Технология машиностроения (839533), страница 12
Текст из файла (страница 12)
...... 1,1Коэффициенты a i, ..., «„ и Л3 в выражении (4.19) находят изэкспериментальных зависимостей с учетом влияния каждого параметра на значение реакции (табл. 4.6).Таблица 4.6Значения коэффициентов для расчета реакции при сверлениис/цим, ММ«1а26Ь3"4а5«6А1.3129,30,2825030.00420,24108130,00500,437,36662,58,24153430,00360,462012011020,5251030,00120.19371451 1934,5Реакции сил при зенкеровании R\ KH и развертывании R ||Т)Вопределяют в соотношении с реакцией сил при сверлении R ]ca:I?-*Чзен—*Чр в ^ ? л-зенI- ?р-*чрзв—*Чсво ^ ? ^ри зв ?где АРК — равнодействующая неуравновешенных сил для зенкерования и развертывания, определяемая по формуле (4.3); Ри —поперечная составляющая осевой силы при сверлении, вычисляемая по формуле (4.18); кжи и Арш — коэффициенты, зависящие отвида обработки, к КН= 1,22; А'рш = 1,3.В условиях эксплуатации необходимо определять время работы втулок или число обработанных заготовок до наступления предельно допустимого износа втулки /?доп.
Износ кондукторной втулки при данных условиях работы зависит только от суммарнойдлины обработанных инструментом деталей.92Суммарная длина Lc, м, до наступления предельно допустимого износа //д0П, мкм, нелинейно связана с расчетной реакцией R }:г^ILc—Cl—V ,+С2Л ion +- ) ....10(R\Сз —Г+с4югде с 1, с2, Сз, с4— экспериментальные коэффициенты (табл. 4.7).Таблица 4.7Значения коэффициентов для расчета суммарной длины Lc^НО\1,ММС2Г;<460,0003840,00772—0.06350,229100,0000140,008510.0470,846150.00005080,00633-0.0511.786250,00007420,00763-0,07813.15Суммарная длина Lc связана с числом обработанных на линиидеталей следующей зависимостью:_ L c -\ ОООN h ,1011 —------ -------- 1'Ргде /р — расчетная длина обработки, мм.Время работы кондукторной втулки, мин, составляетгр_t0Nl,ДОНгде /„ — основное время обработки, мин.4.2. ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧП ри м ер 4 .1 .
Определить допустим ую погрешность расположения оси отверстия Дпр в отливке, если по чертежу детали известно, что у отверстия 0 4 2 Я 8 позиционное отклонение Дсм составляет 0,065 мм. Заготовка выполнена из серого чугуна маркиСЧ20 ( Н В ^ 2 0 0 ) . Отверстие подвергают черновому и чистовому зенкерованию, а также развертыванию. Инструмент жесткосвязан со шпинделем станка и направляется по кондукторнымвтулкам.93Вид обработкиЧерновое зенкерование литогоотверстияЧистовоезенкерованиеРазвертывание0.1250,0470,025Д лина, мм:втулки /вгвылета инструментаза торец втулки /,8016080160100160П одача на зуб S:, мм/зуб0,30,170,174480,0230,0230,026Исходные данныеМ аксимальное поле рассеяния зазора 5 тах, ммЧисло зубьев г инструментаК оэф ф ициент С прирасчете У1ШП огреш ность параметрапреемственности Др, ммФ актическая погреш ность установки заготовки £фа|ст, мм0,040,090,090.06Примечание.
При определении м омента инерции поперечного сечения J = Сс/4, коэф ф ициент С характеризует различны е виды инструм ентов: С,св) = 0,01 1; С(!С1[, = 0,023 и С(рзв) = 0,026 (см. гл. 3).Решение. Допустимую погрешность расположения оси отверстия Дпр в отливке определяем по формуле (4.2), для чего подставляем в эту формулу выражение (4.3) равнодействующей силы АРКи решаем полученное уравнение относительно Д„г:I] ГЛСМ->hSnm(0,5 + А '/„,)] 6Е712аН г—7 Т— I-(д?+е^)'где и = ^ [ i o c . s ; 1 ( н в )"4] 2 + [ i o c : s ; - ( Н В )"5J .94„Рассчитаем величину погрешности Дпр, мм, по каждому технологическому переходу, начиная с последнего — развертывания.Принимаем п\ = 1,2; п2 = 1,4; щ = 1,3. Коэффициенты и показателистепени в выражении для определения величины U выбираем согласно табл.
4.1:U=10 •5,14 •0,170,75 • 2000,55 )2 + (10 •0,045 • 0,17°-75 • 200й )2 =277,0;[ 0 ,0 6 5 -1 ,2 -0 ,0 2 5 - (0 ,5 + 1 6 0 1 0 0 ) ] - 6 - 2 ,2 -105 -0,026-424Дпр1,4-1,3-8-160’ -277- 0 ,042 - 0, Об2= 0 ,1 0 6 .Аналогично вычисляем погрешность предшествующего перехода Апр при черновом зенкеровании, подставив в формулу в качестве позиционного отклонения Дсм величину Дмр, при развертывании равную 0,106 мм.Сначала находим величину (7, которая, как и при разверты вании, равна 277.
Тогда, приняв п\ = 1,1; п2 = 1,4; пъ = 1,3, получаем, мм,' \ 0,106-1,1 -0,047-(0,5 + 1 6 0 / 8 0 ) ] - 6 - 2 ,2 -105 - 0 ,0 2 3 -4241,4 1,3-4-1603 -277-0 .0 4 2 -0 ,0 9 2= 0 ,2 8Подставив в исходную формулу вместо Дсм вычисленное значение Дпр, находим допустимую погрешность расположения осиотверстия в литой заготовке:U = J ( 10 • 5,14 • 0,3"-75 • 200°-55 )2 + (10 •0,045 • 0,30 75 - 200кз)“ =423,0;95' [ 0 , 2 8 - 1,1 • 0 , 125 • ( 0 ,5 + 1 6 0 /8 0 ) ] • 6• 2 , 2 • 1 0 5 • 0 ,0 2 3 • 4 2 4Дпр1,4 -1,3 • 4 - 1603 -423- 0 , 0 4 2 - 0 ,0 9 := 0,87 .Назначим допустимое отклонение на расположение оси отверстия в заготовке Дпр = 0,87 мм.П ри м ер 4.2.
Рассчитать время работы кондукторных втулокГЛ0|| при заданных конструктивно-технологических параметрах.Погрешность расположения оси отверстия Дсмдоп = 0,125 мм;диаметр обрабатываемого отверстия 10 мм; длина обработки/р = 20 мм; начальный зазор в сопряжении втулка — инструментSi = 0 , 0 4 мм; вылет инструмента за торец втулки /,.
= 10 мм. Частота вращения шпинделя п = 320 об/мин; подача инструментаS = 0,12 мм/об (SMllH = 38,4 мм/мин); длина втулки /в, = 30 мм; несовпадение осей втулки и шпинделя Д^ = 0,1 мм; радиальное биение наладки г„ = 0,1 мм; размерные соотношения участков наладки (см.
рис. 4.7) /ч = 235 мм; 1'} = 40 мм; I" = 185 мм; / " ' = 10 мм;cU нр = 32 мм; dy вн = 20 мм; с/2 = 18 мм; материал заготовки — СЧ 15.Решение. Допустимую величину износа рассчитаем методомитераций;Дсм.ДОП Ду.И/7до" " “ 0,5771—Г-----/7|‘Sl •+ /дГ. /„,7В результате расчета получаем, мм,0,125 - 0,022Л,о,, = —---------- !--------1,1 • 0,04 = 0,0785 .0,833Определяем эквивалентную жесткостьструментальной наладки:см4, 3-го участка инJ ' = СсР = 0,01 Ы 4 = 0,011 см4;96J " -0 , 0 5 t / 4 = 0 ,0 5 • 1 ,8 4 = 0 ,5 2 см4;Ji"= 0,05(с/34нр - d L ) = 0,05• (3,2 4 - 2 4) = 4,4 см 4;Г/з + 2 1 '? + /з7з" Г й + ' / г ]V2J1з)-+ -л 4J'« .22 ( 1 " ' У j / Г + / з + | / Г 1+ Г ( / з " + / ; ) .
I/ з " + / ; + ^/зл■/'"к,л =23,536[ ■ ■43-1 8 ,5 -3120,011н1 8 , 5 ^ + 4 - 1 8 , 5 ^ 4 + ^ •18,5j+0,52-0,52-1 3 -^18,5 + 4 + | - l j + l -(18,5 + 4)-^18,5 + 4 + у 1= 0,162.+4 ,4 -0 ,5Величину реакции /?,, Н, в выходном сечении втулки определяем по формулеR\ — 1 § ( d \ J , + 02 S + £/3Iк, + b l L + <34A i + СЦГН + Clt,S I —а ) к M== 10 • ( 8 1 • 0,162 + 3 • 0,12 + 0,005 • 302 + 0,43 • 30 + 7,3 • 0,1 ++ 6 6 -0,1+ 6 2 , 5 - 0 , 0 4 - 8 , 2 4 ) -10 s 472.Суммарная длина, м, обработки/R)R\л , 'Уh~ОП -ЬС, — + С‘2 '*Д' С ' 77Г+ с'410){юу\(= (-0 ,0 0 0 0 1 4 • 47,2 + 0,0851) • 78,52 + (- 0 ,0 4 7 •47,2 + 0,846) • 78,5 == 412,61.97Число деталей, шт., подлежащих обработке при износе втулкина допустимую величину,412,61-1000N h юп = ------------------ = 20 630.20Время работы, ч, втулки до ее замены^' лоп_ / о ^ л о „ _ 0 ,5 2 -2 0 630 _ 1ПО 0= 1 /0 ,0 ,6060т.
е. -22 смены.4 3 . ЗАДАЧИЗадач а 4.3 .1 . Определить погрешность расположения оси отверстия относительно базовой поверхности Дсм б в позиции автоматической линии при жесткой связи инструмента со шпинделем(рис. 4.9). Направляющий элемент — кондукторная втулка. Установка заготовки детали производится на два отверстия и перпендикулярную им плоскость (LMop = 340 мм). Установочные элементы приспособления: два выдвижных фиксатора и две опорные пластины.(без инструмента)/вт /, + 5/2^см .б/С А 1Ур, £факт, А р)пре факт +Рис. 4.9. Схемы обработки отверстия (а), образования погреш ностиДсм.5 (б) и образования неравном ерного припуска (в):I — выдвижные фиксаторы; 2 — базовые планки; 3 — заготовка; 4 — ось кондукторной втулки; 5 — ось обработанного отверстия98ВариантИсходные данныеД иам етр отверстия d, ммРежущ ий инструментабв182022Зенкер Развертка Зенкер,)2528ЗенкерРазвертка0,0440,0350,0630,0550,03230353838404542505064П огреш ность предш ествую щ ей обработки Дпр,мм0.90,81,01,30,6П араметр преем ственности Ар, мм0,0350,050,050,040,03П одача на зуб 5;.
мм/зуб0,270,50,120,1 10,43444616Я8-0 ,0 0 7-0 ,0 1 612Я8-0 ,0 0 6-0 ,0 1 414Я7-0 ,0 0 5-0,01116Я80.007-0 ,0 1 6П оле зазора меж ду втулкой и инструментом Smax,ммД лина, мм:втулки /втвылета за торец инструмента /хЧисло зубьев z инструментаБазовы е элементы:диам етр отверстия, мм 14//7точность ф иксатора в -0 ,0 0 6-0 ,0 1 4позиции, ммпосадка фиксатор —направляю щ ая втулкана фиксатореТ вердость обрабаты ваемого материала НВКоэф ф ициент С для оп ределения м омента инерцииинструмента3 0 ^/752001802202402600,0180,0260.0230,0230,02699Задача 4.3.2. Определить погрешность межосевых расстоянийДмор для двух отверстий в позициях автоматической линии прижесткой связи инструмента со шпинделем (рис.
4.10). Направляющий элемент — кондукторные втулки. Установку заготовки детали осуществляют на два отверстия и перпендикулярную имплоскость (1 мор = 280 мм). Установочные элементы приспособления: два выдвижных фиксатора и две опорные пластины.Рис. 4.10. Схемы одноврем енной обработки двух отверстий ( а ) и образования погреш ности Дмор двух отверстий (б):/ — фиксаторы; 2 — заготовка; Ал"''г — межосевое расстояние отверстий послеобработки; z A";l""n — межосевое расстояние кондукторных втулокВариантИсходные данныеС хема обработкиД иаметр отверстия d , ммРежущ ий инструментваВ однойпозицииВ двух позициях2520<)в28В одной позиции22Развертка Зенкер Развертка Зенкер30Зенкер0,03 /0,040,042 /0,040,032 /0,030,055 /0,060,063 /0,0535684042455542403865П огреш ность предш ествую щ ей обработки Дпр,мм0.30,90,450,71,2П араметр преем ственности А,„ мм0,040,03 /0,0350,03 /0,040,030,05П одача на зуб S:. мм/зуб0,400,200,350,120,10Число зубьев г и нструмента44634П огреш ность Дп;, мор, мм0,037——0,040,03К оэф фициент С д л яопределения моментаинерции инструмента0,0260,0230,0260,0180,023240190260200220П оле зазора междувтулкой и инструментом'^'tnax- М МД лина, мм:втулки /втвылета за торец инструм ента /ЛТвердость обрабаты ваемого м атериала НВБазовы е элементы:сопряж ение ф и ксатор — базовое отверстиепосадка фиксатор —направляю щ ая втулкаф иксатора16 Я 8, 4 -0/ ,0П0 6-0 .0 0 7-0 .0 1 7-0 ,0 1 428 Шh6101Задача 4.3.3.
Определить допустимую погрешность расположения оси отверстия А„р на предшествующем технологически связанном переходе обработки в позиции автоматической линии, еслизадана точность позиционного отклонения Дсм в данной позициипри жесткой связи инструмента со шпинделем (рис. 4.11). Установка спутника с заготовкой в позициях производится по двум выдвижным фиксаторам и плоскости (заданы ех и еРис. 4.11. Схемы обработки в позиции (с/), положения осей втулки и отверстия Дпр на предш ествую щ ем переходе (б) и положения осей втулки иотверстия Дсм на данной позиции (если задана величина позиционногоотклонения Дсм) (в):1 — заготовка; 2ось кондукторной втулки на предшествующем переходе; 3 ось отверстия на предшествующем переходе; 4 — ось кондукторной втулки наданной позиции; 5 — ось отверстия на данной позицииВарианты заданияИсходные данныеДиаметр отверстия d, ммВид обработкиП огреш ность располож ения оси от базы Дсм б, мм102а6в1418223530Ч истовоезенкерованиеЧ истовоеразверты ваниеПолучистовое зенкерованиеЧ истовое зенкерованиеЧ истовое развертывание0,160,0850,250,180,1i)Варианты заданияИсходные данные0абвВылет инструмента /Л.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
