Определение припусков, межоперационных размеров с допусками

Произведем расчет припусков расчетно-аналитическим методом на наружную поверхность Æ74,3_-0,3

Материал детали: сталь 25ХГМ ГОСТ 4543-71; заготовка-поковка на ГКМ по классу точности Т5 ГОСТ 7505-89; масса заготовки 3,72кг; масса детали 2,06кг. Расчет проводим по [4].

Переходы обработки:

1 Точение черновое.

2 Точение чистовое.

Станок NV250.Установка заготовки в трехкулачковом самоцентрирую-щемся патроне.

Для тела вращения расчет ведется по формуле:

, (8.1)

где R _zi-1- высота микронеровностей, мкм;

Т _i-1- глубина дефектного слоя, мкм;

ρ _i-1 – пространственная погрешность, мкм;

εi – погрешность установки, мкм.

Переходы обработки, элементы припуска и результаты расчетов сведены в таблицу 8.1.

Технологи-ческие переходы обработки	Элементы припуска, мкм	2Zmin, мкм	Расчё-тный размер dР, мм	До-пуск d, мкм	Предельный размер, мм	Предельное- значение припуска, мм
Rz	H	r	e	dmin	dmax	2Zmin	2Zmax
Заготовка				-		77,71		77,71	79,91	-	-
Черновое точение					2´1680	74,65		74,65	75,11	3,36	5,1
Чистовое точение					2´175	74,3		74,0	74,3	0,35	0,51
Итого:	3,71	5,61

Таблица 8.1 - Расчёт припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обрабатываемую поверхность Æ74,3_-0,3

1) Квалитеты точности по технологическим переходам установлены таблице 39.

2) Высота микронеровностей и глубина дефектного слоя по переходам обработки [табл.35,45].

Заготовка: Rz=150мкм; T=250мкм

Точение:

черновое Rz=50мкм; T=50мкм

чистовое Rz=30мкм; T=30мкм

3) Пространственные погрешности ρ, мкм, для заготовки при установке в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне определяются по формуле (таблица 26):

,

Где ρ_см – величина смещения по поверхности разъема штампа, мкм;

ρ_экс – величина эксцентриситета, мкм.

Для штамповки класса точности Т5 ГОСТ 7505-89 величина смещения

ρ_см=500мкм.

Для Ø74,2 мм ρ_экс=1000мкм:

=1120мкм.

Пространственные погрешности для последующих переходов определяются по формуле

ρ_i = _i ·ρ_заг,

где _i – коэффициент уточнения, учитывающий остаточные пространственные погрешности;

ρ_заг – пространственные погрешности заготовки.

Точение черновое: ₁ =0,06;

Точение чистовое: ₂ =0,04

ρ₁=0,06·1120=67 мкм;

ρ₂=0,04·1120=45 мкм;

4) Погрешность установки ε_у для закрепления заготовок в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне рассчитывается по формуле

ε_у = ,

где ε_ос – смещение заготовки в осевом направлении, мкм;

ε_рад – смещение заготовки в радиальном направлении, мкм.

Для первого перехода обработки – точение черновое

ε_ос=130 мкм

ε_рад=600 мкм

=614 мкм

Так как обработка ведется с одной установки, то для точения чистового погрешность установки рассчитывается по формуле:

,

Где К_у – коэффициент уточнения; К_у2 =0,04.

ε_инд – погрешность индексации револьверной головки станка, принимаем 0,005мм:

=30мкм

5) Минимальный припуск по переходам обработки

Точение черновое:

Точение чистовое:

6) Расчетный размер определяется по формуле

где размер предыдущего перехода обработки, мм

- размер последующего перехода обработки, мм

2Z_min- припуск на обработку последующего перехода обработки, мм.

За исходный размер принимается минимальный размер детали, т.е. диаметр 74,0мм.

d₂=74,0мм

d₁=74,0+2·0,175=74,35мм.

d_заг=74,35+2·1,68=77,71мм.

7) Предельные размеры по технологическим переходам определяются по формуле

d_max =d_min +Td,

Заготовка d_{max заг}=77,71+2,2=79,91 мм;

Точение черновое d_{max 1}=74,35+0,46=74,81 мм;

Точение чистовое d_{max 2}=74,0+0,3=74,3 мм.

8) Предельные припуски на обработку по переходам рассчитываются по формуле

2Z_{min i}= d_{min i}- d_{min i-1};

2Z_{max i}= d_{max i}- d_{max i-1},

где d_{min i}, d_{max i} - минимальный и максимальный размер последующего

перехода, мм;

d_{min i-1}, d_{max i-1} – минимальный и максимальный размер предшествующего перехода, мм.

Точение черновое: 2Z_{min i}=77,71-74,35=2·1680 мкм

2Z_{max i}=79,91-74,81=2·2550 мкм

Точение чистовое: 2Z_{min i}=74,35-74,0=2·175 мкм

2Z_{max i}=74,81-74,3=2·255 мкм

9) Общие припуски на обработку:

Z_max0=5610мкм

Z_min0=3710мкм.

10) Проверка правильности произведенных расчетов производится по формулам:

2Z_{max i} - 2Z_{min i}= Td₁- Td₂,

5610-3710=2200-300

1900=1900

Условия выполняются. Расчеты выполнены, верно.

11) Номинальный припуск на заготовку, рассчитывается по формуле

2Z_{ном 0}=2Z_{min 0}+ES_заг-ES_дет ;

2Z_{ном 0}=3710+800-300=4210мкм

12) Номинальный размер заготовки рассчитывается по формуле

d_ном= d_min+2Z_{ном 0} ,

D_ном=74,0+4,21=78,21мм

Размер наружной поверхности в заготовке Ø78,21мм

Строим схему расположения припусков и допусков на обработку поверхности Æ74,3_-0,3

d _max заготовки Æ79,91мм

d _min заготовки Æ77,71мм

Td заготовки 2,2мм

d _max точение черновое Æ74,81мм

d _min точение черновое Æ74,35мм

Td точения чернового 0,46мм

d _max точение чистовое Æ74,3мм

d _min точение чистовое Æ74,0мм

Td точения чистового 0,3мм

 

 

 

2Z_min на точение чистовое 0,35

2Z_max на точение чистовое 0,51

2Z_min на точение черновое 3,36

2Z_max на точение черновое 5,1

 

Рисунок 8.1 - Схема расположения припусков и допусков на обработку поверхности Æ74,3_-0,3

На остальные поверхности припуски заносим в таблицу 8.2.

Таблица 8.2–Припуски и допуски на обрабатываемые поверхности.

Обрабатываемый размер	Припуск, мм	Допуск, мм	Размер заготовки
Табличный	Расчетный
Æ54,7-0,3	––	2х1,225	+1,4 -0,8	Æ 57,15 +1,4/-0,8
Æ121,5-0,4	2х1,3	––	+1,4 -0,8	Æ124,1 +1,4/-0,8
Торец 74,5 левый	1,7	––	+1,4 -0,8	76,2 +1,4/-0,8
Торец 74,5 правый	1,4	––	+1,4 -0,8	75,9 +1,4/-0,8
Отверстие Æ40	2х1,7	––	-0,8 +1,4	Æ36,6 -0,8/-1,4

 

 

ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ

 

На основании годовой программы выпуска деталей, типа производства, размеров детали и расположения обрабатываемых поверхностей, требований точности, шероховатости поверхности и экономичности обработки, требований наиболее полного использования станка по мощности, простоты обслуживания станка, степени использования станка в проектируемом производстве (его загрузка), стоимость станка и применение станков отечественного производства производится выбор оборудования для каждой технической операции.

Таблица 9.1 – Сводная таблица оборудования

№ опер	Наименование операции	Наименование оборудования	Модель станка	Техническая характерис-тика	Ремонтная сложность
	Токарная с ЧПУ	Токарный с ЧПУ	NV250	Мощность эл. двигателя-36,2 кВт. Наибольший диаметр обрабатываемого изделия – 250 мм. Габариты 5500×4110×3100
	Вертикально-протяжная	Вертикально-протяжной		Мощность эл. двигателя-38кВт. Габариты 5250×2700×5600
	Токарная с ЧПУ	Токарный с ЧПУ	NV250	Мощность эл. двигателя-36,2 кВт. Наибольший диаметр обрабатываемого изделия – 400 мм. Габариты 5500×4110×3100
	Зубодлбежная	Зубодолбежный	5А122	Мощность эл. Двигателя-25 кВт. Наиб. диаметр обр. колеса – 250 мм. Наиб. модуль – 6 мм. Габариты 2300×1300×2000
	Зубофрезерная	Зубофрезерный	53В30П	Мощность эл. Двигателя-9кВт. Наиб. диаметр обр. колеса – 320 мм. Наиб. модуль – 6 мм. Габариты 2300×1300×1950
	Зубошевинго-вальная	Зубошевинго-вальный	ВС-02	Мощность эл. Двигателя-6.7 кВт. Наиб. диаметр обр. колеса – 320 мм. Наиб. модуль – 6 мм. Габариты 1750×2200×2120
	Внутришлифо-вальная	Внутришлифо-вальный	3М227ВФ2	Мощность эл. Двигателя-8 кВт. Наибольший диаметр обрабатываемого изделия – 320 мм. Габариты 2300×1300×2100