Технология машиностроения: Методические указания по выполнению основных разделов курсового проекта, страница 8

ε_i – погрешность установки заготовки на выполняемом переходе, мкм (Z₃ – на рис. 4.2, в).

Рис. 4.2. Элементарные составляющие припуска:

а – шероховатость и дефектный слой; б – погрешности формы заготовки; в – погрешности установки заготовки

Здесь пространственные погрешности ρ_i–1 и ε_i являются векторными величинами, а потому суммируются по правилу квадратного корня.

В тех случаях, когда удаление припуска осуществляется одновременно с двух сторон поверхности (обтачивание, шлифование цилиндрических поверхностей), минимальный припуск, назначаемый на диаметр, удваивается, т. е. берется 2Z_{min i}.

Величины T_i–1 и Rz_i–1 определяются методом получения заготовки и методом обработки (приложение 2). Там же приводятся данные по определению величины ρ_i–1 для различных видов заготовок. На последующих этапах обработки эта величина обычно резко уменьшается; ее значение определяется коэффициентом уточнения: ρ_i = ρ_i–1K_у, где K_у = 0,02…0,08 (в зависимости от метода обработки).

Погрешность установки заготовки на выполняемом переходе складывается из двух составляющих:

, где ε_б – погрешность базирования, возникает при несовпадении установочной и измерительной баз, рассчитывается в зависимости от схемы установки;

ε_з – погрешность закрепления, возникающая в результате смещения установочной базы относительно опоры в результате упругих и контактных деформаций элементов приспособления и детали, берется из опытных данных (приложение 3).

При расчете припусков студенты допускают следующие ошибки.

1. При обработке валов в центрах на всех этапах принимают погрешность установки равной нулю. Но, во-первых, нулю равняется только погрешность базирования (постоянная база), а погрешность закрепления имеется на каждом переходе установки. Во-вторых, на первой фрезерно-центровальной операции установка детали выполняется на черные шейки вала (центров еще нет!), а потому всегда имеется погрешность базирования ε_б = 0,25Т_D, где Т_D – допуск на размер заготовки.

2. Не учитывают разницу в расположении припусков при обработке лезвийным инструментом на настроенных станках (Z_min откладывается от наименьшего (для валов) предельного размера) и при обработке абразивным инструментом, когда припуск удаляется последовательными проходами. В этом случае достижение годного размера идет со стороны наибольшего (для валов) предельного размера, а припуск по-прежнему откладывают от наименьшего предельного размера (рис. 4.3). Следовательно, Z_min никогда не будет удален полностью!

Рис. 4.3. Схема удаления припуска при лезвийной обработке (а) на настроенном станке и при абразивной обработке (б) путем последова-                          тельных проходов с глубиной резания t_в:

ТА – допуск на обработку; Z_min – расчетный минимальный припуск

3. При расчете погрешности формы ρ_i = ρ_i–1K_у не принимают во внимание значение индексов i и i – 1(предыдущий и последующий переход). Вместо ρ_i–1 на всех этапах в формулу подставляется погрешность исходной заготовки!

4. При расчете припусков на линейные размеры корпусных и других деталей студенты не учитывают, что припуски снимаются поочередно с одной стороны и с другой стороны (см. рис. 4.1).

После определения припусков на обработку рассчитывают операционные размеры на обрабатываемые поверхности, а также координирующие операционные размеры, т. е. расстояния от обрабатываемых поверхностей до установочных поверхностей детали. Операционные размеры и их предельные отклонения определяются при размерном анализе технологического процесса.

При составлении расчетной размерной схемы операционные размеры представляют в виде векторов, направленных от измерительной базы к обрабатываемой поверхности. Начало вектора обозначается точкой, а конец – стрелкой. Здесь же у обрабатываемой поверхности заштрихованной полосой обозначается величина удаляемого на данной операции припуска. Операционные размеры рекомендуется обозначать заглавными буквами русского алфавита, указывая справа внизу арабской цифрой порядковый номер операции, на которой получается этот размер. Рассмотрение схемы размерных цепей ведется от последних к начальным операциям, т. е. от известных размеров готовой детали к размерам заготовки.