2.4. Определение величин припусков на обработку заготовки

2.4.1. Определение припусков аналитическим методом

Припуск – слой металла, назначаемый для компенсации погрешностей, возникающих в процессе изготовления детали, в целях обеспечения заданного её качества. Различают минимальные, номинальные и максимальные припуски на обработку. Они удаляются с поверхности заготовки в процессе её обработки для получения детали.

Наименьший предельный диаметр заготовки (прутка) рассчитывают по формуле:

, (10)

где D_дmin – наименьший предельный размер детали по чертежу;

2z_omin – расчётный минимальный общий припуск на обработку по диаметру.

Принимают ближайший по сортаменту диаметр прутка , наименьший предельный размер которого должен быть не менееD_дmin, при этом действительный общий припуск на обработку:

, (11)

Сортамент горячекатаного проката и его точностная характеристика принимается по ГОСТ 2590-57. Для ступенчатых валов припуски и предельные размеры рассчитывается по наименьшему диаметру, а при их равенстве – по диаметру, к которому предъявляются более высокие требования по точности и качеству поверхности; размер проката принимается одинаковым для всех ступеней вала. В этом случае на остальные ступени предусматривают напуск, упрощающий конфигурацию заготовки. Если напуск на некоторых ступенях не может быть снят за проход, то 60-70% его удаляют на первом и

30-40% на втором переходах. Дальнейшую обработку шеек ступенчатого вала, на которых был предусмотрен напуск, ведут в соответствии с расчётными предельными размерами.

Таблица 2.3 - расчёт припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку цилиндрической поверхности Ø62m6 мм

Наименование поверхности и методы обработки	Индекс i	Rz – высота микронеровностей, мкм	h – величина дефектного слоя, мкм	Отклонения, мм	T– допуск, мкм
Æ62m6 мм Заготовка	0	150	250	+0,3 -0,9	1200
Точение предварительное	1	60	60	-0,3	300
Термическая обработка	т.о.	60	80	-0,3	300
Точение окончательное	2	30	30	-0,074	74
Шлифование предварительное	3	-	-	+0,030 +0,011	19

Определение минимальных припусков

; (12)

где – минимальный припуск наi-ом переходе или методе обработки;

–величина параметра шероховатости, полученной на предшествующем переходе;

–величина дефектного слоя;

–пространственные погрешности заготовки, полученные на предшествующем переходе;

–индекс перехода или метода обработки.

Точение предварительное, :

;

; (13)

где – величина коробления заготовки;

–погрешность зацентровки вала.

; (14)

где – удельная величина кривизны для заготовки = 2,5 мкм/мм; [8]

–диаметр заготовки = 62 мм;

–расстояние от торца заготовки до заданной поверхности = 50 мм.

мкм

При установки заготовки в центрах:

, (15)

где δ – допуск на диаметральный размер базовой поверхности заготовки использованной при зацентровке = 1200 мкм. [8]

мкм

мкм

мкм

Точение окончательное, :

;

; (16)

где – остаточные пространственные отклонения в заготовке после точения предварительного;

–пространственные отклонения после термической обработки.

; (17)

где – коэффициент уточнения формы для точения предварительного = 0,05 [3].

;

;

где – удельная величина кривизны после термообработки.

мкм

Шлифование однократное, :

;

;

где – коэффициент уточнения формы для точения окончательного = 0,04 [3];

Определение максимальных припусков

Максимальные припуски находятся исходя из схемы расположения полей припусков и допусков на обработку поверхностиÆ62m6 мм.

Рис 1 – Схема расположения полей припусков и

допусков на обработку поверхности Æ62m6 мм.

–операционные размеры;

–предельные отклонения на размер детали и заготовки.

Шлифование однократное, :

Точение окончательное, :

Точение предварительное, :

Определение операционных размеров,

После шлифования однократного (i=3) операционный размер

равен di=d3=dном.дет

Точение окончательное, :

Точение предварительное, :

Определение номинального размера заготовки,

В результате аналитического расчета, учитывающего конкретные условия обработки, найдены операционные размеры ,и номинальный размер заготовки.

Принимается ближайший по сортаменту диаметр прутка = 65 мм.

Операционные размеры указываются в маршрутных и операционных картах при записи содержания переходов.

Общий припуск на заготовку для поверхности Æ62m6 мм