Суммарное значение пространственных отклонений для заготовки. Погрешность установки при черновом растачивании

Остаточное пространственное отклонение после чернового растачивания:

D₁=0,05;     D_з= 0,05×2504 = 125 мкм.

Погрешность установки при черновом растачивании:

e₁ = Öe²_б + e²_з

Погрешность базирования возникает за счет перекоса заготовки в горизонтальной плоскости при установке ее на штыри приспособления. Перекос при этом происходит из-за наличия зазоров между наибольшим диаметром установочных отверстий и наименьшим диаметром штырей.

Наибольший зазор между отверстиями и штырями:

Smax = d_а + d_в + Smin, где dа – допуск на отверстие: d_а = 18 мкм =0,018 мм; d_в -  допуск на диаметр штыря: d_в = 18 мкм = 0,018 мм; Smin – минимальный зазор между диаметрами штыря и отверстия: Smin = 15 мкм = 0,015 мм.

Тогда наибольший угол поворота заготовки на штырях может быть найден из отношения наибольшего зазора при повороте в одну сторону от среднего положения к расстоянию между базовыми

15

отверстиями:

tga = (0,018 + 0,018 + 0,015) / Ö 556² + 190² = 0,00009.

Погрешность базирования на длине обрабатываемого отверстия l:

e_б = l × tg a = 74 × 0,00009 = 0,007 мм = 7 мкм.

Погрешность закрепления заготовки (табл. 4.13, [1])  e_з принимаем равной 240 мкм. Тогда погрешность установки при черновом растачивании:

e₁ = Ö 7² + 240² = 240 мкм.

Остаточная погрешность установки при чистовом растачивании:

e₂ = 0,05 × e₁ = 12 мкм.

На основании записанных в таблице данных производим расчет минимальных значений межоперационных припусков:

2Zmin = 2 × (Rz_i-1  +  h_i-1 + Ö D²_i-1 + e²_i).

Графа ²Расчетный размер² заполняется, начиная с конечного размера, последовательным вычитанием 2Zmin каждого перехода.

Значения допусков каждого перехода принимаются по таблицам в соответствии с квалитетом того или иного вида обработки.

dmax получается по расчетным размерам, округленным до точности допуска соответствующего перехода.

dmin определяются из dmax вычитанием допусков соответствующих переходов.

Zmin равны разности dmax выполняемого и предшествующего переходов, а Zmax – соответственно разности dmin.

Производим проверку правильности расчетов:

åZmax - åZmin = Ta – Tb;

9800 – 6850 = 3000 – 46.

[MSOffice1] 

16

Расчет припусков на линейный размер 265-0,8.

Технологический маршрут состоит из двух операций: чернового и чистового фрезерования. Расчет припусков приведен в таблице 2.

Таблица 2. Расчет припусков и предельных размеров линейного размера 265-0,8.

Пространственное отклонение:

Dз=Dкор=Dк×L=0,7×265=186 мкм.

Остаточное пространственное отклонение:

D1=0,05;          Dз=0,05×186=10 мкм.

Погрешность установки: e1=240 мкм; e2=12 мкм (см. расчет припусков на обработку Æ190Н7).

Zmin=Rzi-1+hi-1+Di-1+ei;

Графа ²Расчетный размер² заполняется начиная с конечного размера последовательным прибавлением Zmin. Min размеры заготовки получаются по расчетным размерам, округленным до точности допуска соответствующего перехода. Max размеры определяются прибавлением допуска к min размерам.

Zmax = разности наибольших предельных размеров;

Zmin = разности наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого переходов.

Производим проверку правильности расчетов:

SZmax-SZmin=Ta-Tb;

4770-1570=4000-800.

На остальные обрабатываемые поверхности крышки припуски и допуски выбираем по таблицам (ГОСТ 1855-85).

18

8.Расчёт технологических размерных цепей.

В случаях невозможности совмещения технологических, конструкторских и измерительных баз и необходимости смены баз технолог вынужден устанавливать технологические операционные размеры и производить пересчёт допусков, обычно сопровождающихся их ужесточением. Все эти задачи решаются на основе расчёта соответствующих технологических размерных цепей.

Составляем размерную цепь для размера 3:

               А_D=3

А₁=243   

А₂=240

Порядок расчета:

- определяем средний допуск на составляющие звенья р.ц., учитывая, что замыкающим звеном здесь является размер 3:

,                                  где m-общее число звеньев размерной цепи; ТD- допуск замыкающего звена.

- назначаем  из конструктивно технологических соображений допуски на составляющие звенья из условия:    

-  назначаем отклонения  и  на составляющие звенья р.ц.

Из проверки на max-minнаходим отклонения размера .

                                                  19

Получаем:  А₁=243_-0,15    А₂=240_-0,075^+0,075     А_D=3_-0,225^+0,075

Составляем размерную цепь для размера 615:

         А₂=25             А_D=615

А₁=640

Порядок расчета:

- определяем средний допуск на составляющие звенья р.ц., учитывая, что замыкающим звеном здесь является размер 615:

,                               где m-общее число звеньев размерной цепи; ТD- допуск замыкающего звена.

- назначаем  из конструктивно технологических соображений допуски на составляющие звенья из условия:    

-  назначаем отклонения  и  на составляющие звенья р.ц.

Из проверки на max-minнаходим отклонения размера .

Получаем:  А₁=640_-0,75^+0,75    А₂=25_-0,025^+0,025     А_D=615_-0,775^+0,775

20

9.Аналитический расчет режимов резания (3 операции).

1.Фрезерование нижней плоскости:

Определяем скорость резания по формуле:  .

Выбираем из [3] все коэффициенты и находим:

 м/мин.

Расчетное число оборотов в минуту:

            n = 1000V / pd = 1000×83,6 / 3,14×400 = 66,6 об/мин.

Согласовываем расчетную величину n с паспортом станка:

n = 63 об/мин.

Уточняем скорость резания:

V = npd / 1000 = 63×3,14×400 / 1000 = 79,1 м/мин.

 Определяем силу резания при фрезеровании по формуле: .

Выбираем из [3] все коэффициенты и находим:

Н.

Определяем эффективную мощность резания:  кВт.

Мощность на приводе станка:

N_ст= N_e / h = 14,7 / 0,8 = 18,4 кВт.

Коэффициент использования станка по мощности:

K = N_ст / N_д = 18,4 / 22 = 0,84.

2. Сверление отв.Æ 15.

Определяем скорость резания по формуле: .

Выбираем из [3] все коэффициенты и находим:

21

 м/мин.

Расчетное число оборотов в минуту: n = 1000V / pd = 1000×24,7 / 3,14×15 = 524,4 об/мин.

Согласовываем расчетную величину n с паспортом станка:

n = 500 об/мин.

Уточняем скорость резания:

V = npd / 1000 = 500×3,14×15 / 1000 = 23,55 м/мин.

Крутящий момент:

M_кр= 10 × C_m× D^q × S^y × K_p = 10 × 0,021 × 15² × 0,4^0,8 × 1 = 22,7 Н×м.

Определяем эффективную мощность резания:  кВт.

Мощность на приводе станка:

N_ст= N_e / h = 1,2 / 0,8 = 1,5 кВт.

Коэффициент использования станка по мощности:

K = N_ст / N_д = 1,5 / 4 = 0,4.

3. Нарезание резьбы М8-7Н:

Определяем скорость резания по формуле: .

Выбираем из [3] все коэффициенты и находим:

 м/мин.

Расчетное число оборотов в минуту: n = 1000V / pd = 1000×5 / 3,14×8  =199 об/мин.

Согласовываем расчетную величину n с паспортом станка:

n = 200 об/мин.

Уточняем скорость резания:

V = npd / 1000 = 200×3,14×8 / 1000 = 5 м/мин.

Крутящий момент:

M_кр= 10 × C_m× D^q × Р^y × K_p = 10 × 0,013 × 8^1,4 ×1,25^1,5 × 1,5 = 5 Н×м.

Определяем эффективную мощность резания:  кВт.

Мощность на приводе станка:

N_ст= N_e / h = 1,03 / 0,8 = 1,3 кВт.

22

Коэффициент использования станка по мощности:

K = N_ст / N_д = 1,3 / 4 = 0,33.

На все остальные операции расчет режимов резания производится по таблицам и сводится в табл.3.

Таблица 3. Сводная  таблица по режимам резания.

23

10.Нормирование технологического процесса.

Смысл расчета состоит в определении нормы штучного времени: