Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ И МЕЖПЕРЕХОДНЫХ РАЗМЕРОВ

.pdf
Скачиваний:
810
Добавлен:
26.03.2015
Размер:
7 Мб
Скачать

Величина εус в зависимости от размеров приспособлений находится в пределах

0,01 – 0,05 мм.

 

 

 

 

 

Составляющая εи характеризует изменение положения контактных

поверхностей установочных элементов в результате их износа в процессе

эксплуатации приспособления. Исходя из требуемой точности установки износ

регламентируют заранее рассчитанной величиной.

 

Допустимая величина износа и определяется допустимой величиной

погрешности εи и = εи – для опор и и = εи

Sin

α для призм . Величина Eи в

 

 

 

 

 

2

предположении, что погрешности Eуc и Ec можно компенсировать настройкой

инструмента, определяется как:

 

 

 

 

 

[

]= T

ω=

2

+

2 ,

εи

i

 

εб

 

εз

где Тi – допуск на выполняемый размер; ω – средне экономическая норма

точности используемого метода обработки.

 

 

 

Рис.26. Определение погрешности базирования при установке в призму.

47

Пример. Определить погрешность базирования для размеров А и В при

фрезеровании уступа на заготовке

по схеме, приведенной на рис.25. Заготовка

закреплена силой Q. Режущие кромки на торце фрезы настроены относительно

технологической

установочной

базы 1. При обработке партии заготовок

погрешность базирования относительно размера А равна нулю (εбА=0), так как измерительная и технологическая базы совмещены в плоскости 1 заготовки.

Измерительной базой для размера В является плоскость 2 заготовки. В этом случае технологическая база (плоскость 1), относительно которой настроены режущие кромки инструмента, не совпадает с измерительной. При обработке партии заготовок предельные расстояния от измерительной базы (плоскость 2) до режущих кромок инструмента будут изменяться в пределах допуска на размер С. Погрешность базирования для размера В равна допуску δ на размер С заготовки

(εδв=δс).

Пример. Определить погрешность базирования для размеров h1, h2, h3 при обработке плоскости на цилиндрической заготовке (рис.26). Заготовка устанавливается в призму. Двумя окружностями изображена наибольшая и наименьшая по диаметру заготовки в партии с осями в точках C / и С //. Режущие кромки инструмента перед обработкой партии заготовок настроены на размер С=Const относительно вершины двугранного угла призмы (точка 0). При выполнении размера h1 погрешность базирования определяется разностью предельных расстояний от измерительной базы размера h1 (образующих А / и А //) до режущих кромок (точка А///) инструмента, настроенного на выполнение размера h1:

εбh1=OA/ - OA//

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OA/ = OC / +С/ A/ =

С/ K /

+C / А/ =

D max

 

1

 

 

 

 

+1

 

α

 

 

α

 

Sin

 

2

Sin

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

48

По аналогии:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OA//

 

D min

 

 

 

1

 

 

=

 

 

 

 

 

+1 .

 

 

 

 

 

α

 

 

2

 

 

 

Sin

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Следовательно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ε

=

δD

 

 

 

1

 

 

+1

;

2

 

 

 

 

α

δh1

 

 

Sin

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

здесь δD – допуск на диаметр заготовки; α – угол призмы.

По анологии для размеров h2 и h3:

ε

 

=

δD

 

1

 

 

 

 

1 ;

 

2

 

 

 

 

α

δh2

 

 

 

 

Sin

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

ε

=

δD

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

 

δh3

 

 

 

2

 

 

 

Sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Пример. Определить погрешность базирования относительно размера В при подрезании торцов ступенчатого вала (рис.27).

При установке заготовки в жестких центрах (рис 27,а) измерительная база размера В (торец 1) будет изменять свое положение относительно режущей кромки резца, настроенного на размер С=Const относительно вершины конуса в пределах допуска на глубину зацентровки Тц.(hbc 27,б)

Поэтому

εδВц

При использовании плавающего переднего центра измерительная база размера В (торец 1) совпадает с технологической базой, относительно которой настроен подрезной резец (торец патрона) на выполняемый размер. В этом случае

исключается влияние глубины зацентровки на точность размера В: εбВ=0.

49

50

Рис.27. Определение погрешности базирования при подрезании торцов ступенчатого вала.

Пример. Определить погрешность базирования для размера А при установке заготовки базовым отверстием на цилиндрическую оправку с закреплением по торцам (рис.28).

При посадке без зазора (на разжимную оправку)

εδА= T2D ,

где δD – допуск на диаметр заготовки.

При наличии зазора (посадка на жесткую оправку) погрешность базирования для размера А возрастает на величину максимального значения зазора Smax:

EδA = T2D + Smax = T2D +TD + Smin +T,

где TD – допуск на диаметр базового отверстия заготовки; Smin – минимальный зазор в сопряжении; T- допуск на диаметр оправки.

Пример. Определить ожидаемую суммарную погрешность обработки для размеров А1 и А2 (рис 1. прил.3) при фрезеровании уступа на втулке. Установка производится на цилиндрическую оправку.

Диаметр базового отверстия D = 30+0,039мм.

Диаметр оправки d=3000,,007016 мм.

Средне экономическая норма точности используемого метода обработки ω =0,120 [8 с.26].

Считать, что составляющие погрешности установки – погрешность закрепления и положения заготовки – равны нулю, т.е.

εз=εп.з.=0.

Исходя из схемы установки заготовки в приспособлении погрешность базирования при выполнении размера A1 равна половине максимально возможного зазора между поверхностями отверстия и оправки:

51

E

= S

max

2 =

1

(T

D

+ S

min

+T ) =

1

(0,039 + 0,07 + 0,09) = 0,028мм

 

 

 

δ A1

2

 

 

α

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Погрешность базирования при выполнении размера А2 EδА2=0, так как измерительная и технологическая базы совмещены.

Поскольку по условию задачи Eз=Eп.з.=0 , суммарные погрешности обработки для размеров А1 и А2

ΣεА1= εδА1+ω=0,028+0,120=0,148мм

ΣεδА2+ω=0+0,120=0,120мм

Рис.28.Определение погрешности базирования при установке на оправку с зазором

52

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ БАЗИРОВАНИЯ.

Принцип единства баз

Сущность принципа единства баз состоит в том, чтобы в качестве технологической и измерительной баз использовать одни и те же поверхности, предпочтительно – основные конструкторские базы детали.

Целесообразность соблюдения этого принципа определяется тем, что по служебному назначению детали большинство ее поверхностей связаны расстояниями и относительными поворотами с ее конструкторскими базами.

В целях реализации принципа единства баз на первых операциях технологического процесса обрабатывают основные конструкторские базы, которые затем используют в качестве технологических и измерительных баз на большинстве операций обработки детали.

Совмещение технологических, измерительных и основных конструкторских баз позволяет повысить точность обработки, в частности за счет устранения погрешности базирования.

Несоблюдение принципа единства баз ведет к появлению дополнительных звеньев в технологических и измерительных размерных цепях, а следовательно, дополнительных погрешностей при достижении заданной точности размеров и относительных поворотов поверхностей.

При достижении точности размера А1 и относительного поворота γ1(рис.29) поверхность I используется в качестве измерительной и технологической базы, относительно которой режущий инструмент настраивается на достижение размера

А1 и относительного поворота γ1. Поэтому размер А1 и поворот γ1 при этой схеме базирования образуются как замыкающие звенья данной технологической системы.

При использовании схемы базирования, приведенной на рис.30, измерительная база размера А1 (поверхность I) не совпадает с технологической базой (поверхность II), относительно которой настроен инструмент на достижение размера А1.Размер А1 в этом случае формируется размерной цепью:

53

Рис.29. Схема фрезерования уступа (совпадение

измерительной и технологической баз)

Рис.30. Схема фрезерования уступа (несовпадение

измерительной и технологической баз)

54

А123

Погрешность размера А:

ωА1=ωА2+ωА3

Таким образом, если измерительная база не совмещена с технологической, погрешность достигаемого параметра возрастает на величину погрешности размера, связывающего измерительную и технологическую базы (ωА2).

Соответственно

ωγ1= ωγ2+ ωγ3.

При использовании основной конструкторской базы в качестве технологической и измерительной баз на большинстве операций технологического процесса в наибольшей степени реализуются преимущества координатного метода получения и измерения расстояний и относительных поворотов поверхностей.

55

Принцип постоянства баз

Сущность принципа постоянства баз состоит в том, чтобы на большинстве операций технологического процесса использовать один и тот же комплект баз.

Смена баз связана, как правило, с увеличением количества звеньев в технологических размерных цепях и как следствие, с увеличением погрешности заданных размеров.

Рассмотрим в качестве примера два варианта расточки отверстий в корпусной детали (рис.31).

Задачей обработки является обеспечение точности расстояния между осями отверстий (А) и параллельности этих осей.

Условно считаем, что каждое из отверстий Ø d и Ø D обрабатываются на отдельных технологических операциях.

Вариант I. Обработка отверстий с соблюдением принципа постоянства баз. На первой расточной операции (рис.32,а) обрабатывается отверстие Ø d.

Расточной инструмент настроен на размер А1 формирующийся как замыкающее звено в данной технологической системе.

На второй расточной операции обрабатывается отверстие ØD(рис.32,б). Достигаемым размером на этой на этой операции является размер А2.

Заданное расстояние между осями отверстий Аформируется как замыкающее звено технологической размерной цепи А (рис.32, в):

А2 – А1.

Погрешность замыкающего звена Аравна сумме погрешностей, присущих двум расточным операциям:

ωА=ωА1+ωА2.

Вариант II. Обработка отверстий со сменой технологических баз.

Первая расточная операция в этом варианте выполняется аналогично предыдущему варианту обработки (рис.33, а).

56