Файл: Степанян А.Г. Изготовление малогабаритных корпусных деталей.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 77
Скачиваний: 0
инструмента — износ по нормали к обрабатываемой поверхности. Величина размерного износа выражается зависимостью
Д U = bL ,
где b — постоянная для заданных режимов обработки для дан ного материала детали и инструмента;
L — путь, пройденный инструментом в металле заготовки,
вм.
Врассмотренных выше схемах обработки корпусов размер ный износ вызывает отклонения расположения поверхностей только при обработке торцовых поверхностей (схемы 11 и 13, табл. 7).
Величина размерного износа режущего инструмента опреде ляется из выражения [17]
Д U = |
Д £/„ + Ю - мкм, |
(49) |
|
|
1000 |
ѵ |
' |
где ДUn — начальный износ, характеризующийся |
повышенной |
||
интенсивностью в начальный период работы; |
в |
||
UQ — относительный |
(удельный) износ инструмента |
мкм/км.
Для торцового чистового фрезерования прямоугольной пло
щадки выражение (49) принимает вид |
|
|
Д7У= Д Uü+ U0 — 1-----и гіф ~ |
мкм, |
(50) |
106sz2r |
360 |
|
где / — длина обрабатываемой поверхности в мм; |
|
|
dip — диаметр фрезы в мм; |
|
|
z — число зубьев фрезы; |
|
|
sz —■подача на 1 зуб фрезы в мм. |
|
|
Угол а определяется из выражения |
|
|
где В — ширина торцовой поверхности в мм.
Для одного корпуса следует пользоваться только вторым сла гаемым выражения (50).
Для корпуса из стали 35, имеющего размеры обрабатывае мой поверхности /= 60 мм, В = 20 мм, при фрезеровании фрезой (с7ф = 25 мм, 2 = 6 ) с подачей sz = 0,02 мм/зуб можно рассчитать
величину размерного износа, принимая и0 = 65 мкм/км [17]
Д £ / = ------------------ = 0,0075 мкм.
1 0 G■0 , 0 2 • 6
Из полученного результата следует, что при применении мно голезвийного инструмента и в условиях небольших величин об рабатываемых поверхностей влияние размерного износа на точ ность взаимного расположения поверхностей пренебрежимо мало.
91
Приведенный анализ точности обработки корпусных деталей на координатно-расточном станке имеет общий характер, им можно пользоваться как при обработке детали на станке с кон кретными известными характеристиками геометрических пара метров, так и при неизвестных характеристиках станка, предпо лагая, что его точностные параметры находятся в определенных допустимых пределах.
Общий порядок анализа и расчета отдельных погрешностей взаимного расположения поверхностей при обработке корпуса на координатно-расточном станке, можно применить и при ра боте на горизонтально-расточных и вертикально-фрезерных стан ках с точными координатными перемещениями.
АНАЛИЗ ТОЧНОСТИ ОБРАБОТКИ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ НА АГРЕГАТНО-РАСТОЧНЫХ СТАНКАХ
Расчет точности расположения поверхностей корпусов, обраба тываемых на агрегатно-расточных станках, во многом аналоги чен расчету для корпусов, обрабатываемых на координатно-рас точном станке.
Общий расчет погрешностей взаимного расположения поверх ностей приведен в табл. 9.
Неточности геометрических параметров станка, приспособлений и их настройки.
1—1. Несовпадение осей шпинделей противоположных голо вок (Ar, Ав) в центральной точке стола (центральное несовпаде ние) в горизонтальной и вертикальной плоскостях непосредст венно вызывает несоосность обрабатываемых отверстий в соот ветствующих плоскостях, если корпус обрабатывается одновре менно с двух сторон.
Расположение общей оси двух отверстий корпуса, как было указано выше, зависит от величины несоосности этих отверстий. Непараллельность общей оси двух отверстий относительно базо вой поверхности корпуса в этом случае
(51)
где е — эксцентриситет обрабатываемых отверстий в рассмат риваемой плоскости.
Неперпендикулярность общих осей двух пар номинально со осных отверстий при обработке отверстий самостоятельными шпинделями определяется выражением (3).
При обработке двух пар номинально соосных отверстий в корпусе двумя противоположными шпинделями с поворотом кор пуса неперпендикулярность общих осей отверстий
(52)
92
йде h и 1-2 — (шсбтоянйя ме>кду средними сечениями двух от верстий корпуса соответственно одной и другой па ры в мм.
1—2. «Центральное несовпадение» осей шпинделей смежных головок (Агв) вызывает непересечение осей двух отверстий с вза имно перпендикулярными осями. Непересечение общих осей двух пар номинально соосных отверстий при предположении, что оси шпинделей противоположных головок совпадают, также опреде ляются величиной Агв. Если требование «центрального несовпа дения» смежных шпинделей определяется допуском, соответст вующим допуску для противоположных головок, то очевидно, что оси всех шпинделей в центральной точке укладываются в поле допуска величиной Ä2 D.
1—3. Несовпадение оси шпинделя с осью поворота стола
(Азг) вызывает эксцентриситет обрабатываемых отверстий, рав ный удвоенной величине, если номинально соосные отверстия
растачиваются одним шпинделем с поворотом |
корпуса (см. |
рис. 2 2 , в). |
|
еу = 2ДЗГ. |
(53) |
1—4. Непараллельность оси шпинделя относительно базовой поверхности стола (Дф4 Г, Аф4 В) вызывает эксцентриситет номи
нально соосных отверстий при растачивании отверстий в корпусе двумя противоположными шпинделями (рис. 27, а, б)
Ѳ-- |
е± ""f" |
(54) |
|
Si = 1И^Ср4ГИ |
== ^ИЗ А(|>4г2> |
||
|
где Ім и Іп 2 — расстояние от точки крепления инструмента до
центра стола станка соответственно для первого и второго шпинделя в мм.
Из выражений (54) видно, что с уменьшением Іжуменьшается погрешность. На практике следует соблюдать условие
/ |
= 1 |
— - L - |
Л - |
с |
ь щ |
‘ ■ и з |
, у |
I |
• ' і |
где с — минимальное расстояние от точки крепления инструмен та до торца корпуса, необходимое для его установки и снятия.
Отклонения взаимного расположения поверхностей в верти кальной плоскости определяются аналогично указанным.
«Центральное несовпадение» осей шпинделей и непараллель ность относительно базовой поверхности определяет их взаимное расположение и для точного расчета отклонения необходимо иметь взаимосвязь этих погрешностей.
Рассмотрим расположение осей, удовлетворяющих требова ниям двух указанных проверок, и возможные пределы отклоне ния эксцентриситета обрабатываемых отверстий (рис. 27, в).
93
Расчет возможных погрешностей расположения поверхностей при (типовые
Схема обработки |
Рассматриваемый |
|
|
|
|
Источники |
|||
|
|
|
|
|
|
||||
н ее |
номер |
|
параметр |
Неточности геометрических параметров |
|||||
|
|
|
|
станков, приспособлений и их настройки |
|||||
|
|
|
Соосность |
Дг; |
1,п |
4<р.т ; І и2 Дср ІГ2; |
Ді]вг1; |
Дт]^,; |
|
ь |
|
|
|
|
|
Дп; /(мД?-іві! |
і л |
Д'Ріиз; |
Д^стІ |
L |
“ |
— г |
|
|
|
Лу)сн2 ; |
Д%в |
|
|
Г |
|
|
|
|
|||||
(„г |
(иг |
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Обработка двух от |
Параллель |
Дв . |
Ід\ |
|
|
|
|||
верстии (подача |
шпин |
ность общей |
I |
' |
I |
|
Л<?ів2 ; АТо |
||
делем) |
|
|
оси базовой |
|
поверхности
|
|
|
t |
— |
Соосность |
|
|
|
|
Н |
|||
|
|
$ |
|
|||
|
|
М |
|
|
||
- |
1 |
] |
1 |
|
|
|
2. |
Обработка |
двух от |
Параллель |
|||
верстий |
(подача |
суп |
||||
порта) |
|
|
|
ность общей |
||
|
|
|
|
|
оси базовой |
|
|
|
|
|
|
поверхности |
|
|
|
у |
У |
|
Соосность |
|
|
|
|
' |
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
Обработка двух от |
Параллель |
||||
3. |
ность общей |
|||||
верстий |
одним |
шпинде |
оси базовой |
|||
лем (подача шпинделя) |
поверхности |
|||||
|
|
і и |
|
|
Соосность |
|
|
|
"5с |
|
|
Параллель |
|
4. |
Обработка двух от |
|||||
ность общей |
||||||
верстий одним шпинде |
оси базовой |
|||||
лем (подача суппорта) |
поверхности |
Дг. |
Д^тті! |
Іді Д'р.цхь IД^с.г. |
ДВ. І ц \ |
Д'р-івб |
hl2 Д?ГВ2. ^ Д Чс.в |
|
См. |
схему 1 |
2ДЗГ; 2Дт)0в; / Д т)ОГ; Доп; Дрг; / Af0
у* Лс?пи; дТо
См. схему 3
См. схемуJ3
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 9 |
обработке корпусных деталей на агрегатно-расточных станках |
|||||
схемы) |
|
|
|
|
|
погрешностей |
|
|
|
|
|
Неста |
Температура |
|
Неточности детали |
Усилие резания |
|
бильность |
|
и ее установки |
|||
/и (А0ТГІ -}- АѲтг2); |
Л^пргІ |
|
Р у1 Д W{, |
||
*И(^TBl "1" А0тв2); |
А^прв |
|
Р у 2 Д Wo |
||
— |
(ДОтві “Г Д0ТВ2) |
Д фи; |
|
■ ' Д ^ в . ; |
|
“у |
к |
|
|||
|
|
|
|
‘1 |
|
|
|
|
£ ^прв |
|
|
|
|
|
|
|
іо |
— |
См. схему |
1 |
См. схему |
1 |
См. схему 1 |
|
См. схему |
1 |
См. схему |
1 |
См. схему 1 |
Дрн |
2 /н Д0ТГ |
|
См. схему |
1 |
2 P y b W |
— |
— |
|
См. схему |
1 |
- |
|
|
|
|
|
|
См. |
См. схему 3 |
См. схему |
1 |
См. схему 3 |
|
схему 3 |
|
|
|
|
|
— |
— |
|
См. схему 1 |
— |
94 |
95. |
|
|
Источники |
Схема обработки |
Рассматриваемый |
Неточности геометрических параметров |
и ее номер |
параметр |
|
|
|
станков, приспособлений и их настройки |
Смещение осей
ж?
|
I |
|
| " | |
- ѵ |
і 1 |
Параллель 5. Обработка двух от ность осей
верстий двумя шпинде лями (подача шпинде лей)
Смещение осей
5
1
1J____
6.Обработка двух от верстий двумя шпинде лями (подача суппорта или двухшпиндельной
головки)
7. Обработка двух отверстий одним шпин делем
3&
ш
8. Обработка двух отверстий двумя шпин делями
Параллель ность осей
Смещение
осей
Параллель ность осей
Смещение
осей
Параллель ность осей
(|; А0 5; Ci Ат]8 І Ад 0
ДІ8
Ік |
Д Я 0 |
~YA(fc' Дс
Д<Рс
/,с ДО .; С Ді)8; А а0; — Дср^; Дс
' Аиі8; Д?с
п о г р е ш н о с т е й
Неста бильность Температура
—/к (А0Т1 + Д0Т2)
— |
— |
См. схему 5
— —
А„ —
А„ |
^К (Д®ТГ1 Н" АѲтг2) |
——
Неточности детали
иее установки
КЗпр
К
См. схему 5
КАипр
К®пр
КАяПр
К ®пр
К А а п р
Продолжение табл. 9
Усилие резания
Рп Д 1F,;
Ру , А W 2
—
См. схему 5
—
—
Р у і |
A W n \ |
Р у 2 |
^ ^Г2 ‘ |
—
96 |
7 Зак. 2883 |
97 |
|
Схема обработки |
Рассматриваемый |
|
и ее номер |
параметр |
|
|
Пересечение |
|
N |
осей |
|
Щ4 ^ |
|
|
3 |
|
9. |
Обработка двух Перпендику |
|
отверстий двумя шпин |
лярность |
|
делями |
осей |
Источник и
Неточности геометрических параметров станков, приспособлении и их настройки
Л і ЛиД'Рю б Л12 A'P-I B ?; 2
Л |
д . |
А . |
9 |
д7оІ |
2 |
Дяо
|
|
Пересечение |
"h— 1 |
Л |
осей |
-р з - |
Ja.F |
|
|
|
|
|
it |
|
10.Обработка двух Перпендику
отверстий одним шпин |
лярность |
делем |
осей |
Пересечение
осей
щ
11.Обработка двух
отверстий с поворотом Перпендику детали лярность
осей
|
|
|
Пересечение |
|
|
4 pFt |
|
общих осей |
|
|
5 |
|
|
|
|
-*■ % |
|
|
|
- I b = d |
г ? |
|
||
|
ш А |
|
||
|
F *)3 |
|
|
|
12. |
Обработка |
четы |
Перпендику |
|
лярность |
||||
рех отверстий одновре |
||||
общих осей |
||||
менно |
' |
|
||
|
|
“ Дсрп; -уДто
Дрг |
|
All Ap-lOlI 2 |
А Afd |
и . |
к |
—Ду0; А ^Д ?.^;
А. .
■у AtPnI
Д^; Д?с; Aßr
Ä2D; 9 |
(д? ів і |
-1- Ді?.ів2); |
4 |
X |
||||
X (Діг1бві + |
А^ісвг); |
у |
(А'Рівз + А'Ріві)! |
|||||
|
h |
— |
2/„o |
Л |
|
|
|
|
|
|
^ |
|
(Д^СВЗ + ATJGB-I) |
|
|||
1 |
A |
All , A |
, |
Л |
* А -- 2/„, |
X |
||
. |
4 п . |
, |
(А?і п + |
д? іг 2 ); |
-А |
|||
ч |
|
п |
|
|
|
|
|
|
Х(Дт]0Г1+Д7]6Г2); ~ |
|
Дг2І ~ Г ~ |
(4<р І Г . 1 |
+ |
||||
|
|
|
|
h |
|
‘ 2 |
|
|
|
+ Д ?4 г-і)» |
и — |
2/ц2 . |
Д^сг*) |
||||
|
|
0 . |
|
(Д'Пбгз + |
||||
|
|
|
|
І І 2 |
|
|
|
|
п о г р е ш н о с т е й
Неста бильность Температура
— |
Ли Д0ТОІ; /ц2 Д0ТВ2 |
——
——
ДРи —
Ли Д0ТВ1; /И2 Дбтвз
ДРи —
Ли (Д 0TB1 Л" Д®ТВ2))
Лі2 (Д^твз |
Д0тв-і)і |
— (ДОтгі “Ь Д^тгэ)»
Л
: (Д®тгз “Ь Д^тгі) *2
Продолжение табл. 9
Неточности детали
иее установки
КА Дфд-; К А Дфу;
К®np
КДапр
К\1а Д ^ І А опр;
АЛ Дфу
АД^пр
К А Дфх; Афуі ^ ®пр
АД^пр
®пр
К Д«пр
Усилие резания
Ру\. А u v .
Рп А VFb2
—
—
—
Р у г Д ^ V
■ Ру2 А №^2
—
Р( Д 1^ в1 -]- Д І^ В2);
Ру о (Д Т^ВЗ ~Ь Д
Р у г
(Д ^ Г1 + Д Г г2);
н
Р у2
(А И Ѵ |
Д W1-4) |
h
98 |
1 |
|