Расчет суммарной погрешности обработки РПК «Политехник»

Страницы работы

7 страниц (Word-файл)

Содержание работы

                                     Министерство образования и науки РФ

               Волжский политехнический институт (филиал) Государственного

     образовательного учреждения высшего профессионального образования

                «Волгоградский государственный технический университет»

                                              (ВПИ (филиал) ВолгГТУ)

КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЯ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ

ПРОИЗВОДСТВ

Контрольная работа №3

по дисциплине «Технологические процессы в машиностроении»

РАСЧЕТ СУММАРНОЙ ПОГРЕШНОСТИ ОБРАБОТКИ

РПК «Политехник»

Волжский

2011


Вариант 9.

 


Рис. 1

Условие задания:

Таблица 1 (Методического пособия)

Вариант

Размеры детали, мм

Материал детали

Предел прочности материала детали σв, МПа

Резец

Припуск на обработку Zmin мм

Подача S, мм/об

d1

d2

d3

l1

l2

l3

Материал режущей части

Углы

Число заготовок в партии N

Примечание:

Квалитет  и величины отклонений по диаметру  d2

φ

γ

λ

13

10

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

9

50

40

35

100

170

240

45         

610     

Т15К6

45

10

0

0,5

0,15

30

0,165

-0,165

0

-0,084

Ступени d1 = 50 мм, d2 = 40 мм, d3 = 35 мм, l1 = 100 мм, l2 = 170 мм, l3 = 240 мм обрабатываются чистовым точением в центрах токарного многорезцового копировального полуавтомата 1Н713 ГОСТ 16472-79 нормальной точности Н с допуском IT10.

На предшествующей операции заготовка обработана черновым точением с точностью мм.

Условия чистового точения:

-  резец с пластинкой твердого сплава Т15К6;

- углы резца φ = 45о, γ =10о, λ =0о;

- припуск на обработку Zmin = tmin= 0,5 мм;

- подача s = 0,15 мм/об;

- скорость резания V = 130 м/мин (для всех вариантов);

- число заготовок N = 30 шт.;

- величина допуска , мм

- tmax = tmin + 0,165 мм.

Определить суммарную погрешность ступени d2 заготовки вала из материала сталь 45 ГОСТ 1050-74 (σв = 610 МПа).

Решение.

Суммарная погрешность обработки рассчитывается по формуле:

1. Расчет погрешности размерного износа инструментамкм

где U0 = 6 мкм/км,

Lд - длина пути резания при точении одной заготовки, мм.

При точении партии заготовок N, длина пути резания, мм:

,

=

==6437 мм,

=38,62 мкм.

2. Расчет погрешностей, вызываемых упругими деформациями технологической системы под влиянием сил резания.

Δуmaxmin= Wmax .Py maxWmin .Py min мкм

2.1 Расчет минимального значения составляющей силы резания, Н:

Ср , x, y, n   Ср =243; x = 0,9; y = 0,6; n = - 0,3 табл. 6.1

поправочный коэффициент Kp определяется по формуле:

= 0,86∙1,0∙1,0∙1,0=0,86

коэффициент Kмp , учитывающий качество обрабатываемого материала, определим по формуле:

= = 0,86

где n = 0,75 - показатель степени (табл. 6.2);

Kφp=1,0; Kγp=1,0; Kλp=1,0; Krp (не рассматривается для тв.сплава)- коэффициенты (табл. 6.2).

Минимальное значение составляющей силы резания:

==83,3 Н

2.2  Расчет максимального значения составляющей силы резания.

, Н

tmax= tmin+0,165 = 0,5 + 0,165 = 0,665 мм.

Py max= = 107 Н

2.3 Расчет наименьшей податливости технологической системы, мкм/кН:

Для станка 1Н713 ГОСТ 16472-79: сила Py0 = 16 кН      ymin= 320мкм;   ymax= 450мкм (/1/, стр.30)

 


2.4 Расчет наибольшей податливости технологической системы, мкм/кН:

Wmax=Wст.max+ Wзаг.max   

Наибольшую податливость станка Wст.max , мкм/кН, определим по формуле:

       

Наибольшая податливость заготовки Wзаг.max , мкм/кН:

 

 

Приведенный диаметр вала dпр для ступенчатых валов с односторонним уменьшением диаметров, рассчитывается по формуле:

 

 


=42,7 мм

Наибольшая податливость заготовки, мкм/кН:

=8,317

Наибольшая податливость технологической системы, мкм/кН:

2.5 Погрешности, вызываемые упругими деформациями технологической системы, мкм:

 Δу= (32,377∙0,107 – 20·0,083) = 1,764 мкм.

3 Расчет погрешности, вызываемой геометрическими неточностями

станка (/1/. табл.23), мкм:

мкм

С=20 мкм ; L= 300 мм .

4 Расчет погрешности настройки станка, мкм:

 


где Kp иKu - коэффициенты, учитывающие отклонения закона распределения величин Δp и δизм от нормального распределения (Kp  = 1,75; Ku = 1);

Δp –  погрешность регулирования положения резца при наладке на размер в поперечном направлении (в данной задаче применить метод регулирования положения резца по эталону: резец закрепленный в резцедержателе подводят к эталону винтом поперечной подачи с контролем положения резца с помощью металлического щупа, при этом Δp= 7мкм) (1, стр. 71, табл. 26);

δизм – допустимые погрешности измерения линейных размеров (диаметров, длин) в зависимости от допусков и квалитетов точности размеров. 

В задании ступени вала обрабатываются чистовым точением с допуском  IT10 (10 квалитет), тогда:

при номинальных размерах свыше 18 до 30 мм, погрешность δизм = 15мкм;

при номинальных размерах свыше 30 до 50 мм, погрешность δизм = 20мкм;

при номинальных размерах свыше 50 до 80 мм, погрешность δизм = 20мкм;

при номинальных размерах свыше 80 до 120 мм, погрешность δизм = 15мкм;

(1, стр. 72, табл. 27).

Кр =1,75;   Кн= 1; Δр=7 мкм;   δизм.= 20 мкм

= 15,8

5 Расчет температурной погрешности, мкм:

Температурные деформации технологической системы принимаются равными 15% от суммы остальных погрешностей (1, стр.76), мкм:

ΣΔТ=0,15(Δуни+ΣΔст) = 0,15(1,764+15,8+38,62+4,66) = 9,13

6 Расчет суммарной погрешности обработки, мкм:

=

==71 мкм

5.2 По результату расчета Δ> Тd(71 > 84).

Вывод: условие  выполняется, следовательно, обработка с заданной точностью возможна.

                                          СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.  Справочник технолога машиностроителя. В 2-х т. Т. 1./Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова - 4-е изд. перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. - 656 с., ил.

2.  Справочник технолога машиностроителя. В 2-х т. Т. 2./Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова - 4-е изд. перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. - 496 с., ил.

3.  Технология конструкционных материалов: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов. 6-е изд., испр. и доп. / А. М. Дальский, Т. М. Барсукова, А. Ф. Вязов и др. - М.: Машиностроение, 2005. - 592с.

4.  Технологические процессы в машиностроении: Учеб. для машиностроит. спец. вузов / А. Г. Схиртладзе. - М.: Высш. шк., 2007. - 927с.: ил.

Похожие материалы

Информация о работе