
- •Нижегородский государственный технический университет им р.Е.Алексеева
- •Разработка технологического процесса изготовления детали
- •3 Общее описание процесса изготовления детали
- •4Проектированиезаготовки
- •4.1Расчетразмеровзаготовкипобоковойповерхности
- •4.2Определениеразмеразаготовкимеждуторцевымиповерхностями
- •5.1 Описание формообразующих операций.
- •6 Операционное описание операции 010.
- •6.1 Определение общей последовательности выполнения операции
- •6.2 Расчет исполнительных размеров по этапам обработки
- •6.3 Выбор инструментов для фрезерной обработки
- •- Для последующих этапов обработки выбираем концевые фрезы с гладкой режущей кромкой числом зубьев – 4; диаметром 16 мм. 6.4 Описание сверлильной обработки и выбор инструментов
- •6.5 Определение режимов обработки
5.1 Описание формообразующих операций.
5.1.1 Операция 010 (первая формообразующая).
Деталь устанавливается в тисках при базировании на поверхности специального припуска (рисунок 3.3,а). Припуск на обработку верхней плоскости по предварительным расчетам лежит в пределах 2…3 мм. Для надежного крепления детали в тисках достаточно обжатия материала порядка 5…6 мм. С учетом необходимости обеспечения свободного прохода фрезы над тисками при выполнении боковых поверхностей на операции 010 назначаем величину специального припуска порядка 7…8 мм.
Таким образом, размер заготовки между торцами детали назначается 50 мм – на 10 мм больше размера готовой детали.
По операции 010 (рисунок 3.3,б) обрабатываются боковые поверхности и верхняя плоскость детали, также выполняются различные конструктивные элементы со стороны верхней плоскости.
Отметим, что сквозные отверстия детали на операции 010 выполняются глухими. Запрограммировано, что они будут «открываться» на последующей операции 015 в момент обработки противоположной плоскости детали в окончательный размер 40 мм. Такой подход несколько увеличивает долговечность сверл.
При формировании верхней плоскости задействовано количество этапов обработки, соответствующее количеству этапов, необходимому для выполнения окончательного размера. Такой подход обеспечивает соответствие качества выполняемой верхней плоскости заданному квалитету окончательного размера. Поскольку окончательный размер 40 h9 по существующим рекомендациям требует двух этапов обработки (черновая, чистовая), то и верхняя плоскости выполняется также в два указанных этапа.
Глубину
обработки боковой грани детали задаем
,
при этом превышение размера по высоте
детали (40h9) составляет примерно на 1 мм.
Это превышение было предусмотрено для
гарантированного формирования полного
профиля боковой грани по высоте детали.
Положение детали относительно тисков на операции 010 задается высотой параллельных планок 5 (рисунок 3.3,б), которая выбирается из соображений обеспечения свободного прохода фрезы над губками тисков при выполнении боковой грани детали.
5.1.2 Операция 015 (вторая формообразующая).
Деталь устанавливается в тисках (рисунок 3.3,в) в перевернутом положении по отношению к прежней позиции на операции 010. Базирование производится на обработанные ранее торцевую и боковую поверхности. При необходимости для обеспечения нужной высоты установки детали могут быть применены параллельные планки 6.
Производится многопроходная обработка плоскости с целью снятия дополнительного специального припуска величиной 7…8 мм, который был задействован для крепления детали на операции 010. В процессе обработки плоскости формируется окончательный размер детали 40h9 (размер «Д» на рисунке 3.3,в), при этом «открываются» сквозные отверстия. Кроме того, выполняется уступ, расположенный со стороны этой плоскости, а также углубления Ø13 в готовые отверстия Ø8.2.
5.1.3 Операция 020 (третья формообразующая).
Деталь устанавливается в тисках (рисунок 3.3,г) и базируется по длинной боковой грани. В детали фрезеруется паз, а также выполняются отверстия.
5.2 Определение исполнительных размеров при разработке маршрутного описания технологического процесса требуется проведение специального расчета для одного из исполнительных размеров обработки. Это размер, формируемый на операции 010, обозначенный на маршрутном эскизе «поз. 14» – расстояния от плоскости базирования до верхней обрабатываемой плоскости (фрагмент маршрутного эскиза операции 010 приведена на рисунке 5.1).
Маршрутное описание изготовления детали представлено в рамках комплекта технологической документации и содержит комплект маршрутных карт и маршрутныхэскизов.
Рисунок 5.1 – Фрагмент маршрутного эскиза операции 010 с указанием на размер, определение величины которого требует проведения расчета
Необходимость расчета обусловлена следующим. Реальный размер заготовки был назначен ранее 50 мм с учетом припуска для крепления детали в тисках. При этом величина припуска на обработку верхней плоскости заранее неизвестна, а именно она определяет величину указанного размера.
Как было показано выше, верхняя плоскость должна быть обработана по технологии, необходимой доля получения размера по квалитету h9, требующей три этапа обработки: чернового, получистового, чистового.
Расчет будем проводить в два этапа.
5.2.1. Предварительный этап расчета размера «поз. 14» на рисунке 3.4.
На данном этапе расчета назначим в качестве исполнительного размера обработки некоторый условный размер, который должен получиться при выполнении верхней плоскости; установим этот размер, допустим, 48h9 (минус 2 мм от габаритного размера заготовки).
Проведем расчет условного размера заготовки с учетом назначенного нами условного исполнительного размера обработки «48h9», обозначенного «поз.14».
-
Вид обработки
Квалитет
Допуск, мм
Припуски на обработку(
)
Метод обработки
Условный размер
Заготовка
14
0,62
-
-
Черновой
12
0,25
0,9
Фрезерование
Чистовой
9
0,062
0,13
Фрезерование
Выполняем расчет по системе формул для односторонней наружной обработки:
3. Исполнительные размеры чистовой обработки (окончательные):
2. Исполнительные размеры черновой обработки (подготовка к получистовой обработке):
1. Припуски на черновую обработку (от плоскости заготовки):
5.2.2. Корректировка расчета размера «поз. 14» на рисунке 3.4.
Рассчитанные в разделе 2.1 величины допусков и припусков для всех этапов обработки остаются неизменными. Корректировка делается в связи с заменой номинального размера заготовки, от которого производится расчет всей размерной цепочки. Корректировка производится в обратной последовательности по отношению ко всем предыдущим расчетам – не от плоскости готовой детали, а от плоскости заготовки.
Реальный номинальный размер заготовки 50 мм.
Условный размер заготовки при расчете по пункту 2.1, был получен 49,9 мм. Соответственно, окончательно все расчетные величины должны быть сдвинуты по отношению к расчетным величинам, полученным в пункте 2.1, на 0,1 мм.
1. Припуски на черновую обработку (от плоскости заготовки).
Расчетные
значения:
Окончательные
значения:
2. Исполнительные размеры черновой обработки (подготовка к чистовой обработке).
Расчетные
значения:
Окончательные
значения:
3. Исполнительные размеры чистовой обработки (окончательные).
Расчетные
значения:
Окончательные
значения:
Таким образом, по результатам расчета на маршрутном эскизе операции 010 устанавливаем величину размера «поз. 14» (рисунок 3.4):
«
».
Еще раз отметим, что расчет других исполнительных размеров для подготовки маршрутного описания не требуется.