Корсаков В.С. 1977 Основы (1004575), страница 12
Текст из файла (страница 12)
использовать п унции совмещения баз т. е. в качестве техпологическон азы рать поверхность, являющуюся измерительной базой. Лучшие результаты достигаются при совмещении технологической, измерительной и конструкторской баз, т. е. тех поверхностей, которые определяют положение детали в собранном изделии (например, центральное отверстие и торец ступицы зубчатого колеса). Учитывая взаимосвязь конструкторской, измерительной и технологической баз, технолог при выборе баз и построении технологических процессов должен анализировать не только рабочие, по и сборочные чертежи изделия. Конструктор также должен проектировать деталь с учетом возможности совмещения конструкторской, измерительной и технологической баз при ее обработке.
При построении маршрута обработки следует соблюдать принцип постоянства баз; на всех основных технологических операциях использовать в качестве технологических баз одни и те же поверхности заготовки. Принципы совмещения и постоянства баз совпадают в тех случаях, когда выдерживаемые размеры проставлены от одной достаточно устойчивой измерительной базы.
Если измерительные базы перемснпы и це имеют больших размеров, то первый принцип осуществить трудно. В згом случае осуществляют второй принцип, выбирая соотвсгствующую постоянную технологическую базу. Создание искусственных технологических баз на деталях способствует более полному соблюдению принципа постоянства баз. Когда постоянство технологической базы не может быть обеспечено, в качестве новой технологической базы выбирают обязательно обработанные, и желательно более точно обработанные, поверхности.
Если при этом базовая поверхность не является измерительной, и ронзводят проверочный расчет допуска на выдерживаемый размер н в случае необходимости пересчет допусков на размеры базовых 49 л) б) Ркс. 1б. Схемы установка заготовок прк обработке поверхностей, т. е. прибегают к более жестким технологическим допускам на размеры этих поверхностей. Технологггческая база должна обеспечивать достаточную устойчивость и жесткость установки заготовки, что достигается соответствующими размерамн и качеством базовых поверхностей, а также их взаимным расположением.
При выборе технологических баз необходимо обеспечивать требуемую ориентацию обрабатываемой заготовки в приспособлении. Для полной ориентации заготовки в приспособлении число и расположение установочных элементов должно быть таким, чтобы при соблюдении условия неотрывности баз от установочных элементов (т. е. сохранения плотного контакта между ними) заготовка не могла иметь сдвига н вращения относительно трех координатных осей.
Прн выполнении этого условия заготовка лишается всех степеней свободы. Число установочных элементов (точек) должно быть равным шести (правило шести точек); их взаимное положение должно обеспечить достаточную устойчивость заготовки в приспособлении. Схема установки заготовок на шесть точек приведена на рис. 15, а.
После закрепления силой Я заготовка 1 получает ориентированное положение в пространстве, необходимое для точной обработки паза 2 по высоте, длине и ширине. В зависимости от условий выполнения технолопщеской операции может быть допущена частичная (неполная) ориентация заготовки. Схема установки гладкого диска 1 на пять точек показана на рнс. 15, б. Плоскнм торцом диск опирается на три точки, а цилиндрической поверхностью — на две остальные. Если по условиям обработки можно удалить металл для получения площадки 2 в произ- 50 вольном месте, то пяти опор оказывается достаточно.
Схема установки круглой заготовки ! на три точки для обдирочного шлифования ее верхнего торца приведена на рис. 15, в. Для вьщерживания размера Н по толщине точная установка в горизонтальной плоскости и относительно вертикальной оси не требуется. При установке заготовки па черновые базы применяют установочные элементы в виде точечных опор (штифтов) с ограниченной опорной поверхностью. При установке заготовки на точные и чисто обработанные базы во избежание вмятин используют опорные пластинки или другие элементы с достаточно большой опорной поверхностью.
Для определения влияния постоянства баз иа погрешность базирования рассмотрим два варианта обработки корпусной детали на настроенном станке с получением размеров а, Ь н й (рис. 16, а). Нижняя поверхность принята за основную технологическую базу. Боковые поверхности ! и 2 используют в первом варианте обработки в качестве последовательно изменяемых технологических баз. Эти поверхности обработаны иа предшествующих операциях; при этом по оси заготовки до поверхности 1 выдержан размер А с допуском бл.
Во втором варианте обработни используется постояннаи технологическая база (поверхность !). При определении погрешностей базирования воспользуемся уравнениями размерных цепей. Схемы цепей показаны иа рис. 16, в и г. Лля обработки поверхности с получением размера а ориеитируем заготовку по боковой поверхности ! (рис. 16, б). Погрешность базирования для выполняемого размера а равна допуску иа размер между технологической и измерительной базами, т.
е. допуску е а! Рнс. !6. Схемы дти расчета погрешности базировании при смене баз на размер А: е ба 6А. Для обработки поверхности с получением размера Ь ориснтируем заготовку по боковой поверхности 2 (рис. 16, в). В этом случае из размерной цепи имеем еа =ба+6 = 6 . Здесь 6„— допуск на размер х между технологической и измерительной базами. Дчя обработки поверхности с получением размера Ь изменим схему установки (рнс, !6, г) и, пользуясь тем же методом расчета, получим вбь 6» = бь + 6».
Меньшие погрешности базирования получаются при обработке поверхностей с получением размеров а, Ь и Ь по второму варианту при ориентации заготовки во всех трех установках по единой неизменяемой базе 1. Тогда при обработке с получением размера а (см. рис. 16, б) е~ =6А, т. е.
еб =еб ,' прн обработке до размера Ь (рис. 16, д) ебь = 6» т. е. ебь ( ебь. так как 6,(бь+6,: при обработке с получением размера Ь (рис. 16, е) ебь =- О. Это обусловлено тем, что размер Ь характеризует расстояние между поверхностямн, обработанными при одной и той же установке заготовки. Таким образом, в двух последних случаях (см. рис. 16, д и е) погрешность базирования уменьшилась. Анализируя погрешности базирования при переменных и постоянных базах для различных случаев обработки, приходим к выводу, что применением постоянных баз достигается уменьшение погрешности базирования.
Каждая смена технологической базы прн выполнении технологического процесса вносит попые погрешности, зависящие от неточностей взаимного расположения баз. Сопоставляя различные схемы установки при постоянной базе, выбирают из них такую, которая обеспечивает наименьшую погрешность базирования и более жесткие допуски выдержнваемых размеров. Пересчет размеров и допусков при смене баз.
Указываемые на рабочих чертежах размеры часто ие соответствуют условиям построения технологического процесса и неудобны для измерения обрабатываемых заготовок. По технологическим соображениям приходится иногда изменять принятые конструктором измерительные базы. В этих случаях„а также при перемене технологических баз в процессе обработки необходимо производить пересчет размеров 52 и допусков на базе геометрического анализа связей между конструктив- Х ными размерами и принятыми базами. Рассмотрим в виде примера чертеж коленчатого вала (рис.
17). Лля условий эксплуатации важно, что при изготовлении вала были выдер- ' Ц ! жаны размеры (,, 1, и 1.; при этом Ю размер 1. задан с жестким допуском. Измерить размер 7. в производствен- 1 „, 6 ных условиях не представляется возможным. Удобно измерять размер х' ~ — -' — --1 нли размер х . Определяя один из этих размеров, технолог должен задать на него допуск, обеспечивающий соблюдение заданного конструктором допуска на размер А. Исходя из этого условия, задачу можно решить следующим образом. Если вместо размера 7.
задать размер х', то для цепи размеров 7. —, -- н х' можно написать 1, 1а 2' 2 Рнс. 17. Схема дан расчета до пусков на технологические рва меры 6; 6, ба= — '+ -2'+б„ где бс — допуск на замыкающее звено размерной цепи, который должен быть выдержан. Отсюда имеем 6 -1-6 б'=бс — — ' а= 2 66 = бс, + 61„, = 50 мкм. 53 Тот же результат можно получать и для размера х".
Из расчета видно, что допуски на размеры 1, и 1а должны быть более жесткими, чем допуск на заданный размер 7., а допуск на размер х' должен быть меньше допуска бв. Рассмотрим пересчет допусков прн изменении цепного способа простановки размеров (рис. 18, а) на координатный от единой измерительной базы (рис. 18, б). При пересчете допусков нужно иметь в виду, что каждый размер, проставленный конструктором по цепному способу, является замыкаюпьчм звеном цепи соответствующих размеров координатного способа. Заданные конструктором допуски должны быть в процессе обработки выдержаны. Найдем допуски на координатные размеры Г., и 1, обеспечивающие точность выполнения размера 1, с наименьшим допуском 66.