Расчет припусков и промежуточных технологических размеров
Припуском на обработку называется слой металла, подлежащий удалению с поверхности заготовки в процессе обработки для получения готовой детали.
Общим припуском на обработку заготовки называется слой металла, удаляемый с поверхности заготовки в процессе механической обработки с целью получения готовой детали.
Межоперационный припуск - это слой металла, удаляемый с поверхности заготовки при выполнении отдельной операции.
Припуск назначают для компенсации погрешностей, возникающих в процессе предшествующего и выполняемого переходов технологического процесса изготовления детали.
Припуск задается на сторону. Припуск определяют разностью между размерами заготовки и готовой детали по рабочему чертежу.
Межоперационный припуск определяется разностью получаемых размеров на предыдущей операции и данной операции [3].
Рассчитаем припуск на поверхность, занося все полученные данные в таблицу 5[10]. По справочной таблице найдем предельные отклонения для отверстия Ø7,6 мм, соответствующие квалитету точности H8. Предельные отклонения будут равны: нижнее – 0, верхнее - +22 мкм, то есть отверстие .
Данная поверхность - это поверхность вращения, следовательно, минимальный припуск при обработке внутренней поверхности вращения:[10]
где - высота микронеровностей для элементарной поверхности на предшествующем переходе, мкм;
- глубина дефектного поверхностного слоя для элементарной поверхности на предшествующем переходе, мкм;
- суммарное значение пространственных отклонений для элементарной поверхности на предшествующем переходе, мкм;
- погрешность установки заготовки на выполняемом переходе, мкм.
Технологический маршрут обработки поверхности 4 состоит из трех операций: чернового, чистового зенкерования и чистового развертывания, выполняемые при одной установке обрабатываемой заготовки. Заготовка базируется с прижимом к торцевой поверхности.
Значения и определяем из таблицы для выбранного метода получения заготовки (литье по выплавляемым моделям) [10]: Rz=30 мкм, T=170 мкм.
Найдем пространственное отклонение:
где -коробление, мкм;
- смещение, мкм.
Коробление отверстия следует учитывать как в диаметральном, так и в осевом сечение. Поэтому:
где - удельное коробление;
– диаметр отверстия;
– длина отверстия.
Значение удельного коробления заготовки найдем по таблице [10]: . Тогда:
По таблице найдем значение смещения для литья по выплавляемым моделям: [5]
Суммарное пространственное отклонение заготовки:
,
Величина остаточного отклонения при последующей обработке определяется по формуле:
где – коэффициент уточнения(К1=0,05;К2=0,005; К3=0,002).
Остаточное пространственное отклонение после чернового зенкерования:
,
Остаточное пространственное отклонение после чистовогозенкерования:
,
Остаточное пространственное отклонение после чистовогоразвертывание:
,
Находим погрешность установки [11].
где – погрешность базирования;
– погрешность закрепления.
При обработке данного отверстия Ø7,6 мм заготовка базируется по торцовой поверхности, и эта же поверхность является конструкторской базой.Поэтому погрешность базирования .
По таблице погрешность закрепления .Погрешность установки учитывается только при расчете чернового припуска, так как деталь обрабатывается без переустановки [11].
Значения допусков для каждого перехода принимаем по таблицам в соответствии склассом точности вида обработки[5]. Для чистового развертывания =22 мкм, для чистового зенкерования =58 мкм, для чернового =150 мкм, допуск на отверстие в отливке 1-ого класса точности по ГОСТ 26645-85 составляет 1=400 мкм.
Рассчитываем минимальный припускна каждый переход(по формуле 1.10):
– минимальный припуск под развертывание чистовое:
–минимальный припуск под зенкерование чистовое:
– минимальный припуск под зенкерование черновое:
На основании полученных данных производится расчет номинальных припусков:
(1.15)
Номинальный припуск под развертывание чистовое:
Номинальный припуск под зенкерование чистовое:
Номинальный припуск под зенкерование черновое:
Далее рассчитаем значения максимальных припусков по формуле 1.16:
(1.16)
Максимальный припуск под развертывание чистовое:
(мкм)
Максимальный припуск под зенкерование чистовое:
Максимальный припуск под зенкерование черновое:
Найдем номинальные значения промежуточного технологического размера по формуле 1.17:
(1.17)
Результаты произведенных расчетов занесем в таблицу 1.7.
Таблица 1.7 – Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку отверстия
Номер и содержание рабочего перехода | Элементы припуска, мкм | Расчетный припуск 2Zmin, мкм | Расчетный номинальный припуск 2Zном, мкм | Допуск на изготовление Td, мкм | Предельный размер, мм | Полученные предельные припуски, мкм | |||||
Amin | Amax | 2Zmax | 2Zmin | ||||||||
1. Получение отливки с пролитым отверстием | – | – | – | 6,64 | - | - | |||||
2. Зенкерование черновое | 7,08 | 7,32 | |||||||||
3. Зенкерование чистовое | – | 7,42 | 7,5 | ||||||||
4. Развертывание чистовое | – | – | 7,6 | 7,62 |
Номинальное значение общего припуска равно разности номинальных значений диаметра отверстия у заготовки и у детали:
Наибольшее возможное значение общего припуска:
Наименьшее возможное значение общего припуска:
Построим схему расположения припусков (рисунок 1.6).
Рисунок 1.6 – Схема графического расположения припусков и допусков на обработку отверстия