Расчет припусков на обработку с составлением расчетной таблицы.

Расчет припусков на обработку будет произведен для внутренней цилиндрической поверхности диаметром 10+0,036. Закрепление детали происходит с помощью кулачков и цанговой оправки для сверления. Соответственно назначаем маршрут обработки поверхности: Сверление, чистовое обтачивание. Вся указанная обработка выполняется с установкой в кулачках. Заносим маршрут обработки в графу 1( приложение №2). Данные для заполнения граф 2, 3 для штамповочной заготовки взяты из [2,страница 186, табл.12], а для механической обработки [2, стр.188, табл.25]

Расчет величины пространственных отклонений

1) Заготовка. Величина пространственных отклонений рассчитывается по формуле

_заг = к² + ∑к ²

Найдем общую кривизну заготовки к:

к =к*lк=0,5*38 =19 мкм

где

lк – размер сечения , для которого определяется кривизна, до ближайшего наружного торца.

к – удельная кривизна, мкм/мм [2, стр. 186, табл 15]

Найдем общее отклонение при консольном закреплении ∑к :

∑к =l*к /(к² +0,25)=25*0,005/(0,25+0,005² )=0,5 мм

тогда

_заг = 19² + 500² =500 мкм

2) Сверление. Пространственное отклонение найдем по табл .15 стр.186[2]

черн=0,8*10=8 мкм

2) Чистовое обтачивание. Пространственное отклонение найдем по табл .15 стр.186[2]

чист=0,05*10=0,5 мкм

Расчетные величины пространственных отклонений были занесены в графу 4 (приложение №2).. Пространственные погрешности последующих переходов настолько малы, что можно принять их равными 0.

Расчет погрешности установки. Для каждого перехода обработки была определена погрешность установки на выполненном переходе i. Во всех переходах обработка производиться в центрах. Поэтому на всех переходах погрешность базирования для радиальных размеров при обработке в центрах =10 мкм и =20 мкм. Погрешность закрепления для радиальных размеров при обработке в цанге и 3-х кулачковом патроне 3=20 и 3=40 мкм. Поэтому i=+3=30 и i=+3=60.

Расчет минимальных припусков. Для каждого перехода был рассчитан минимальный припуск на диаметральные размеры и занесен в графу 6[приложение 2].

2z_min = 2((Rz+h)_i-1 +  _I-1² + ²_i)

Сверление:

2z_min = 0,224 мм

Чистовое обтачивание:

2z_min = 0,095мм

Определение наименьших расчетных размеров по технологическим переходам.

Чистовое обтачивание 10-0,095=9,915 мм

10+0,036=10,036 мм

Сверление 9+0,224=9,224 мм

Наименьшие расчетные размеры были занесены в графу 7 [приложение 2], наименьшие предельные размеры(округленные) были занесены в графу 10.

Расчет наибольших предельных размеров по переходам.

9,963+0,036=10

10,2+0,5=10,5

10,55+1,020=11,57

Расчет фактических минимальных и максимальных припусков по переходам.

Максимальные припуски

10,500-10,000=0,500

11,570-10,500=1,070

Минимальные припуски.

10,036-9,915=0,121

10,036-9,224=0,812

Результат расчета был занесен в графы 11 и 12 [приложение №2]

Расчет общих припусков осуществляется по формулам

0,500+1,070=1,570

0,121+0,812=0,993

Проверяем правильность результатов

1,570-0,993=0,577-0,036=0,541

2. Конструирование и расчет приспособления.

Приспособления являются важным элементом технологической системы, от них во многом зависят точность, производительность, себестоимость механической обработки, сборки и технического контроля изделий. Точность обработки(сборки), в свою очередь, зависит от точности установки в приспособление заготовки.

Установку заготовок выполняют, осуществляя плотный контакт базовых поверхностей с установочными элементами приспособления, жестко закрепленными в его корпусе. Это обеспечивается приложением к заготовке соответствующих сил закрепления. Для полной ориентации заготовки число и расположение опор должно быть таким, чтобы при соблюдении неотрывности баз от опор (т.е. при сохранении плотного и неподвижного контакта между ними) заготовка не могла сдвигаться и поворачиваться относительно координатных осей. При выполнении условия неотрывности заготовка лишается всех степеней свободы.

Число опор (точек), на которое устанавливают заготовку, не должно быть больше шести (правило шести точек). Для обеспечении устойчивого положения заготовки в приспособлении расстояние между опорами следует выбирать возможно большим; при установке на опоры не должен возникать опрокидывающий момент. С увеличением расстояния между опорами уменьшается влияние погрешностей формы базовых поверхностей на положение заготовки в приспособлении.

Описание приспособления.

В качестве приспособления для механической обработки выбираем сырые кулачки для 30Н14 что деталь, из-за того что она расточена,не жесткая.

Сырые кулачки – это кулачки, обработанные в размер заготовки и выполненные из материала, твердость которого меньше твердости заготовки. В нашем случае кулачки вытачиваются в размер 30Н14и выполнены из ст.3.

Расчет зажимного приспособления.

Зажимное приспособление предупреждает перемещение заготовки относительно опор. Силу закрепления Р_З определяют из условия равновесия силовых факторов, действующих на заготовку. При расчетах Р_З всегда учитывают силы резания, реакцию опор, силы трения (или соответствующие моменты).

Для нашего случая: длинная заготовка с диаметром базы D_З консольно закреплена в патроне, кулачки которого имеют короткие уступы, Опасен поворот заготовки под действием составляющей R_Z силы резания.

Определяем силу R_Z для операции 015:

R_Z=10*C_P*t^X*s^Y*Vⁿ*K_P

где К_Р=0.61

С_Р=204

R_Z=10*204*3¹*0.16^0.75*2.01⁰*0.61=944.43 Н

Определяем силу закрепления Р_З:

Р_З=1.33*К*L*R_Z/(D_З*f)

где К – коэффициент запаса

К=К₀*К₁*К₂*К₃*К₄*К₅*К₆;

К=1.5*1*1*1*1.3*1.3*1*1 = 2.535

f – коэффициент трения

f=0.16

Р_З=1.33*2.535*0.066*944.43/(0.052*0.16)=25259.2 Н

1. Назначение технических требований на приспособление, обеспечивающих заданную точность, описание работы приспособления.

При изготовлении приспособления, его отдельных деталей, при сборке, эксплуатации приспособления необходимо выдерживать назначенные конструктором и технологом технические требования. В курсовом проекте не надо проектировать процесс изготовления приспособления, контролировать его сборку, поэтому необходимо только назначить технические требования, обеспечивающие правильную работу приспособления.

Все эти требования представлены на сборочных чертежах (см. листы 4 и 5).