- Определяю допустимую погрешность средства измерения (инструментальная поргешность)
-
/∆ин / = 0,7·/δизм/ [30, стр.127] (1.3)
/∆ин/ = 0,7·10 = 7 мкм
- Цену деления расчитываем в зависимости от величины допустимой инструментальной погрешности СИ. Принимаю С=∆ин=7 мкм
- Интервал деления шкалы (а) беру 2 мм, поскольку меньшее расстояние между соседними штрихами может затруднить считывание показаний СИ.
- Предел измерений по шкале (а) должен превышать допуск на измеряемый параметр, чтобы снятие показаний не вызвало затруднений. Принимаю А=4∙IT=2∙30∙2=120 мкм
- Предел измерений средства (диапазон измерений) определяется условиями измерениями. Принимаю Б=2 мм.
- Измерительное усилие Рус обуславливается характером измерений, характером контролирующих поверхностей при измерении, жесткостью контролируемой поверхности, величиной допуска контролируемого параметра. Значение измерительного усилия принято в п. 18.2. Поскольку ограничение на его величину отсутствуют, принимаю Рус = 500сН. Допустимое колебание измерительного усилия оговорено величиной ∆Рус = 100 сН.
- Основным нормируемым показателем надежности СИ является наработка t(P) до первого отказа при вероятности безотказной работы Р. В соответствии с
РД 50-650-87 оговариваю количество циклов измерений, обеспечивающим заданное количество контрольных операций (см п.1.1)
tр=120∙2=240 циклов
Вероятностью безотказной работы задаюсь Р=0,85, исходя из возможностей
измерительных средств, выпускаемых инструментальной промышленностью.
- Согласно действующим ценам на контрольно-измерительные средства отечественного производства, устанавливаю затраты на приобретение СИ: Ц=35 грн.
1.19 Поиск СИ по заданным органичениям.
После того как выяснены все метрологические, эксплуатационные и надежностные показатели, приступаю к поиску СИ. Приемлимым считается такое СИ, которое удовлетворяет условиям:
∆ин≤/∆ин/; Рус≤/Рус/;
С≤/С/; ∆Р≤/∆Р/;
а ≥/а/; t(Р)≥/t(P)/;
А≥/А/; р≥/р/ ;
Б≥/Б/ ; Ц≤/Ц/; (1.4)
Наиболее близким по показателям является индикатор МИГ-2 ГОСТ 9696-81 со следующими параметрами:
∆ин=0,004мм; с=0,002мм; А=1мм, в=5мм, Рус=100 сН;
∆Рус=40 сН; t(p)=500000; Р=0,9; Ц=30 грн.
Т.е. условия (1.4) соблюдаются полностью.
Рисунок 1.10
1.20 Эскизное проектирование КИП
В процессе контрольной операции в приспособлении реализуются следующие частные функции: 1) базирование измеряемой детали; 2) установка и закрепление СИ; 3) вращение измеряемой детали; 4) перемещение СИ из установочной в рабочую позицию; 5) прием, передача, преобразование измерительной информации; 6) объединение функциональных узлов (корпус). Таким образом структурная схема КИП будет выглядеть так, как показано на рисунке 1.11
Рисунок 1.11–Структурная схема КИП
1.21 Разработка кинематической схемы КИП.
Рисунок 1.12
1.22 Разработка эскизной компоновки КИП
Решение о компоновке КИП принимаю на основе данных п.1.1–1.3. Так прихожу к выводу, что наиболее целесообразна вертикальная схема компоновки, приведенная на рисунке 1.12. Она обеспечивает компактность и жесткость приспособления. Конструкция проста, целесообразна с технической точки зрения, имеет эстетичный вид.
1.23 Разработка эскиза функционального узла
Из шести частных функций, которые надлежит реализовать в проектируемом КИП (см. выше), наибольший интерес представляет установка и базирование детали, а также устройство для вращения детали.
В качестве корпуса, со встроенным устройством для вращения детали предлагаю применить стол поворотный с ручным приводом поворота
7204-0007 П ГОСТ 16936-71, Стол имеет класс точности П.
Основные параметры столов указаны в источниках [22, стр.225] и [14, стр.58].
Стол имеет центровое отверстие - конус Морзе 5, диаметр план-шайбы
630 мм.
Данный выбор произведен с учетом большой массы и значительных габаритов детали.
Планшайба имеет ряд пазов выполнекнных по IT8 по IT12.
В качестве установочных элементов предлагаю использовать гидропласт и приспособление - гидропластовый патрон. При выборе этого устройства были два варианта собственного гидропластовый патрон и патрон мембранный.
Учитывая вид производства, пришел к выводу, что мембранный патрон является слишком сложным и дорогим устройствам, тогда как гидропластовый его аналог намного дешевле и проще, позволяя при этом получать точность закрепления в пределах 5-12 мкм.
Расчет параметров гидропластового зажимного устройства веду в соответствии с [28, стр. 260-261 табл.1]
На рисунке 1.13 показаны основные параметры гидропластового зажимного устройства.
Рисунок 1.13 - Параметры гидропластового зажима: 1-гидропласт; 2-прунжер; 3-втулка; 4-заготовка.
- Максимальный посадочный зазор между заготовкой и установочной поверхностью втулки (до зажима)
δmax=Dвтmax-Duздmin, где (1.5)
Duздmin=419,960 мм (минимальный диаметр детали)
Dвтmax-максимальный диаметр установочной втулки по ГОСТ 24347-82 рекомендованная посадка F8/h6.
еS = +165 мкм
Для номинала ø420 отклонения еS = +165 мкм , отсюда
Dвтмах=420,165мм.
δmax=420,165-419,960=0,205 мм
Допустимое приращение диаметра установочной втулки
D·σ0,05
Dдоп = ——— , где (1.6)
Е
σ0,05 = 50 кгс/мм2
Е = 21000 кгс/мм2
420∙50
∆Dдоп = ——— = 1 мм
21000
- Натяг при зажиме заготовки
δнат=∆D - δмах =1-0,205=0,795 (1.7)
- Толщина стенки установочной поверхности втулки
Для L≤0,5D, D≥50,тогда b=0,002D=0,002∙420=0,84 (1.8)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.