Файл: Коганов, И. А. Расчет припусков на механическую обработку учебное пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 70

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ком плюс. Поэтому при аналитическом методе расчета операци­ онных припусков удобнее оперировать независимо от способа обработки величинами номинальных припусков.

Исходя из вышеизложенного, в качестве расчетного опера­ ционного припуска следует принимать величину номинального припуска zenom, численно равного разности номинальных опе­ рационных размеров, получаемых на предшествующей и выпол­ няемой ступенях обработки:

для вала (рис. 7, а)

Z a расч z e пот ®пот ® пот ’

(®)

для отверстия (рис. 7 , 6 ) .

Z e расч

0 пот = в „

-а„

(7)

5)

Если допускаемые отклонения размеров на смежных перехо­ дах обработки заданы не «в тело», а каким-либо иным спосо­ бом, то в качестве расчетного -операционного .припуска 2 врасч следует принимать для вала разность максимальных операци­ онных размеров, а для отверстия — разность минимальных операционных размеров, получаемых на смежных переходах т. е. для вала

Z e расч~ а т ах в m ax ’ (®)

для отверстия

z e расч — e min~ -а„

(9)

16

При любом способе задания операционных размеров

расч

? е m in ^ ^ a ,

О ® )

то есть величина расчетного

(номинального)

припуска на вы­

полняемую ступень обработки складывается из абсолютно ми­ нимального припуска, необходимого для осуществления рас­ сматриваемого перехода, и допуска на размер, получаемый на предшествующем переходе.

Включение в состав расчетного припуска (zepac4) значения Ьа в качестве самостоятельной величины полностью гарантиру­ ет при обработке ликвидацию всех погрешностей формы, свя­ занных с предшествующей ступенью обработки детали.

Далее термин «припуск» (zB) будет относиться ,к величине расчетного (или номинального) припуска.

3. СХЕМЫ СНЯТИЯ ОБЩЕГО ПРИПУСКА

При определении общего припуска z 0, как и при определе­ нии операционных припусков, в зависимости от характера обра­ батываемой поверхности нужно различать два случая:

1) при обработке охватываемых поверхностей, когда размер уменьшается при переходе от каждой предшествующей ступени обработки и последующей, следует пользоваться «схемой вала»

(рис. 8, а)\

2) при обработке охватывающих поверхностей, когда разме­ ры при снятии припуска увеличиваются, следует использовать «схему отверстия» (рис. 8, б).

По той и другой схеме могут определяться как односторон­ ние, так и двусторонние припуски. Следует иметь в виду, что при определении двустороннего припуска допуск на предшест­ вующую ступень обработки 8 а = б г учитывает колебание раз­ мера самой элементарной поверхности после ее обработки на предшествующем переходе или операции. При определении од­ ностороннего припуска величина бa— bi характеризует колеба­ ние размера, координирующего положение поверхности, подле­ жащей обработке на выполняемом переходе, относительно уста­ новочных поверхностей детали (подробнее см. раздел II, пункт 3 о составляющей -припуска Ла).

Размеры заготовок обычно выдерживаются с отклонениями в обе стороны от номинала. При определении величины опера­ ционного припуска на первую ступень обработки в качестве следует принимать только нижнее отклонение размера заготов­ ки от номинала при расчете по -схеме вала (см. б 'аг на рис.

8, а) или только верхнее отклонение размера при расчете по схеме отверстия (ем. б 'аг на рис. 8, б).

Использование номинального припуска в качестве опера­ ционного упрощает расчеты операционных размеров и размера заготовки. Так, для установления номинального ^операционного


размера на любую ступень обработки по схеме вала достаточно к номинальному размеру на последующую ступень обработки прибавить величину номинального припуска на ту же ступень обработки.

а,

: заг

Zp - О! заг ~ О. дет

Z t

О. дет

Zi

< 1 <] < 1

 

Z$ т in

Zi min

Z i m in Ш

'///“A

 

 

 

1

 

Ш

Ш

 

S,

Si--!------ ^

SIзаг

Направление

a8p aSomHu.

- c7777777?

 

Cl дет

 

Направление

o8paSam.Hu

Рис. 8.

Для определения номинального операционного размера на любую ступень обработки по схеме отверстия достаточно из но­ минального операционного размера на последующую ступень обработки вычесть величину номинального (расчетного) припу­ ска на ту же последующую ступень обработки.

18

II. О П Р Е Д Е Л Е Н И Е Ч И С Л Е Н Н О Й В Е Л И Ч И Н Ы ОПЕ Р А ЦИОННОГ О ПР ИПУС К А

I.СОСТАВЛЯЮЩИЕ ОПЕРАЦИОННОГО ПРИПУСКА

Вцелях достижения требуемого качества обработки необхо­ димо для каждого выполняемого перехода (или операции) преду­

смотреть припуск, компенсирующий как погрешности пред­ шествующей операции, так и некоторые погрешности, имеющие место на выполняемой операции. Очевидно, эти погрешности и должны рассматриваться как составляющие операционного припуска.

Все составляющие операционного припуска можно разбить на две группы. К первой группе относятся составляющие при­ пуска, характеризующие состояние элементарной поверхности детали, подлежащей обработке, т. е. составляющие характери­ зующие микрогеометрию обрабатываемой поверхности и глубину ее дефектного слоя. Ко второй группе относятся те составляю­ щие припуска, которые характеризуют неопределенность поло­ жения поверхности, подлежащей обработке на данной операции.

Рассмотрим подробнее составляющие операционного при­

пуска, отнесенные к п е р в о й

группе:

1. Н а — с о с т а в л я ю щ а я ,

характеризующая высоту микро­

неровностей, полученных при обработке рассматриваемой эле­ ментарной поверхности детали на предшествующей операции (или переходе).

Каждому методу обработки свойственна определенная шеро­ ховатость поверхности (см. раздел IV, табл. 1—4). В тех слу­ чаях, если метод предшествующей ступени обработки обеспечи­ вает шероховатость поверхности в пределах нескольких классов (например, шероховатость поверхности стальной детали после чистовой обработки торцовой фрезой может быть в пределах V5—V7), то при расчете припуска на последующую ступень обработки для надежности следует учитывать высоту микроне­ ровностей по низшему классу чистоты (для приведенного при­

мера — V5).

величины составляющей при­

Для определения численной

пуска На следует пользоваться

значениями R z — «высоты не­

ровностей» по ГОСТ 2789—59 (см. раздел IV, табл. 7).

При определении припуска на черновую обработку в расчет принимается высота неровностей R z поверхности заготовки в

19



зависимости от материала заготовки и метода ее получения. 2. Та составляю щ ая припуска, характеризующая глубину дефектного слоя, полученного при выполнении пред­

шествующей операции (или перехода).

При определении припуска на первую (черновую) ступень обработки величина дефектного слоя зависит от метода получе­ ния заготовки (литье, штамповка, прокат и т. д.). При этом учи­ тываются физико-механические и химические характеристики поверхностного слоя металла, а также наличие поверхностных изъянов: раковин, трещин, вмятин и т. п.

Так, при определении припуска на черновую обработку от­ ливки из чугуна лезвийным инструментом в качестве дефектного слоя Т а следует принимать толщину твердой литейной корки, так как в целях сохранения стойкости режущего инструмента необходимо обеспечить возможность его работы в подкорковом слое. При обработке заготовки из чугуна абразивным инстру­ ментом такая необходимость отпадает. В этом случае можно ограничиться удалением только поверхностных неровностей.

При расчете припуска на последующие ступени обработки чугунных деталей независимо от вида используемого инстру­ мента принимают Та =0.

Для стального литья, поковок и проката на первой ступени обработки в качестве дефектного слоя берется величина зоны полного обезуглероживания.

При механической обработке стальных заготовок в поверхно­ стном слое возникает наклеп, резко выраженный в верхнем слое и уменьшающийся по мере удаления от поверхности. В этом случае при последующей обработке целесообразно удалять не всю зону наклепа, а лишь ту ее часть, в которой металл наибо­ лее деформирован. Это учитывается в справочных данных по величине Та .

При шлифовании заготовок после термической обработки (закалки) поверхностный слой должен быть по возможности сохранен, следовательно, составляющую Та следует принять равной нулю [8, 9].

Итак, если не принимать во внимание никаких других по­ грешностей, величина припуска на обработку какой-либо эле­ ментарной поверхности должна быть не менее суммы высоты неровностей и глубины поверхностного дефектного слоя, полу­ ченных на предшествующей ступени обработки данной поверх­

ности, т. е. при односторонней обработке (рис. 9): z e= а —в

или

21B> HaJrT Q;

или

при

двусторонней обработке (рис. 10): z e = ds — da

z e>2{Ha+ T a).

 

Ко

в т о р о й г р у п п е относятся составляющие припуска,

характеризующие неопределенность положения поверхности, подлежащей обработке на данной операции, относительно на­ строечной базы или относительно настроенного на размер режу-

20


*

<ч>

Рис. 9.

щего инструмента, другими словами, эти составляющие припу­ ска учитывают те факторы (погрешности), которые могут обу­ словить отход поверхности, подлежащей обработке, от режущей

21

стия во втулке плавающей разверткой

(рис.

11,

б)

необхо­

димо учитывать составляющую 8а,

 

 

 

 

где

 

к = т -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Составляющую

следует учитывать

при

расчете

двусто­

ронних припусков

на

обработку цилиндрических

поверхностей

(наружных поверхностей валов, поверхностей отверстий), а так­ же при определении двустороннего припуска на обработку двух

2

противоположных сторон паза или выступа детали, положение которых определяется (задается) положением их плоскости сим­ метрии. Так, при обработке заготовки по схеме рис. 11, в ба = = /(бБ).

После обработки на предшествующей операции (или перехо­ де) поверхность детали может иметь погрешности формы. К ним можно отнести такие макрогеометрические отклонения, как овальность (рис. 12, а), огранка, конусность (рис. 12, б, в), бочкообразность, корсетность — для вала; выпуклость, вогну­ тость (рис. 12, г), непараллельность — для плоскостей. Величи­ на этих погрешностей указывается в технических условиях на изготовление детали и составляет от 30 до 50% от величины