2.6 Совершенствование технологического процесса обработки детали

В данном разделе рассмотрим пути совершенствования технологического процесса механической обработки детали с учетом имеющегося на предприятии оборудования и тех. оснастки.

Рис.1

Выбор оборудования проводим исходя из мощности станка, его габаритных размеров и наибольшего угла поворота шпиндельной головки. Токарно-винторезный станок модели 1К62.

Так как ранее обработка производилась за семь переходов, на данной операции объединяем переходы 3,4, используя два специальных резца.

Рис.2

Выбор оборудования проводим исходя из мощности станка, его габаритных размеров и наибольшего угла поворота шпиндельной головки. Токарно-винторезный станок модели 1К62.

Рис.3

Выбор оборудования проводим исходя из мощности станка, его габаритных размеров и наибольшего угла поворота шпиндельной головки. Горизонтально-фрезерный станок модели ГФ2913.

Рис.4

Выбор оборудования проводим исходя из мощности станка, его габаритных размеров и наибольшего угла поворота шпиндельной головки. Горизонтально-фрезерный станок модели 6Н82.

Так как ранее обработка производилась за два перехода, на данной операции объединяем переходы, используя набор дисковых трехсторонних фрез.

2.7 Расчет припусков и технологических размеров

2.7.1. Расчет припусков и технологических размеров отверстия Ǿ24^+0,52

Минимальный припуск на обработку поверхностей вращения определяется по формуле:

2*z_{i min} = 2*(Rz_i-1 + h_i-1 + ), (4)

где Rz_i-1 – шероховатость поверхности на предшествующем переходе или операции, мкм;

h_i-1 – толщина дефектного поверхностного слоя, полученного на предшествующем переходе или операции, мкм;

_i-1 – суммарное пространственное отклонение обрабатываемой поверхности, полученное на предшествующем переходе или операции, мкм;

_i - погрешность установки заготовки на выполняемом переходе, мкм.

Расчет припусков на обработку отверстия Ǿ24^+0,52 сводим в таблицу 2.

Расчет припусков на обработку отверстия Ǿ24^+0,52.

Таблица 2

Переходы обработки отверстия Ǿ24+0,52	Элементы минимального припуска, мкм				Минимальный припуск 2*z min, мкм	Допуск ТD, мкм
	Rz	h
Заготовка	300		83	110
Рассверливание				110	876

Шероховатость поверхности и толщину дефектного поверхностного слоя заготовки определяем по таблице 6 [2,стр.182]: Rz + h = 300 мкм.

В суммарное пространственное отклонение поверхности заготовки включаем только коробление, которое определяется как произведение удельной кривизны заготовки (таблица 4.8 [1,стр.71]) на длину:

= ∆_к* l = 1 * 83= 83 мкм.

Остаточное пространственное отклонение отверстия после механической обработки определяется по эмпирической зависимости [1,стр.73]:

Минимальный припуск под рассверливание, формула (4):

2*z_{1 min} = 2*(Rz_i-1+ h_i-1+ ) = 2*(300 + ) = 876 мкм,

Расчет диаметральных технологических размеров выполняем из условия обеспечения минимальных припусков на обработку. При этом расчете будем использовать размерную схему, представленную на рисунке 5.

2*z_{1 min}

D₁

D_0.1

Рис.5. Размерная схема поверхности Ǿ24^+0,52

Определяем величину D_0.1. Для определения технологических размеров будем использовать метод средних значений:

D_0.1^C = D₁^C - 2*z₁ ^C = D₁^C - (2*z_1min + 2*z_{1 max})/2 = D₁^C - (2*z_{1 min} + (2*z_{1 min} + TD_0.1 + TD₁))/2 = 24,26 - (0,876+ (0,876+ 0,33 + 0,52))/2 = 22,96 мм.

D₁ = 22,8^+0,33мм.

2.7.2. Расчет припусков и технологических размеров отверстия Ǿ27^+0,052 мм

Расчет припусков на обработку производим по вышеуказанной формуле (4) и аналогичным способом сводим их в таблицу 3.

Расчет припусков на обработку поверхности Ǿ27^+0,052

Таблица 3

Переходы обработки поверхности Ǿ27+0,052	Элементы минимального припуска, мкм					Минимальный припуск 2*z min, мкм	Допуск на переход ТD, мкм
	Rz		h
Заготовка	175			24,75	110
Растачивание однократное					110	575

Шероховатость поверхности и толщину дефектного поверхностного слоя заготовки определяем по таблице 6 [2,стр.182]: Rz + h = 175мкм.

В суммарное пространственное отклонение поверхности заготовки включаем только коробление, которое определяется как произведение удельной кривизны заготовки (таблица 4.8 [1,стр.71]) на длину:

= ∆_к* l = 0,75 * 33= 24,75 мкм

Минимальный припуск под однократное растачивание, формула (4):

2*z_{4 min} = 2*(Rz_i-1+ h_i-1+ ) = 2*(175 + ) = 575мкм,

Расчетная схема для определения диаметральных технологических размеров представлена на рисунке 6.

2*z_{4 min}

D₄

D_0.4

Рис.6. Размерная схема поверхности Ǿ27^+0,052

Из размерной схемы:

D_0.4^C = D₄^C - 2*z₄^C = D₄^C - (2*z_{4 min} + 2*z_{4 max})/2 = D₄^C - (2*z_{4 min} + (2*z_{4 min} + TD_0.4 + TD₄))/2 = 27,026 - (0,575+ (0,575 + 0,62+ 0,52))/2 = 26,4 мм.

D_0.4 = 26,37^+0,062 мм.

2.7.3. Расчет припусков и технологических размеров отверстия Ǿ 34^+0,62

Расчет припусков на обработку отверстия Ǿ34^+0,62.

Таблица 4

Переходы обработки отверстия Ǿ34+0,62	Элементы минимального припуска, мкм				Минимальный припуск 2*z min, мкм	Допуск ТD, мкм
	Rz	h
Заготовка	300		16	110
Точение Однократное				110	822

Шероховатость поверхности и толщину дефектного поверхностного слоя заготовки определяем по таблице 6 [2,стр.182]: Rz + h = 300 мкм.

В суммарное пространственное отклонение поверхности заготовки включаем только коробление, которое определяется как произведение удельной кривизны заготовки (таблица 4.8 [1,стр.71]) на длину:

= ∆_к* l = 1 * 16= 16 мкм

Минимальный припуск под однократное точение, формула (4):

2*z_2min = 2*(Rz_i-1+ h_i-1+ ) = 2*(300 + ) = 822мкм,

Расчетная схема для определения диаметрального технологического размера представлена на рисунке 7.

2*z_{2 min}

D₂

D_0.2

Рис.7. Размерная схема поверхности Ǿ34^+0,62

Для определения технологического размера D_0.2 используем метод средних значений:

D_0.2^C = D₂^C - 2*z₂ ^C = D₂^C - (2*z_{2 min} + 2*z_{2 max})/2 = D₂^C - (2*z_{2 min} + (2*z_{2 min} + TD_0.2+ TD₂))/2 = 34,31 - (0,822+ (0,822 + 0,39 + 0,62))/2 = 32,98 мм.

D_0.2 = 32,8^+0,39 мм.

2.7.4. Расчет припусков и технологических размеров отверстия Ǿ 76^+0,19

Расчет припусков на обработку отверстия Ǿ76^+0,19.

Таблица 5

Переходы обработки отверстия Ǿ76+0,19	Элементы минимального припуска, мкм				Минимальный припуск 2*z min, мкм	Допуск ТD, мкм
	Rz	h
Заготовка	300			110
Точение Однократное				110	888

Шероховатость поверхности и толщину дефектного поверхностного слоя заготовки определяем по таблице 6 [2,стр.182]: Rz + h = 300 мкм.

В суммарное пространственное отклонение поверхности заготовки включаем только коробление, которое определяется как произведение удельной кривизны заготовки (таблица 4.8 [1,стр.71]) на длину:

= ∆_к* l = 1 * 93= 93 мкм

Минимальный припуск под однократное точение, формула (4):

2*z_3min = 2*(Rz_i-1+ h_i-1+ ) = 2*(300 + ) = 888мкм,

Расчетная схема для определения диаметрального технологического размера представлена на рисунке 8.

2*z_3min

D₃

D_0.3

Рис.8. Размерная схема поверхности Ǿ76^+0,19

Для определения технологического размера D_0.3 используем метод средних значений:

D_0.3^C = D₃^C - 2*z₃ ^C = D₂^C - (2*z_{3 min} + 2*z_{3 max})/2 = D₃^C - (2*z_{3 min} + (2*z_{3 min} + TD_0.3+ TD₃))/2 = 76,095 - (0,888+ (0,888 + 0,46 + 0,19))/2 = 74,882 мм.

D_0.3 = 74,65^+0,46 мм.