Сборник практических работ по технологии машиностроения

Графа «Расчетный размер» заполняется, начиная с конечного чертежного размера, последовательным вычитанием расчетного минимального припуска каждого перехода:

•растачивание чистовое йр2= 160,16 мм;

•растачивание черновое др1 = 160,16 - 0,3 = 159,86 мм;

•заготовка йрз = 159,86 - 3,28 = 156,58 мм.

В графе «Предельный размер» наибольшие значения бтах полу­ чаются путем округления расчетных размеров до точности допуска соответствующего перехода, а наименьшие предельные размеры (^пип - путем вычитания допусков соответствующих переходов из

ляют собой разности наибольших предельных размеров выполняе­ мого и предшествующих переходов, а максимальные 22йах - соот­ ветственно радности наименьших предельных размеров.

^ном.о. 4,91 мм.

Номинальный размер заготовки 160 - 4,91 = 155,09 мм.

На все обрабатываемые поверхности детали назначаем припуски и допуски по ГОСТ 26645-85. Расчетные табличные значения при­ пусков записываем в табл. 2.5.2.

Т а б л и ц а 2.5.2

Припуски и допуски на обрабатываемые поверхности стакана подшипников

Пример 2. Рассчитать припуски и предельные размеры по тех­ нологическим операциям (переходам) обработки поверхности

142

0 45-0,016 мм вала первичного (рис. 2.5.3). На все обрабатываемые поверхности назначить припуски и допуски по ГОСТ 7505-89. Заго­ товка - штамповка На ГКМ класса точности Т4. Материал заготовки - сталь 40Х (М1). Степень сложности С2 (штамповка в 3 перехода). Масса поковки - 5,5 кг. Способ установки при обработке - по цен­ тровым отверстиям.

Рис. 2.5.3. Вал первичный

Величины Вг и Т определяются по [56, табл. 12, 25]; [21, табл. 11, 19]; [43, табл. 4.25, 4.27]. Суммарное значение пространст­ венных отклонений для заготовки данного вида определяется по формуле

где рконаибольшая кривизна заготовки.

где Дк ~ удельная кривизна заготовки Дк = 5 мкм/мм ([56, табл. 16]; [23, табл. 13]; [41, табл. 4.2]9).

143

Рко = 5 • 250 = 1250 мкм = 1,25 мм.

Рц = 0,25--\/§^ +1 ([56, табл. 16]; [23, табл. 13]), где 5 - допуск на диаметральный размер базовой поверхности заготовки, исполь­ зуемый при зацентровке; б = 1,5 мм ([45, табл. 8]).

Рзз, = Д,25"-Н0,45^ = Ш мм.

Величина остаточной проетранственной погрешности составит после точения чернового

Рточ черн. = • Рзаг = 0,06 ■1.3 = 0,078 мм = 78 мкм;

после точения чистового

Рточ.чист. —о,04 • Рзаг = 0,04 • 1300 = 52 мкм;

после термообработки

Ртерм ^ Ак ■(•

Дк = 0,75 ыкм ([56, табл. 16], [23, табл. 13]); Ртерм = 0,75 • 250 =

=188мкм.

Сучетом Рточ.чист.

р,^„ = л/188^+ 52" =195 мкм, после шлифования чернового

Ршл.черн. —0,06 *195 —12 мкм.

Погрешность установки на всех операциях технологического процесса равна 0 (базирование по центровым отверстиям).

Допуск на штампованную поков1д^ нормальной точности 6 = 2,4 мм ([45, табл. 8]).

144

Определение межоперационных припусков и предельных разме­ ров по операциям механической обработки, а также предельных значений припусков производится аналогично предыдущему при­ меру. Все выполненные расчеты сводим в табл. 2.5.3.

^НОМ.ШЛЛИСТ. = 0,044 + 0,05 = 0,094 мм.

2ном.шл.черн. —0,44 + 0,1 = 0,54 мм.

Т а б л и ц а 2.5.3

Расчет припусков на обработку поверхности 045.0,01б мм предельных размеров по технологическим операциям обработки детали —вал первичный

2вдм.точ.чисг. = 0,356 + 0,34 = 0,696 мм.

2^ом.точ.черн. ~ 3,58 -1- 0,8 —4,38 мм.

2ном.общ. “ 5,71 мм.

145

Номинальный диаметр заготовки

<1з.ном. = 45 + 5,71 = 50,71 мм.

На все обрабатываемые поверхности детали назначаем припуски и допуски по ГОСТ 7505-89 и сводим в табл. 2.5.4.

Таблица 2.5.4

Припуски и допуски на обрабатываемые поверхности вала первичного

Варианты задания

Цель работы - практическое освоение методов определения промежуточных и общих припусков на обработку. Работа рассчита­ на на 2 академических часа.

1. Рассчитать припуски на обработку поверхности детали - ста­ кан подшипника (рис. 2.5.4) по одному из следующих вариантов (табл. 2.5.5).

146

■^-0.054

к

^•0,063

Рис. 2.5.4. Стакан подшипника, СЧ 15 ГОСТ 1412-79 (8-й классразмерной точности по ГОСТ 26645-85)

Т а б л и ц а 2.5.5

147

2. Рассчитать припуски на обработку наружной поверхности О детали - вал ступенчатый (рис.2.5.5) по одному из следующих вари­ антов (табл.2.5.6).

Способ установки при обработке - по центровым отверстиям. Технологический процесс Обработки поверхности О; а) точение черновое; б) термообработка; в) шлифование черно­

вое и чистовое.

На те же поверхности определить припуски опытно-статисти­ ческим (табличным) методом.

Т а б л и ц а 2.5.6

Варианты задания по расчету припусков на обработку вала ступенчатого

350

Рис. 2.5.5. Вал ступенчатый (материал - группа стали М1 или М2; заготовка - штамповка на ГКМ)

148

Порядок выполнения работы

1.В расчетную таблицу (см. табл. 2.5.1) внести технологический маршрут обработки заданной поверхности.

2.Определить по соответствующим таблицам значения состав­ ляющих припуска, значения допусков по всем операциям (перехо­ дам) и рассчитать по формулам межоперационные значения припусков.

3.Определить величину расчетных и предельных разм^)ов по операциям технологического процесса.

4.Рассчитать предельные значения припуска по всем операциям,

атакже его суммарное значение.

5.Произвести проверку правильности выполненных расчетов.

6.Назначить по стандарту на обрабатываемые поверхности де­ тали общие припуски на обработку.

7.Построить схему графического расположения иршусков и до­ пусков.

8.Дать анализ полученных результатов.

9.Составить отчет.

Содержание отчета

1.Название работы,

2.Содержание задания.

3.Эскиз детали с необходимыш* исходными данными.

4.Определение отдельных составляющих пригц^ска и расчет его.

значений по соответствующим формулам всем операциям техно­ логического процесса.

5.Сводная таблица по расчету припусков на обрабопд^ заданной поверхности расчетно-аналитическим меуодом..

6.Таблица припусков и допусков на обр^атываемые поверхпости детали табличным и расчетно-аналитическим методом.;

7.Схема графического располржения припусков и дощ'сков.

8.Выводы.

149

Контрольные вопросы

1.Назовите методы определения припусков на обработку. В чем преимущества и недостатки каждого из них?

2.Напишите формулу расчета 2пип на обработку круглых и пло­ ских поверхностей.

3.От каких факторов зависят величины Кг и Т?

4.Как определяется величина р для различных видов заготовок и последующей механической обработки?

Р а б о т а 2.6

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ НАСТРОЙКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Цель работы - изучение методов настройки технологической системы, определение настроечного размера, погрешности и допус­ ка настройки.

Основные положения

Под наладкой (ГОСТ 3. 1109-81) технологической системы по­ нимают приведение ее в рабочее состояние, пригодное для исполь­ зования при выполнении технологической операции процесса.

Настройка (регулирование) технологической системы станка на размер, являясь частью наладкщ включает согласованную установ­ ку режущего инструмента^ рабочих органов станка, приспособления в положение, которое обеспечивает получение заданного размера, с установленным допуском на изготовление [4].

Взаимное положение элементов технологической системы опре­ деляется «установочным размером». Поле рассеяния положений ин­ струмента при наладке называют погрешностью наладки станка на размер (Д„). Ориентировочно погрешность Д„ принимается равной разности между предельными значениями установочного размера.

В настоящее время применяются следующие методы настройки станков: статический; динамический по пробным заготовкам с по­ мощью рабочего калибра, по пробным заготовкам с помощью уни­ версального мерительного инструмента.

150

Из указашых динамических методов наибольшее распространение получил второй метод настройки, как обеспечивающий более высокую точность обработки деталей. Поэтому метод настройки по пробным за­ готовкам с помощью рабочего калибра в работе не рассматривается.

Методические указания

При статической настройке установка режущего инструмента на размер осуществляется по эталону (детали), представляющему со­ бой упрощенный макет обрабатываемой детали.

Погрещность настройки рассчитывается по формуле

установки эталона на станке, мкм; Аусти„ - погрешность установки инструмента по эталону, мкм.

Погрешность А^ определяется суммой

Погрешность изготовления эталона можно брать в гфеделах 10-20 мкм, погрешность установки такижж должна превышать 10-20мкм.

Погрешность установки инструмента по эталону зависят от спо­ соба установки и определяется по табл. 2.6.2.

Для компенсации изменения фактических размеров обрабатъгоаемых заготовок установочные калибры или эталонные детали при ста­ тической настройке изготавливаются с отступлением от чертежа з^ готовки На величину некоторой поправки Ап^^р . В этом случае рас­

где Ьтш и Ьпих - соответственно наименьший и наибольший предель­ ные размеры детали по чертежу; А^^^р - поправка, учитывающая

151