Размерный анализ технологических процессов механической обработки: Учебное пособие по дисциплине "Технология машиностроения", страница 7

                                 а                                                                                    б

                                     а                                                                      б                                 

     Рис.3

У партии деталей фрезеруется поверхность 3 (рис. 3,а). По конструктивным сооб­ражениям заданы размеры A₁ с допуском T₁ и А₂ с допуском Т₂. Если при этом в качестве базы для установки детали в приспособлении принять поверхность 2, то оказывается, что измерительная база 1, от которой задан размер до обрабатываемой поверхности, не совпадает с установочной 2. Для удобства обработки такой детали надо знать операцион­ный размер А₃ и допуск на него Т₃. Причем размер А₃ следует задать таким, чтобы при его выполнении размер А₂ получился сам собой в пределах допуска, заданного черте­жом. При этом размер А₂ с операционного чертежа (в технологической карте) следует снять.

Аналогичные задачи возникают при несовпадении измерительной и установоч­ной баз при сверлении поперечных отверстий в деталях типа втулок с фланцем (рис. 4). Чертежом задан размер А₂. Следовательно, кондуктор надо строить так, чтобы опорой, определяющей положение втулки в осевом направлении, была поверхность 1, но при этом кондукторная плита окажется расположенной слишком высоко и направление свер­ла будет неудовлетворительным. Удобнее сделать опорной поверхность 2. Но тогда нуж­но назначить размер А₃ и допуск на него с таким расчетом, чтобы при его выполнении размер А₂ сам собой получился в пределах заданной чертежом точности.

Бывают случаи, когда технологический пересчет размеров приходится произво­дить при обработке заготовок и на ненастроенных станках. Например, заготовка обраба­тывается на токарном станке в трехкулачном патроне (рис. 5). Торец 1 и наружный диа­метр уже обработаны. Требуется подрезать торец 2 в размер А₁ и расточить глухое отвер­стие на такую глубину, чтобы толщина донышка оказалась равной размеру А₂. Но непос­редственно измерить толщину донышка в процессе обработки не представляется воз­можным. Поэтому следует определить размер А₃ и допуск на него с таким расчетом, чтобы при его выполнении размер А₂ сам собой получился в пределах точности, задан­ной чертежом.

Во всех задачах подобного типа важно правильно установить замыкающее звено. Напомним, что замыкающее звено непосредственно не выполняется; выполняются дру­гие размеры, а размер замыкающего звена при этом должен получиться сам собой в пре­делах заданной чертежом точности.

                Рис.4                                                                              Рис.5

Пример 1. У детали (рис. 3, а) фрезеруется поверхность 3. Чертежом заданы раз­меры А₁=100 ± 0,07 мм и А₂=60^+0,3 мм. Требуется определить операционный размер А₃.

             1. Составляем схему размерной цепи (рис. 3, б). Размер А₂ — замыкающее звено,

А₁ — увеличивающее и А₃ — уменьшающие составляющие звенья.

             2. По формуле (1) определяем номинальный размер звена А₃:

А₀₂= А₁ - А₃, откуда А₃ = А₁- А₀₂ = 100 - 60 = 40 мм.

              3. По формуле (2) определяем допуск на звено А₃:

Т₀₂= Т₁ + Т₃откуда Т₃=Т₀₂-Т₁ =0,3 - 0,14 =0,16 мм. Выполнять размер А₃ с допуском 0,16 мм вполне возможно.

4. По формулам (3) и (4) определяем предельные отклонения размера А₃:

ESA₀₂= ESA₁ - ЕIА₃ и ЕIА₀₂= EIA₁ - ЕSА₃,

откуда ЕIА₃= ESA₁ – ЕSА₀₂=0,07-0,3=-0,23 мм;

ЕSА₃= EIA₁ - ЕIА₃= -0,07-0= -0,07 мм.

Следовательно, А₃ =

Сделаем проверку правильности решения. Если из верхнего отклонения вычесть нижнее, то должен получиться допуск звена А₃= -0,07-(-0,23)=0,16 мм. Следовательно, задача решена правильно.

Заметим, что пересчет технологических размеров рассмотренным методом возмо­жен в случаях, когда допуск замыкающего звена А₂ больше допуска составляющего зве­на А₁, и их разность, определяющая допуск на звено А₃, не меньше экономической точно­сти принятого метода обработки. Если допуск на звено А₂ меньше допуска на звено А₁ или равен ему, или разница допусков А₂ и A₁ выходит за пределы экономической точности обработки, то рассматриваемую задачу можно решить одним из следующих путей: