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: 82
Скачиваний: 0
логический процесс, когда обработку .какой-либо элементарной поверхности намечается производить на станках с использовани ем поворотных столов, барабанов и т. п., можно принимать £инд = 50 мкм [27]. Учитывая, что отдельные составляющие по грешности установки ев, е3 и еп представляют собой случайные величины, распределение которых можно считать подчиняющи мися нормальному закону [8] или закону, близкому к нормаль ному, погрешность установки ев как суммарное поле рассеива ния случайных величин можно определить по формуле
s,,= V 4+4+4. |
(30) |
57
При установке заготовок с выверкой без использования спе циальных приспособлений погрешность положения подлежащей обработке поверхности детали определяется точностью 'выверки. Она зависит от квалификации рабочего, вида применяемого контрольного инструмента, а также от характера поверхности детали, по которой производится проверка правильности поло жения заготовки. Проверку положения заготовок обычно произ водят после их предварительного и окончательного закрепления на станке. Последняя проверка является контрольной. Поэтому можно считать, что при установке заготовок с выверкой погреш ность положения обрабатываемой поверхности равна погрешно сти проверки епр. Следовательно, при закреплении заготовок на станке с выверкой их положения при определении операционно го припуска вместо погрешности установки в расчет нужно при нимать погрешность проверки, т. е. е„ = епр (см. раздел IV,
табл. 83).
При проектировании технологического процесса решению во проса о назначении припуска должен предшествовать вопрос о возможности обеспечения требуемой точности обработки.
Если погрешность установки вместе с другими погрешностя ми превышает допуск на обработку, то нет смысла использо вать при обработке данную схему установки и, следовательно, нет необходимости решать вопрос о величине припуска. Если же погрешности, имеющие место при рассматриваемой схеме установки, меньше допуска на обработку, тогда определяется
величина припуска, и погрешности базирования, |
закрепления |
и другие погрешности должны быть учтены при |
определении |
численного значения операционного припуска. |
|
2.СУММИРОВАНИЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ ОПЕРАЦИОННОГО ПРИПУСКА
Общий припуск на обработку какой-либо элементарной по верхности z0 равен -сумме припусков на все операции (или пе реходы) обработки рассматриваемой поверхности. Следователь но, задача определения общего припуска -сводится к задаче оп ределения операционных припусков и их суммированию.
Влияние различных факторов на величину операционного припуска может быть выражено следующими функциональными зависимостями:
для одностороннего припуска
^ 1(^ 0’ Та> |
Ра’ £в)’ |
для двустороннего припуска |
|
^'8==<^ 2( ^ а > ^а> °а> |
Ра’ £е) • |
Все составляющие припуска являются случайными и неза-
58
висимыми или ’малозависимыми друг от друга величинами. Со ставляющие припуска Да, ра и ев представляют собой .векторы, так как они имеют не только величину, но и направление.
Задачу определения операционного припуска можно срав нить с задачей определения допуска замыкающего звена раз мерной цепи. При решении этой задачи на максимум и минимум ■следует допустить, что все составляющие операционного при- « пуска имеют предельные численные величины, а векторные со ставляющие жоллинеарны, тогда формулы для определения опе рационных припусков примут вид:
для одностороннего припуска
2в = (^ а + ^ ’а) + (\+ Р а + £е): |
(31) |
для двустороннего припуска |
|
гв = 8а + 2 [(^ а + ^ й)+ (Да+Ра-}-£в)}- |
(32) |
Расчет операционных припусков по формулам |
(31) и (32) |
прост. Однако величины припусков получаются завышенными, так как даже при обработке очень большого количества деталей слишком мала вероятность того, что встретится заготовка (или деталь), у которой все погрешности, учитываемые в качестве со ставляющих операционного припуска, имели бы предельные зна чения, а векторные погрешности были бы одинаково направле ны. Поэтому расчет по приведенным выше формулам увеличи вает как операционные, так и общие припуски на обработку и может вызывать в отдельных случаях усложнение технологиче ского процесса обработки детали из-за необходимости введения дополнительных ступеней обработки той или иной элементарной поверхности детали. Формулы (31) и (32) целесообразно ис пользовать при определении односторонних и двусторонних при пусков на обработку деталей в индивидуальном и мелкосерий ном производстве.
Если принять во внимание, что не все погрешности (состав ляющие операционного припуска) имеют предельные значения и что часть этих погрешностей .может взаимно компенсировать ся, то для определения величины операционного припуска на об работку элементарной поверхности можно использовать вероят ностный метод расчета. Решая задачу определения операцион ного припуска по аналогии с задачей определения допуска за мыкающего звена размерной цепи, допускаемые отклонения ■составляющих звеньев которой по абсолютной 'величине равны составляющим операционного припуска, для определения чис ленной величины операционного припуска можно использовать метод неполной взаимозаменяемости.
На основании этого |
величину операционного припуска |
при ■ |
односторонней обработке следует определять по формуле |
|
|
ze = V К \ АI + |
KlHl + K \Ta + К! рI -г K l в]. |
(33) |
59
В этой формуле коэффициенты Кд,Кн, Кт и т. д. характери зуют законы распределения величин соответствующих состав ляющих припуска.
Так как при проектировании технологического процесса за коны распределения этих случайных величин могут быть неиз вестны, можно условно принять коэффициенты К, одинаковыми.
Тогда формулы |
суммирования |
составляющих |
операционного |
|
при-пуска примут вид: |
|
|
|
|
для одностороннего припуска |
|
|
|
|
ZB= K V Да ~т~На + Т а “Г ?а “Ь |
|
(34) |
||
для двустороннего припуска |
|
|
|
|
2e=/C |
Sa -j-4(Aa-j-//a-pTa + Ра “Ь £в)■ |
(35) |
||
Когда обработка ведется на |
настроенных |
станках |
и при |
|
отсутствии заметного износа инструментов, можно рассчиты вать на то, что законы распределения большинства погрешно стей близки к закону Гаусса (т. е. К =1 ) . Однако некоторые из этих составляющих могут следовать и другим законам рас пределения, поэтому при расчете припуска следует принимать К = 1,2-f 1,3.
Предлагаемый расчетный метод определения припусков мо жет быть применен и при обработке способом индивидуального получения размеров в единичном и мелкосерийном производ стве. При этом погрешность установки в расчетной формуле за меняется погрешностью выверки заготовки при се установке на станке. Справочные данные для определения других составляю щих припуска приведены в работах [27, 8 и 9].
В зависимости от вида обработки и материала заготовки от дельные составляющие припуска оказывают различное влияние на общую величину припуска. Когда величина какой-либо со ставляющей незначительна или равна нулю, то при определении операционного припуска ее не вводят в расчетную формулу. Рассмотрим несколько примеров.
1. При обработке чугунных деталей после черновой обработ ки принимают 7^=0.
2.При шлифовании заготовок после термической обработки поверхностный слой должен быть по возможности сохранен, по этому составляющую Та из расчетной формулы и в этом слу чае следует исключить.
3.При расчете припуска на обработку отверстия плавающей разверткой можно принять Лв= 0, е„=0, так как смещение оси предварительно обработанного отверстия при этой операции не исправляется. Расчетная формула примет вид
z = k V |
bl + 4 |
+ T l + р|). |
(36) |
4. При суперфинишировании и полировании цилиндрических |
|||
поверхностей достигается |
лишь повышение класса |
чистоты, по |
|
60
этому и припуск ,на обработку определяется лишь высотой микронеровностей поверхности, полученных на предшествующей ступени обработки, т. е. z e—2Ha .
Таким образом, в каждом конкретном случае необходимо ре шать, какие составляющие припуска следует учитывать и каки ми составляющими можно пренебречь.
П р и м е ч а н и е .
В ряде случаев по соображениям, связанным с режимами обработки, осо бенно на многопозиционных станках, целесообразно перераспределять вели чины операционных припусков между предварительной и чистовой обработ кой в следующих соотношениях:
а) |
60% суммарного |
припуска снимают при черновой и 40%— при чисто |
вой обработке; |
припуска снимают при черновой, 30% — при получи- |
|
б) |
45% суммарного |
|
стовой |
и 25% — при чистовой обработке. |
|
При этом изменяются операционные размеры по технологическим пере |
||
ходам, |
но величина общего припуска на обработку данной поверхности и |
|
размер черной заготовки остаются неизменными.
3.ПОРЯДОК ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПЕРАЦИОННЫХ ПРИПУСКОВ, ОПЕРАЦИОННЫХ РАЗМЕРОВ
ИРАЗМЕРА ЗАГОТОВКИ
Определение операционных припусков, операционных разме ров (или размеров на отдельные технологические переходы) и размера заготовки производится в следующем порядке:
1. В зависимости от конструкции детали, ее материала и масштаба выпуска устанавливаются вид заготовки, способ ее изготовления и степень точности размеров заготовки (класс или группа1 точности).
2.Намечается технологический процесс обработки заготовки
сучетом требований чертежа готовой детали и существующих
рекомендаций по выбору технологических (установочных) баз.
3. Определяется последовательность обработки и число пере ходов п (или операций), необходимых для выполнения требова ний чертежа по точности или чистоте обработки рассматривае мой элементарной поверхности детали. Для каждого из после довательно осуществляемых переходов устанавливаются ожи даемая точность и чистота обработки.
4.Устанавливаются численные значения составляющих опе рационного припуска для каждого перехода обработки данной элементарной поверхности (оа; Да; На\ Та\ ра и е„).
5.Рассчитываются величины операционных припусков на от дельные ступени обработки, начиная с черновой.
6.Устанавливаются операционные размеры для каждой сту пени обработки и размер заготовки. При этом возможны две схемы расчета:
61