Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Типовые технологические процессы в машиностроении. Учебное пособие
.pdf
31
ботки по коэффициентам уточнения [2,5] необходимо установить точность, с которой они выполнены в заготовке.
В справочной литературе [4] приводятся таблицы, позволяющие это
сделать. Ниже приведены только фрагменты из них, как раз те, которые
позволяют найти параметры интересующих отверстий. Это сделано потому, что основная цель, преследуемая в данном примере, состоит не в воспроизведении полного информационного содержания таблиц – прототипов, а в пояснении структуры таблиц и правил пользования ими для решения одной конкретной задачи.
Таблица 5
А. По табл. 5 на пересечениях способа получения отливки и материала заготовки находятся классы точности размеров и масс отливок
(в числителях) для отверстий обоих диаметров: для отверстий ø62H7 он
должен быть в пределах 5 – 11т, а для диаметра ø180H7 – в диапазоне
6 – 11. Классы точности размеров и масс – это промежуточные характеристики, определяющие степень точности получения отливок.
В знаменателях стоят диапазоны значений рядов припусков. Для отверстия ø62H7 – это величины от 1 до 3, а для ø180H7 – от 2 до 4.
Примем близкие к середине найденных диапазонов значения: классы
точности пусть будут равны 8.
номинальных
32
По табл. 6 при этих значениях классов точности определяются допуски линейных размеров отливок для каждого из интересующих диаметров
отверстий: для диаметра ø62 допуск равен 1,2 мм;
для диаметра ø180 допуск равен 1,8 мм.
Следует отметить, что допуски, полученные по таблицам, содержащимся в других источниках, могут хоть и не сильно, но всё же отличаться
от найденных.
Таблица 6
Интервалы
Допуски линейных размеров отливок
(в мм, не более)
Класс точности размеров отливок
размеров,
мм
1 2 3т 3 4 5т 5
6 7т 7
40 - 63
63 -100
100 - 160
160 - 250
0,12
0,14
0,16
--
0,16
0,2 0,24
0,18
0,22
0,2 0,24
-- 0,28
0,32
0,28
0,32
0,36
0,36
0,4 0,5 0,64
0,44
0,4 0,5 0,64
0,44
0,56
0,8
0,56
0,7 0,9
0,8 1,0
0,7 0,9 1,1
1,0
1,2
1,1
1,4
1,2
1,6
1,4
1,8
Найденные допуски на размеры отверстий в отливке соответствуют
примерно 15-му квалитету, и это как раз та характеристика, которой недоставало для определения числа ступеней обработки отверстий по коэффициентам уточнения.
Можно отметить, что в рамках рассматриваемого примера такое строгое определение исходной точности обработки не повлияло бы существенно на выбор плана обработки отверстий в горловинах детали. Надо только
не забывать, что информационная разработанность технологии металлообработки обеспечивает достаточные ресурсы для аргументированного выбора принимаемых решений, избавляя от их получения на основе прикидочных соображений.
Используя 15-й квалитет в качестве исходной точности, определим
общее уточнение [2, 5], достигаемое при обработке отверстий:
8
ε = а
IT15
/ а
= 640 / 16 = 40.
IT7
33
Результат разбиения его на частные уточнения
подтверждает достаточность трёх этапов обработки для обеспечения конечной точности на уровне H7. Граничные характеристики точности размеров после каждого из трёх этапов обработки должны соответствовать
H12, H9 и H7. Методом обработки может быть выбрано растачивание на
токарно-карусельном и горизонтально-расточном станках.
Б. Чтобы назначить теперь промежуточные припуски, важно знать
общий припуск на обработку каждого из отверстий.
Таблица 7
Допуск
размеров
отливок,
мм
Основной припуск на сторону для рядов, мм
(не более)
1
2 3 4 5 6
1,0 – 1,2
1,2 – 2,0
1,2 – 1,6 1,6 – 2,4 2,0 – 2,8 2,4 – 3,2
1,6 – 2,0 2,0 -2,8
1,6 – 2,4 2,2 – 3,0
2,4 – 3,2
2,8 – 3,6
2,8 – 3,4 3,8 – 4,2 4,8 – 6,0
3,0 – 3,8 4,0 – 4,6 5,0 – 6,5
3,4 – 4,2 4,2 – 5,0 5,5 – 7,0
Для этого по найденным из табл. 6 допускам и определённым по
табл. 5 рядам припусков (1 для ø62 и 2 для ø180 ) в табл. 7 находятся
припуски на всю механическую обработку отверстий: для отверстия ø62
припуск назначается в диапазоне от 1,2 до 2,0 мм, а для отверстия ø180 -
он может быть равен от 2,4 до 3,2 мм. В таблице указано, что это припуск
“на сторону”, поэтому для диаметрального размера его надо удвоить.
Согласно общим правилам меньшие значения припусков устанавливаются для более грубых квалитетов точности размеров, а большие – для
более точных.
В соответствии с этим принято, что общий припуск на обработку от-
верстия ø62H7 равен 4,0 мм, а на отверстие ø180H7 – 6,4 мм.
Отверстия
34
Предварительная оценка последовательности обработки
После разбиения общих припусков на промежуточные для всех этапов растачивания преобразование размеров отверстий на различных стадиях их обработки приведено в табл. 8. Числовые значения назначенных
припусков приведены в крайних столбцах таблицы.
На данном этапе рассмотрения стало ясно, что надо сделать с каждой
поверхностью детали, чтобы получить после обработки изделие с требуемыми размерами и точностью. А вот в какой последовательности будут
обрабатываться все поверхности – с этим пришло время определиться.
Прежде всего, следует обратить внимание на особую роль, которую
играют в изделии поверхности платиков (1к на рис. 10). Во-первых, потому, что они содержат все конструктивные элементы (плоскости и резьбовые отверстия) для установки редуктора при его монтаже. Во-вторых,
плоскости платиков определяют основные размерные соотношения корпуса, так как большинство наиболее важных размеров заданы от них.
Таблица 8
Наименования параметров Отверстие
Ø 62
Ø58H15 Диаметр отверстия в заготовке,
Ø 180
Ø 173,6H15
мм
Ø 60,6H12 Размер после чернового раста-
Ø 178H12
чивания, мм
-1,0 Припуск на получистовое раста-
-1,5
чивание, мм
Ø 61,6H9 Размер после получистового
Ø 179,5H9
растачивания, мм
-0,4
Ø 62H7 Размер после чистового раста-
Припуск на чистовое растачива-
ние, мм
-0,5
Ø 180H7
чивания, мм
а. Это позволяет считать платики надёжной установочной базой и на
этапе обработки корпуса, и в течение всего периода эксплуатации редуктора. По этой причине их целесообразно обработать в первую очередь. А
так как это будет первым этапом обработки, его требуется выполнить с
установом на ту поверхность, которая в дальнейшем обрабатываться не
будет, – это поверхность L. Схема закрепления детали (У11) может быть
организована, допустим, по рис. 12, а. Вместе с платиками на одном установе имеет смысл обработать и торец (2) верхней горловины (бобышки).
Других поверхностей, например отверстия (5), хотя оно доступно для об-
35
работки, трогать не следует, так как оно соосно с другим отверстием
ø180H относительно оси 1 – 1, и поэтому оба они должны обрабатываться
вместе при едином закреплении детали.
У11 У22
а б
У31
в
Рис. 12
б. Группа поверхностей, которую нужно обработать во вторую очередь, - это симметричные относительно оси 1 – 1 отверстия 4 и 5, а также
нижний торец корпуса 3. Базирование детали для обработки этих поверхностей можно выполнить по схеме установки У22 на рис. 12, б, используя
для установки уже обработанные поверхности платиков и ещё не обраба-
тывавшееся отверстие ø62. При базировании по отверстию ø62 можно
использовать выдвижные пальцы в приспособлении, которые после закрепления детали выводятся из отверстия.
в. Следующим этапом техпроцесса может быть выбрана обработка отверстий 6к и обоих торцов (7 и 8) на горизонтально-расточном станке с установом по схеме У31. Использование установочной базой одной и той же
поверхности платиков позволяет обеспечить выполнение требований по
перпендикулярности скрещивания осей 1 – 1 и 2 – 2.
36
Таблица 9
мм
мм
О 1 Установить деталь по схеме У22, закрепить
мм
37
В тех случаях, когда предполагается использовать другие схемы установов, при которых одной из опорных баз являются отверстия в платиках,
эти отверстия должны быть обработаны не позднее получистовой обработки основных поверхностей.
При рассмотрении этого примера намеренно был сокращён по сравнению с исходным вариантом источника [5] перечень схем базирования, которые могли бы быть использованы для обработки этой детали.
Большая часть принятых решений по проектированию технологического процесса изготовления корпуса редуктора сведена в таблицу 9. В неё
не включена только обработка крепёжных резьбовых отверстий.
В табл. 9 сведены числа и виды переходов, которые надо обязательно
выполнить для обеспечения требуемой чертежом точности обработки по
основным видам поверхностей корпуса редуктора. Но вот, в какой последовательности они будут выполняться, зависит от компоновки маршрута
обработки, и варианты здесь могут быть разные.
Можно, например, в явном виде разделить черновую и получистовую
обработки, т.е. выполнить вначале первую, а затем вторую. Это потребует
каждый раз переустанавливать деталь в соответствии со схемами установов. А можно для поверхностей одного набора вначале провести черновую
обработку, а затем, изменив лишь режимные параметры обработки ( t, S0
и V), выполнить получистовую обработку и сделать это в одной и той же
позиции закрепления детали. Общее количество установов при этом
уменьшится.
Поскольку последовательностей выполнения операций может быть
много, один из возможных вариантов маршрута обработки корпуса редуктора можно представить в следующем виде.
А 005 Токарная
О 1 Установить деталь по схеме У11, закрепить
О 2 Точить поверхности платиков в размер 17 js12( ±0,09)
О 3 Переустановить зажимы
О 4 Точить торец верхней горловины в размер 42(±0,2)
О 5 Снять деталь
А 010 Токарно-карусельная
О 2 Точить поверхность основания детали в размер 116(±0,5) мм
О 3 Расточить отверстие до диаметра 178 H12(+0,4)
О 4 Расточить отверстие до диаметра 179,5H9(+0,1) мм
О 5 Расточить отверстие в верхней горловине до диаметра
60,6 H12(+0,3) мм
хеме У31, закрепить
О 2 Точить торец левой горловины, выдерживая размер 31 мм
мм
мм
мм
мм
О 1 Установить деталь по схеме У22, закрепить
мм по чертежу
О 1 Установить деталь по схеме У31, закрепить
мм под резьбу
О 1 Нарезать резьбу М5х1 на торцах горловин и на основании детали
38
О 6 Расточить отверстие в верхней горловине до диаметра
61,6 H9(+0,074) мм
О 7 Снять деталь
А 015 Горизонтально-расточная
О 1 Установить деталь по с
О 3 Расточить отверстие в размер 61 H12 (+0,3)
О 4 Расточить отверстие в размер 62 H7 (+0,03)
О 5 Развернуть стол станка на 180 градусов
О 6 Точить правый торец, выдерживая размер 207(-0,5;-1,5)
О 7 Расточить отверстие в размер 60,6 H12(+0,3) мм
О 8 Расточить отверстие в размер 61,6 H9(+0,074)
О 9 Снять деталь
А 020 Токарно-карусельная
О 2 Расточить отверстие в размер 180 H7(+0,046) мм окончательно
О 3 Расточить отверстие в размер 62 H7(+0,03)
О 4 Снять деталь
А 025 Горизонтально-расточная
О 2 Установить борштангу для одновременного растачивания обоих
отверстий
О 3 Расточить отверстия в обеих горловинах в размер
62H7(+0,03) мм окончательно
А 030 Сверлильная
О 1 Установить деталь и закрепить
О 2 Сверлить 4 отверстия в платиках диаметром 4,2 H12(+0,12) мм,
выдерживая размеры 220 (±0,3) мм, 130 js12(±0,2) мм, 77,5(±0,2) мм и
155(±0,3) мм
О 3 Сверлить 3 отверстия на верхней горловине диаметром
4,2 мм глубиной 20 мм под нарезание резьбы
О 4 Переустановить деталь
О 5 Сверлить 6 отверстий диаметром 4,2
О 6 Сверлить отверстия диаметром 4,2 H12 (+0,12) мм по три на
каждой боковой горловине под нарезание резьбы
О 7 Снять деталь
А 035 Резьбонарезная
39
2.4. Технология изготовления корпусов фланцевого типа
Эта деталь выбрана для рассмотрения по той причине, что в ней есть
конструктивные элементы (поверхности), для обработки которых выбор
вида обработки и условия подвода инструмента получаются более ограниченными, чем в ранее рассмотренных случаях. По этим причинам может потребоваться несколько иной подход к составлению техпроцесса.
В разделе 1.4.4 были даны основные признаки, которыми обладают
корпусные детали четвёртого класса. Но трудно надеяться, что деление
деталей коробчатого типа на разъёмные и неразъёмные соединения сможет исчерпывающе охарактеризовать всё множество возможных конструктивных особенностей деталей такого типа. По соотношению размеров
и форм корпуса дополнительно подразделяют на детали призматического
и фланцевого типа. Приняты два способа обработки этих деталей.
Первый из них - обработка от плоскости, когда обрабатываются в
первую очередь плоская поверхность и два отверстия с точностью до 7
квалитета. Это распространённая практика для корпусных деталей призматической формы. При этом обеспечивается более удобное базирование,
но значительно сложнее бывает обеспечить точность диаметра большого
отверстия и его расстояния от плоскости.
Поэтому детали фланцевого типа чаще обрабатываются способом
“от отверстия”, когда вначале обрабатывают большое отверстие, а затем
выдерживают расстояние от него до плоскости.
В мелкосерийном и единичном производстве обработку выполняют
на универсальных станках без приспособлений, как правило, по разметке.
Разметкой наносят осевые линии, определяющие центр большого отверстия, и отмечают расположение других поверхностей, которыми могут
быть и плоские, и составленные из фрагментов других профилей, образующих в итоге несимметричные геометрические контуры.
На трёхмерной модели детали (рис.16) и на её чертеже (рис.17) можно
выделить два вида таких поверхностей. Один из них - это ступенчато
уменьшающаяся часть наружного контура радиусом R150 мм, так называемое “занижение”, другой представлен двумя канавками 20 х 5 мм
(выносное сечение Г на рис.17).
Поэтому для такого масштаба производства наиболее целесообразным видом обработки этих поверхностей следует признать долбление.
Это не означает, что указанные поверхности нельзя выполнить другими
видами обработки. Просто для их применения потребуются иные приспособления, инструмент и наладки, применение которых будет оправдано только в условиях крупносерийного и массового производства.
40
Долбление как технологическая операция
Долбление применяется для обработки деталей, имеющих форму
неравнобоких геометрических фигур, для получения наклонных канавок,
шпоночных пазов в отверстиях втулок и шестерён, для нарезания профилей зубчатых колёс. Нарезать зубчатое колесо с внутренним зацеплением
можно только долблением.
Обработка долблением выполняется на долбёжных станках, внешний
вид одного из которых (ГД200) показан ни рис. 13.
Рис.13
На станине 1 закреплена колонна 2, по вертикальным направляющим которой возвратно-поступательно в вертикальном направлении перемещается ползун 3. На ползуне закреплён резцедержатель 4, в котором
устанавливается инструмент – долбяк. Так как по способу резания долбление очень напоминает строгание, долбяк по своей форме напоминает
резцы, применяемые при строгании. Обрабатываемая деталь закрепляется на столе 5, который имеет возможность перемещаться в горизонтальной плоскости по двум координатам и поворачиваться относительно вертикальной оси. Механизм ручного поворота стола оборудован поворот-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]