Файл: 1. Размерный анализ существующих технологического процесса 2 1 Подготовка исходных данных для размерного анализа 2.docx

[ ] = Б³⁰ + А⁴⁰ – А⁵⁰ - Б⁵⁰

1. 
   
   
2. 
   Z₂^50min=Rz+T=0,02+0,02=0,04 Z₂^50ср=0,04+0,94/2=0,51
   
3. 
   Б^30ср=(0,51-(125,445-125,155-25,21)/1=25,43
   
4. 
   Б^30ном=25,43-(0-0,22)/2=25,54
   
5. 
   V=0,98-0,04-0,94=0
   
6. 
   Б^30окр=25,54
   
7. 
   К=25,54-25,54=0
   
8. 
   0,51+0=0,51
   
9. 
   0,51-0,94/2=0,04
   
10. 
    0,51+0,94/2=0,98
    
11. 
    V_н=0,04-0,04=0
    
12. 
    V_В=0,98-0,98=0
    

13-14. Поскольку V_н= V_В=0, то относительные показатели дефицита на рассчитываем.

Уравнение (9) размерной цепи:

[ ] = Б¹⁰ + А²⁰ – А³⁰ – Б³⁰

1. 
   
   
2. 
   Z₂^30min=Rz+T=0,04+0,05=0,09 Z₂^30ср=0,04+1,64/2=0,91
   
3. 
   Б^10ср=(0,91-(126,265-125,735-25,43)/1=25,81
   
4. 
   Б^10ном=25,81-(0-0,54)/2=26,08
   
5. 
   V=1,73-0,09-1,64=0
   
6. 
   Б^10окр=26,08
   
7. 
   К=26,08-26,08=0
   
8. 
   0,91+0=0,91
   
9. 
   0,91-1,64/2=0,09
   
10. 
    0,91+1,64/2=1,73
    
11. 
    V_н=0,09-0,09=0
    
12. 
    V_В=1,73-1,73=0
    

13-14. Поскольку V_н= V_В=0, то относительные показатели дефицита на рассчитываем.

Уравнение (10) размерной цепи:

[ ] = Б⁰ + А⁰ – А¹⁰ – Б¹⁰

1. 
   
   
2. 
   Z₂^10min=Rz+T=0,2+0,4=0,6 Z₂^10ср=0,6+8,77/2=4,985
   
3. 
   Б^0ср=(4,985-(130,91-127,495-25,81)/1=27,38
   
4. 
   Б^0ном=27,38-(1,3-1,3)/2=27,38
   
5. 
   V=9,37-0,6-8,77=0
   
6. 
   Б^0окр=27,38
   
7. 
   К=27,38-27,38=0
   
8. 
   4,985+0=4,985
   
9. 
   4,985-8,77/2=0,6
   
10. 
    4,985+8,77/2=9,37
    
11. 
    V_н=0,6-0,6=0
    
12. 
    V_В=9,37-9,37=0
    

13-14. Поскольку V_н= V_В=0, то относительные показатели дефицита на рассчитываем.

Уравнение (11) размерной цепи:

[В] = А⁴⁰ – А³⁰ + В²⁰

1. 
   
   
2. 
   В^ср=55+(0,23-0,23)/2=55
   
3. 
   В^20ср=(55-(125,445-125,735)/1=55,29
   
4. 
   В^20ном=55,29-(0-0,19)/2=55,385
   
5. 
   V=55,25-54,75-0,69=-0,019
   
6. 
   В^20окр=55,39
   
7. 
   К=55,39-55,385=0,005
   
8. 
   55+0,005=55,005
   
9. 
   55,005-0,69/2=54,66
   
10. 
    55,005+0,69/2=55,35
    
11. 
    V_н=54,66-54,75=-0,09
    
12. 
    V_В=55,25-55,35=-0,1
    
13. 
    
    
14. 
    
    

---

Уравнение (12) размерной цепи:

[ ] = В²⁰ – А²⁰ + А¹⁰ + Е⁰ - А⁰

1. 
   
   
2. 
   Z₃^20min=Rz+T=0,04+0,05=0,09 Z₃^20ср=0,09+10,8/2=5,49
   
3. 
   Е^0ср=(5,49-(55,29-126,265+127,495-130,91)/1=79,88
   
4. 
   Е^0ном=79,88-(2,2-2,2)/2=79,88
   
5. 
   V=10,89-0,09-10,8=0
   
6. 
   Е^0окр=79,88
   
7. 
   К=79,88-79,88=0
   
8. 
   5,49+0=5,49
   
9. 
   5,49-10,8/2=0,09
   
10. 
    5,49+10,8/2=10,89
    
11. 
    V_н=0,09-0,09=0
    
12. 
    V_В=10,89-10,89=0
    

13-14. Поскольку V_н= V_В=0, то относительные показатели дефицита не рассчитываем.

Вывод: Брак по окончательным размерам отсутствует, необработанных поверхностей нет, коэффициент использования низки.

В общем размерная структура сравнительно рациональна.

2. Размерный анализ проектируемого технологического процесса

2.1 Исходные данные для проектирования

Эскиз детали преобразуется. Убирая и обтачивая фаски, галтели и т.п. Кодируем поверхность детали, их проекции «х» и «у».

2.2 Анализ исходных данных и технологичности конструкции детали

По таблице допусков и посадок определяем квалитеты точности размеров детали.

Размер	А1	А2	А3	А4	2R9	2R10	2R11	2R12
Квалитет	16	12	18	16	10	8	14	12

Деталь не имеется сложных и специальных элементов.. Номинальные размеры в пределах нормы. Деталь имеет среднюю технологичность.

2.3 Проектирование исходной заготовки

В качестве заготовки берем штамповку. Данный выбор экономически оббоснован, так как обеспечивает минимальные затраты.

---

Назначаем допуски, несоосности на заготовку.

Принимаем шероховатость Rz 220, толщина дефслоя h=300 мкм.

2.4 Разработка маршрута обработки

С учетом обработки с двух сторон внутренних и одной наружной стороны предлагаем технологический процесс:

• 
  Операция 0: Заготовительная – литье.
  
• 
  Операция 5: Токарно - револьверная черновая;
  
• 
  Операция 10: Токарно - револьверная черновая;
  
• 
  Операция 15: Токарная с ЧПУ чистовая;
  
• 
  Операция 20: Токарная с ЧПУ чистовая;
  
• 
  Операция 25: Внутришлифовальная;
  

2.5 Проектирование и кодирование операционных эскизов

Номер операции	Наименование и содержание операции	Эскиз обработки, базирование	Оборудование
000	Заготовительная		Круглопильный автомат 8Г642
05	Токарно - револьверная черновая;		Токарно-винторезный станок 16К20Т1
010	Токарно - револьверная черновая;		Токарно-винторезный станок 16К20Т1
015	Токарная с ЧПУ чистовая;		Токарно-винторезный станок 16К20Т1
020	Фрезерная операция	-	Вертикально-фрезерный станок 6Р13Ф3 и револьверная головка
025	Термическая операция: цементация, закалка, отпуск	-	Печь цементационная Ц105, печь отпускная

2.6 Составление размерных схем

---

2.7 Расчет размерной цепи

1. Определение номинальных размеров составляющих звеньев.

Номинальные размеры нестандартных составляющих звеньев необходимо взять непосредственно с чертежа узла, учитывая ГОСТ 6636-69 «Нормальные линейные размеры», а номинальные размеры стандартных деталей (например, подшипников) – по соответствующим стандартам.

Для выполнения основного уравнения размерной цепи 1, размер одного из нестандартных составляющих звеньев принимается за расчетное, например толщина прокладки .

Для подшипников 306 ГОСТ 8838-75 ширина колец мм. Размеры: кольца мм, шестерни мм, вала мм, крышек мм, корпуса мм.

Основное уравнение размерной цепи:



откуда



2. Определение средней точности размерной цепи.

По формуле 11 среднее число единиц допуска:



Значения единиц допуска для звеньев цепи находим из табл. 5: i₁=i₄= i₅=1,31; i₂=i₆=i₉=0,9; i₃=1,56; i₇=0,73; i₈=2,17. Тогда:

Найденное число единиц допуска лежит в пределах стандартных значений: k=16 (IT=7) и k=25 (IT=8). Поэтому часть допусков составляющих звеньев необходимо назначать по 7 квалитету, а часть – по 8-му.

На все звенья размерной цепи необходимо назначать стандартные допуски, что позволит снизить затраты на контроль при их проверке стандартными измерительными инструментами (например, предельными калибрами). Допуск же расчетного звена – прокладки получится нестандартным и должен лежать в пределах между 7 и 8 квалитетами или равен одному из них. Для снижения себестоимости изготовления звеньев размерной цепи желательно наиболее трудоемкие в производстве размеры назначить по большему, а менее трудоемкие - по меньшему квалитетам.

---

Предельные отклонения на составляющие звенья, кроме звена А₇, рекомендуется назначать на размеры, относящиеся к валам (охватываемым) по h, относящиеся к отверстиям (охватывающим) по Н, а на остальные размеры (уступы) – симметричные отклонения . В рассматриваемой размерной цепи к уступам с отклонениями относятся размеры крышек А₆ и А₉, а остальные размеры – к валам.

Результаты расчетов поэтапно внесены в таблицу

Результаты расчета размерной цепи методом полной взаимозаменяемости

Обозн. звена	Номин. размер, мм	Единица допуска ij	Обозн. поля доп.	Квалитет	ТАj	Еs(Aо)		Еi(Aj)			Еm(Aj)
					мкм
A	0,3	–	–	–	200		+200		0	+100
	19	1,31	h	7	21		0		–21	–10,5
	8	0,9	h	7	15		0		–15	–7,5
	32	1,56	h	7	25		0		–25	–12,5
	20	1,31	h	7	21		0		–21	–10,5
	19	1,31	h	7	21		0		–21	–10,5
	10	0,9		7	15		+7,5		–7,5	0
	3,3	0,73	–	7…8	13		+82		+69	+75,5
	115	2,17	h	8	54		0		–54	–27
	10	0,9		7	15		+7,5		–7,5	0

---