Определение величины припуска расчетно-аналитическим методом
методическая разработка на тему

Практическое занятие  

Тема занятия: Определение величины припуска расчетно-аналитическим методом

Цель работы.

Научиться определять величину промежуточных припусков расчетно-аналитическим методом, рассчитывать межоперационные размеры с допусками и устанавливать параметры шероховатости при обработке заданной поверхности рассматриваемой детали по установленному плану технологического процесса.

Содержание работы.

Используя исходные данные, устанавливают для указанной поверхности детали последовательность обработки (число переходов и их содержание). Определение величин промежуточных припусков производят по технологическим справочникам.

Последовательность выполнения работы

Анализ исходных данных. При анализе уясняют наименование детали, массу, материал и его технические и технологические свойства, форму, размеры, точности и параметры шероховатости рассматриваемой поверхности.

Сведения об исходной заготовке – ее виде, способе получения.

Последовательность обработки заданной поверхности с указанием квалитета и параметра шероховатости, достигаемых после каждого этапа обработки.

Эти данные заносят в виде таблицы 4.1

Таблица 4.1 – Данные для расчета величины припуска расчетно-аналитическим методом

Контрольный пример

Деталь – Фланец.

Заготовка – штамповка

Масса заготовки – 1,5кг.

Материал – сталь 45 ГОСТ 1050-88

Рисунок 4.1 – Деталь «Фланец»

Таблица 4.1 – Данные для расчета величины припуска расчетно-аналитическим методом

Расчет промежуточных припусков и допусков ступенчатой заготовки, полученной методом горячей объемной штамповки на молотах, прессах и горизонтально-ковочных машинах ведут по ступени, к которой предъявляют высокие требования по точности, качеству поверхности, отклонению расположения.

Маршрут обработки поверхности          Ø25е8:

- точение черновое,

- точение чистовое,

- шлифование

1 Расчет припусков на черновое точение.

При обработке цилиндрических заготовок минимальную величину припуска определяют на диаметр по формуле:

1.1Элементы припуска Rzi-1 и hi-1 для поковок, изготовляемых штамповкой

определяют по массе заготовки.

Rzi-1=Rz=160мкм                hi-1=200мкм                [1, табл.12 с.186]

(если заготовка получена литьем см.табл.6-10 с.182-185) данные заносят в графу 2,3

1.2 Суммарное отклонение расположения поверхностей, возникшее на предыдущей операции при обработке заготовки в патроне для наружной поверхности определяют по формуле[1, форм.31,с.187]:

где - изогнутость оси (кривизна стержня)

- смещение оси фланца относительно оси стержня

        При консольном креплении кривизна стержня:

                                                                   ,

где- величина предельного отклонения относительно оси детали, приходящаяся на 1мм длины стержня,

L – расстояние от сечения, для которого определяют величину отклонения до места крепления заготовки, мм.

При консольной обработке заготовки L

где Lзаг – общая длина заготовки, мм: Δк = 8мкм/мм         [1,т.19,с.187]

Смещение оси фланца относительно оси стержня:

=0.5мм=500мкм                                  [1, т.20, с.187]

        Суммарное отклонение:

Данные заносят в графу 4.

1.3        Погрешности установки при черновом точении:

где Еб – погрешность базирования;

                 Езак – погрешность закрепления;

           Епр – погрешность приспособления.

Епр в расчетах можно не учитывать в виду ее малой величины. Еб зависит от схемы базирования (Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т.-Т1/ Под редакцией Б.Н. Вардашкина, А.А. Шатилова. М: Машиностроение, 1984 )

Заготовка устанавливается в патроне и имеет место погрешность центрирования:

Где  Tdi-1- допуск на диаметральный размер базы заготовки, мм

При Tdi-1>1, величину погрешности центрирования рассчитывают по формуле:

Базой заготовки служит фланец 100мм.

Величина допуска на диаметральный размер заготовки для поковки нормальной точности, масса заготовки 1.5кг, группа стали М1 (углеродистая сталь с содержанием углерода до 0.45% и до 2% легирующих элементов), степень сложности С1.

 1.4 Минимальный расчетный припуск на черновое точение:

 2 Расчет припуска на чистовое точение.

 2.1Элементы припуска Rzi-1 и hi-1 штампованных поковок после механической обработки (черновое точение h12)

Rzi-1=50мкм                        hi-1=50мкм                        [1, табл.25, с.188]

2.2 Суммарное отклонение расположения заготовки после чернового точения:

где Ку – коэффициент уточнения,

- кривизна заготовки

Ку=0.06        [1,табл.29, с.190]

2.3        Остаточная погрешность установки при чистовом точении:

Е2=Ку*Е1+Еб2

Так как черновое точение и чистовое производятся в одной установке, то Еб2=0

Е2=0.06*450=27мкм

2.4 Минимальный припуск на чистовое точение:

3 Расчет припуска на шлифование

1. Элементы припуска Rzi-1 и hi-1 после чистового точения

Rzi-1=25мкм                        hi-1=25мкм        [1, табл.25, с.188]

Примечание: если деталь подвергается термообработке, то поверхностный слой должен быть сохранен. В этом случае значение hi-1=25мкм в графу 3 не заносят.

2. Суммарное отклонение расположения поверхности определяется как остаточное отклонение расположения заготовки после чистового точения.

Ку=0.04        [1,табл.29, с.190]

3.3Погрешность установки при шлифовании:

Еу=30мкм        [1,табл.12,с.41]

3.4 Минимальный припуск на шлифование:

4 Расчетный минимальный размер по переходам:

- шлифование                        dр3=24,927мм

- чистовое точение                dр2=24,927+0,160=25,087мм

- черновое точение                dр1=25,087+0,294=25,381мм

- заготовка                        dрзаг=25,381+2,285=27,666мм

5 Принятый (округленный) минимальный размер:

- шлифование                        dр3=24,927мм

- чистовое точение                dр2=25,09мм

- черновое точение                dр1=25,38мм

- заготовка                        dрзаг=27,67мм

6 Принятый максимальный размер по переходам:

- шлифование                        dр3=24,927+0,033=24,96мм

- чистовое точение                dр2=25,09+0,13=25,22мм

- черновое точение                dр1=25,38+0,21=25,59мм

- заготовка                        dрзаг=27,67+1,8=29,47мм

7 Предельный минимальный припуск по переходам:

- шлифование                        25,09-24,927=0,163мм

- чистовое точение                25,38-25,09=0,29мм

- черновое точение                27,67-25,38=2,29мм

                                                 2,743мм

8 Предельный максимальный припуск по переходам:

- шлифование                        25,22-24,96=0,26мм

- чистовое точение                25,59-25,22=0,37мм

- черновое точение                29,47-25,59=3,88мм

                                                  4,51мм

9 Проверка:

1800-33=1767мкм

4.51-2.743=1.767мм=1767мкм

Используемая литература

1. Справочник технолога-машиностроителя, т. 1 Под ред. А. М. Дальского, А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова, А. Г. Суслова. - 5-е изд. исправл. - М.: Машиностроение-1, 2003, 912 с.: ил