4.1. Расчет припусков

При выполнении курсового проекта расчет припусков на механическую обработку производится расчетно-аналитическим методом и по таблицам.

Расчет припусков и их определение по таблицам могут производиться только после выбора оптимального для данных условий технологического маршрута и способа получения заготовки.

На основании результатов определения припусков расчетно-аналитическим методом для рассчитанных поверхностей в конце этого раздела приводится графическая схема расположения общих и межоперационных припусков и допусков (схема приведена на рис. 4.4).

Для удобства расчет следует производить в виде табл. 4.14. Данные таблицы используются непосредственно для построения графической схемы, а также для быстрой проверки правильности произведенных расчетов.

В основном при разработке курсовых проектов применяется метод автоматического получения размеров, т. е. обработки на предварительно настроенных станках. Так как в этом случае заготовки поступают на обработку с колебанием размеров поверхностей, подлежащих обработке в пределах допуска, то и действительные припуски на обработку для этих поверхностей на данном переходе будут различны. Колебание размеров, получаемых при обработке, происходит по причине нежесткости технологической системы, т. е. различной ее податливости в результате колебаний припуска на обработку.

Таким образом, как видно из рис. 4.1, у заготовки с наименьшим предельным размером а_min при обработке на размер b наименьший припуск на обработку — z_imin, а у заготовки с наибольшим предельным размером a_max наибольший припуск на обработку — z_imax.

Расположение полей припусков и межоперационных допусков на двух смежных переходах обработки элементарной поверхности при обработке на предварительно настроенном станке можно графически изобразить, как показано на рис. 4.2, а. Иначе выглядит расположение минимального и максимального припусков, когда обработка производится по методу пробных проходов. Этот случай показан на рис. 4.2, б.

Так же выглядит схема расположения полей припусков при последовательном приближении к заданному размеру, например при многопроходной обработке (шлифование, хонингование и др.). При этом из-за сравнительно небольших усилий резания упругие отжатия в технологической системе почти отсутствуют. Этому способствует также стремление рабочего получить наибольший предельный размер по проходному калибру.

Порядок расчета припусков на обработку и предельных размеров по технологическим переходам приведен в табл. 4.1.

Для удобства все аналитические формулы определения расчетных минимальных припусков z_min для различных видов механической обработки и различных поверхностей сведены в табл. 4.2. С этой же целью систематизированы и приводятся в виде таблиц значения составляющих, входящих в формулы для определения минимального припуска. Так, значения R_z и Т для основных видов заготовок, различных методов механической обработки заготовок из проката, штамповок и отливок, а также для наиболее распространенных видов обработки отверстий приводятся в табл. 4.3...4.6.

В табл. 4.7 даны расчетные формулы для определения суммарного значения пространственных отклонений, т. е. отклонений от правильной геометрической формы поверхностей и их взаимного расположения для различных видов заготовок при их обработке на первой операции, с учетом методов базирования заготовок, влияющих на пространственное отклонение. Для наглядного представления характера и составляющих пространственного отклонения таблица иллюстрируется эскизами.

Для литых заготовок при обработке плоской поверхности корпусной детали с отверстиями, оси которых параллельны обрабатываемой поверхности, существенное значение приобретает способ базирования этой детали на первой операции. Если де таль базируется на отверстия и перпендикулярную к ним поверхность, суммарное пространственное отклонение складывается из величины коробления обрабатываемой поверхности и погрешности расположения базовых отверстии относительно той же обрабатываемой поверхности, т. е. смещения этих отверстий к наружной, поверхности отливки.

Табл. 4.1. Порядок расчета припусков на обработку и предельных размеров по технологическим переходам [28]
Для наружных поверхностей	Для внутренних поверхностей
1	2
1. Пользуясь рабочим чертежом детали и картон технологического процесса механической обработки, записать в расчетную карту обрабатываемые элементарные поверхности заготовки и технологические переходы обработки в порядке последовательности их выполнения по каждой элементарной поверхности от черновой заготовки до окончательной обработки
2. Записать значения Rz, Т, , и 
3. Определить расчетные минимальные припуски на обработку по всем технологическим переходам
4. Записать для конечного перехода в графу «Расчетный размер» наименьший предельный размер детали по чертежу	4. Записать для конечного перехода в графу «Расчетный размер» наибольший предельный размер детали по чертежу
5. Для перехода, предшествующего конечному, определить расчетный размер прибавлением к наименьшему предельному размеру по чертежу расчетного припуска zmin	5. Для перехода, предшествующего конечному, определить расчетный размер вычитанием из наибольшего предельного размера по чертежу расчетного припуска zmin
6. Последовательно определить расчетные размеры для каждого предшес­твующего перехода прибавлением к расчетному размеру расчетного припуска zmin следующего за ним смежного перехода	6. Последовательно определить расчетные размеры для каждого предшествующего перехода вычитанием из расчетного размера расчетного припуска zmin следующего за ним смежного перехода
7. Записать наименьшие предельные размеры по всем технологическим переходам, округляя их увеличением расчетных размеров; округление производить до того же знака десятичной дроби, с каким дан допуск на размер для каждого перехода	7. Записать наибольшие предельные размеры по всем технологическим переходам, округляя их уменьшением расчетных размеров; округление производить до того же знака десятичной дроби, с каким дан допуск на размер для каждого перехода
8. Определить наибольшие предельные размеры прибавлением допуска к округленному наименьшему предельному размеру	8. Определить наименьшие предельные размеры путем вычитания допуска из округленного наибольшего предельного размера
Окончание
9. Записать предельные значения припусков zmax как разность наибольших предельных размеров и zmin как разность наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого переходов	9. Записать предельные значения припусков zmax как разность наименьших предельных размеров и zmin как разность наибольших предельных размеров выполняемого и предшествующего переходов
10. Определить общие припуски zomax и zomin, суммируя промежуточные припуски на обработку
11. Проверить правильность произведенных расчетов по формулам: zimax-zimin=i-1-i ; 2zimax-2zimin=Di-1-Di ; zomax-zomin=з-д ; 2zomax-2zomin =Dз-Dд
12. Определить общий номинальный , припуск по формулам: zщном=zomin+Hз-Hд ; 2zоном=2zomin+HDз-HDд ;		12. Определить общий номинальный, припуск по формулам: zщном=zomin+Bз-Bд ; 2zоном=2zomin+BDз-BDд ;

Примечания: 1. В связи с разнохарактерностью действия при расчете размеров для наружных и внутренних поверхностей рекомендуется во избежание ошибок группировать в расчетной карте наружные и внутренние поверхности, а не записывать их вперемежку.

2. При обработке взаимосвязанных плоских поверхностей от переменных баз рекомендуется строить размерные цепи, определяющие взаимосвязь обрабатываемой поверхности с измерительной базой.

3. В ряде случаев целесообразно по соображениям режимных условий обработки припуск, рассчитанный на черновую обработку, распределять между черновой и получистовой обработкой; при этом 60... 70 % расчетного припуска рекомендуется снимать при черновой обработке и 30...40%—при получистовой обработке.

4. Номинальный припуск определяется лишь в целях сопоставления с табличными или производственными данными.

Табл. 4.2.