3.15. Размерный анализ технологических процессов

При проектировании технологических процессов изготовления деталей машин во всем комплексе работ значительное место занимают размерные расчеты основных выходных параметров технологического процесса (операционных размеров, припусков, размеров заготовок), а также оценка точности технологического процесса в целом [46].

Под размерным анализом технологических процессов понимают совокупность работ по построению специальных размерных схем, расчетам операционных размерных цепей, определению допусков и припусков на операциях, определению размеров заготовок, оценке различных вариантов технологических процессов и т.д.

Размерный анализ применяется для вновь проектируемого или уже существующего техпроцесса. При этом решаются следующие задачи:

• установить научно обоснованные операционные размеры на всех операциях технологического процесса;

• установить научно обоснованные оптимальные размеры заготовок;

• обеспечить проектирование технологических процессов с минимальным числом операций.

Данные задачи решаются с помощью размерных цепей. Размерные цепи, звеньями которых являются операционные размеры и припуски, а также чертежные размеры обрабатываемой детали, называются технологическими.

Структура технологических размерных цепей

Составляющими звеньями в технологических размерных цепях являются технологические размеры, то есть те размеры, которые выдерживаются на конкретной операции при механической обработке.

Замыкающими размерными звеньями являются структурные размеры или припуски. Причем в отдельных случаях припуски могут совпадать с технологическими размерами, т.е. являются составными звеньями технологических размерных цепей.

Основные виды технологических цепей

1. Припуск является замыкающим звеном в технологической размерной цепи (рис. 3.43, а). A_i-1 – размер, выдерживаемый на предшествующей операции. A_i – размер, выдерживаемый на данной операции. Z_i – припуск.

2. Припуск – как технологический размер, т.е. припуск – состав-ляющее звено (рис. 3.43, б).

3. Рис. 3.43. Виды технологической размерной цепи: а – припуск – замыкающее звено; б – припуск – технологический размер; в – конструкторский размер – замыкающее звено

   Конструкторский размер – замыкающее звено технологической размерной цепи (рис. 3.43, в). Конструкторский размер К был задан конструктором. Технологические размеры А₁, А₂, А₃ были получены на операции механообработки.

Методика проведения размерного анализа

Исходными данными для размерного анализа являются:

1. Чертеж детали (рис. 3.44).

2. Чертеж заготовки.

3. Техпроцесс обработки детали.

Рис. 3.44. Чертеж детали

Для выполнения размерного анализа строится комплексная размерная схема. Комплексная размерная схема – это эскиз заготовки, на который нанесены все обрабатываемые поверх-ности. На комплексную схему обработки последовательно перено-сятся с операционных эскизов все выдерживаемые технологические раз-меры в порядке их выполнения. Эти размеры наносятся односторонними стрелками в направлении к обраба-тываемой поверхности и обознача-ются буквами с индексами номеров операций (и переходов). Затем на комплексную схему наносятся конструкторские размеры (жирными линиями) согласно чертежу детали, и размеры припусков (волнистыми линиями), снимаемых в процессе обработки. Все поверхности на

Рис. 3.45. Комплексная размерная схема

комплексной схеме нумеруются строго в порядке последовательности их расположения (рис. 3.45).

Правильность построения комплекс-ной схемы определяется следующим образом:

• к каждой вновь обрабатываемой поверхности (кроме одной – базе на первой операции) должно подходить по одной стрелке;

• количество технологических размеров должно быть на единицу меньше числа поверхностей;

• количество конструкторских размеров и припусков должно быть равно количеству технологических размеров.