Основы технологии машиностроения

где и0 – относительный износ инструмента (износ на 1000 м пути резания), мкм/км;

l – путь резания за период стойкости инструмента, м.

Значения и0 приведены в [1, 2, 15, 28].

При чистовом точении твердосплавными резцами деталей из уг-

90

Число деталей, обработанных за период стойкости инструмента, может быть определено по формуле

n T , T0

где Т – период стойкости инструмента, мин; Т0 – основное время обработки одной детали, мин.

Эти значения могут быть определены с помощью [29]. Величи-на Т0 может быть рассчитана и по приблизительным формулам, приведенным в табл. 5.3.

Среднее квадратическое отклонение размеров m в малой выбор-

ке на данной операции может быть определено исходя из значения поля рассеяния размеров в этой выборке m. По рекомендации

ИСО 1938–71 принимается (при доверительной вероятности Р = 0,95)

m = ±2 m ,

откуда

m = m / 4.

Значения m , как мгновенной погрешности обработки, приведе-

ны в [2, 28]. Так, при обработке на токарных станках деталей диаметром 50–80 мм m = сл находится в пределах 19–46 мкм [2].

Допустимая в данных условиях обработки погрешность настройки (поле допуска на настройку) при распределении ее значений по нормальному закону может быть определена по формуле

ITн ITA2 m2 с2 н.у2 изм2 ,

где ITA – поле допуска на обработку, мм;

m – мгновенное поле рассеяния контролируемого параметра;н.у – абсолютное значение погрешности контроля точности на-

стройки, мм;изм – погрешность измерения, мм.

91

Значение н.у представляет собой погрешность метода расчета

среднего арифметического значения или медианы в малой выборке и может быть вычислено следующим образом:

н.у расч mn ,

где n – объем выборки.

Допустимая для данных условий погрешность измерений изм принимается по [1, 30]. В соответствии с изм по [31] выбираются средства измерений.

П р и м е р 5.11

Рассчитать настроечный размер для операции чистового точения шейки вала Ø60,86–0,07 (см. пример 5.6).

Ре ш е н и е

1.По [1] принимаем изм = 18 мкм.

2. По [28] принимаем m = 20 мкм. Рассчитываем m = m / 4 =

=5 мкм.

3.Определяем

н.у расч 55 2,2 мкм.

4. По [29] принимаем стойкость резца из Т30К4 Т = 60 мин, Sпр = = 0,3 мм/об.

5. С учетом того, что Т0 = 0,75 мин (см. табл. 5.11), определяем число обработанных деталей за период стойкости резца:

n = 60 / 0,75 = 80 шт.

6. Рассчитываем длину резания при точении 60,86 на L = 73 мм, при Sпр = 0,3 мм/об при обработке 80 деталей:

92

7.По табл. 3.3 [15] принимаем и0 = 4 мкм/км.

8.Определяем

с 2и0l 2 4 3720 29,75 мкм. 1000 1000

С учетом рекомендаций [1; 2, табл. 3.5] принимаем с 10 мкм.

Это может быть обеспечено уменьшением Т и применением более износостойкого инструмента.

9. Рассчитываем ITн:

ITн 702 202 29,752 2,22 182 57,4 мкм.

С учетом рекомендаций [1; 2, табл. 3.18] принимаем ITн = 20 мкм. Как показывают опыт и расчеты [2], это значение ITн при точении вполне допустимо.

10. Рассчитываем настроечный размер:

X0 = 60,86 – 0,01 – 3 0,005 – 0,020 / 2 = 60,825 мм.

11. Строим графическую схему предельных и настроечного размера на рассматриваемой операции (рис. 5.26).

Dmax чист.точ = 60,86 мм

Dнастр. чист.точ = 60,825 мм

0,035

Рис. 5.26. Схема предельных и настроечного размеров на операции точения

Заключение. Поскольку значения смещения центра настройки за период стойкости с, мгновенной погрешности обработки m

и допуска на настройку ITн для данных условий соизмеримы с допуском на обработку ITA, настроечный размер совпал с серединой поля допуска.

93

ЛИ Т Е Р А Т У Р А

1.Справочник технолога-машиностроителя : в 2 т. / под ред. А. М. Дальского [и др.]. – М. : Машиностроение, 2001. – Т. 1. – 910 с.

2.Дипломное проектирование по технологии машиностроения : учебное пособие для вузов / В. В. Бабук [и др.] ; под общ. ред. В. В. Бабука. – Минск : Вышэйшая школа, 1979. – 464 с.

3.Проектирование технологических процессов механической обработки в машиностроении : учебное пособие / В. В. Бабук [и др.] ; под общ. ред. В. В. Бабука. – Минск : Вышэйшая школа, 1987. – 255 с.

4.Поковки стальные штампованные. Допуски, припуски и кузнечные напуски : ГОСТ 7505–89.

5.Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы

иприпуски на механическую обработку : ГОСТ 26645–85.

6.Прокат стальной горячекатаный круглый : ГОСТ 2590–88 (СТ СЭВ 3898–82).

7.Матвеев, В. В. Проектирование экономичных технологических

процессов в машиностроении / В. В. Матвеев, Ф. И. Бойков, Ю. П. Свиридов. – Челябинск : Южно-Уральское книжное изд-во, 1979. – 112 с.

8.Махаринский, Е. И. Основы технологии машиностроения : учеб. / Е. И. Махаринский, В. А. Горохов. – Минск : Вышэйшая школа, 1997. – 432 с.

9.Пузанова, В. П. Размерный анализ и простановка размеров

врабочих чертежах / В. П. Пузанова. – М.-Л. : Машгиз, 1958. – 196 с.

10.Гельфгат, Ю. И. Сборник задач и упражнений по технологии машиностроения / Ю. И. Гельфгат. – М. : Высшая школа, 1975. – 245 с.

11.Технология машиностроения : учебное пособие для вузов :

в2 кн. / Э. Л. Жуков [и др.] ; под ред. С. Л. Мурашкина. – 2-е изд. –

М. : Высшая школа, 2005. – Кн. 1 : Основы технологии машиностроения. – 278 с.

12.Сборник практических работ по технологии машиностроения : учебное пособие / А. И. Медведев [и др.] ; под ред. И. П. Филонова. – Минск : УП «Технопринт», 2003. – 486 с.

13.Курсовое проектирование по технологии машиностроения. – Минск : Вышэйшая школа, 1975. – 287 с.

94

14.Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок СЭВ. Поля допусков и рекомендуемые посадки :

ГОСТ 25347–82 (СТ СЭВ 144–88).

15.Обработка металлов резанием: справочник технолога / А. А. Панов [и др.]; под общ. ред. А. А. Панова. – М. : Машиностроение, 2004. – 784 с.

16.Косилова, А. Г. Точность обработки, заготовки и припуски

вмашиностроении : справочник технолога / А. Г. Косилова, Р. К. Мещеряков, М. А. Калинин. – М. : Машиностроение, 1976. – 288 с.

17.Мордвинов, Б. С. Расчет технологических размеров и допусков при проектировании технологических процессов механической обработки / Б. С. Мордвинов, Е. С. Огурцов. – Омск : Изд-во ОмПИ, 1974. – 43 с.

18.Дунаев, П. Ф. Размерные цепи / П. Ф. Дунаев. – М. : Машгиз, 1963. – 308 с.

19.Иващенко, И. А. Технологические размерные расчеты и способы автоматизации / И. А. Иващенко. – М. : Машиностроение, 1975. – 222 с.

20.Цепи размерные. Расчет технологических размерных цепей : методические рекомендации : МР 43–82 / В. В. Матвеев [и др.]. – М. : Изд-во стандартов, 1982. – 78 с.

21.Коганов, И. А. Расчет припусков на механическую обработку / И. А. Коганов, А. А. Станкеев. – 2-е изд. – Тула : Изд-во Тульского политехнического института, 1974. – 192 с.

22. Размерный анализ конструкций : справочник / под ред. С. Г. Бондаренко. – Киев : Тэхніка, 1989. – 148 с.

23.Технология машиностроения. Сборник задач и упражнений : учебное пособие / В. И. Аверченков [и др.]. – М. : Инфра-М, 2005. – 286 с.

24.Маталин, А. А. Точность механической обработки и проектирование технологических процессов / А. А. Маталин. – М. : Машиностроение, 1970. – 320 с.

25.Статистические методы. Контрольные карты Шухарта : ГОСТ Р50 779.42–99 (ИСО 8258–91). – М. : Госстандарт России, 1999. – 32 с.

26.Маталин, А. А. Технология машиностроения : учебник для вузов / А. А. Маталин. – Л. : Машиностроение, 1985. – 496 с.

95

27.Лабораторный практикум по технологии машиностроения / В. В. Бабук [и др.] / под ред. В. В. Бабука. – Минск : Вышэйшая школа, 1983. – 220 с.

28.Кораблев, П. А. Точность обработки на металорежущих станках

вприборостроении / П. А. Кораблев. – М. : Машгиз, 1962. – 227 с.

29.Режимы резания металлов : справочник / Ю. В. Барановский

[и др.]. – М. : НИИТавтопром, 1995. – 456 с.

30.Государственная система обеспечения единства измерений. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до

500 мм : ГОСТ 8.051–81 (СТ СЭВ 303–76).

31.Выбор универсальных средств измерений линейных размеров до 500 мм (по применению ГОСТ 8.051–81) : методические указа-

ния : РД 50-98–86.

32.Технология машиностроения. Курсовое проектирование / М. М. Кане [и др.] ; под ред. М. М. Кане, В. К. Шелега. – Минск :

Вышэйшая школа, 2013.

33. Беляев, Г. Я. Размерный анализ технологических процессов : курс лекций / Г. Я. Беляев. – Минск : БНТУ, 2010. – 150 с.

96

П Р И Л О Ж Е Н И Я

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Специальность 1-36 01 01 «Технология машиностроения»

Кафедра «Технология машиностроения»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к к у р с о в о м у п р о е к т у

на тему: «Основы технологического процесса

механической обработки вала Д-902.70.00.014» Объем выпуска – деталей в год

по дисциплине «Основы технологии машиностроения»

Минск 20__

97

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

98