Базров Б.М. - Основы технологии машиностроения (1042954), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Схема базирования летали в тисках.' а . в момент приложения силы Р; б — после приложения силы Р; l- б — опориыс точки 230 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 2 3 2 3 а) б) Рис. 1.5.10. Схема базированив корпусной детали. Конструкторская установочная бюа с технологической базой: а — совпааает; б — не совпадает и размерную цепь с размерами Вм В~ и Вз (рис.
1.5.10, б), откуда Ад = В, = = В,— Вь и сз =шв +юв, . Таким образом, при смене технологической яд- в, базы происходит увеличение погрешности обработки. Если в первом случае (рис. 1.5.!О, а) технологическая установочная база совпадает с конструкторской, то погрешность, получаемая при обработке отверстия в партии деталей со„ = а„ (а„ вЂ” погрешность, вносимая технологической "Ь системой), а во втором случае (рис. 1.5.10, б) погрешность сз„, увеличивается на погрешность размера Вн полученного при обработке верхней поверхности. Поэтому для достижения заданной точности размера Ад во втором случае следует допуски на размеры В~ и Вз ужесточить таким образом, чтобы их сумма была равна допуску на размер Ад. При разработке технологических процессов нередко приходится менять технологические базы, обусловленные, например, невозможностьк~ обработки всех поверхностей детали за одну установку или облегчения измерения ее точности и др.
В этом случае смена баз является организованной. При организованной смене баз необходимо выполнить следующее; 1) построить размерные цепи линейных и угловых размеров, замыкающими звеньями которых будут линейный и угловой размеры между вновь получаемой поверхностью при выполнении перехода и поверхностью предыдущей технологической базы; 2) рассчитать номинальные размеры, допуски и координаты сере. дины полей допусков составляющих звеньев; 3) выполнить первые два условия в тех координатных плоскостях, и которых происходит смена баз. ТЕХНО!!ОГИЧЕСКИЕ РЛЗМЕРНЫЕ СВЯЗИ Рис.
1.5.11. Размерная цепь первого аида иа примере токарного станка Итак, в процессе обработки заготовок или сборки изделия действуют технологические размерные цепи, с помощью которых решаются задачи достижения точности изделий в процессе их сборки и точности деталей в процессе их изготовления. Технологические рпзмерные цепи бывают двух видов; 1) размерная цепь технологического перехода; 2) размерная цепь технологического процесса. В технологической размерной цепи первого вида замыкающим звеном является расстояние между рабочими кромками инструмента и технологическими базами заготовки, а составляющими звеньями — римеры деталей технологической системы, на которой обрабатывается заготовка. На рис.
1.5.!1 показана технологическая размерная цепь первого вида, когда заготовка обрабатывается на токарном станке. Из рис. !.5.1! следует, что замыкающим звеном Ад технологической размерной цепи является расстояние между вершиной резца и осью заготовки, т.е. ее технологической базой, а уравнение размерной цепи имеет вид: Ад=А1еАз — Аз +Ад еАд — Ад — Аз. 232 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Г =Г,— Г+Г где Г~ = Вм Гз= Ам Гэ = Бе. Как следует из уравнения размерной цепи, погрешность ширины бур- тика о'г ='ог +оэг +шг .
е ~ г з' Рнс. 1.5.12. Технологическая размерная цепь Гвторого вида: а -летальч б — размерная цепь Технологические размерные цепи второго вида зависят от того, как В тех случаях, когда заготовка обрабатывается на нескольких операциях„ т.е. проходит через несколько технологических систем, действует технологическая размерная цепь второго вила, Замыкающим звеном этой размерной цепи является получаемый размер детали, а составляющими звеньями являются размеры, получаемые в результате осуществления технологических переходов. Пример технологической размерной цепи второго типа г, показан на рис, 1.5.12, где замыкающим звеном является ширина Ге буртика ва- а1 ла. Утолщенными линиями показаны поверхности, получаемые на соответствующих технологических переходах.
На первом переходе подрезают правый торец и получают размер Ае — расстояние между полученным торцем и технологической базой; на втором переходе обрабатывают длинную ступень вала и получают размер Бд — расстояние между полученным горцем и технологической базой; на третьем переходе после переворота заготовки обрабатывают короткую ступень и получают размер Ве— расстояние между полученным торцом большой ступени и технологической базой. В итоге получилась технологическая размерная цепь второго вида 733 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАЗМЕРНЫЕ СВЯЗИ шабраны технологические базы. При выборе технологических баз используют один из двух принципов: принцип совмещения баз или принцип единства баз.
Принцип совмеиеения биз состоит в том, что в качестве технологической базы выбирают конструкторскую базу, от которой задан получаемый размер, Несовпадение технологической базы с конструкторской приводит к накопленной погрешности на получаемом размере. Для иллюстрации изложенного рассмотрим два варианта получения ширины уступа Аа. На рис. 1.5.13, а показана готовая деталь с указанием ширины уступа, заданной от правого торца (конструкторская база). При йпнровании заготовки по левому торцу (технологическая база не совпалает с конструкторской базой) получены размеры А, и Аз (рис.
1.5.13, б). Н зтом случае ширина уступа получается как замыкавшее Аа звено размерной цепи, представленной на рис. 1.5.13, в, где Аа = А, — Аз. Тогла погрешность обработки ширины уступа в партии деталей 'а л1 ~2' В свою очередь погрешности звеньев А1 и Аз являются результатом ш1грешностей, возникающих на составляющих звеньях размерных цепей технологической системы (фрезерование плитки в размер А~ и фрезерование уступа с получением размера Аз). Если же на второй операции базировать по правому торцу (рис.
1.5.13, г), то накопления погрешностей не будет, так как в данном случае технологическая база совпадает с конструкторской и вместо размера Аз будет получен Ам В качестве другого примера, на рассматриваемом выше рис. 1.5.12, приведена технологическая 0пераиия! алераиия 7 0) а1 Лз А Операция 7 Рис. 1.5.13. Пример образования ширины уступш и .
деталь; 6 — положение уступа при иесовпалеиии технологической базы с конструкторской', в -технологическая размерная цепь второго вида; получение уступа при совпалении технологической бюы с конструкторской 234 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ размерная цепь получения у вала ширины буртика. Если воспользоваться принципом совмешения баз, то надо, чтобы при подрезке торца буртика на последнем переходе технологическая опорная база совпала с конструкторской базой Тогда погрешность ширины буртика Га получается равной погрешности на последнем переходе и не зависит от погрешностей размеров, получаемых на Рне.!.5.14. ПолУченне предыдущих переходах !рис, 1.5,14), иа валу ширины буртика Принцип единстви бпз заключается в том, что в качестве технологических или измерительных баз иа различных операциях технологического процесса используют одни и те же поверхности детали.
Применение принципа единства баз позволяет исключить появление погрешностей обработки и сборки, связанных со сменой баз, Особое значение приобретает использование принципа единства баз при обработке заготовки для получения заданной точности угловых размеров поверхностей детали, так как в станках, как правило, отсутствуют механизмы получения точности угловых размеров методом регулировки. При соблюдении принципа единства баз рекомендуется за технологические или измерительные базы принимать не только одни и те же поверхности, но и одни и те же участки поверхностей, что позволяет свести к минимуму влияние отклонений геометрической формы поверхностей технологических баз на погрешность установки. С этой целью все установочные элементы приспособлений, применяемые на различных операциях, должны располагаться в одних и тех же точках координатной системы, построенной на технологических базах, а при измерении — на измерительных базах.
Различие между принципами совмешения и единства баз можно проиллюстрировать на примере детали (рис. 1.5.15) с несколькими отверстиями, оси которых заданы последовательно одна относительно другой, как показано на рис. !.5.15, и. Если соблюдать принцип совмещения бю (рис. 1,5.!5, а), то при обработке отверстия 1 технологической базой, относительно которой получают координату оси отверстия 1, будет основание детали.
Для обработки отверстия 11 за технологическую базу следует 235 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАЗМЕРНЫЕ СВЯЗИ а) Рис. 1,5.15. Схемы простановки координатных размеров отверстий корпусной детали в вертикальной плоскости прн использовании принципа: а — совмещения баз; б — единства баз выбрать ось отверстия 1 н для обработки отверстия П! технологической базой должна быть ось отверстия 11. Если соблюдать принцип единства баз, то координаты осей всех отверстий по вертикали будут обеспечиваться от одной технологической базы, в качестве которой, например, принято основание детали !рис.
1,5.15, б). Принятие того или иного принпипа зависит от конкретных условий. !!апример, если требования к точности очень высоки и не возникает трудностей при использовании конструкторской базы в качестве технологической, то пелесообразно применять принпип совмещения баз. Если жданная точность может быть достигнута и экономически оправдана от одной технологической базы, то пелесообразно воспользоваться принципом единства баз. Цепной и координатный методы получения и измерения линейных и угловых размеров поверхностей деталей.
В основе этих методов лежит применение принпипов совмещения и единства баз. Сущность пепного метода сводится к тому, что каждый последуюший линейный или угловой размеры поверхностей детали, получают или измеряют от раисе полученного нли измеренного размера (рис, 1.5.! б, а), При получении каждого последующего размера происходит переход к новой технощя нческой или измерительной базе. Следовательно, погрешность, обра~ткнпаяся на каждом иепном звене, не зависит от погрешностей предыящиих цепных звеньев. Это является основным преимушеством цепного мен>ла.
236 ОСНОВНЪ|Е ПОЛОЖЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ яз озя з п1 Рис. 1.5.16. Схемы простановки размеров: а — цепным методом; б — координатным методом Сущность координатного метода заключается в том, что все размеры и повороты поверхностей детали получают или измеряют от одной и той же базы независимо один от другого (рис. 1.5.16, б), т.е. используется принцип единства баз. Из рис.