Mu_K_Vyp_Zad_Sm9_Var_2003 (Раздаточный материал), страница 3

Расчет проводим для шейки вала 2 диаметром Æ23k6 с шероховатостью Rа = 0,63 мкм.

1. Маршрут обработки этой поверхности следующий:

• штамповка на ГКМ

• черновое точение до IT12

• получистовое точение до IT10

• чистовое точение до IT9

• тонкое точение до IT8

• термическая обработка

• предварительное шлифование до IT7

• окончательное шлифование до IT6

1. Определим допуски для заготовки по переходам:

• штамповка на ГКМ Т_заг = 1,3 мм ( );

• черновое точение Т₁ = 0,210 мм;

• получистовое точение Т₂ = 0,084 мм;

• чистовое точение Т₃ = 0,052 мм;

• тонкое точение Т₄ = 0,033 мм;

• предварительное шлифование Т₅ = 0,023 мм;

• окончательное шлифование Т₆ = 0,011 мм

1. Для каждого перехода определяем по «Справочнику технолога-машиностроителя» том 1, значения высоты неровностей Rz, и глубину поверхностного слоя:

• штамповка на ГКМ Rz_заг = 160 мкм; h_з = 200 мкм

• черновое точение Rz₁ = 50 мкм; h₁ = 50 мкм

• получистовое точение Rz₂ = 38 мкм; h₂ = 38 мкм

• чистовое точение Rz₃ = 25 мкм; h₃ = 25 мкм

• тонкое точение Rz₄ = 10 мкм; h₄ = 10 мкм

• предварительное шлифование Rz₅ = 10 мкм; h₅ = 10 мкм

• окончательное шлифование Rz₆ = 2,5 мкм h₆ = 2,5 мкм

1. Для каждого перехода рассчитаем значение пространственных отклонений :

• Штамповка на ГКМ

,

где l_k – размер до сечения оси левого торца, l_k = 100

_ку – удельная кривизна в мкм на мм длины заготовки (_ку = 6 мкм/мм)

_см – смещение штампуемой правой шейки заготовки по отношению к цилиндру остальной части, _см = 0,25 мм.

_ц – пространственные отклонения, которые возникли при зацентровке вала

Пространственные отклонения при выполнении последующих переходов будут копироваться; их определим по формуле:

, где – пространственные отклонения, полученные на предшествующем переходе; K_у – коэффициент копирования погрешностей.

Пространственные погрешности при выполнении перехода:

• черновое точение ₁ = ₃K_у = 7760,06 = 46,56 мкм  47 мкм

• получистовое точение r₂ = r₁×K_у = 470,06  3 мкм

• чистовое точение r₃ = r_о×K_у  0.

После термической обработки возникает искривление заготовки в результате теплового воздействия на нее:

_Т.О. = _ТОУ  L_о/2 = 1 мкм/мм60 мм = 60 мкм, где _ТОУ  удельное значение кривизны стержня заготовки при термической обработке, L_о  общая длина вала.

1. Для каждого перехода обработки определяем погрешность установки _i. В данном случае схема установки будет одна и та же – в центрах с поводком. Погрешность установки _i для этой схемы установки равна 0.

2. Для каждого перехода обработки рассчитаем минимальный припуск по формуле ;

• черновое точение 2Z_1 min = 2 (360+776)=2272 мкм;

• получистовое точение 2Z_2 min = 2 (100+47)=294 мкм;

• чистовое точение 2Z_3 min = 2 (76+3)=158 мкм;

• тонкое точение 2Z_4 min = 2 (25+25)=100 мкм;

• предварительное шлифование 2Z_5 min = 2 (20+60)=160 мкм;

• окончательное шлифование 2Z_6 min = 2 (20+4)=48 мкм.

Расчет припусков минимальных закончен, переходим к расчету промежуточных размеров.

1. Рассчитываем наименьшие расчетные размеры по переходам.

Расчет начнем с последнего перехода обработки

• шлифование окончательное d_{6 min p} = d_{чертежа min} = 23,001 мм;

• шлифование предварительное

d_5 min p = d_6 min р +Z_6 min = 23,001 + 0,048 = 23,049 мм;

• точение тонкое d_4 min p = d_5 min р +Z_5 min = 23,049 + 0,160 = 23,209 мм;

• точение чистовое d_3 min p = d_4 min р +Z_4 min = 23,209 + 0,100 = 23,309 мм;

• точение получистовое d_2min p = d_3 min р +Z_3min = 23,309 + 0,158 = 23,467 мм;

• точение черновое d_1 min = d_2 min р +Z_2 min = 23,467 + 0,294 = 24,761 мм;

• штамповка на ГКМ d_заг min = d_1 min р +Z_1min = 24,761 + 2,272 = 27,033 мм

1. Определим предельные наименьшие размеры по переходам d_i min, для чего округляем расчетные наименьшие размеры в сторону увеличения до десятичного знака, какой имеет допуск

• штамповка на ГКМ – d_3 min = 27,1 мм; Т₃ = 0,3 мм;

• черновое точение – d_1 min = 24,77 мм; Т₁ = 0,21 мм;

• получистовое точение – d_2 min = 23,467 мм; Т₂ = 0,084 мм;

• чистовое точение– d_3 min = 23,309 мм; Т₃ = 0,052 мм;

• тонкое точение – d_4 min = 23,209 мм; Т₄ = 0,033 мм;

• шлифование окончательное – d_5 min = 23,049 мм; Т₅ = 0,023 мм;

• шлифование предварительное – d_6 min = 23,001 мм; Т₆ = 0,011 мм

1. Рассчитаем максимальные расчетные размеры по переходам

• штамповка на ГКМ – d_заг max = d_3 min + T_заг = 28,4 мм;

• черновое точение – d_1 max = d_1 min + T₁ = 24,98 мм;

• получистовое точение – d_2 max = d_2 min + T₂ = 23,551 мм;

• чистовое точение – d_3 max = d_3 min + T₃ = 23,361 мм;

• тонкое точение – d_4 max = d_4 min + T₄ = 23,242 мм;

• шлифование окончательное – d_5 max = d_5 min + T₅ = 23,072 мм;

• шлифование предварительное – d_6 max = d_6 min + T₆ = 23,012 мм

1. Определим размеры по переходам; для внешней цилиндрической поверхности отклонения размеров указывают в тело детали

• штамповка на ГКМ – ;

• черновое точение – 24,98_-0,21;

• получистовое точение – 23,551_-0,084;

• чистовое точение – 23,361_-0,052;

• тонкое точение – 23,242_-0,033;

• шлифование окончательное – 23,072_-0,023;

• шлифование предварительное –

1. Корректируем припуски на основе установленных предельных размеров: Z_i min = d_i-1 min – d_i min; Z_i max = d_i-1 max – d_i max

• черновое точение – Z_1 min = 2,33 мм; Z_1 max = 3,42 мм;

• получистовое точение – Z_2 min = 1,303 мм; Z_2 max = 1,429 мм;

• чистовое точение – Z_3 min = 0,158 мм; Z_3 max = 0,19 мм;

• тонкое точение – Z_4 min = 0,100 мм; Z_4 max = 0,119 мм;

• шлифование окончательное – Z_5 min = 0,16 мм; Z_5 max = 0,17 мм;

• шлифование предварительное – Z_6 min = 0,048 мм; Z_6 max = 0,060 мм

Общий минимальный припуск Z_0 min = 4,099 мм.

Общий максимальный припуск Z_0 max = 5,388 мм.

Проверка правильности расчетов Z_0 max – Z_0 min = Т_заг – Т₆;

1,289 = 1,3 – 0,011 = 1,289 мм.

Расчеты выполнены верно!

12. В заключении необходимо заполнить расчетную таблицу; пример заполнения смотри в таблице 8.2.

Таблица 2
МГТУ имени Н.Э.Баумана	КАРТА РАСЧЕТА ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ ПРЕДЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПЕРЕХОДАМ													Группа МТ3-91
	Наименование детали вал													(Индекс группы) Студент Иванов
Факультет МТ
	Вид заготовки штамповка на ГКМ						Марка материала сталь 45
Кафедра МТ-3
														Фамилия, инициалы
Элементарная поверхность детали. Технологический маршрут ее обработки с указанием квалитета точности и шероховатости поверхности по переходам		Элементы припуска в мкм				Расчетный припуск в мкм		Расчетный размер в мм	Допуски в мкм		Принятые (округленные) размеры заготовки по переходам в мм		Полученные значения (предельные) припусков			Примечания
		Rzi	hi	Pi	Ei						Наибольший	Наименьший	Zmax		Zmin
Штамповка на ГКМ		160	100	776				27,053	1300		28,4	27,1
1.Черновое точение		50	50	47	0	2272		24,761	210		24,98	24,77	3,42		2,33
2.Получистовое точение		38	38	3	0	294		23,467	84		23,551	23,467	1,429		1,303
3.Чистовое точение		25	25	0	0	158		23,309	52		23,361	23,309	0,19		0,158
4.Тонкое точение		10	10	0	0	100		23,209	33		23,242	23,209	0,119		0,100
Термическая закалка
5.Шлифование окончательное		10	10	60	0	160		23,049	23		23,072	23,049	0,17		0,16
6.Шлифование предварительное		2,5	2,5	4	0	48		23,001	11		23,012	23,001	0,060		0,048
												Z0	5,388		4,099