2013_Book_Industrial_engineering_technologies_Valetov_Pompeev

221

Рис.ПБ.1. Кронштейн

222

1.Неуказанные радиусы R=3 мм.

2.Коробление 0,5 мм.

3. Смещение оси отверстия 0,5 мм.

Рис.ПБ.2. ОК-005 – Литье

223

Учитывая тип производства, примем метод концентрации операций и разработаем операционные комплексы по обработке заготовки [7], используя типовую схему изготовления деталей рассматриваемого класса – «Корпусы», и следующие рассуждения:

1.Корпусные детали устанавливают в системе «Обработка», используя правило постоянства баз. При обработке деталей этого класса широкое распространение получил метод установки заготовки по плоскости и двум точным отверстиям. Для обеспечения такого способа установки технологически назначим для двух отверстий в основании

9,1Н8(+0,022).

2.На первом операционном комплексе проводим черновое и чистовое фрезерования плоскости основания, сверление двух отверстий

9Н12, сверление и развертывание двух отверстий 9,1Н8. Обработку выполняем на вертикальном сверлильно-фрезерно-расточном станке с

растачивание отверстия, черновое и чистовое фрезерования торцов, сверление отверстий и нарезание резьбы, фрезерование плоскости бобышек. Обработку выполняем на горизонтальном сверлильно- фрезерно-расточном станке (модель ИР500ВМФ4) при установке заготовки на плоскость основания и два точных отверстия, используя

установочные пальцы 9,1f7(–0,028) (рис. ПБ.4).

При простановке операционных линейных размеров в исходной заготовке (операционный комплекс 005) используются следующие правила:

–плоскостные элементы (оси), которые получают окончательное состояние в исходной заготовке, координируются между собой и связаны с обрабатываемыми элементами через поверхности, контактирующие с базами системы «Обработка» на первом операционном комплексе механической обработки (см. размеры 2, 3, 10

идр. на рис. ПБ.2);

–обрабатываемые плоскостные элементы координируются от элементов, контактирующих с базами системы «Обработка» на первом операционном комплексе механической обработки (см. размер 17, 11, 15, 16, 13 и др. на рис. ПБ.2).

Простановка операционных линейных размеров на операционных комплексах 010 и 015 проводилась по основным правилам, изложенным ранее (см.рис. ПБ.3 и ПБ.4).

224

Станок модели 2254ВМФ4

Рис.ПБ.3. ОК-010 – Сверлильно-фрезерно-расточной

225

Станок модели ИР500ВМФ4

Рис.ПБ.4. ОК-015 – Сверлильно-фрезерно-расточной

226

Таким образом, разработана структура технической системы «Заготовка» (определен маршрут изготовления рассматриваемой детали).

Следующим важнейшим этапом проектирования технологии изготовления детали (технической системы «Заготовка») является размерный анализ этого проектируемого технологического процесса.

Так как деталь является корпусной деталью, то посмотрим размерные схемы линейных размеров в трех плоскостях, которые представлены на рис. ПБ.5.

Составим уравнения размерных цепей, замыкающими звеньями которых служат конструкторские размеры, припуски и несоосности.

взаимозаменяемости

К9 Т10 Т5 .

Известно:

К9 10 0,18 мм.

максимальной точностью только 12-го квалитета. Ужесточим допуск на размер Т 5 до 12-го квалитета, равный 0,18 мм, т.е.

Т5 15 0,09 мм.

227

Рис.ПБ.5. Размерная схема технологического процесса изготовления детали «Кронштейн»

Тогда ТТ10 0,36 0,18 0,18 мм, что может быть выполнено на принятом оборудовании.

Т10 К9 Т5 10 15 25 мм,

Т10 25 0,09 мм,

так как этот размер определяет положение оси отверстия.

228

Z1min = 0,3 + 0,12 + 0,05 = 0,47 мм. Т5 = 15 0,09 мм; Т9 = 84,7 0,11 мм.

Z1min = Т3min – Т5max – Т9max;

Т3min = Т5max + Т9max + Z1min = 15,09 + 84,81 + 0,47 = 100,37 мм;

Размер Т3 выполняется в литье с отклонениями 0,4 мм.

Тогда

Т3 = Т3min + eiТ3 = 100,37 + 0,4 + 100,77 мм.

Округляя, получим

Т3 = 101 0,4 мм;

Z1min = Т3min – Т5max – Т9max = 100,6 – 15,09 – 84,81 = 0,7 мм;

Z1max = Т3max – Т5min – Т9min = 101,4 – 14,91 – 84,59 = 1,9 мм.

Z2 = T2 + T5 – T10.

Аналогично

Z1min = Z2min = 0,47 мм;

T5 = 15 0,09 мм; T10 = 25 0,09 мм.

Z2min = Т2min + Т5min – Т10max ;

T2min = Т10max + Z2min – Т5min = 25,09 + 0,47 – 14,91= 10,65 мм.

229

Размер Т2 выполняется в литье с отклонениями 0,3 мм.

Тогда

Т2 = Т2min + еiT2 = 10,65 + 0,3 = 10,95 мм.

Округляя, получим

Т2 = 11 0,3 мм.

Z2min = Т2min + Т5min – Т10max = 10,7 + 14,91 – 25,09 = 0,52 мм;

Z2max = Т2max + Т5max – Т10min = 11,3 + 15,09 – 24,91 = 1,48 мм.

Z3 = T19 – T23.

Z3min = (RZ + h)i-1 + + еy,

где (RZ + h)i-1 = 0,3 по литью [9];

=k l = 0,15 124 = 186 мкм = 0,186 мм;

еу = 0 (см. рис. 4.16).

Z3min = 0,3 + 0,186 = 0,486 мм; T23 = 20–0,52 мм.

Z3min = Т19min – Т23max;

Т19min = Т23max + Z3min = 20 + 0,486 = 20,486 мм.

Размер Т19 получен в литье с отклонениями 0,3 мм.

Тогда

Т19 = Т19min + еiT19 = 20,486 + 0,3 = 20,786 мм.

Округляя, получим

Т19 = 21 0,3 мм.

Z3min = Т19min – Т23max = 20,7 – 20 = 0,7 мм;

Z3max = Т19max – Т23min = 21,3 – 19,48 = 1,82 мм.

Z4 = Т21 + Т23 – Т24.

Z4min аналогично Z3min равен 0,486 мм;

Т23 = 20–0,52 мм; Т24 = 22–0,21 мм.

Z4min = T21min + T23min – T24max;

Т21min = Т24max + Z4min – Т23min = 22 + 0,486 – 19,48 = 3,006 мм.

Размер Т21 выполняется в литье с отклонениями 0,3 мм.

Тогда

Т21 = Т21min + eiT21 = 3,006 + 0,3 = 3,306 мм.

Округляя, получим

Т21 = 3,5 0,3 мм.

Z4min = T21min + T23min – T24max = 3,2 + 19,48 – 22 = 0,68 мм;

Z4max = T21max + T23max – T24min = 3,8 + 20 – 21,76 = 2,01 мм.

что находится между 11-м и 12-м квалитетами и может быть достигнуто

230

на выбранном оборудовании.

Примем окончательно по 11-му квалитету:

Т18 = 50 0,08 мм.

e1 = Т17 + Т18 – Т14.

Известно:

Т17 = 12 0,215 мм; Т18 = 50 0,08 мм.

Номинальное значение несоосности е1 равно нулю, так как оси отверстия после литья и после обработки номинально совпадают. Отсюда номинал ен1 = 0.

Из уравнения найдем номинал неизвестного размера Т14.

Тн14 = Тн17 + Тн18 – ен1 = 12 + 50 – 0 = 62 мм.

Размер Т14 выполняется в литье с отклонениями 0,4 мм [9], т.е.

Т14 = 62 0,4 мм.

Тогда

еsе1 = esТ17 + esТ18 – eiТ14 = 0,215 + 0,08 – (-0,4) = 0,695 мм. еiе1 = eiТ17 + eiТ18 – esТ14 = (-0,215) + (-0,08) – 0,4 = -0,695 мм.

е1 = 0±0,695 мм.

Это значит, что ось обработанного отверстия будет правее или левее оси отверстия после литья на 0,695 мм. Для определения величины припуска следует принять один из случаев, т.е. е1 = 0,695 мм.

е2 = Т22 + Т23 – Т25.

Известно:

Т23 = 20-0,52 мм; Т25 = 70 0,05 мм;

Аналогично предыдущему номинал ен2 = 0.

Тогда

Тн22 = Тн25 – Тн23 + ен2 = 70 – 20 = 50 мм.

Размер Т22 выполняется в литье с отклонениями 0,4 мм, т.е.

Т22 = 50 0,4 мм.

Тогда

еsе2 = esТ22 + esТ23 – eiТ25 = 0,4 + 0 – (-0,05) = 0,45 мм; еiе22 = eiТ22 + eiТ23 – esТ25 = (-0,4) + (-0,52) – 0,05 = - 0,97 мм;

е2 0 0.450,97 мм.

Для расчета величины припуска следует принять наихудший случай, т.е. е2 = 0,97 мм.

Так как смещение проходит и в горизонтальной, и в вертикальной плоскостях, то суммарное смещение, вызванное координируемыми линейными размерами, определим по правилу геометрического суммирования: