Расчёт необходимой точности и выбор базирующих и координирующих устройств

План лекции:

3. Расчёт необходимой точности и выбор базирующих и координирующих устройств.

3.1. Выбор конструкции установочного пальца и втулки. Расчет исполнительных размеров на диаметры пальцев и втулок.

3.2. Выбор кондукторных втулок и расчет их исполнительных размеров

3.1. Выбор конструкции установочного пальца и втулки. Расчет исполнительных размеров на диаметры пальцев и втулок.

Для выполнения операций обработки резанием на металлорежущих станках часто применяют схему установки заготовок, когда комплект технологических баз состоит из плоской поверхности (поверхностей) и отверстия или плоской и наружной цилиндрической поверхностей. При этом базирование заготовок производится на опорные пластины, установочные пальцы (цилиндрические и срезанные), центрирующие втулки с гарантированным зазором.

Установочные пальцы (оправки) при установке заготовок с гарантированным зазором изготовляют с полями допусков, центрирующие втулки –. Однако для каждого конкретного случая поле допуска на исполнительные размеры установочных элементов определяется расчетом из условия обеспечения возможности установки заготовок и обеспечения заданной точности размеров.

При установке заготовок на отверстие с гарантированным зазором погрешность базирования является основной составляющей погрешности установки и обусловливается величиной зазора между технологической базой и установочным элементом. Максимально возможное значение зазора определяют по уравнению

                                                  (8)

где–допуск базового отверстия заготовки (или центрирующей втулки),

 – минимальный зазор в сопряжении (принимается не менее 0,01мм);

–допуск на размер установочного элемента (или базовой поверхности заготовки).

Примеры расчета

Задача 1

Рисунок 1. Схема фрезерования втулки.

Для фрезерования поверхностей и выполнения размеров и  втулку устанавливают торцовой поверхностью на пластину и отверстием на цилиндрический палец (см. рис. 1).

Требуется определить исполнительный размер установочного пальца, если известно, что требуемая точность размеров  мм; размер базового отверстия  D=60H8 (+0,046) мм. Средняя экономическая точность принятого метода обработки  =0,120 мм.

Анализ схемы установки втулки показывает, что погрешность базирования по отношению к размеру А_{2 б А2} = 0, так как технологическая и измерительная базы совмещены, а погрешность базирования для размера А₁ будет равна зазору в сопряжении отверстия заготовки D с установочным пальцем d. Поэтому исполнительный размер диаметра установочного пальца определяется из условия обеспечения заданной точности выполнения размера А₁

Т _А1 = _{у А1} + .

Принимая погрешности закрепления _з и положения заготовки _п.з по отношению к размеру А₁ равными нулю, _з=_п.з=0, точность выполняемого размера определится равенством: Т_А1 = _{б А1} + , где _{б А1} - погрешность базирования для размера А₁ равна максимальному зазору в сопряжении отверстия заготовки с установочным пальцем: _{б А1} = S_max = T_D + S_min + T_d.

Таким образом: Т_А1 = Т_D + S_min + T_d + ,

Откуда S_min + T_d = T_A1 - (T_D + ) = 0,2 - (0,046 + 0,120) = 0,034 мм.

Из таблиц ГОСТ 25347 - 82  подбираем поле допуска вала так, чтобы соблюдалось условие S_min + T_dei. Для валов диаметром 50...80 мм, отклонения, мкм, приведены ниже:

Очевидно, что указанному условию удовлетворяют поля допусков валов g5 и g6; поля допусков валов f6, f7 и e7 не удовлетворяют принятому условию, так как абсолютная величина eiбольше полученной расчетной