Корсаков В.С. 1977 Основы (1004575), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Нередки, однако, случаи использования только черновых и окончательных баз. При обработке заготовок на автоматических линиях в приспособлениях-спутниках вся обработка может быть завершена при одной установке заготовки. В этом случае часто используют только черновые технологические базы. Такие варианты базирования заготовок используют прн обработке на агрегатных станках, токарных многошпиндельных автоматах н полуавтоматах, станках с программным управлением. Черновая технологическая база может быть принята только для одной установки.
Повторное ее использование нарушает взаимное расположение обрабатываемых поверхностей. Однако для заготовок, полученных методами точного литья и штамповки, где термин черновая база является условным, это правило не является обязательным. При неточной обработке допустимо также повторное применение черновых баз в однотипном приспособлении с обеспечением контакта установочных элементов с базовыми поверхностями заготовки в тех же точках. Технологические базы делят на основные и искусственные. Основные базы — это поверхности, которые предусмотрены конструкцией детали и выполняют определенную роль при ее работе в изделии. Искусственные (вспомогательные) базы — это поверхности, ФО специально создаваемые на детали исходя из технологических соображений. Лля работы детали в иэделии зги поверхности не нужны и после завершения обработки при необходимости могут быть удалены.
Возможность создания искусственных технологических баз должна быть предусмотрена и оговорена в конструкции детали. Примерами искусственных баэ могут служить центровые гнезда валов, центрирующий поясок 1 и торец юбки 2 поршня автомобильного двигателя (рис. 10, а), плоскости 1 приливов 2 на заготовках (рис. 10, б) для удобства установки и крепления их при обработке, технологические бобыцтки 1 на заготовках турбинных лопаток (рис. 10, г), два установочных отверсгия 1 па заготовках корпусных деталей (рис.
10, г). Погрешности установки заготовок. При использовании приспособлений возможно появление погрешности установки обрабатываемых заготовок (базовой детали изделия при его сборке). Погрешность установки а, как одна из составляющих общей погрешности выполняемого размера, состоит иэ погрешности базирования е„, погрешности закрепления еа и погрешности положения заготовки г„р, вызываемой неточностью приспособления. Погрешностью базирования называется разность предельных расстояний от измерительной базы заготовки до установленного на размер инструмента.
Погрешность базирования возникает при несовмещении измерительной и технологической бач заготовки; она определяется для конкретного выполняемого размера при данной схеме установки. Поэтому величине го в расчетах присваивают индекс соответствующего размера. Схема установки заготовки для фрезерования в ней паза приведена на рис. 11, а. Заготовку закрепляют силой Я. При обработке партии заготовок погрешность базирования относительно размера А равна нулю (гаа — — О), так как измерительная и технологическая базы совмещены в плоскости 1 заготовки.
Погрешность базирования относительно размера В равна допуску 6 на размер С заготовки (гаа =- 6). В этом случае технологическая база (плоскость 1) не совмещена с измерительной базой (плоскость 2 заготовки). т' 2 а~ г) г) Рис.
Ю. Типы установочных оаэ 41 Рис. Ы. Схема дая опредеаеиия погр виоети базирования и закрептения Схема установки цилиндрической заготовки в призму для фрезерования поверхности приведена на рис. 12, а,Пвумя окружностями изображены иаиболыцая и наименьшая по диаметру заготовки в партии с осями в точках С' ц С". При выполнении размера йт погрешность базирования определяется разностью предельных размеров от измерительной базы (образуюших А' и А") до установленного иа размер инструмента (точка А ): еев, =- ОЛ' — ОЛ"; с'к' ОА' =ОС' тС'А' = +С'А'= — '" ( — „+1 зет- 2 ~з1п.- 2 По аналогии ОА"= —" — +1 .
Следовательно, (13) яп-- Здесь бо — допуск на диаметр заготовки; а — угол призмы. По аналогии для размеров й н й, "и езив= '2 (14) 2 6 ! ебиз= 2,„ (15) яп-- 2 Погрешность базирования для размеров й,, й, и й, можно уменьшить, увеличивая угол призмы, Изменяя положение призмы (рис. 12, б), можно также уменьшать погрешности базирования для размеров йт н йз.
Лля этого случая Ъ. веет= 2-," еааз=б 42 При а ( 60' (см. рис. 12, а) уменьшается также и погрешность базирования для размера йа. Схема установки заготовки базовым отверстием на пилиндрический палец приспособления с закреплением по торцам приведена на рис. 12, в. При посадке без зазора (на разжимной палец) погрешность базирования для размера А равна половине допуска иа диаметр заготовки. При наличии зазора (посадка на жесткий палец) погрешность базирования для того же размера возрастет на величину предельного изменения зазора Л ааА 2'+ "и (16) Во всех случаях погрешность базирования равна пулю для диаметров обрабатываемых поверхностей и размеров, определяющих взаимное положение поверхностей, обрабатываемых мерным илн настроенным инструментом. Так, для размеров В и С (см.
рис. 12, и) еаа =- О и еас == О. Погрешность базирования также равна нулю для всех размеров, определяющих взаимное положение поверхностей, обработанных при единой установке заготовки. На погрешность базирования влияет погрешность формы технологической базовой поверхности, Так, овальность цилиндрической поверхности изменяет положение осн заготовки в призме (при ее различных угловых положениях), а поэтому возникает погрешность выполняемою размера Е (рис.
13, а). Этот размер при эллипсности базовой поверхности изменяется в пределах 2 С, где С вЂ” расстояние от осн заготовки до фокуса эллипса, Макронеровности на базовой установочной поверхностя (рис. 13, б) могут вызвать погрешность размера В. В большинстве случаев эта погрешность мала (при опорах с развитой поверхностью она составляет небольшую часть высоты макронеровностей Н) н ею можно пренебречь. Эту погрешность можно рассматривать как элемент погрешности базирования, так как измерительная база (ил оскосгь 1 — 1) не совмещена с фактической установочной а) Рис.
12. Схемы дая расчета погрешности Еааиравания 42 Рнс. 1З. Влияние погрешности формы и шерокоаатос~ и базовой поверхности на яоловгение заготовки в при- способлении р СО», (17) где С вЂ” коэффициент, характеризующий вид контакта, материал заготовки, шероховатость и структуру ее поверхностного слоя; для партии заготовок прн данной схеме установки этот коэффициент изменяется от С,„,„ до С,„ ; Я вЂ” сила, действующая на установочньгй элемент (опору).
44 г базой — криволинейной поверхностью профиля. Погрешность базирования влияет на точность выполнения размеров, точность взаимного положения поверхностей и не влияет иа точность их формы. Для различных схем установки погрешность базирования может быть найдена иа основе геометрических расчетов. Для устранения и уменьшения погрешности базирования следует совмещать технологические и измерительные базы, повышать точность выполнения размеров технологических баз, выбирать рациог нальное расположение установочных элементов и назначать правильно их размеры, устранять или уменьшать зазоры при посадке заготовок на охватываемые или охватывающие установочные элементы. Погрешностью закрепления еа назы- вается разность предельных расстояний от измерительной базы до установленного на размер инструмента в результате смещения обрабатываемых заготовок под действием силы закрепления. Для партии заготовок эта погрешность равна нулю, если смещение хотя и велико, но постоянно; в этом случае положение поля допуска выполняемого размера может быть скорректировано настройкой станка.
Погрешность закрепления заготовки относительно размера А (см. рис. 11, а) не равна нулю (е,аз~: О), тогда как для размера Е она равна нулю (е,а =- О), так как измерительная база 8 не перемещается при закреплении заготовки в горизонтальном направлении. Измерительная база заготовки смещается в результате деформации звеньев цепи (заготовка, установочные элементы и корпус приспособления), через которую передается сила закрепления. В этой цепи наибольшие перемещения наблюдаются в стыке заготовка — установочные элементы.
В остальных звеньях перемещения при рациональной конструкции приспособления малы. Зависимость контактных деформаций для стыков заготовка— установочные элементы выражается в общем виде нелинейным зако- ном Показатель и в зависимости (17) меньше единицы. Характер данной зависимости показан на 1 у " рис. 14, а. В зажимных устрой- м ствах приспособлений сила закрепления при обработке пар- ' у=с,~,«7" тии заготовок колеблется от «,г ы до «,«и„„, изменяя контактные деформации (осадку заго- а товки).
Применительно к размерам А и В (см. рис. 11, а) раз- !«1 НОСТЬ Уыпх И Уппп И бУДЕГ СО ставлять погрешность закрепления '. Ъ Погрешность закрепления заготовкя часто сопоставима с погрешностью базирования. Ее можно уменьшить путем применения зажимных устройств (пневматических, гидравличе- рнс. Ы. Схемы для расчета ногрешских и др.), обеспечивающих ности лакренления постоянную силу закрепления заготовок; повышения однородности поверхностного слои и материала заготовок; рационального выбора направления силы закрепления.
Сила закрепления должна прижимать базовую поверхность заготовки к установочным элементам приспособления. При неправильной схеме закрепления, когда сила зажима ие обеспечивает плотного прижатия заготовки к опорам, может произойти ее поворот или смещение, Подобное смещение следует считать не погрешностью закрепления, а грубой погрешностью из-за принципиально неправильной схемы установки. Ошибки такого рода возникают при неправильных конструкциях специальных и нерациональном использовании универсальных приспособлений.
Так при закреплении в машинных тисках (см. рис. 11, б) заготовка 1 может повернуться вокруг точки 0 с нарушением контакта ее нижней базы с опорной поверхностью тисков. В результате этого возникнет непараллельность обрабатываемой поверхности заготовки ее нижней базе. Погрешность положения заготовки е„р, вызываемая неточностью приспособления, определяется ошибками изготовления и сборки его установочных элементов е „их прогрессирующим износом еп, а также ошибками установкй и фиксации приспособления на станке е,. Составляющая ет, характеризует неточность положения устано- ' Более точно составлявшие в, (стрсвки у! и у,) следует складывать ис а.тгсбраичсскн, а но правилу квадратного корил е,=( у(+у), так как они нредстанлн!от собой ноля рассеяния случайных величин и и у! = Сппп аппп «)ш«п)' уа= (~~пах ~гп!п) Фпх' вочных элементов приспособления.