Тема_Д_ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ ОБРАБОТКИ (1261633), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

что лишь немного превышает допуск 3-го класса.

Если бы мы пожелали обеспечить такую же точность при работе в один, проход то пришлось бы работать с очень малой подачей

,

где

После подстановки j = 500 кг/мм, C_p = 191 и λ = 0,8 (такое значение λ берем в соответствии с малым значением подачи, см. табл. 18), находим s = 0,02 мм/об.

Затем, что возможность устойчивой работы со столь малой подачей, при сколько-нибудь значительных припусках, находится под сомнением так же, как и применяемость всех выведенных формул. Поэтому приводимый расчет является до некоторой степени условным.

Время обработки 1 дм² поверхности в один проход при подаче 0,02 мм/об равно [формула (30)]

мин.

При работе в два прохода с подачей 1 мм/об имеет суммарное время обоих проходов

мин.

Таким образом, работа в два прохода оказывается в 25 раз производительнее по машинному времени. При этом в обоих случаях обеспечивается одинаковая точность. Однако качество поверхности, очевидно, получится различным. Если снизить значение подачи при втором проходе, то чистота поверхности улучшится; однако время обработки при этом возрастет. Если кроме машинного времени учесть и вспомогательное, то повышение производительности при переходе к работе в два прохода, очевидно, окажется меньшим. Однако в данном случае при уточнении ε = 57,5 обработка в два прохода, даже при учете всех этих соображений, все же, очевидно, окажется целесообразно.

Если уточнение не велико, то работа в один проход часто оказывается целесообразной, в особенности, если учесть упрощение технологического процесса и сокращение вспомогательного времени.

Сделаем еще два замечания, относящиеся к расчету погрешностей размеров.

1. Мы считаем, что стальные заготовки, для которых определяются погрешности, сделаны из однородного и одного и того же материала, свойства которого характеризуются коэффициентом σ_B.

Если материал заготовок различный, то при расчете это обстоятельство необходимо учитывать. Это можно сделать, прибавляя к значению погрешности заготовки, как мы ее определяли раньше (обозначим ее здесь ), еще слагаемое, учитывающее отступление значения C_p от того, которое принимается при расчетах (C_p0); находим это добавочное слагаемое

где z – припуск на обработку.

Отклонение механических свойств материала от нормальных мы учитываем, как снятие дополнительного слоя материала. При расчете погрешности следует вводить приведенную погрешность заготовки

Например, если бы при мм и C_p0 = 191 для некоторых заготовок или в некоторых местах одной и той же заготовки значение C_p равнялось 150 вместо вводимого в расчет C_p0 = 191, при припуске z = 5 мм, то

мм;

мм.

Такие значения Δ_заг учитывает влияния как погрешности (размеров) заготовки, так и отступление ее твердости от принятой при расчетах.

2. Мы считали жесткость системы при первом и втором проходах одинаковой. На самом деле при втором проходе, после снятия меньше. Изменение жесткости вала пропорционально D⁴. Например, при снятии слоя 5 мм (по диаметру) с заготовки, имеющей D = 80 мм, получаем уменьшение ее жесткости в = 1,3 раза. Жесткость системы, очевидно, уменьшится меньше, так как жесткость станка остается неизменной. Учитывая, что при обработке, когда только и требуется обеспечение высокой точности расчетов, снимаются малые расчетов целесообразно вводить лишь в немногих случаях.

2. Погрешность формы

Неточность формы называется упругими отжатиями в двух случаях:

1) когда погрешность заготовки (Δ_заг) различна в различных местах ее поверхности: заготовка, например, некруглая или конусная;

2) когда жесткость системы изменяется на протяжении одного прохода (погрешность в продольном сечении) или одного оборота (погрешность в поперечном сечении).

Например, при обтачивании вала в центрах деталь может получать различные формы в продольном сечении. Если бабки станка жесткие, а деталь имеет малую жесткость, то ее форма получится такой, как показано на рис. 1, а («бочкообразность»), если же, наоборот, деталь жесткая, а бабки нежесткие, то получится форма фиг. 139, б («корсетность»).

Рис.1. Зависимость формы обточенного вала от жесткости суппорта и бабок

Величину отступлений от правильной, цилиндрической формы можно определить, рассчитывая жесткость системы в различных точках по длине.

Пример 3. Определить погрешности формы

гладкого вала, обточенного начисто в один проход при следующих условиях (рис. 2, а).

Жесткость узлов станка, суппорта и обеих бабок одинаковая

кг/мм,

откуда податливость

мк/кг

Режим резания: v = 200 м/мин, t = 1 мм, s = 0,25 мм/об. Резец из сплава Т15К6.

Обрабатываемый материал – сталь 45 (σ_B = 60 – 70 кг/мм²).

Рис. 2. Форма вала, обточенного в центрах (к примеру 3).

Полагая A = x, B = L – x, податливость станка в точке с абсциссой x

Усилие резания, согласно нормативам МСС, P_z = 60 кг, откуда при λ = 0,50 P_y = 30 кг.

Теперь мы можем определить деформации станка (y_c), отнесенные к точке приложения усилия резания, а по ним – погрешность в диаметре Δ_с = 2y_c

Производим вычисления по этой формуле и находим значения Δ_с для различных x.

Заметим еще, что в условиях рассматриваемой задачи отжатия в точках, равноотстоящих от концов вала, равны.

Прогиб вала (y_в) в точках приложения нагрузки, при натружении в различных местах по длине, можно определить по формуле сопротивления материалов

Полная E = 2·10⁴ кг/мм², J = 0,05; D⁴ = 0,05·150⁴ = 0,25·10⁸ мм⁴, P_y = 30 кг и удваивая полученные значения прогибов, находим погрешность в диаметре, обусловленную деформациями вала

мм.

Производим вычисления по этой формуле, переводя получаемые значения в микроны,

Суммируя погрешности Δ_с и Δ_в, находим общую погрешность, обусловленную упругими деформациями технологической системы,

По этим данным можно построить график, показывающий изменение сечения вала по его длине (рис. 2, б).

Литература:

Соколовский А.П. Научные основы технологии машиностроения МАШГИЗ М-Л, 1956 г. (стр. 240-250)

Характеристики

Список файлов лекций