Расчет припусков на механическую обработку
Припуск – слой материала, удаляемый с поверхности заготовки в целях достижения заданных свойств обрабатываемой поверхности детали. Припуск на обработку поверхностей может быть назначен по справочным таблицам или на основе расчетно-аналитического метода. Расчетной величиной припуска является минимальный припуск на обработку, достаточной для устранения на выполняемой переходе погрешностей обработки и дефектов поверхностного слоя, полученных на предшествующем переходе, и для компенсации погрешностей, возникающих на выполняемом переходе. Проведем расчет припусков, который занесем в таблицу 5.
Минимальный припуск при обработке наружных и внутренних поверхностей находится по следующей формуле:
, мкм (2.3)
где Rz – высота неровностей профиля по десяти точкам на предшествующем переходе, мкм;
h – глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе, мкм;
- суммарное отклонение расположения поверхности на предыдущем переходе, мкм;
- погрешность установки заготовки на выполняемом переходе, мкм.
Наименьший размер по технологическим переходам начиная с самого наименьшего размера детали производим по зависимости:
, мм (2.4)
где 
- диаметр перехода, мм;
- минимальный припуск перехода, мкм.
Наибольшие предельные размеры по переходам рассчитываем по следующей зависимости:
, мм (2.5)
где 
- наименьший размер по переходам, мм;
- допуск на размер, мкм.
Расчет отклонений расположения поверхностей заготовки из проката находится по формуле:
, мкм (2.6)
где 
- общее отклонение оси от прямолинейности, мкм;
- смещение оси в результате погрешности центрирования, мкм.
Общее отклонение оси от прямолинейности находится по следующей формуле:
, мкм (2.7)
где 
- удельная кривизна в мкм на 1 мм длины, мкм;
- размер сечения, для которого определяется кривизна, до ближайшего наружного торца, мм.
Размер сечения, для которого определяется кривизна, до ближайшего наружного торца находится по следующей формуле:
, мм (2.8)
В соответствии с чертежом, расчет припусков на механическую обработку нужно производить по следующим размерам: ø15, ø10.
Начинаем расчет припусков с размера ø15.
Заносим в маршрут обработки в графу 1 Таблицы 5. Данные для заполнения граф 2, 3 для заготовки из проката по [1, прил.22], для механической обработки из [1, прил.19-27], данные для графы 8 для заготовки и механической обработки взяты по [1, прил.2].
Расчет отклонений расположения поверхностей заготовки из проката будем вести по формулам (2.6), (2.7), (2.8), тогда расчетные значения составят:
мм
мм, 
мм.
мкм
=0,3 мкм [1, прил. 6]
мкм
=120 мкм [1, прил. 15].
При черновом обтачивании составит:
мм
мм, 
мм.
мкм
=0,7 мкм [1, прил. 6]
мкм
=80 мкм [1, прил. 15].
При получистовом точении составит:
мм
мм, мм.
мкм
=0,1 мкм [1, прил. 6]
мкм
=50 мкм [1, прил. 15].
При чистовом точении составит:
мм
мм, мм.
мкм
=0,05 мкм [1, прил. 6]
мкм
=10 мкм [1, прил. 15].
Расчетную величину заносим в графу 4 таблицы 5.
Минимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода находим по формуле (2.3).
Черновое обтачивание, в нашем случае имеем: Rz=160мкм; h=200, мкм; 
мкм;
мкм
Получистовое обтачивание, в нашем случае имеем: Rz=50мкм; h=50, мкм; 
мкм;
мкм
При чистовом обтачивании, в нашем случае имеем: Rz=25мкм; h=25, мкм; 
мкм;
мкм
При тонком точении, в нашем случае имеем: Rz=5мкм; h=5, мкм; 
мкм;
мкм
Затем, рассчитываем наименьший размер по технологическим переходам начиная с наименьшего по формуле (2.4):
Чистовое точение: 
мм
Получистовое точение: 
мм
Черновое точение: 
мм
Заготовка: 
мм.
Наименьшие расчетные размеры заносим в графу 7 таблицы 5. Наименьшие предельные размеры (округленные) заносим в графу 10 таблицы 5.
Рассчитываем наибольшие предельные размеры по переходам по формуле (2.5) и результаты заносим в графу 9 таблицы 5:
Тонкое точение: 
мм
Чистовое точение: 
мм
Получистовое точение: 
мм
Черновое точение: 
мм
Заготовка: 
мм
Фактические минимальные и максимальные припуски по переходам рассчитываем в такой последовательности и результаты заносим в графы 11 и 12 таблицы 5:
Максимальные припуски: Минимальные припуски:
мм 
мм
мм 
мм
мм 
мм
мм 
мм
Производим расчет припусков для размера ø45h9.
Заносим в маршрут обработки в графу 1 Таблицы 5. Данные для заполнения граф 2, 3 для штампованной заготовки по [1, прил.22], для механической обработки из [1, прил.19-27], данные для графы 8 для заготовки и механической обработки взяты по [1, прил.2].
Расчет отклонений расположения поверхностей штампованной заготовки будем вести по формулам (2.6), (2.7), (2.8), тогда расчетные значения составят:
мм
мм.
мкм
=3 мкм [1, прил. 6]
мкм
=120 мкм [1, прил. 15].
При черновом обтачивании составит:
мм
мм.
мкм
=0,7 мкм [1, прил. 6]
мкм
=80 мкм [1, прил. 15].
При получистовом точении составит:
мм
мм.
мкм
=0,1 мкм [1, прил. 6]
мкм
=40 мкм [1, прил. 15].
При чистовом точении составит:
мм
мм.
мкм
=0,05 мкм [1, прил. 6]
мкм
=10 мкм [1, прил. 15].
Расчетную величину заносим в графу 4 таблицы 5.
Минимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода находим по формуле (2.3).
Черновое обтачивание, в нашем случае имеем: Rz=50мкм; h=50, мкм; 
мкм;
мкм
Получистовое обтачивание, в нашем случае имеем: Rz=25мкм; h=25, мкм; 
мкм;
мкм
При чистовом обтачивании, в нашем случае имеем: Rz=5мкм; h=5, мкм; 
мкм;
мкм
Затем, рассчитываем наименьший размер по технологическим переходам начиная с наименьшего по формуле (2.4):
Получистовое точение: 
мм
Черновое точение: 
мм
Заготовка: 
мм.
Наименьшие расчетные размеры заносим в графу 7 таблицы 5. Наименьшие предельные размеры (округленные) заносим в графу 10 таблицы 5.
Рассчитываем наибольшие предельные размеры по переходам по формуле (2.5) и результаты заносим в графу 9 таблицы 5:
Чистовое точение: 
мм
Получистовое точение: 
мм
Черновое точение: 
мм
Заготовка: 
мм
Фактические минимальные и максимальные припуски по переходам рассчитываем в такой последовательности и результаты заносим в графы 11 и 12 таблицы 5:
Максимальные припуски: Минимальные припуски:
мм 
мм
мм 
мм
мм 
мм
Производим расчет припусков для размера ø40Н9.
Заносим в маршрут обработки в графу 1 Таблицы 5. Данные для заполнения граф 2, 3 для штампованной заготовки по [1, прил.22], для механической обработки из [1, прил.19-27], данные для графы 8 для заготовки и механической обработки взяты по [1, прил.2].
Расчет отклонений расположения поверхностей штампованной заготовки будем вести по формулам (2.6), (2.7), (2.8), тогда расчетные значения составят:
мм
мм.
мкм
=3 мкм [1, прил. 6]
мкм
=120 мкм [1, прил. 15].
При черновом растачивании составит:
мм
мм.
мкм
=0,7 мкм [1, прил. 6]
мкм
=80 мкм [1, прил. 15].
При получистовом растачивании составит:
мм
мм.
мкм
=0,1 мкм [1, прил. 6]
мкм
=40 мкм [1, прил. 15].
При чистовом растачивании составит:
мм
мм.
мкм
=0,05 мкм [1, прил. 6]
мкм
=10 мкм [1, прил. 15].
Расчетную величину заносим в графу 4 таблицы 5.
Минимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода находим по формуле (2.3).
Черновое растачивание, в нашем случае имеем: Rz=50мкм; h=50, мкм; 
мкм;
мкм
Получистовое растачивание, в нашем случае имеем: Rz=25мкм; h=25, мкм; 
мкм;
мкм
При чистовом растачивании, в нашем случае имеем: Rz=5мкм; h=5, мкм; 
мкм;
мкм
Затем, рассчитываем наименьший размер по технологическим переходам начиная с наибольшего по формуле (2.4):
Получистовое точение: 
мм
Черновое точение: 
мм
Заготовка: 
мм.
Наименьшие расчетные размеры заносим в графу 7 таблицы 5. Наименьшие предельные размеры (округленные) заносим в графу 10 таблицы 5.
Рассчитываем наибольшие предельные размеры по переходам по формуле (2.5) и результаты заносим в графу 9 таблицы 5:
Чистовое растачивание: 
мм
Получистовое растачивание: 
мм
Черновое растачивание: 
мм
Заготовка: 
мм
Фактические минимальные и максимальные припуски по переходам рассчитываем в такой последовательности и результаты заносим в графы 11 и 12 таблицы 5:
Максимальные припуски: Минимальные припуски:
мм 
мм
мм 
мм
мм 
мм
Таблица 5.