
книги из ГПНТБ / Карамышев, С. М. Расчет на точность при проектировании станочных приспособлений учеб. пособие
.pdfto
У - наибольшее смещение оси центровой окружности детали
( Ф £ 0 |
) относительно |
номинального |
положения в месте |
||||
выгода |
инструмента иа |
детали |
£ или |
в общем случае |
- |
||
в конце сверления) из-за перекоса оси инструмента |
от |
||||||
носительно оси направляющего отверстия кондукторной |
|||||||
втулки |
(рис. 15). |
|
|
|
|
|
|
|
|
Принятые обозначения: |
|
||||
|
|
Н - длина направляющей части |
|||||
|
|
коидукто рной втулки, принимает- |
|||||
|
|
ся по стандарту ( нормали) ; |
|||||
|
|
h. - вылет инструмента (вазор |
|||||
|
|
между торцом кондукторной втул |
|||||
|
|
ки и поверхностью детали)., |
по |
||||
|
|
эксплуатационным |
соображениям |
||||
|
|
A = ( i |
■■■l)DSm , где |
|
|||
|
|
Т)8т - диаметр отверстия втулки} |
|||||
|
|
6. |
- длина отверстия (задает |
||||
|
|
ся технологией). С учетом при |
|||||
|
|
нятых обозначений из геометриче |
|||||
Рис.15 |
ских |
соображений |
получается за |
||||
висимость |
: |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
РАBb u f i - наибольший зазор |
между |
кондукторной |
втулкой и ин |
||||
струментом. |
|
|
|
|
|
|
* |
Исполнительный размер |
|
|
|
|
|
||
отверстия кондукторной втулки для |
Направления режущего инструмента по режущей части назначает
ся: |
для |
сверл, зенкеров, |
предварительных |
разверток - |
по |
посад |
ке |
X } |
для окончательных |
разверток - по |
п о сад к ам ^ |
или |
^ |
системы |
допусков ГОСТ. |
|
|
|
|
Исполнительные размеры ревущих инструментов можно внять
из табл. 4 приложения.' |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
В нашем примере размер |
сверла |
- |
$ 8 |
~ |
, |
|||||
|
|
размер |
втулки |
- |
0 8 К C+o,oU) ■ |
|||||
Наибольший зазор |
сопряжения |
: |
S и S |
= |
0Г06$ мм. |
|||||
При подстановке данных в |
выражение |
( 1б) |
принимаются ’ |
|||||||
t |
- |
W mm ( |
из |
технологии); |
|
|
|
|||
И |
= 2.0мм ( |
по АН |
Ю5Я |
[17 ] |
|
) ; |
||||
h |
- |
/у Л(« ^по |
рекомендованному |
соотношению). |
||||||
' |
х |
= 0 . 0 6 9 - ( — г |
+ i ) |
= 0 , № » " ): |
||||||
У ± - наибольшее |
смещение |
оси |
центровой |
окружности детали. |
(06(7) относительно номинального положения из-ав неперпепдикуляргости осей отверстий кондукторных втулок от носительно опорной плоскости кондукторной плиты,
допустимая |
величина которой |
оговорена |
техническим требо |
ванием №2 |
( неперпендикуляр- , |
ность осей |
пов. Г относитель |
но пов. К не более 0,02 мм на длина ;00 мм).
КЗ геометрических сообра'- жений (см. рис.15 '
X / '= |
too |
■о,ог =c,ooi4m». |
|
^ л |
|
1 |
|
При суммировании |
доставляющих |
||
погрешностей |
эту |
величину |
|
(равно., как и величину£„-0,005) |
|||
можно не. учитывать ввиду ма |
|||
лости. |
|
|
|
рассмотренными |
ранее, nri:i«:v»- ■ |
42
ется по рекомендуемому соотношению
$ пт ~ 0,2 ■ - Q'2’0,1% = 0,03мп.-■
После подстановки данных в расчетное неравенство ( 15) и вы числения имеем:
|
е Ьъ > |
S 0 Ft 8 3 ^ 3 p - - / ^ ц |
|
150 |
101, т .е . условие выдерживания |
рассматриваемого |
парамет |
ра |
надежно обеспечивается. В случае |
несоблюдения (или |
недос-- |
таточного надежного соблюдения) расчетного неравенства необ ходимо пересмотреть составляющие погрешности, обратив внима
ние в первую очередь на те иэ них, |
которые |
имеют по |
величине |
доминирующее значение. |
|
|
|
В нашем примере такой погрешностью .будет наибольшее сме |
|||
щение из-за перекоса инструмента по |
втулке |
( X " |
.Для |
уменьшения величины этой погрешности можно предусмотреть сле дующее:
|
1) принять сверло для точного машиностроения по ГОС.Т |
|||||||||
|
885-60' |
с исполнительным |
размером |
0 |
8 - 0 022. ' |
« |
||||
|
2) применить удлиненные |
кондукторные втулки |
по АН |
|||||||
|
1058, |
|||||||||
|
у которых |
Н - 2.6 мм; |
|
|
|
|
|
|
||
|
'З ) уменьшить вылет инструмента, приняв |
его |
fi |
|
||||||
При |
таких условиях мы смогли бы ограничить |
предельное |
смеще |
|||||||
ние |
величиной |
X - |
55мкм |
т .е . |
уменьшить |
его |
на |
2 8 мкм, |
||
2 , 0 |
$ д - допустимое |
отклонение диаметра |
центровой окружности |
|||||||
|
(Р Jj ) |
проверяется с |
помощью расчетного |
иеравенстаа |
||||||
|
1 Ь В д |
> |
+ 2 х г + Ц , 0 7 |
|
|
(17) |
||||
где |
треоует некоторого пояснения |
член |
2 К 2 |
|
|
|
||||
И8 схема, показанной на рил. /7 |
, видно, |
что наибольшее откло |
/
43
|
пение |
величины диа |
|||
Т |
метра |
центровой ок |
|||
ружности Ф В (в сто |
|||||
|
|||||
|
рону |
его увеличения^ |
|||
ыдЛ.' |
из-за |
перекоса оси |
|||
|
инструмента |
, |
относи- |
||
|
|
\ |
|
||
|
тельно отверстий |
||||
|
кондукторных втулок |
||||
Рис.17 |
будет |
гтри разных на |
|||
правлениях |
смещений. |
||||
|
Аналогичную схему можно себе представить при наклоне осей ин
струмента |
р обратные |
„горокы, что вызовет смещение осей отвер |
|||||||||
стий |
в противоположном направлении и приведет |
к уменьшение |
|||||||||
Ф В |
на |
ту >е |
величин 2Х* |
При определения действительной |
|||||||
величины |
Ф Ъ |
необходимо учитывать coBuecxjioe |
влияние |
смеще |
|||||||
ний отверстий |
из-за |
перекоса |
инструмента |
в позициях |
] |
и П« |
|||||
В общем виде это можно выразить как ф1] - |
2 Х . |
Такая |
форма |
||||||||
записи соответствует |
методу расчета на максимум - минимум. |
||||||||||
|
б; не ко |
сме .ения |
инструмента в каждой из 2-х позиций, ви |
||||||||
ражадеь языком |
корни |
вероятностей, являются независимыми: со |
|||||||||
бытиями. |
Ввиду |
этого |
совместное влияние эгих.смеценил необхо |
||||||||
димо спро;, слять, суммируя |
как |
независимые случайные |
величи- |
||||||||
ны раздельно, т .е . |
|
= 2 |
Х * - |
|
|
|
|
||||
|
■Методияа определения остальных составляющих погрешностей |
||||||||||
пояснялась |
ранее, з нашем примере |
|
|
|
|
|
>
3 0 0 \ 14-3
44
3 . ОоСЗ - допустимое отклонение углового положения осей просверленных отверстий ( в мм дуги окружности *
0 60 , или поокружному шагу) проверяется с по мощью расчетного неравенства
$оСъ |
\ / 5 о^Л 1- 2 X. 2 Т (ful* . |
( ^ |
По аналогии с предыдущим расчетом получим для неравен |
||
ства (18) соотношение: |
300 > 145. |
|
Таким образом, все |
три координатных размера детали |
на |
дежно обеспечиваются кондуктором в пределах заданных техно логией отклонений.
Пример 5 ( рис. 18 ). Определить исполнительные размеры ос новных деталей кондуктора для обработки отверстия в детали согласно операционному эскизу,сфор мулировать технические требования и произве
сти поверочный точностной расчет" Положение
обрабатываемого отверстия в детали задано двумя координатны
ми размерами |
L - 2 0 ± 0 , 2 |
и ©( / - 6 0 - Z 0 ‘} соотношением, |
||
указанным условным обозначением |
технического требования на |
|||
операционном |
эскизе |
в виде знака |
| Х~| ( “допустимое отклонение |
|
о'.* пересечений осей |
пов. Г |
и 6 |
не более 0,1 мм). |
KS анализа требований'операционного эскиза (3 класЪ
точности обрабатываемого отверстия, чистота поверхности^#)
следует, что при выполнении операции потребуется сверление
с последующим развертыванием, поэтому используется |
кондуктор |
|
с быстросменными втулками.. |
, |
|
* |
|
|
Проверим условия выдерживания указанных координатных • |
||
размеров и соотношения расчетами. |
|
|
1. 6 U - допустимое отклонение на |
координатный размер |
|
(расстояние от точки |
пересечения |
оси об- |
- 4 5 '
V6
Ри с . 18
кприм еру № 5 ;
о. —оп ер а у и он и Ь/ и эскиз; & - эскиз приспособления
46
раиатывьемого отверстия и образующей детали до торца).Анало
гичный размер у кондуктора (см. рис. ]8 б) отсутствует, что
приводит к затруднению при выполнении расчета на точность.
Ввиду этого размер L |
приходится издерживать через другой, |
|||
который по номинальному |
значению будет общим и для детали,и |
|||
для кондуктора. |
Таковым |
оудет размер |
. |
|
Для детали |
размер |
2 |
представляет |
собою расстояние |
от точки пересечения оси обрабатываемого отверстия с осью базового отверстия до торца детали, для кондуктора - расстоя ние от точки пересечения оси отверстия втулки - гнезда с
осью установочного пальца до торца его буртика. Пересчет |
с |
||||||||||||
размера |
|
на |
j2 |
должен |
быть |
выполнен таким |
образом, |
||||||
чтобы при |
выдерживании размера |
Z |
в пределах допустимых |
||||||||||
расчетных отклонений |
размер |
О, |
обеспечивался |
автоматически |
|||||||||
П|1И пересчете размера |
L |
на |
2 |
приходится |
иметь |
дело с |
|||||||
размерной |
цепью |
(см. |
рис. |
19), |
включающей |
в себя 3 |
звена: |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
координатный раз |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
мер, заданный операцион |
|||||
L |
±20: 0,1 |
|
|
|
|
|
ным эскизом (замыкающее |
||||||
|
|
|
0 ■' |
\ |
|
|
|
звено |
или "отменяемый" |
||||
А \ \ \ \ \ У |
|
|
|
размер.; |
у? |
-пересчет- |
|||||||
T v W V W |
|
|
|||||||||||
|
|
ный размер (иеммое со |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
п |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
ставляющее звено)) S |
~ |
|||||
|
|
V |
* |
_______ |
|
|
|||||||
|
|
- 1 |
- длина |
проекции наклон |
|||||||||
^ |
2 |
Г а |
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
ной оси обрабатывае^го |
||||||||||
|
|
L |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
>тверстия |
(составляющее |
|||||
|
—---------- |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
' Рис. 19. |
|
|
|
|
эвено), Ввиду малого |
чис |
|||||
|
|
|
|
|
|
ла звеньев размерной |
це |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
пи, решаем ее на "макеи-
муы - минимум", '/равнение ркзупно/ цепи запишется.
L ■= Z + 3 . |
( /9 ) |
|
|
|
|
|
|
47 |
- |
|
|
|
|
|
|
Иа |
Д |
О О, К |
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
В - ztr |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Предельные |
значения |
для |
звена В |
определнютсв как |
|
|||||||
|
ь №az = |
D тЦх. |
3 0 |
|
|
|
|
|
|||||
|
2-Ц°Сло1 |
~ 1 -Ц 59°W |
|
|
|
|
|||||||
|
|
пип |
- |
‘J)min |
2 9 j |
e |
-- 8, 505. |
|
|||||
|
|
2-tjotmex |
|
|
У |
|
|||||||
|
|
|
|
|
2- Ц £0°го‘ |
|
|
|
|
||||
Определяем предельные значения искомого звена |
2 |
по /равне |
|||||||||||
нию ( |
19 ) |
|
max |
- L max 'В max -20,2- 8,77? |
|
|
•' ,4-22 |
j |
|||||
|
|
2 |
= |
||||||||||
|
|
2 |
tni « |
r |
L min |
- В min - /9 8 ~ 8:505 - |
//,295} |
||||||
после |
преобразования полученных значений имеем |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
2 |
= Н, 359 ± 0,06^. |
|
|
|
|
|||
(Расчетные отклонения, найденные на |
размер 2? |
|
, |
округлакйю |
|||||||||
на подлежат |
) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Таким образом, при выдерживании |
размера 2 |
- И 5 5 9 - Ot Q&fy |
||||||||||
размер г о |
± о , 2 |
будет обеспечиваться |
автоматически. |
|
|||||||||
|
Расчет на точность кондуктора выполняется путем состав |
||||||||||||
ления и проверки соблюдения расчетного неравенства |
|
||||||||||||
8 2 ъ > |
\ / J i n + 8су, * & L |
|
г т£Лч ■ |
(20) |
При определении численных значений каждой из составляющих погрешностей, учитываемых в квадратичной сумме расчетного неравенства, необходшло исходить иа степени их влияния на колебание размера 2 детали
S B , = ( f ■ j ) S 2 i * о ,0 1 5 I по анчло:л-;;. с предь^у-
щям примером.
48
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tfe |
|
|
|
Ъ |
.летали, |
вызываемая |
|||
Qfi - наибольшая погрешность размера |
|||||||||
ее радиальным |
смещением на пальце, |
определяется по схеме, |
|||||||
|
|
|
|
представленной на рис.20. |
|||||
|
|
|
|
Как Fi'flHO И8 схемы, § tM |
|||||
|
|
|
|
представляет собою ве |
|||||
|
|
|
|
личину проекции пути |
|||||
|
|
|
|
движения точки/? , изме |
|||||
|
|
|
|
ряем,ую отрезком прямой |
|||||
|
|
|
|
00, ,на ось детали при |
|||||
|
|
|
|
се смещенном в падивль- |
|||||
|
|
|
|
ноп |
|
направлении положении |
|||
|
|
|
|
|
относительно |
оси |
|||
|
|
|
|
пальца. |
Велкчину |
мож |
|||
|
|
|
|
но |
определить из |
геомет |
|||
|
|
|
|
ричэских |
соображений |
||||
Рис.20 |
|
|
р ' |
|
_ |
1$ |
Hiflx |
|
|
- |
|
* |
0 е л |
2 |
|
|
/21) |
||
Примем размер |
установочного |
пельца |
кондуктора |
|
|
|
|||
При диаметре |
базового отверстия детали |
|
Ф г о й з С ' - 6^ |
5) |
£ m ax ~ О'Об? aim.
После подстановки данных в формулу {21 ) и вычисления
имеем |
0 ' |
_ |
0 , 0 б ? |
^ |
|
|
де~ |
= Т '^ Ш о - |
|
||
6 g т- |
наибольшая |
погрешность размера |
; етал и,вызываем",! |
||
|
нчиянием |
эксцентриситета быстросменной кондукторной |
|||
|
втулки. |
Определение величин;-; £?$т наглядно поясняется |
|||
|
схемой, предоставленной на рис. |
2 0 |
|||
|
е ‘*т - |
е < п |
{ 2 2 ) |
||
|
|
|
|
S i t L o ( min. |
|
Величина допустимого эксцентриситета'быстросменной кондуктор,
нол втулки по техническим условиям оговаривается не более
0,005 м М , тогда е в т |
- |
гг^ Щ -7 |
= |
0 |
00<8 ММ. |
|
|||
e g m |
|
Su. 59 4о |
|
' |
|
|
|
||
|
г -наибольшая погрешность раз |
||||||||
|
|
||||||||
|
|
мера |
|
детали,вызываемая смеще |
|||||
|
|
нием оси быстросменной кондук |
|||||||
|
|
торной |
втулки относительно оси |
||||||
|
|
втулкигнезда кондуктора вслед |
|||||||
|
|
ствие наличия вааора между ними. |
|||||||
|
|
Схема для |
определения величины |
||||||
|
|
$ $ |
г |
аналогична |
показанной на |
||||
|
|
I рис. |
21 • |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
Для |
сопряжения |
быстросмен |
||||
|
|
ной кондукторной втулки с втул- |
|||||||
|
|
кой-гневдом |
0 |
Юд |
Sgi-O,03t*i4 |
||||
Рис.21 г |
|
с ; |
= J J L |
L |
- s |
л ж - с Щ а к ш |
|||
|
|
^ |
|
Sui^/nui |
$1л-59%/0' ~---------------- . ’ |
X- наибольшая погрешность размера i f детали, вызываемая смещением обрабатываемого отверстия, из-за перекоса ре жущего' инструмента относительно оси отверстия быстро сменной кондукторной втулки.
Из геометрических построений^ приведенных на рис. 22 .следует;
.х > =
SuvaCfnin. |
|
|
|
Подставляя вместо X егр |
вьгаажение по |
фэрмуле ( 16^ .получим: |
|
■ |
r i + L + J . \ |
, |
. |