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

положение детали при ее установке в приспособлении или на

станке.

Установочной базой приспособления называют поверхность или совокупность поверхностей установочных элементов приспо­ собления, определяющих положение детали при ее установке

для обработки.

Установочные технологические базы могут быть реальными (материальные поверхности деталей и установочных элементов приспособлений) и условными (такие геометрические элементы, как оси цилиндрических поверхностей, плоскости симметрий

и т. д.).

При анализе различных схем базирования и определении численных величин погрешностей установки во многих случаях целесообразнее рассматривать положение не реальных, а услов­ ных (расчетных) установочных баз детали и приспособления. Так, о положении технологического отверстия детали, используе­ мого в качестве установочной базы, следует судить по положе­

приспособлении для обработки ее левого торца на предваритель­ но настроенном фрезерном станке. Условной установочной базой приспособления, ориентирующей заготовку в горизонтальном направлении, является ось срезанного пальца (У£пр), которая одновременно является и настроечной базой. Установочной ба­

42

зой детали является ось технологического отверстия (УБд). В идеальном случае (рис. 24, а) эти базы (ось пальца и ось от­ верстия) совпадают, при этом е6 = 0.

Допустим, что у всех устанавливаемых в приспособлении за­ готовок расстояние от торца, подлежащего обработке, до оси

детали и поверхностью установочного пальца всегда имеется зазор, то при установке в одно и то же приспособление последо­ вательно обрабатываемые заготовки могут занимать относитель­ но пальца различное положение.

Смещение установочной базы детали относительно устано­ вочной базы приспособления приводит и к смещению поверхно­ сти, подлежащей обработке, относительно режущего инструмен­ та, настроенного на заданный размер.

Смещение заготовки от номинального положения .влево (рис. 24, б) приводит к увеличению глубины резания и сниже­ нию стойкости режущего инструмента, поэтому оно может не учитываться при назначении припуска на обработку.

Смещение заготовки вправо от номинального положения (рис. 24, в) вызывает отход подлежащей обработке поверхности от режущих кромок инструмента. Величина этого смещения (по­ грешность базирования) должна быть учтена в качестве отдель­ ной составляющей операционного припуска еб . Следовательно, даже при отсутствии каких-либо других погрешностей необходи­ мо на обработку торца назначить припуск ze> еб. Максималь­ ное смещение установочной базы детали относительно устано­ вочной базы приспособления будет при 0 d0 тах и 0 d n min. Численная величина погрешности базирования может быть опре­ делена из выражения

готовок для фрезерования верхней плоскости. Положение режу­ щих кромок инструмента определяется настроечным размером Н, остающимся постоянным при обработке целой партии заго­ товок. Положение поверхности, подлежащей обработке, опре­

янным по величине, то положение подлежащей обработке по­ верхности зависело бы только от колебания размера Б — ОС,

43

характеризующего ■несовпадение условной установочной базы детали (точки О) и условной установочной базы приспособле­ ния (точки С). В этом случае

44

Здесь бо — допуск на диаметральный размер спорной поверх­ ности заготовки. Jio так Как при определении припуска во вни­ мание следует принять лишь нижнее отклонение размера Л л, то есть величину возможного отхода обрабатываемой поверхности от режущих кромок инструмента, то в качестве погрешности бази­ рования как составляющей припуска следует учитывать только нижнее отклонение размера Б (или ОС). Таким образом, чис­ ленная величина погрешности базирования может быть опреде­ лена из выражения

где HOd — нижнее отклонение диаметрального размера опор­ ной поверхности заготовки от номинала.

П р и м е р 3. При установке заготовок по схеме, представлен­ ной на рис. 25, б, установочная база деталей (точка О) так же, как и в вышеприведенных примерах, не совпадает с установоч­ ной базой приспособления (точкой С), что обусловливает не­ определенность положения заготовок относительно настроенно­ го на размер инструмента. Смещение заготовок из-за колебания диаметра их опорной поверхности ( 0 D) в пределах допуска происходит по оси хх. В самом общем случае диаметральные размеры опорной поверхности заготовок (например, поковок) могут иметь как -верхние (ВОо), так и нижние (H O d ) откло­ нения от номинала. При нижнем отклонении диаметрального размера от номинала заготовка смещается по оси хх в направ­ лении стрелки Р на величину

НОп

2 sin

При верхнем отклонении диаметра опорной поверхности от номинала заготовка сместится по той же оси, но в противопо­ ложном направлении на величину

вещ

2 sin _fL

2

Если, кроме погрешности базирования, не принимать во вни­ мание никаких других составляющих припуска, то двусторон­ ний припуск на черновое растачивание отверстия в заготовках определяется следующим образом:

При назначении припуска на фрезерование плоскости Т за-

45

■готовок, устанавливаемых для обработки в том же приспособ­ лении, следует учитывать, что отход поверхности, подлежащей обработке, от режущих кромок .инструмента происходит только в том случае, если заготовка из-за погрешности базирования омещается по оси хх в направлении стрелки Р.

Отход обрабатываемой поверхности от режущих кромок фре­ зы по стрелке А происходит под углом ф к направлению смеще­ ния заготовок из-за погрешности базирования. Поэтому одно­ сторонний припуск на фрезерование верхней плоскости детали при отсутствии каких-либо других погрешностей должен быть

сменной шайбы и гайки. Условной установочной базой приспо­ собления в данном 'случае является ось оправки, а условной установочной базой детали — ось внутреннего отверстия втулки Благодаря наличию зазора между оправкой и втулкой устано­ вочные базы втулки и оправки не совпадают, что обусловливает появление погрешности базирования еб.

Величина несоосности оправки и втулки у последовательно закрепленных деталей будет различной в зависимости от диа­ метральных размеров сопрягаемых поверхностей. Наибольшая по .величине погрешность базирования определяется из выраже­ ния

дет концентрична внутренней посадочной поверхности (Да = = 0), то и в этом случае из-за погрешности базирования наруж­ ная поверхность, подлежащая обработке, будет занимать отно­ сительно оси оправки, а следовательно, и относительно настро­ енного на размер инструмента неопределенное положение, что должно быть учтено при назначении двустороннего припуска на обработку этой поверхности:

D a D e— Z g, 2 s g .

Если втулки для обработки устанавливаются на жестких оправках с натягом или на разжимных оправках, то установоч­ ная база втулки будет совпадать с установочной базой оправки и погрешность базирования не будет иметь места.

46

В

0 D i

47

Итак, .погрешность базирования .возникает при несовпадении установочных баз детали и приспособления. Величина погреш­ ности базирования определяется расчетом ,на основании анализа геометрических размерных связей, устанавливающих относитель­ ное положение установочной базы детали и установочной базы приспособления. При совпадении этих баз погрешность базиро­ вания равна нулю.

Величина .погрешности базирования как составляющей при­ пуска зависит от принятой схемы базирования заготовки или детали (конструкции приспособления, формы и размеров самой детали, характера базирующих поверхностей), но не зависит от способа задания исходного размера.

При определении одностороннего припуска в качестве по­ грешности базирования учитывается .величина смещения уста­ новочной базы детали относительно установочной базы приспо­ собления в направлении возможного отхода поверхности, под­ лежащей обработке, от режущих кромок инструмента (см. при­

меры 1, 2, 3).

При определении двустороннего припуска на обработку ци­ линдрических поверхностей (отверстий корпусных деталей, на­ ружных и внутренних поверхностей втулок), когда смещение установочной базы детали возможно в нескольких направле­ ниях, в качестве численного значения погрешности базирования следует принимать возможное смещение установочной базы де­ тали относительно установочной базы приспособления в том направлении, в котором это смещение имеет максимальную ве­ личину (ом. пример 3).

Принципиальные схемы установок деталей в приспособлени­ ях, применяемые в производственных условиях, разнообразны. В разделе IV, табл. 80 приводятся схемы установок, наиболее часто используемых при обработке деталей на настроенном оборудовании, и соответствующие формулы для определения

закрепления в общем случае называют часть погрешности уста­ новки, возникающую из-за смещения заготовки (ее установоч­ ной базы или обрабатываемой поверхности) относительно уста­ новочных элементов приспособления или относительно настро­ енного на размер инструмента под действием зажимных усилий.

Погрешность закрепления е3 может возникнуть по двум основным причинам: 1) в результате деформации контактирую­ щих поверхностей заготовки и приспособления — г'з ; 2) из-за

отрыва детали от установочных элементов приспособления —г”'. Рассмотрим оба случая подробнее:

1.Допустим, что для обработки верхней плоскости корпус

48