229291 (Технологический процесс изготовления корпуса расточной оправки), страница 6

1) В графы 1 и 2 заносим номера и содержание переходов по порядку, начиная с получения заготовки и кончая окончательной обработкой; заготовительной операции присваиваем № 00.

2) В графу 3 записываем квалитет точности, получаемый на каждом переходе. По таблице 1.2. [3] определяем величину Td допуска для каждого квалитета и записываем в графу 4.

3) Для каждого перехода определяем составляющие припуска. По таблице 6.1 и 6.2 [3] определяем суммарную величину, = h_д + R_z, где R_z - высота неровностей профиля мм, h_д - глубина дефектного слоя мм. Значение заносим в графу 5 таблицы 6.1.

По формуле = 0,25Td [3] определяем суммарное отклонение формы и расположения поверхностей после обработки на каждом переходе. Значение заносим в графу 6 таблицы 6.1.

Погрешность установки заготовки в приспособлении на каждом переходе, где совпадают технологическая и измерительная база принимаем равной нулю. Для случаев несовпадения баз значения имеются в литературе [14]. Значение заносим в графу 7 таблицы 6.1. Для переходов 00 в графе 7 делаем прочерк.

4) Определяем предельные значения припусков на обработку для каждого перехода, кроме 00.

Минимальное значение припуска определяем по формуле [3]:

. (6.1)

Здесь и далее индекс i относится к данному переходу, i-1 - к предыдущему переходу, i+1 - к последующему переходу.

;

;

;

.

Определим расчётный минимальный размер D_р для каждого перехода по формуле [5]:

; (6.2)

;

;

;

.

Округлим значение D_p для каждого перехода до того же знака десятичной дроби, с каким задан допуск на размер для этого перехода, в сторону увеличения.

;

;

;

;

.

Округлённые значения D_р заносим в графу 8 таблицы 6.1.

Определим максимальный размер для каждого перехода по формуле [5]:

; (6.3)

;

;

;

;

.

Максимальное значение размера заносим в графу 9 таблицы 6.1.

Максимальное значение припуска определяем по формуле [5]:

; (6.4)

;

;

;

.

Минимальное значение припуска на диаметр:

;

;

;

.

Значение 2z_min и 2z_max заносим в графы 10 и 11 таблицы 6.1. В строке, соответствующей переходу 00, делаем прочерк.

Определяем общий припуск на обработку z₀, суммируя промежуточные припуски:

;

;

;

Значение z_0max и z_0min заносим в строку 7 таблицы 6.1.

Проверим правильность расчётов по формулам [5]:

; (6.5)

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

; (6.6)

;

.

где Td_заг – допуск на размер заготовки; Td_дет – допуск на размер готовой детали.

Проверка сходится, следовательно, припуски рассчитаны, верно.

Таблица 6.1

Расчёт припусков на обработку

Схема расположения припусков, допусков и операционных размеров для поверхности 20 45g5 представлена на рисунке 6.1. Припуски и допуски на остальные поверхности определяем табличным методом [7]. В качестве заготовки используем сортовой прокат. Все интересующие допуски и припуски на остальные размеры смотреть в разделе 3.1. данного дипломного проекта.

Рис. 6.1. Схема расположения припусков, допусков и операционных размеров для поверхности 20 45g5( )

7. РАЗМЕРНЫЙ АНАЛИЗ В РАДИАЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ

Задача раздела – необходимо выявить размерные контуры для каждого из замыкающих звеньев (припусков, размеров и отклонений от концентричности, получаемых косвенным путем), то есть проверить размерную корректность в радиальном направлении.

7.1 Основные термины, относящиеся к размерному анализу

Размерный анализ технологических процессов изготовления деталей машин включает специальные способы выявления и фиксации связей размерных параметров детали при ее изготовлении, а так же методы расчета этих параметров путем решения размерных цепей.

Операционная размерная цепь – совокупность размеров или иных размерных параметров, образующих замкнутый контур и определяющих связь между операционными размерами или другими параметрами на различных стадиях обработки заготовки.

Звено размерной цепи – размер или иной точностной параметр детали на различных стадиях ее изготовления: припуск, величина пространственной погрешности (отклонение от концентричности, параллельности, перпендикулярности, изогнутость оси), толщина покрытия или насыщения поверхности химическими элементами.

Составляющее звено – размер или иной размерный параметр, предписанный к обязательному выполнению в ходе технологического процесса в пределах заданного допуска.

Замыкающее звено операционной размерной цепи – размер или иной размерный параметр, который получается в результате выполнения составляющих звеньев. Замыкающими звеньями могут быть операционные припуски и чертежные размеры, или иные размерные параметры получаемые косвенно в результате выполнения операционных размеров.

Уравнение размерной цепи – математическое выражение, устанавливающее взаимосвязь между замыкающим и составляющими звеньями отдельной размерной цепи, входящей в размерную схему.

Проектная (прямая) задача позволяет определить при ее решении промежуточные операционные размеры исходной заготовки исходя из окончательных размеров детали и проектного варианта технологического процесса.

Проверочная (обратная) задача при ее решении позволяет провести размерный анализ действующего или спроектированного процесса и по известным характеристикам операционных размеров определить характеристики замыкающих звеньев.

7.2 Размерные цепи и их уравнения

В общем случае уравнение операционных размерных цепей (уравнение номиналов) выглядят следующим образом [17], [18]:

, (7.1)

где [A] – номинальное значение замыкающего звена;

Аi – номинальные значения составляющих звеньев;

i – порядковый номер звена;

n – число составляющих звеньев;

ξ_i – передаточные отношения, характеризующие расположение звеньев по величине и направлению (ξ_i = 1 для увеличивающих звеньев, ξ_i = -1 для уменьшающих звеньев).

Уравнения замыкающих звеньев:

;

;

;

.

После этого проверяем точность изготовления детали. Проверка размерной корректности путем решения обратной задачи позволяет до начала расчетов размерных цепей убедиться в том, что намеченный вариант технологии изготовления обеспечит получение готовых деталей в соответствии с требованиями рабочего чертежа.

7.3 Проверка условий точности изготовления детали

Проверка проводится для чертежных размеров и технических требований на расположение поверхностей детали, которые выполнялись косвенно, и являются замыкающими звеньями в размерных цепях. Условие выполнения точности выглядит следующим образом [17], [18]:

ТАчерт ≥ ω[A] , (7.2)

где ТАчерт – допуск по чертежу размера или пространственного отклонения;

ω[A] – погрешность этого же параметра, возникающая в ходе выполнения техпроцесса.

Величины ω[A] определяются из уравнений погрешностей методом максимума – минимума для условий производства с отсутствием брака по проверяемому параметру Ачерт.

Погрешность (поле рассеяния) замыкающего звена при расчете по методу максимума – минимума можно найти из уравнения [17], [18]:

при n-1 4; (7.3)

при n-1 4; (7.4)

где ωА – погрешность i-го звена;

n – число составляющих звеньев;