Файл: А.Н. Трусов Расчетно-аналитический метод определения припусков на механическую обработку.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.06.2024
Просмотров: 63
Скачиваний: 0
7
где Т – допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованной при центровании, Т = 1800 мкм [3, с. 245, табл. 47].
Черновое обтачивание. Величину остаточных пространственных отклонений ∆ r определим по формуле (2.12):
∆ r = КУ ∆ Σ = 0,06 500 = 30 .
Чистовое обтачивание. Величина остаточных пространственных отклонений ∆ r = 0,04 30 = 1,2. Рассчитанные величины пространственных отклонений заносим в графу 4.
Расчет минимальных припусков на диаметральные размеры для каждого перехода выполним по формуле (2.2):
•черновое обтачивание 2Zi min = 2 (160 + 200 + 500) = 1720;
•чистовое обтачивание 2Zi min = 2 (50 + 50 + 30) = 260;
•предварительное шлифование 2Zi min = 2 (25 + 25 + 1,2) = 102;
•окончательное шлифование 2Zi min = 2 (10 + 20) = 60. Расчетные значения припусков заносим в графу 6.
Наименьшие расчетные размеры (графа 7) по технологическим переходам определим, складывая значения наименьших предельных размеров, соответствующих предшествующему технологическому переходу, с величиной припуска на выполняемый переход:
54,98 + 0,06 = 55,04;
55,04 + 0,102 = 55,142; 55,142 + 0,26 = 55,402; 55,402 + 1,72 = 57,122.
Округленные наименьшие предельные размеры заносим в графу 10. Затем определяем наибольшие предельные размеры по переходам:
54,980 + 0,020 = 55;
55,040 + 0,060 = 55,1; 55,150 + 0,120 = 55,27; 55,400 + 0,400 = 55,8; 57 + 2 = 59.
Результаты расчета вносим в графу 9.
Расчет фактических максимальных и минимальных припусков по переходам проводим, вычитая соответственно значения наибольших и
8
наименьших предельных размеров, соответствующих выполняемому и предшествующему технологическим переходам:
Максимальные размеры: |
Минимальные размеры: |
||
55,1 |
- 55 = 0,1; |
55,04 - 54,98 = 0,06; |
|
55,27 - 55,1 |
= 0,17; |
55,15 - 55,04 = 0,11; |
|
55,8 |
- 55,27 |
= 0,53; |
55,4 - 55,15 = 0,25; |
59 - 55,80 = 3,2; |
57 - 55,4 = 1,6. |
Результаты расчета заносим в графы 11 и 12.
Таблица 1 Расчет припусков и допусков ступени 55h6-0,02
Маршрут обра- |
Элементы при- |
Расчетные ве- |
До- |
Операцион- |
Предель- |
|||||||
ботки поверхно- |
пуска, мкм |
|
личины |
пус- |
ные размеры, |
ный при- |
||||||
сти 55h6-0,02 |
|
|
|
|
|
|
|
ки Ti, |
мм |
пуск, мкм |
||
|
|
|
|
|
|
при- |
мини- |
мкм |
наи- |
наи- |
|
|
|
RZ |
h |
∆ Σ |
|
ε |
пуска |
маль- |
|
боль- |
мень- |
Zmax |
Zmin |
|
|
Zimin, |
ного , |
|
шие |
шие |
||||||
|
|
|
|
|
|
мкм |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Штамповка…… |
160 |
200 |
500 |
|
- |
- |
57,122 |
2000 |
59,0 |
57,0 |
- |
- |
Точение: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
черновое……… |
50 |
50 |
30 |
|
0 |
1720 |
55,402 |
400 |
55,80 |
55,40 |
3,2 |
1,6 |
чистовое……… |
25 |
25 |
1,2 |
|
0 |
260 |
55,142 |
120 |
55,27 |
55,15 |
0,53 |
0,25 |
Шлифование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
предварительное |
10 |
20 |
0 |
|
0 |
102 |
55,040 |
60 |
55,10 |
55,04 |
0,17 |
0,11 |
окончательное... |
- |
- |
- |
|
- |
60 |
54,980 |
20 |
55,00 |
55,98 |
0,1 |
0,06 |
Расчет общих припусков проводим по уравнениям:
Z0 max = |
∑ |
Zmax = |
0,1 + |
0,17 + |
0,53 + |
3,2 = |
4; |
Z0 min = |
∑ |
Zmin = |
0,06 + |
0,11 + |
0,25 + |
1,6 = |
2,02. |
Проверку правильности расчетов проведем по уравнению (2.6):
Z0 max − Z0 min = 4 − 2,02 = ТЗ − Т Д = 2,0 − 0,02 = 1,98 .
|
9 |
|
На рис. 2 приведена схема расположения припусков и допусков |
на обработку ступени 55h6-0,02. |
|
Допуск на заготовку 2000 |
|
dmax |
заготовки 59,0 |
dmin |
заготовки 57,0 |
Допуск на точение черновое 400 |
|
dmax точение черновое 55,8 |
|
dmin точение черновое 55,4 |
|
Допуск на точение чистовое 120 |
|
dmax точение чистовое 55,27 |
|
dmin точение чистовое 55,15 |
|
Допуск на шлифование предварительное |
|
dmax шлифование предварительное 55,10 |
|
dmin шлифование предварительное 55,04 |
|
Допуск на шлифование окончательное 20 |
|
dmax шлифование окончательное |
|
dmin шлифование окончательное |
|
2Zmin на шлифование окончательное |
|
2Zmax на шлифование окончательное 0,1 |
|
2Zmin на шлифование предварительное |
|
2Zmax на шлифование предварительное |
|
2Zmin на точение чистовое 0,25 |
|
2Zmax на точение чистовое 0,53 |
|
2Zmin на точение черновое 1,6 |
|
2Zmax на точение черновое 3,2 |
|
|
Рис. 2. Схема расположения припусков и допусков |
|
на обработку ступени 55h6-0,02 |
10
4. ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
Задача 1
Четырехступенчатый вал (рис. 3) изготовляют из штампованной заготовки II класса точности. Данные к задаче по вариантам приведены в табл. 2. Условия выполнения операций и маршрут обработки для вариантов 1 – 10 принять по табл. 1 (графа 1). Для вариантов 11 – 20 маршрут обработки тот же, но перед предварительным шлифованием предусмотреть термообработку заготовки в печах. Допускаемую удельную кривизну после термообработки см. [5]. Рассчитать припуски и операционные размеры по переходам. Построить схему расположения припусков и допусков.
d2
1,25 d3
d1
d4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l1 |
|
|
|
|
l3 |
|
|
|
|
|
l2 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L
Рис. 3. Эскиз вала
Задача 2
Четырехступенчатый вал (рис. 3) изготовлен из стальной штампованной на молотах заготовки II класса точности (нормального). Параметр шероховатости шейки диаметром d3 принять Ra = 2,5 мкм. Условия выполнения операций те же что в задаче 1. Определить припуски на заготовку по таблице [3, с. 249, табл. 49] и расчетноаналитическим методом. Рассчитать экономию материала за счет применения расчетно-аналитического метода определения припусков при годовом объеме выпуска деталей 20 тыс. шт.
11
Таблица 2
Исходные данные к задачам 1, 2
Варианты |
Диаметр шеек, мм |
|
Длина |
Длина ступеней, мм |
Масса |
||||
|
|
|
|
|
L, мм |
|
|
|
заготовки, |
|
d1, d4 |
d2 |
d3 |
|
l1 |
l2 |
l3 |
кг |
|
1; 11 |
30 |
50 |
40n6− |
0,050 |
220 |
45 |
55 |
85 |
2,0 |
2; 12 |
45 |
65 |
− |
0,010 |
260 |
55 |
65 |
95 |
4,7 |
55g6− |
0,029 |
||||||||
3; 13 |
20 |
40 |
30h6− |
0,013 |
180 |
40 |
50 |
60 |
1,0 |
4; 14 |
50 |
75 |
− |
0,030 |
350 |
70 |
120 |
80 |
8,2 |
60 f 7− |
0,060 |
||||||||
5; 15 |
25 |
45 |
35 k 600,,002018 |
200 |
40 |
50 |
70 |
1,5 |
|
6; 16 |
60 |
80 |
70m600,,011030 |
300 |
80 |
120 |
50 |
9,1 |
|
7; 17 |
40 |
60 |
− |
0 ,080 |
280 |
50 |
70 |
90 |
4,1 |
50d 8− |
0 ,119 |
||||||||
8; 18 |
70 |
90 |
80u700,,102132 |
350 |
75 |
125 |
90 |
13,8 |
|
9; 19 |
35 |
55 |
45 j6−00,011,005 |
240 |
50 |
60 |
90 |
2,9 |
|
10; 20 |
55 |
75 |
65s600,,053072 |
300 |
65 |
85 |
85 |
7,5 |
5. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Ознакомиться с основными теоретическими положениями (п. 2)
ипримером расчета припусков на механическую обработку (п. 3).
2.В связи с большим объемом расчетных и графических работ целесообразно выполнять задание подгруппами из двух студентов.
3.Получить у преподавателя задание на практическое занятие. В
качестве заданий можно использовать задачи, приведенные в п. 4, в [4]. Допускается по согласованию с преподавателем выполнять расчеты на наиболее точную и сложную в обработке поверхность детали, по которой студент выполняет курсовой проект по курсу “Технология автоматизированного производства”.
4. Кроме поставленных в задаче заданий, необходимо выполнить графическую часть работы: схему распределения припусков и допусков (см. рис. 2), операционные эскизы по каждому переходу с указани-
12
ем базирования и зажима детали по ГОСТ 3.1107-81 [5, с. 49-51], получаемых операционных размеров и параметров шероховатости.
5.Выполнить необходимые расчеты, сделать выводы по решению, оформить и защитить отчет по работе.
6.Ответить на контрольные вопросы.
6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Чем объясняется актуальность использования расчетноаналитического метода расчета припусков?
2.Поясните структуру припуска, принятую в расчетноаналитическом методе.
3.Как рассчитать значение Zmin для различных случаев?
4.Как определить значения величин, входящих в графы 6 и 7
табл. 1?
5.Как определить значения величин, входящих в графы 9 и 10
табл. 1?
6.Как определить значения величин, входящих в графы 11 и 12
табл. 1?
7.Как и для чего строится схема распределения припусков и
допусков?
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. – Минск: Высш. шк., 1983.
2.Дипломное проектирование по технологии машиностроения: Учеб. пособие для вузов /В.В. Бабук и др. – Минск: Высш. шк., 1979.
3.Косилова А.Г. и др. Точность обработки, заготовки и припуски
вмашиностроении: Справ. технолога. - М.: Машиностроение, 1976.
4.Сборник задач и упражнений по технологии машиностроения: Учеб. пособие для машиностроительных вузов /Под общ. ред. О.А.Горленко. – М.: Машиностроение, 1988.
5.Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т. Т.1 /Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1986.
13
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПРАВОЧНЫЕ ТАБЛИЦЫ
Таблица П1 Качество поверхности различных видов заготовок
Примечание. Для отливок в земляные формы указано суммарное значение Rz + h.
14
Таблица П2 Механическая обработка наружных поверхностей
Вид обработки |
Квали- |
Rz |
|
h |
|
тет |
|
|
|
||
мкм |
|||||
|
|||||
Обдирочная обработка лезвийным инстру- |
|
|
|
|
|
ментом отливок II класса, горячего проката |
|
|
|
|
|
обычной точности, нежестких валов, поковок |
|
|
|
|
|
с большим припуском и т. д………………….. |
12-14 |
100 |
|
100 |
|
Черновая обработка лезвийным инструмен- |
11-12 |
50 |
|
50 |
|
том заготовок всех видов…………………….. |
|
||||
Чистовая обработка лезвийным инструмен- |
|
|
|
|
|
том и однократная обработка заготовок с ма- |
|
|
|
|
|
лыми припусками…………………………….. |
10-11 |
30 |
|
30 |
|
Чистовое торцовое фрезерование…………… |
8-9 |
10 |
|
15 |
|
Протягивание наружное……………………… |
|
||||
7-8 |
5 |
|
10 |
||
Тонкая обработка лезвийным инструментом.. |
6-7 |
3 |
|
- |
|
Шлифование: |
8-9 |
10 |
|
20 |
|
предварительное………………………… |
|
||||
чистовое…………………………………. |
7-8 |
5 |
|
15 |
|
Бесцентровое шлифование калиброванного |
|
|
|
|
|
проката классов точности: |
|
|
|
|
|
до термообработки……………………… |
7-8 |
6 |
|
12 |
|
после термообработки…………………. |
5-6 |
3-0,8 |
|
- |