Размерный анализ технологических процессов механической обработки: Учебное пособие по дисциплине "Технология машиностроения", страница 23

Операционные размеры могут быть промежуточными при выполнении черновых и получистовых операций и окончательными - конструкторскими. При назначении про­межуточных размеров следует руководствоваться приведенными выше положениями и, с учетом принятого способа обработки, проставлять их так, чтобы по ним не было по­грешности базирования. По конструкторским размерам, выполняемым на окончательных операциях, часто имеет место погрешность базирования, которая тем или иным спосо­бом должна исключаться.

4.1.3. Способы исключения погрешности базирования

Конструкторские размеры деталей могут иметь широкие и жесткие допуски. Если размер А (рис. 22) точный, то он обычно выполняется на шлифовальном станке. Наиболее совершенным для выполнения указанной операции является торцекруглошлифовальный станок, имеющий автоматическое перемещение шпинделей с заготовкой вдоль оси и их точную установку в продольном положении при помощи локатора. Станки ЗТ160И, ЗТ160ИЕ и ХШ4-80 предназначены для скоростного и силового шлифования. На станке ХШ4-80 можно шлифовать заготовки сразу начисто, удаляя припуск до 10 мм по диа­метру. Эти станки оснащены локатором. Поскольку торцовая поверхность изделия, от которой задан размер до обрабатываемой, у всех заготовок будет занимать строго посто­янное положение относительно рабочего торца шлифовального круга, то погрешность базирования по выполняемому размеру окажется равной нулю и выполняемый размер А автоматически получится в пределах заданного допуска. Следовательно, при помощи ло­катора совмещается измерительная и установочная базы. Если такого станка нет, то вы­полнять заданный размер придется или методом пробных проходов или с использовани­ем предварительно настроенного индикатора. В последнем случае индикатор крепится к кожуху шлифовального круга и упирается мерительным наконечником в торец 1 - изме­рительную базу заготовки (рис.23). В процессе работы рабочий плавно перемещает стол с заготовкой вправо и поверхность 2 шлифуется. Шлифование прекращается, когда стрелка индикатора, поворачиваясь, достигает установленного ранее деления. При этом размер А окажется в пределах заданного допуска.

Если конструкторские размеры не очень точные, то окончательная обработка мо­жет производиться на токарном полуавтомате. В этом случае возможны следующие спо­собы исключения погрешности базирования по конструкторским размерам:

1. Применение специального приспособления, позволяющего совместить устано­вочную базу с измерительной (рис. 24).

2. Пересчет, размеров и их задание координатным методом от базы, определяю­щей положение детали в осевом направлении. Такой базой может быть:

- торцовая поверхность заготовки (рис. 25,а). В этом случае необходимо приме­нить приспособление с плавающим передним центром;

- вершина конического отверстия (рис. 25,б). В этом случае применяется жесткий передний центр.

Способ пересчета размеров в обоих случаях одинаков. Для этого надо составить и решить уравнения размерных цепей, в которых замыкающими звеньями являются конструкторские размеры.

-          Для первого случая (рис. 25,а) уравнения номинальных размеров будут:

- Для второго случая (рис. 25,6)

В этих уравнениях подчеркнутые размеры неизвестны и подлежат определению.

В качестве примера определим, каким следует назначить размер  (Рис- 25, а),

если по чертежу А₁ = 80_-0,46 мм, а А₂= 32±0,31 мм.

Согласно формулам (5 и 6), можно написать:
А₂ min = A₁min-  max;
А₂ max = A₁max- min,

откуда определяем неизвестный операционный размер :

max = A₁min-A₂ min = 79,54-31,69 = 47,85 мм;

min = A₁max- A₂ max = 80 - 33,31 = 47,69 мм.

Окончательно  ⁼47,77±0,08 мм.

При выполнении размера А₂⁼ 47,77±0,08 мм (11 квалитет, размер получается при чистовой подрезке торца), конструкторский размер А₂ сам собой будет получаться в пределах точности, заданной чертежом, т. е. А₂=32±0,31 мм.

Заметим, что технологический пересчет размеров возможен при условии, если допуск замыкающего звена больше суммы допусков известных составляющих звеньев и их разность достаточна для выполнения неизвестного операционного размера.