Технология машиностроения (839533), страница 15
Текст из файла (страница 15)
5.13. Эскиз к задаче 5.3.80 8 * Я 1О16 ± ( UП аз 10 Н 9 ( 7 )\/ Аf - t -ф-н— /1--------- /Рис. 5.14. Эскиз к задаче 5.3.910 ± 0,2[1-20 + <и-ПазЛРис. 5.15. Эскиз к задаче 5.3.10133Рис. 5.17. Эскиз к задаче 5.3.12Рис. 5.18. Эскиз к задаче 5.3.13134Рис. 5.20. Эскиз к задаче 5.3.1520 ± 0,3135Паз ( 1 )\_1_ 0,05!-гV10 1 8 * //80 2 8 */; 12/ / 0,03Рис. 5.25. Эскиз к задаче 5.3.20o'+1оГО'Г^ -^ П а з 10Р90 --------- 136Рис. 5.26. Эскиз к задаче 5.3.210 12*Я 9Рис. 5.27. Эскиз к задаче 5.3.22Р ис. 5.28. Эскизк задаче 5.3.23В ы бор схем к он трол яЗадач и 5.3 .2 4 — 5 .3.31.
Предложить схему контроля указанныхпараметров (рис. 5.29— 5.36), отметить лиш аемые при этом степени свободы. Выбрать меритель (цену деления) и показать направление перемещ ения мерителя или детали.КонтрольГts -•*с“Цг;m(N1. |//| 0,05- Z Z i_ - h2. Взаимный перекососей 0 1 8 Я 7 и 025*Я 7< 0,08SРис. 5.29. Эскиз к задаче 5.3.24//0 ,0 2щ 0.03Контроль0 90/г 61. I l l 0,03].JРис.
5.30. Эскизк задаче 5.3.252. //! 0,023. = 0,0405О Я 7Контроль1. а ю .оз2 . | / / | 0 ,0 2 ]3. \//\ 0,044. © | 0 2 5 /0 4 5 ) 0,025Рис. 5.31. Эскиз к задаче 5.3.26138КонтрольРис. 5.32. Эскизк задаче 5.3.271. [ХТ'о.оз]г_ 2. |-=-| 0,04 IV&04О*/г 810 1 8*/?8/V~| *чо\Контроль1. Ш о,оз;2. ■=■ 0,05уг-=d 0,050.03Рис. 5.33. Эскиз к задаче 5.3.282 отв. 0 2 8 * Я 70,03 I между собой ]Контроль1.
|@| 0,031 двух поверхностей 0 2 8 Я 712. @| 0 ,041 двух поверхностей 0 5 5 /г 73. _L| 0,03 1 осей I—I и II —II4. [— 0,05осей I -I и II-II4 пов.Рис. 5.34. Эскиз к задаче 5.3.29139/ / 0,04— Ц—0 1 10*/8Контрольin !/В\ Т /4 I /ГО°o'\1. Г//! 0,042 . LL 0,05/300J—ПоршеньРис. 5.35. Эскизк задаче 5.3.30ШатунщSКонтрольРис.
5.36. Эскизк задаче 5.3.3 11. Ш о.оз!2. щ т \О п р ед ел ен и е п о гр еш н о сти б а зи р о в а н и я вбЗада ч а 5.3.32. При установке заготовок по предложенной схеме (рис. 5.37) определить наличие (отсутствие) погреш ности базирования еб для выполняемых размеров: 106 ± 0 ,2 ; 19![[ ]5; 1 0 1()' ь ;35!“;!, и 12 ± 0 ,1 2 . О бработка ведется последовательно: паз 1 0 '0,15и отверстие 0 8 Я 1 2 .140З ад а ч а 5 .3 .3 3 . Для данной схемы (рис. 5.38) установки определить наличие (отсутствие) погреш ности базирования еб для выполняемых размеров: 20 ± 0 ,1 ; 40 ^; 35 ± 0 ,1 ; 36 ± 0,2. При данной схеме установки обработка ведется последовательно: отверстие 01О Я 12 с размерами 20 ± 0 ,1 и 4 0 ^ ; уступ с размерами35 ± 0 ,1 и 36 ± 0 ,2 .Рис.
5.38Зада ч а 5.3.34. Определить наличие (отсутствие) погрешностибазирования еб для выполняемых размеров: 80 ± 0,2;10 1115 и1 9 % (рис. 5.39).Рис. 5.39З ад а ч а 5.3.35. Определить наличие (отсутствие) погрешностибазирования 86 для выполняемых размеров А ь А 2, А 3 для двух ва141риантов установки (рис.
5.40) при одновременной обработке двумяфрезами с двух сторон. Выбрать лучш ую схему установки.Обработка двумя фрезами/с двух сторон1АФреза>резапалец1,2Вариант 13Вариант 2Рис. 5.40Зада ч а 5 .3.36. Определить наличие (отсутствие) погреш ностибазирования еб для выполняемых размеров: 10 ± 0 ,1 ; 20 ± 0 ,1 2 ;200 ± 0 ,1 5 ; 6Н10 и 2 ± 0 ,1 (рис. 5.41).
О бработка ведется последовательно: отв. (Т), отв. © и паз (з); а = 90°.Рис. 5.41142Задача 5.3.37. При схеме установки, приведенной на рис. 5.42,определить наличие (отсутствие) погреш ности базирования еб длявыполняемых размеров A i... A s.Задача 5.3.38. Определить при данной схеме установки(рис. 5.43) наличие (отсутствие) погреш ности базирования вб длявыполняемых размеров. При наличии еб найти ее величину.Набор фрезЗенкер(комбинированный)Рис. 5.42Рис. 5.43Пересчет конструкторских размеровЗадача 5.3.39.
Сделать пересчет технологических размеров РС\и РС2 от единой технологической базы (рис. 5.44).Задача5.3.40.Пересчитатьконструкторскиеразмеры(рис. 5.45) по двум вариантам их простановки для обработки канавки 8 мм и выбрать наилучш ий из них.Задача 5.3.41. О пределить технологический размер для обработки оси отверстия 0 1 8 Я 8 (,° " в бобыш ке (рис. 5.46), если базойявляется поверхность (Г). Новый размер должен иметь допуск неменее 0,15 мм.143Вариант 1Вариант 2Рис. 5.45Ось отверстияв бобышкеРис. 5.46144З адач а 5 .3.42.
Заменить конструкторские размеры технологическими размерами (рис. 5.47): РС\, ..., Р С 4, выполняемыми с единой технологической базы.Ф-+ 0,2048Единаятехнологическаябаза при обработкеразмеров P C , ...P C 416 -0,2-0.05ю.ю18 - 0 ,2 5РС4+ 0,1011PC,0,15PC,PC,Рис. 5.47Задач а 5 .3.43. Провести пересчет конструкторских размеров,заменив их технологическими размерами PC и ■■■, PC4l обрабаты ваемыми с единой технологической базы (рис. 5.48).Единаятехнологическаябаза145Зада ч а 5 .3 .4 4 . Определить технологические размеры в двухнаправлениях (рис.
5.49) при обработке отверстия (Г) согласно вы бранным базам.Зада ч а 5.3.45. Сделать пересчет конструкторских размеров,заменив их технологическими размерами согласно схеме обработки канавки 10Р9 канавочным резцом (рис. 5.50).. . -0.204 1 - 0 .1 5 .\0Р9ТехнологическаябазаLUN+ 0,06у - 0 ,1 6+ 0,0685 _Рис. 5.501461:5 - 0,20З ад ач а 5.3.46. Пересчитать конструкторские размеры в горизонтальном и вертикальном направлениях (рис. 5.51) при обработке отверстия (Г), если заданы технологические базы.ЛИТЕРАТУРА1.
Маталин А.А. Технология маш иностроения. Л.: М аш иностроение,1985. 496 с.2. Технология маш иностроения: учеб. для вузов: в 2 т. / В.М. Бурцев,А.С. В асильев, И.П. Гем ба и др.; под ред. А.М . Д альского, А.И. К ондакова. 3-е изд., испр. и перераб. М.: И зд-во М ГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011.Т. 1. О сновы технологии маш иностроения. 478 с.3. Технология м аш иностроения: сборник задач и упраж нений: учеб.пособие / В.И.
А верченков и др.; под общ . ред. В.И. А верченкова иЕ.А. П ольского. 2-е изд., перераб. и доп. М.: И Н Ф РА -М , 2006. 288 с.6. РА С Ч Е Т Ы ПРИ К О Н С Т Р У И Р О В А Н И ИТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИДЛЯ М ЕХАН ИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИК онструирование и расчет приспособлений тесно связаны спроектированием технологических процессов изготовления детали.
Поэтому конструктор оснастки получает все исходные данныеот технолога. В основу проектирования приспособления положенатеория расчета точности обработки [4]. Теория расчетов (ф орм улы, схемы и т. п.) подробно изложена в [1, 2, 4].При проектировании технологической оснастки конструкторпоследовательно реш ает следую щ ие задачи:выбор схемы установки заготовки, определение погрешностибазирования при выполнении размеров, выбор типов базовых элементов приспособления [2];выбор места и направления сил закрепления, определение силрезания, наложение их на схему установки заготовки и расчет необходимой величины силы закрепления;выбор типа заж имного механизма и расчет его исполнительных размеров, например диаметра резьбы, размеров эксцентрика,поршня, толщ ины диафрагмы и др.;непосредственное конструирование и назначение техническихтребований на приспособление; назначение посадок на основныесоединения элементов.В данной главе приведены примеры расчетов и основные типызадач, встречаю щ иеся при конструировании технологическойоснастки.6.1.
П Р И М Е Р Ы Р ЕШ ЕН И Я ЗАДАЧП ри м ер 6.1. Рассчитать фрезерное приспособление для станкас ЧПУ с последую щ ей разработкой конструкции данного приспособления.Необходимо обработать треугольны й контур размером 13 ±± 0 ,3 мм, расположенный под углом 120° к оси детали. Считаем,что остальные поверхности заготовки обработаны окончательно напредыдущ их операциях. Схема установки заготовки и выдерж иваемые размеры показаны на рис. 6.1, а, б.
Заготовка выполнена изстали 45. Ф реза концевая диаметром 20 мм; материал фрезы 6РМ5;~I\Ra 0,8(NQi<NQА'2ZZZZZZZZА, / RaO,802 5t 013 t2 отв.0 22 /6M- 09 2 отв.rж45060Рис. 6.1. Исходные данные для проектирования приспособления (а. б)и установочный элемент приспособления (в )149число зубьев г = 5; угол наклона зубьев со = 35°. Режимы обработки: скорость резания г = 40 м/мин; подача S- = 0,1 мм/зуб; глубинарезания / = 5,5 мм; ширина фрезерования # = 3 м м . Приспособление одноместное, однопозиционное; производство мелкосерийное.Решение.
Определяем погреш ность базирования на жесткойоправке при выдерживании размера 13 ± 0,3 мм по формулеЕ б = Smax =Tj +7'опр +ТИ +Sm ni ,где 7’/, Г0|ф — допуски на изготовление соответственно базовогоотверстия и оправки приспособления; Тп — допуск на износоправки. Величины S„wx и Smin определяем по заданным значениямТс/, ^„ф, 7’,, и 5 mjn.
Задаем точность изготовления оправки / 6 и принимаем Тк = 0 ,2 7’опр, вычисляем погреш ность базирования:еб = 0,021 + 0,013 + 0,003 + 0,02 = 0,057 мм.Поскольку погреш ность базирования составляет 0,1 от допускана выдерживаемый размер, то окончательно принимаем предлож енную выше схему установки, для чего используем установочный элемент специальной конструкции (рис. 6.1, в).Вычисляем составляю щ ие силы резания при цилиндрическомфрезеровании (рис. 6.2) [3]:„Pz10CptxS yB m=.10 • 68,2 • 5,5°'S6 • 0 ,10,72 ■3И) • 5= ----------------------------------л мр = ----------------------------- — ------------------------------------- =D ^n"2 0 ^-6 6 0 °623 Н;Ph = \,2 R = 7 4 8 Н;Р = 0,3tgcoP; = 108 Н,где СР — эмпирический коэффициент; х, у, m , q, w — эмпирические показатели степени; 7)фр — диаметр фрезы; п — частота вращения фрезы; Ачр — коэффициент, характеризую щ ий качество обрабатываемого материала [3].Учитывая мелкосерийный тип производства, выбираем ручнойвинтовой зажим с шайбой, т.
е. заж имное устройство I группы (самотормозящ ее). Тогда расчетная схема для определения силы закрепления соответствует схеме, приведенной на рис. 6.3. Вычисляем силу закрепления для данного случая.150i,)//(\)05\[!/\рхРис. 6.2. Расчетная схема для определения силрезанияР ис. 6.3. Расчетная схема для определения силы закрепления Q151В неш ний м о м ен т р ассчи ты в аем по ф о р м улеM =P„(l + g).где / = 13 мм — расстояние от плоскости фрезерования до точкиприложения силы Р: (см. рис. 6.1, а и 6.2). Осевая сила составляетРа = Рх = 108 Н.
Согласно построениям на рис. 6.2 можем найтивеличину g (расстояние до точки приложения силы Ру):g = OL — OK = Оф/2 - ОК.Величину ОК находим из треугольника OKN :ОК = ——^-cos —,22из треугольника ON А получаемЪsin а = .1 --------.At>pТогдаa = arcsin2/ ^(2 -5 5 Л1--------= arcsin 1------------- = 2 9 ,7 °.IAt>pJI20 J"Таким образом,202029,7222Л„e = -----------c o s ------- = 0,3 мм.Вычисляем коэффициент запаса k по формуле [1,4]k = А'о k 1 к2 к х к$ ks к^,где ко = 1,5 — гарантированны й коэффициент запаса. Значенияостальных коэффициентов, учиты ваю щ их соответствую щ ие ф акторы, приведены в табл.
6.1.Таблица 6 .1Значения коэффициентов к и къ к3, А4, Аг5, А6Коэффициентк\152Значение1,2 — для черновой обработки1,0 — для чистовой обработкиФактор, учитываемыйкоэффициентомУ величение сил резанияввиду случайны х неровностей на заготовкахОкончание табл. 6.1КоэффициентЗначениеФактор, учитываемыйкоэффициентомкг1,0 и 1.15 — для осевой силы икрутящ его м ом ента при сверлении;1,2 и 1,3 — для осевой силы и крутящ его м ом ента при зенкеровании;1.2... 1.6 и 1,05...