книги из ГПНТБ / Степанян А.Г. Изготовление малогабаритных корпусных деталей
.pdfСхема обработки |
Рассматриваемый |
и ее номер |
параметр |
Перпендику
лярность общих осей
8. Растачивание двух пар номинально со осных отверстий
Пересечение общих осей
Перпендику
лярность общих осей
9. Растачивание двух |
Смещение |
пар номинально со |
общих осей |
осных отверстий с |
|
перекрещивающие |
|
мися осями |
|
Источники
Неточности геометрических параметров станка
А Уі |
А Y n |
А Ко/ |
А К0, |
|||
к |
ly |
|
Іо |
|
ly |
|
|
-8 p I |
*8 p 2 \ |
- Т / |
, |
|
|
|
ly |
lo |
) |
L |
|
|
— J z i + z K - 2 z a) |
Ук — Уі |
■ А %; |
||||
|
в |
|||||
1 , |
|
го |
- |
У т |
• У и |
, |
(z n + z m — 2г-а) |
|
в |
А % |
|||
|
5рі |
_Sp2_\ |
|
|
кl,)
; |
> ( |
.Ч |
M_ |
|
|
|
|
' |
V к |
|
к ) |
|
|
||
fSfSy |
SQO’ |
|
|
||||
V |
z, |
|
к |
|
|
|
|
(к — к) у |
А<рд-; (Zn - |
*і) у у Ч ѵ! |
|||||
(z3 — z ?) |
У п - У к |
Атц-; |
|||||
|
|
|
|
в |
|
|
|
, |
о Ут |
|
Уп |
Л |
|
||
(Zi —Za)--------- A-rjj,, |
|||||||
іо |
с ' |
A6j. |
|
S6(Km) |
|
||
W Ö 1 ---- Sßs) |
rr |
|
> TJ |
6 |
Лб.Г |
||
|
|
П6 |
|
n |
|
||
|
|
Z. |
Atpy |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Остальное |
см. схему 8 |
См. схему 8
Продолжение табл. 7
п о г р е ш н о с т е й
Неточности
приспособлений
~2 ЛР7у{/к);
2 ^7,y (»in) ’
А?7у (кт)!
2('аГ_"^)Аву
(5рі — 5 го) А Кзд-; 5 г(кт) Ч г !
у(Za Acpcjf ± lyА<редг);
Нестабильности |
|
|
Температура |
Усилие резания |
|
А К „- |
А Кик |
|
2 |
2 |
|
Za |
к |
’ |
—Z А Кт; —Z2 А Кт |
(тт)* |
|
Z |
к |
/Sr. Sr2Г " |
|||
АУнт |
’. А Кнп |
1 |
\ |
X 2 AIFyy |
|
|
’ |
|
/, |
|
|
уh Aß,,/; |
|
2(f-T)41” |
|
||
to |
|
|
|
|
|
уДрнк |
|
|
|
|
|
У |
AßH0; |
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
унAß™
[Д |
(к.)]’ |
[Д |
(кт)]> |
[А - |
(Sri-- Srs) Д^ТДГДѲ™ |
||
^г (тп)]; |
Sr (кт) |
2Ѵт('/Г±т)Л^
См. схему 8 |
См. схему 8 |
См. схему 8 |
См. схему 8 |
См. схему 8 |
ДЛш’Аnfli |
См. схему 8 |
|
|
66 |
5* |
67 |
|
|
Схема обработки |
Рассматриваемы!! |
и ее номер |
параметр |
|
пк. |
|
|
|
Перпендику |
|
JC-4 |
|
SP |
|
лярность |
||
h |
|
торцовой |
||||
|
'(/а’ |
|
|
поверхности |
||
Р/Ѵ/Ѵ/ѴЛ Г77У^/Л |
|
оси отверстия |
||||
|
Параллель |
|||||
|
|
|
|
|
||
10. Растачивание |
от |
ность |
||||
торцовой |
||||||
верстия |
и |
подреза |
||||
и базовой |
||||||
ние |
торцовой |
по |
||||
поверхностей |
||||||
верхности |
|
|
||||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
'Перпендику |
|
|
|
|
|
|
лярность тор |
|
И |
И |
|
|
|
цовой поверх |
|
|
|
|
ности оси |
|||
|
т7777/7\, |
|
отверстия |
|||
|
|
|
||||
П. Растачивание |
от |
Параллель |
||||
верстия |
и |
фрезе |
ность торцой |
|||
ровка торцовой по |
и базовой |
|||||
верхности |
|
|
поверхностей |
Источники
Неточности геометрических параметров станка
2 ^ |
- |
Л в х ; |
Д< »л:* |
2 |
5б |
AOyJ |
Д toy |
|
п б |
|
|
|
|
Нб |
|
|
|
»S |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
2 Т |
Г |
Д0д-; |
Д ,с; |
Д3б; |
2 |
п 6 |
Д0у; |
|
П6 |
|
|
Д^; |
Д^у |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
■*4 |
». |
-* |
/I |
ад |
L'Arx |
|
|
|
Х і |
У і |
|
|
|||||
г |
|
. |
о |
|
Яг |
|
|
|
|
|
|
В |
|
|
|
||
Х < А |
|
Уі |
А |
лгу |
5(5 |
|
||
~г *Ъ'> -jf |
Ді)у> |
|
|
|
|
дяс; Дфд-
Перпендику
лярность торцовой по верхности оси отверстия
Параллель
12. Растачивание от ность торцо верстия и подреза вой и базовой ние торцовой по поверхностей
верхности
Перпендику
лярность
торцовой m поверхности
оси отверстия
13. Растачивание |
от |
верстия и фрезе |
|
ровка торцовой |
по Параллель |
верхности |
ность |
торцовой и базовой поверхностей
См. схему 10
S |
S |
|
|
|
2 — — ДО,*; 2 |
Н& |
ДѲу; Дад; ДшЛ; Дфу |
||
«6 |
|
|
||
і |
У; |
|
Д Г Ѵ |
Sa ^x, |
" Дсрд; -f- Д^; |
ІІГ |
|||
L |
В |
|
Яб |
|
S1 |
|
Дфу; |
Дг)у; Дед; Дщ. |
|
2 - 77— ДѲу; —j - |
||||
и |
с, |
|
|
|
Дш
п о г р е ш н о с т и
■ Неточности приспособлений Нестабильности
•
Л а п х \ Л а п у
Л а ^ х і’ Л а п у ' , Д^9.г; Д^оУ
д7зу> д7ю |
дЬ .г |
•Sr Л -f-jx
Д7зд-; ДТзу; Д7ю
|
Продолжение |
табл. |
7 |
|
Температура |
Усилие резания |
|||
[Дв«]; [Д0ту] |
Р х |
|
|
|
|
|
- ^ |
д ^оу; |
|
ЛОтлгі АѲту |
f |
д ^од-; |
|
|
|
|
|
||
|
|
^ |
' Д ^0У |
|
[АО-гд-]; [Д0ту] |
|
|
|
|
Д0Тд-, Д0Ту |
|
|
|
|
См. схему |
10 |
См. схему |
10 |
|
См. схему |
10 |
См. схему |
10 |
[д0т.г]' [Д9ту]
Д®т,ѵ! Д^ту
63 |
69 |
, . Схема обработки |
Рассматриваемый |
и ее номер |
параметр |
|
Перпендику |
|
лярность оси |
|
отверстия |
|
базовой |
|
поверхности |
14. Растачивание от верстия в приспо соблении типа ;угольник
лiS |
Перпендику |
1 |
лярность оси |
|
отверстия |
|
базовой |
|
поверхности |
15. Растачивание |
от |
верстия в детали, |
|
установленной |
на |
столе |
|
Параллель ность осп отверстия базовой поверхности
16. Растачивание от верстия в приспо соблении типа угольник
Параллель ность оси отверстия базовой поверхности
17. Растачивание от верстия
И с т о ч и И К 1
Неточности геометрических параметров станка
Х і |
Х І А У * А |
- |
У і |
А |
|
— А<рх> — |
|
|
Лтіу. |
||
Агу |
5 б |
S6 |
|
|
|
— |
;2 — |
Д О . , ; 2 — |
Д 0 , ; Д « 0 |
||
і7г |
/Т(3 |
/iß |
|
|
|
-у ,- . |
Хі |
уі |
|
Уі |
I Д'Р.ѵ. |
— |
A<Py |
Лг>*' |
АгІУ’ |
Дм |
|
|
|
|
Я, |
|
|
|
|
|
|
Дас; Дяб |
|
|
х ‘ . |
У і |
А А Г Х - О 6(5 А П |
А |
Т ^ |
Т |
Апг;^ 7 :2" ^ |
х: с |
К ,К . |
дѳ., |
В^х
П р и м е ч а н и е . Погрешности, взятые в квадратные скобки, оказывают влияние только
п о г р е ш н о с т и |
|
Продолжение табл. 7 |
||
Неточности |
Нестабильности |
Температура |
Усилия резания |
|
приспособлении |
||||
|
|
|
||
Д7зд-; Д'Гоу! АТю |
|
Д0Тд| АѲТу |
|
Ддод*; АаоуІ |
Aö-гді А0ту |
Ая2.ѵі АТі О |
дѳт.. |
а7зл-; а7оа- |
а ®та |
при колебаниях температурных деформаций во время обработки данных поверхностей.
70 |
71 |
|
1—3. Погрешности интерполирующих устройств координат ных перемещений (ЛХ0, іДУ0), отри измерении и отсчете долей ин тервалов эталонов длины станка вызывают отклонения располо жения поверхностей, аналогичные предыдущим. Эти неточности определяются аналогично предыдущим, при перемещениях сто ла и салазок (или шпиндельной-бабки) с интервалами в 1/10 ин тервала эталонов длины станка (на длине 1—2 интервала, в двух крайних и одном среднем положении перемещающегося узла).
1—4. Наибольшие углы поворота стола станка в вертикаль ной плоскости (Дфя и Афу), проверяют в двух взаимо перпенди кулярных направлениях при его перемещении в продольном ■направлении на всю длину своего хода.
При обработке номинально соосных отверстий в корпусе по ворот стола в поперечном направлении вызывает перекос осей обрабатываемых отверстий (Доту), равный удвоенному углу по ворота стола (Дау) в данной точке (рис. 18,6),
Дау = 2^Д<ру. |
(4) |
Несоосность обрабаты ваемых отверстий, вызывае мая величиной этого пере коса, определяется
|
|
= |
|
( 5) |
|
|
|
где Хі — координата оси от |
|||
|
|
верстия в |
продольном |
на |
|
|
|
правлении |
относи |
||
|
|
тельно центра координатной |
|||
|
|
системы станка; |
хода |
||
|
|
L — длина |
рабочего |
||
Рис. 18. Образование несоосности |
от |
стола станка. |
|
||
Во всех расчетах приня |
|||||
верстий |
|
то, что:
—обработка ведется на универсальном поворотном столе, установленном при вертикальном положении планшайбы рабо чей поверхностью перпендикулярно к продольной оси стола станка;
—погрешности станка, определяемые при перемещении стола или шпиндельной бабки, имеют линейную характеристику на длине перемещения;
—аттестация станка проведена по координатным осям в се редине высоты наибольшего расстояния от стола до торца верти кального шипнделя, а для шпиндельного узла — в среднем поло
жении стола и салазок,
72
Поворот стола в |
направлении параллельном направле |
|
нию его перемещения, |
вызывает параллельное |
смещение осей |
(рис. 18, а) на величину. |
|
|
|
^ ■ -А ^ Д ср ,. |
(6 ) |
Смещение осей номинально соосных отверстий зависит также от величины перемещения гильзы шпинделя станка (Sr) при пе реходе от одного отверстия к другому:
Д * , = 5 Г^Д<Р„
(7)
Непараллельность общей оси двух отверстий относительно базовой поверхности корпуса вызывается несоосностью этих от верстий в рассматриваемой плоскости, если несоосность изме няет положение общей оси. В данном случае непараллельность общей оси к 'базовой поверхности корпуса вызывается несоос ностью АХх [по выражению (7)] и определится:
Д0 = - г 5 |
г-т-Д?х- |
(8 ) |
п |
L |
|
Смещение осей обрабатываемых отверстий от номинального расположения зависит от величины перемещения стола, при пе реходе от одного отверстия к другому и расположения этих от верстий относительно координаты центра рабочей высоты стан ка (za). В общем случае величина этого смещения в двух на правлениях определяется из выражений:
Д Х х = |
(2 ,- + 2 , - 2 г а) |
|
Д уу= \ |
- 2z°) |
(9) |
д^ ’ |
где 2 і и zu — координаты обрабатываемых отверстий.
Непересечение (ДДП) осей отверстий обрабатываемого корпу са зависит от расположения точки номинального пересечения от носительно центра поворота стола (рис. 19, а). Обозначая ис ходное положение шпинделя точкой Р, можно написать:
дХ я = 0'М — 0"N,
Д Х п = (РО' - РО") Да,
подставляя значение Да в это выражение и преобразуя его полу чим
Д * п = (/* - /,) ^ Дер., |
(10) |
73
Непересечение общих осей двух 'пар номинально соосных от верстий зависит от разности длим обрабатываемого корпуса по двум осям (рис. 19, б)
~ Ш ; &'ХП= (/, - L) ^ Дсрд- |
(11) |
*
Величина непересечения общих осей в зависимости от разно сти длин перемещений гильзы шпинделя (Sr) при переходе от од-
Рис. 19. Образование непересечения осей отверстий
ного отверстия к другому при обработке каждой пары отверстий определится
Д |
= (5п - 5«) (Y )2AtP-1" |
(12) |
Из-за малости эта величина не включена в сводную табл. 7. Расчеты других отклонений расположения обрабатываемых
поверхностей корпуса, аналогичные указанным, приведены в табл. 7.
1—5. Наибольшие углы поворота стола (или шпиндельной бабки для двухстоечных станков) в вертикальной плоскости Ліі* и Д% при перемещении салазок (или шпиндельной бабки) на всю длину рабочего хода В определяются, как и для случая перемещения стола, в продольном направлении и вызывают ана логичные отклонения обрабатываемых поверхностей корпуса.
Для обработки номинально соосных отверстий, когда их ось не совмещена с осью поворота стола, необходимо координатное перемещение для перехода от одного отверстия к другому, что приводит к дополнительной погрешности соосности. Величина этой погрешности определяется аналогично смещению осей от-
74
верстий ют 'номинального 'расположения. Повороты шпиндельной бабки в точках, расположенных симметрично относительно цент ра координат, имеют одинаковое значение но величине и проти воположное .по направлению (из условия линейности характери стики). Поворот шпиндельной бабки (Дт)*) в продольном на правлении вызывает параллельное смещение ех.
e , - = X - f ^ x. |
(13) |
Поворот в поперечном |
на |
с |
у |
правлении вызывает перекос |
) |
||
>і |
г |
||
осей на величину |
|
|
|
|
|
£ |
|
Ла* = 2 ПГ Ау1-Г- |
О4) |
|
|
Ң |
|
|
|
Y
X;
W £ У І
М
1
J t > ! J Я у
W 1
~ т п х
ХМ
тт |
^ |
« |
Рис. 20. Погрешности в горизонталь- |
Непересечение общих осей |
ной плоскостни |
двух пар номинально соосных отверстий обрабатываемого корпуса зависит от разности переме
щения гильзы шпинделя при переходе от одного отверстия не дру гому в каждой паре отверстий (і, к и п, т) и при переходе от одной пары к другой.
Для простоты в табл. 7 взяты разности расстояний от торцо вых поверхностей соответствующих отверстий обрабатываемого корпуса до оси поворота планшайбы универсального стола.
1—6. Неперпендикулярность направления поперечного пере мещения ( Л х у ) на длине хода к направлению продольного пере
мещения стола вызывает погрешности, аналогичные предыду щим.
В вертикальном положении универсального стола проверяет ся параллельность его рабочей поверхности относительно направ ления поперечного перемещения, поэтому неперпендикулярность направления поперечного перемещения относительно продольно го перемещения при обработке детали на универсальном пово ротном столе в расчетах отдельно не учитывается.
1—7. Наибольший угол поворота стола в горизонтальной пло скости (Л'фг) определяется при его перемещении на всю длину хода. Величина смещения осей обрабатываемых отверстий от но минального расположения в зависимости от этой погрешности по продольной оси стола ОХ, практически определяется отрез ком Ok'Oh" (рис. 2 0 )
Ь'Хх = Y (Уи - Уі) |
(15) |
Смещение осей в среднем сечении координат уь. и Уі равно ну
лю.
75
Поворот стола станка в горизонтальной плоскости вызывает непересечение осей двух отверстий корпуса, если обработка ве дется с поворотом универсального стола (схема 7, табл. 7). Ве личина координатного перемещения при этом
х к — Х і =
= By -j- Bj + 8 ,- -f 8 /. -f 8 n
где Bi и B2 — базовые разме ры универсального поворотно
|
|
го стола; |
Ві — |
расстоя |
|
|
|
ние от оси |
поворота |
универ |
|
|
|
сального стола до оси поворо |
|||
Рис. |
21. Погрешности, возникаю |
та его планшайбы; |
В2 — рас |
||
щие |
вследствие поворота стола |
стояние от оси поворота уни |
|||
в горизонтальной плоскости |
версального |
стола |
до |
рабочей |
|
|
|
поверхности |
его |
планшайбы; |
|
|
бі — расстояние от оси обрабатываемого |
отверстия і |
|||
|
до -базовой поверхности приспособления; |
|
бh— расстояние оси обрабатываемого отверстия k до оси поворота планшайбы универсального стола;
6 П— базовый размер рабочего приспособления.
Величина непересечения осей (рис. 21) |
|
|
А Yy = OuOk = {хи - xd |
А?, |
О6 ) |
1—8. Неперпендикулярность направления перемещения гиль зы вертикального шпинделя (Агх и Агу) к рабочей поверхности стола определяется при перемещении гильзы на длину хода от носительно вертикальной грани угольника, расположенного на столе.
При обработке номинально соосных отверстий корпуса эта погрешность станка в продольном направлении Агх не приводит к несоосности, так как вертикальное положение универсального поворотного сгола проверяется относительно направления пере мещения гильзы шпинделя и погрешность этого положения учи тывается отдельно (смотри. 2 —3).
Неперпендикулярность направления перемещения гильзы шпинделя в поперечном направлении Агу приводит к эксцентри ситету и перекосу осей номинально соосных отверстий обрабаты
ваемого корпуса. Эксцентриситет вызывается смещением |
осей |
от номинального расположения, которое возникает из-за |
разно |
сти перемещения гильзы шпинделя при переходе от одного обра батываемого отверстия к другому (рис. 2 2 , а). Величина разно
сти перемещения гильзы шпинделя зависит от конфигурации корпуса и его расположения относительно центра поворота план
76
шайбы универсального стола, а также от разности вылета рас точных оправок при расточке каждого отверстия. Эксцентриси тет осей обрабатываемых отверстий от этой погрешности
^ = Нѵ |
(17) |
где Нт— величина хода гильзы шпинделя;
Sr ■— разность вылета гильзы при переходе от одного отвер стия к другому.
Перекос осей обрабатываемых отверстий зависит от длины корпуса и расположения центра поворота планшайбы универ
сального поворотного стола относительно направления переме щения гильзы шпинделя.
В частном случае, когда линия направления перемещения гильзы шпинделя пересекается с вертикальной осью в плоскости среднего сечения рассматриваемого отверстия корпуса (рис. 2 2 , б), несносность определяется как
е = 1 ^ . . |
(18) |
/7Г |
|
Если линия направления перемещения гильзы шпинделя про ходит через точку центра поворота универсального стола, раста чиваемые отверстия в корпусе соосны (штрих-пунктирная линия на рис. 22, б). В общем случае длину детали I следует заменить удвоенным расстоянием от кромки режущего инструмента, в ис ходном положении гильзы шпинделя К до оси поворота план шайбы Іп:
е, = 2Ін^ . |
(19) |
77
Непернендикулярность общих осей в обрабатываемом корпу се определяется как
|
■Sr2 \ |
Агу |
( 20) |
|
h 1 |
Нт' |
|
а |
|
||
|
|
|
|
Äß2 = |
h |
цгу |
|
*i |
я г |
|
|
откуда |
|
|
|
|
|
|
( 21) |
1—9. Неперпендикулярность направления перемещения |
попе |
||
речины (или шпиндельной бабки) |
(A6* и Аб„) к .рабочей поверх |
||
ности стола, определяемая при ее перемещении на всю |
длину |
хода # б, вызывает те же погрешности при переходе от одного обрабатываемого отверстия к другому, что и неперпендикуляр ность направления .перемещения гильзы шпинделя, если при этом переходе имеется разность высоты ее положения S6.
Поворот поперечины определяет новое положение оси шпин деля, следовательно, изменяет направление его перемещения от носительно стола. Зависимость несоосности обрабатываемых от верстий от угла поворота .поперечины АО* и ДѲѴпри отклонении ее от среднего положения определяется из выражений:
еу ^ 2 1 |
ДѲУ, |
.(22) |
л Г, |
|
|
Да* = 4 — |
ДѲд., |
(23) |
- Я6 |
|
|
где S6' — отклонение поперечины |
(шпиндельной |
бабки) от |
среднего положения; |
перемещения |
поперечины |
# б — длина -наибольшего |
||
(шпиндельной бабки); |
|
(шпиндель |
ДѲ* и Аву — наибольшие углы поворота поперечины |
ной бабки) при ее перемещении из среднего поло жения в крайнее.
Поворот поперечины (шпиндельной бабки) при ее перемеще нии из контрольного положения вызывает смещение оси шпинде ля относительно центра поворота планшайбы универсального стола в поперечном направлении. Несоосность обрабатываемых отверстий из-за этой погрешности равна удвоенной величине смещения отверстий (рис. 2 2 , в)
г f |
|
|
S б |
|
(24) |
ву — 2 |
Âflyi |
|
Нб |
|
78