T

ρ2

ε2

) ,

 

 

 

 

 

za

 

a

a

в

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2Z

в.min

2(50

50

179,52

102

)

560 мкм,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Rza

=50 мкм, Ta

 

=50 мкм, табл. 55,

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Ку1 = 0,05 (табл. 58);

ρa

Ку1

ρa = 0,05 3950 = 179,5 мкм;

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

 

εв

εв

Ку1

210 0,05

10 мкм (так как нет переустановки заго-

4

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

товки).

8.6. Припуск под черновое развертывание после получистового зенкерования (табл. 65). Черновая развертка жестко закреплена

44

 

 

 

 

 

2Z

в.min

2(R

T

 

ρ2

ε2 ),

 

 

 

 

 

 

 

za

 

a

 

a

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3

3

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2Zв.min

 

2(30

40

182

12 )

176 мкм,

где Rza

 

=30 мкм, Ta

=40 мкм, табл. 55,

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ку2 = 0,005 (табл. 58);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρa

К

у2 ρa

= 0,005 3590 =18 мкм;

 

 

 

 

 

 

3

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

εв

εв

 

Ку2

 

210 0,005

1 мкм (так как нет переустановки заго-

4

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

товки).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.7. Припуск под чистовое развертывание после чернового

развертывания (табл. 65).Чистовая развертка жестко закреплена

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2Z

в.min

2(R

T

 

ρ2

ε2 ) ,

 

 

 

 

 

 

 

za

 

a

 

a

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

4

4

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2Z

в.min

 

2(10

20

72

0,52 )

74 мкм;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Rza4

= 10 мкм, Ta4

= 20 мкм (табл. 55),

 

 

Ку3 = 0,002 (табл. 58);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρa

К

у3 ρa

= 0,002 3590=7 мкм;

 

 

 

 

 

 

4

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

εв

εв

 

Ку3

 

210 0,002

0,5 мкм (так как нет переустановки за-

5

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

готовки).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.8. Допуск на заготовку [1, с. 83]

 

 

 

 

 

δ3

Нед. Иш

Ку.с. = 1400 + 600 + 50 = 2050 мкм,

где Н ед.

= 1400 мкм, Иш

= 600 мкм, табл. 56,

 

 

Кус. = 1(мкм/мм) DД (мм) = 1 50 = 50 мкм, табл. 56.

8.9.Нижнее отклонение (минус) [1, с. 84]

Н0

= Иш

+

Кус.

= 1400 +

1 мкм/мм

50 мм

=1425 мкм = 1,425 мм.

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.10. Верхнее отклонение (плюс) [1, с. 83]

 

В = Н

 

+

Кус.

 

= 600 +

1

мкм/мм

50 мм

= 625

мкм = 0,625 мм.

ед

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45

8.11. Общий номинальный припуск на заготовку [1, с. 64].

 

2Zо.ном

2Z0.min

H0

δД ,

2Zо.ном (7912

560

176

74) 625

50

9297 мкм = 9,297 мм

8.12. Номинальный диаметр заготовки [1, c. 94]

 

Dз.ном

DД.ном

2Zо.ном. ,

 

Dз.ном

50000

9297 40703 мкм

40, 703 мм .

8.13. Выполненные расчеты сводятся в табл. 44(Б), под которой проводится проверка правильности расчетов по всем технологическим переходам по формуле, приведенной в п. 7.13. Например, для последнего перехода (чистовое развертывание): 194 мкм = 74 мкм + 170 мкм - 50 мкм.

9. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОБЩЕГО И ОПЕРАЦИОННЫХ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ОТВЕРСТИЯ КОРПУСА

9.1. Исходные данные: деталь - корпус (табл. 43, рис. 15). Материал детали – СЧ18. Обработке подлежит отверстие до диамет-

ра DД = 60 0,06 мм и среднего арифметического отклонения про-

филя Ra =1,25 мкм. Тип производства - серийный.

9.2.Заготовка - отливка в земляные формы 2 класса точности (табл. 41), массой 4 кг, выбрана по табл. 32. Экономическое обоснование выбора заготовки производится по методике, изложенной в п.

2.3.

9.3.Технологический маршрут обработки отверстия

60+0,06 мм назначается по табл. 68 и состоит из растачивания чернового и чистового, выполняемых при одной установке корпуса на плоскость основания размером 120х120 мм и два отверстия 10 Н7, изготовленных предварительно.

9.4. Припуск под черновое растачивание после отливки (табл.

65)

2Z

в.min

2(R

T

ρ2

ε2

) ,

 

za

a

a

в

 

 

 

1

1

1

2

 

46

 

2Z

в.min

2(800 11352

126 2 ) 3384 мкм,

 

 

 

 

где Rza

+ Ta = 800 мкм (табл. 52), так как серийный тип производст-

1

1

 

 

 

ва, размер отливки до 1250 мм. По табл. 46 пространственное отклонение

ρa

ρ2

кор. ρ2

см.

942

11312

1135 мкм,

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρкор.

 

к DД

2

к LД

2 ,

 

 

ρкор.

0, 7 60 2

 

0, 7 120 2

94мкм,

где DД = 60 мм, длина отверстия LД

= 120 мм.

 

 

 

 

Величина коробления отверстия корпуса учитывается как в

диаметральном,

так

и

осевом

его

сечении,

 

к

 

= 0,7 мкм/мм,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

табл. 50. Смещение ρсм

[1, с.87]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρсм

δ55

2

 

δ60

 

2

 

 

1600 2

1600

 

2

1131 мкм.

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Допуски на размеры 55 и 60 (расстояния от оси отверстия до

плоскостей заготовки): δ55

 

δ60

 

1600 мкм (

0,8 мм), табл. 41, так

как DД < 120 мм и наибольший габарит корпуса менее 250 мм, се-

рийный тип производства. Погрешность установки εв2 [3, с. 24]

εв2 = εζ2 + ε2з = 382 +1202 = 126 мкм.

Погрешность базирования εσ в данном случае возникает за

счет перекоса заготовки в горизонтальной плоскости при установке ее на штыре приспособления. Перекос при этом происходит из-за наличия зазоров между наибольшим диаметром установочных отверстий и наименьшим диаметром штырей [1, с.88].

εζ = LД × tgα = 120×0,00032 = 0,038 мм = 38 мкм.

Угол поворота заготовки на штырях равен отношению наибольшего зазора к расстоянию между базовыми штырями [1, с.88].

47

tgα

Smax

 

0, 043

0, 00032 .

lшт.

134,5

 

 

Наибольший зазор между отверстиями и базовыми штырями определится [1, с. 88]

 

 

 

Smax

 

δH7

 

δf7

Smax = 0,015 + 0,013 + 0,015 = 0,043 мм.

H

 

=0,015 - допуск на отверстие

10 H 7 , [15, с. 46-47];

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

= 0,013 – предельное отклонение на диаметр штыря

10 f7

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[15, с. 48-53].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Минимальный зазор между отверстием и диаметром штыря

[15, с. 48-53]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Smin

0,028

0,013 0,015 мм,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

H7

0, 015

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f7

0, 013

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0, 027

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расстояние

между

базовыми

отверстиями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

l2

l2

902

1002 134,5 мм (размеры l

и l

2

брать по

шт.

1

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

табл. 43, рис. 15.

Погрешность закрепления принимается равной з = 120 мкм

(табл. 61), т.к. применяется приспособление с пневматическим приводом.

9.5. Припуск под чистовое растачивание после чернового растачивания (табл. 65)

2Z

в.min

= 2(R

za

 

+ T

 

+ ρ2

 

+ ε2 ) ,

 

 

 

 

2

a

2

a

2

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

2Zв.min

2(50

 

56, 752

6,32 )

214 мкм,

где Rza2 = 50 мкм (табл. 55), Ta2

 

= 0 не учитывается для чугуна после

первого технологического перехода (табл. 54).

 

a

 

Ку1

a = 0,05 1135= 56,75мкм;

2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 в

2

Ку1

инд.

 

126 0,05

0

6,3 мкм;

48

Ку1 = 0,05 (табл. 58).

Погрешность индикации εинд. = 0, т.к. черновое и чистовое

растачивание производится в одной установке [1, с. 88] . 9.6. Общие припуски на заготовку.

2Z0.min

214

3884

4098 мкм; 2Z0.max

354

5284 5638 мкм.

9.7. Общий номинальный припуск [1, с. 64]

 

 

2Zо.ном.

2Z0.min

Bз

BД ,

 

 

 

4098 800

60

4838 мкм = 4,838мм,

где Вз и

ВД -

верхние предельные отклонения (плюс) заготовки и

детали.

 

 

 

 

 

 

 

 

9.8. Номинальный диаметр заготовки

 

 

Dз.ном.

DД.ном.

2Zо.ном

60

4,838

55,162 мм.

9.9.Выполненные расчеты сводятся в табл. 44(В), для которой проводится проверка правильности расчетов по всем технологическим переходам по формуле, приведенной в п. 7.13. Например, для последнего технологического перехода (чистовое растачивание):

354 мкм = 214 мкм + 200 мкм – 60 мкм.

10.МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОБЩЕГО И ОПЕРАЦИОННЫХ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ ТОРЦОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ

10.1.Исходные данные: деталь - диск (табл. 43, рис. 14) с наружным диаметром D = 160 мм, центральным отверстием d=30 мм и толщиной L = 100-0,1 мм. Материал детали – СЧ18. Необходимо обработать один торец диска до шероховатости обработанной поверх-

ности Ra = 20 мкм, выдерживая размер L = 100-0,1 мм. Тип производства - серийный.

10.2.Заготовка - отливка 2 класса точности табл. 41, массой 4,5 кг, выбрана по табл. 32. Экономическое обоснование заготовки производится по методике, изложенной в п. 2.3.

10.3.Технологический маршрут обработки торца диска назначается по табл. 67 и состоит из чернового и чистового точения при одном закреплении. При обтачивании заготовка базируется предварительно обработанной наружной цилиндрической поверхно-

49

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]