Расчет припусков и определение размера заготовки

Припуском называют слой материала, удаляемый в процессе механической обработки заготовки для достижения требуемой точности и качества обрабатываемой поверхности. Различают припуски промежуточные (Zi) и общие (Zo). Общий припуск равен сумме промежуточных припусков по всему технологическому маршруту механической обработки данной поверхности.

1. Rz_i-1 – высота неровностей, полученная на смежном предшествующем переходе обработки данной поверхности, мкм;

2. T_i-1 - глубина дефектного поверхностного слоя, отличного от основного, полученного на предшествующем технологическом переходе (ржавчина, микротрещины, микродефекты), мкм;

3. ρ_∑i-1 – суммарное значение пространственных отклонений ρi-1 в расположении обрабатываемой поверхности относительно базовых поверхностей за готовки, оставшихся после выполнения предшествующего перехода, мкм.

При распиле заготовка устанавливается на оправку.

Расчет припусков для поверхности D₁ = 24 мм.

ρ = ∆_к *D₁=1,5*24 = 36 мкм

∆_к =1,5 мкм – удельная кривизна

L = 24 мм– максимальный размер изделия

ρ_D= ρ_кор=∆_кD

ρ_d= = = 1,12 мм= 1120 мкм

- в расчетах деталей из природного камня эту величину следует принимать равной 0,5 мм;

-в расчетах деталей из природного камня эту величину следует принимать равной 1 мм.

ρ = 36 мкм

₁=0,06* =2,16 мкм

₂ = 0,05* =1,8 мкм

₃ = 0,04* =1,44 мкм

4. ε_уi - погрешность установки, возникающая на выполняемом переходе.

ε_б =0

ε_з =60 мкм

ε_пр - входит в погрешность закрепления.

ε_у = = 60 мкм

где К_у – коэффициент уточнения (можно принимать Ку = 0,06);

ε_уi−1 – погрешность установки на первом переходе;

ε_инд – погрешность индексации поворотного устройства (поворотного стола, шпиндельного барабана, револьверной головки и т. д.), при расчётах можно принимать εинд = 0,05 мм.

ε_у1 =0,06*60 + 50= 53,6 мкм

ε_у2 =0,06*53,6 + 50= 53,22 мкм

Расчетные величины:

Минимальный припуск:

2Z_imin = 2(200+ 400 + ) = 1272 мкм

2Z_imin = 2(160+ 250 + ) = 940 мкм

2Z_imin = 2(30 + 100 + ) = 368 мкм

2Z_imin = 2(10 + 100 + ) = 326 мкм

Минимальные размеры:

23,48+ 0, 326 = 23,806

23,806 + 0, 368 = 24,174

24,174 +0,94 = 25,144

25,144 + 1,272 = 26,386

Наибольшие предельные размеры:

23,48 + 0,052 = 23,53

23,81 + 0,084 = 23,89

24,17 + 0,13 = 24,3

25,11 + 0,4 = 25,51

26,39 + 3 = 29,39

Расчет припусков для поверхности D₂ = 19,2 мм.

ρ = ∆_к *D₂=1,5*19,2 = 28,8 мкм

∆_к =1,5 мкм – удельная кривизна

L = 24 мм– максимальный размер изделия

ρ_D= ρ_кор=∆_кD

ρ_d= = = 1,12 мм= 1120 мкм

- в расчетах деталей из природного камня эту величину следует принимать равной 0,5 мм;

-в расчетах деталей из природного камня эту величину следует принимать равной 1 мм.

ρ = 28,8 мкм

₁ = 0,06* = 1,73 мкм

₂ = 0,05* = 1,44 мкм

₃ = 0,04* = 1,15 мкм

4. ε_уi - погрешность установки, возникающая на выполняемом переходе.

ε_б =0

ε_з =60 мкм

ε_пр - входит в погрешность закрепления.

ε_у = = 60 мкм

где К_у – коэффициент уточнения (можно принимать Ку = 0,06);

ε_уi−1 – погрешность установки на первом переходе;

ε_инд – погрешность индексации поворотного устройства (поворотного стола, шпиндельного барабана, револьверной головки и т. д.), при расчётах можно принимать εинд = 0,05 мм.

ε_у1 =0,06*60 + 50= 53,6 мкм

ε_у2 =0,06*53,6 + 50= 53,22 мкм

Расчетные величины:

Минимальный припуск:

2Z_imin = 2(200+ 400 + ) = 1258 мкм

2Z_imin = 2(160+ 250 + ) = 940 мкм

2Z_imin = 2(30 + 100 + ) = 367 мкм

2Z_imin = 2(10 + 100 + ) = 326 мкм

Миним. размера:

18,68 + 0,326 = 19,006

19,006 + 0,367 = 19,373

19,373 + 0,94 = 20,313

20,313 + 1,258 = 21,571

Наибольшие предельные размеры:

18,68 + 0,052 = 18,732

19,01 + 0,084 = 19,094

19,37 + 0,13 = 19,5

20,13 + 0,4 = 20,53

21,57 + 3 = 24,57

Следующим этапом является определение стоимости заготовки, которая рассчитывается по формуле:

С_м = g_н· Ц_м – g_o· Ц_o + С_зч· T (1 + C_н/100)= 2,16*10-0,411*5+190*24(1+60/100)=7315,54руб

где:

С_зч - средняя часовая заработная плата основных рабочих по тарифу, 190руб./ч; (полный рабочий день 176 ч в месяц)

Ц_o - цена 1 кг отходов, 5руб;

Ц_м - оптовая цена на материал, 10руб за кг серпентинита.;

g_д – масса детали, 2,16кг;

g_o - масса отходов материала, 0, 411кг;

T - время изготовления заготовки, 24ч;

C_н - ценовые накладные расходы (для механического цеха могут быть приняты равными 60 – 80%).

Рис. 4.1 Чертеж заготовки

5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО МАРШРУТА ОБРАБОТКИ ЗАГОТОВКИ.

На этом этапе разрабатывается общий маршрут обработки заготовки, выбираются методы обработки поверхностей заготовки, уточняются технологические базы, предварительно выбираются средства технологического оснащения, намечается содержание операций. При разработке маршрута необходимо разделить технологический процесс на этапы, выполняемые в порядке возрастания точности этапа, т.е. от черновых к чистовым.

Различают укрупненные стадии обработки: черновую (обдирочную), чистовую и отделочную.