Расчет припусков на механическую обработку

Припуск – слой материала, удаляемый с поверхности заготовки в целях достижения заданных свойств обрабатываемой поверхности детали. Припуск на обработку поверхностей может быть назначен по справочным таблицам или на основе расчетно-аналитического метода. Расчетной величиной припуска является минимальный припуск на обработку, достаточной для устранения на выполняемой переходе погрешностей обработки и дефектов поверхностного слоя, полученных на предшествующем переходе, и для компенсации погрешностей, возникающих на выполняемом переходе. Проведем расчет припусков, который занесем в таблицу 5.

Минимальный припуск при обработке наружных и внутренних поверхностей находится по следующей формуле:

, мкм (2.3)

где Rz – высота неровностей профиля по десяти точкам на предшествующем переходе, мкм;

h – глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе, мкм;

- суммарное отклонение расположения поверхности на предыдущем переходе, мкм;

- погрешность установки заготовки на выполняемом переходе, мкм.

Наименьший размер по технологическим переходам начиная с самого наименьшего размера детали производим по зависимости:

, мм (2.4)

где - диаметр перехода, мм;

- минимальный припуск перехода, мкм.

Наибольшие предельные размеры по переходам рассчитываем по следующей зависимости:

, мм (2.5)

где - наименьший размер по переходам, мм;

- допуск на размер, мкм.

Расчет отклонений расположения поверхностей заготовки из проката находится по формуле:

, мкм (2.6)

где - общее отклонение оси от прямолинейности, мкм;

- смещение оси в результате погрешности центрирования, мкм.

Общее отклонение оси от прямолинейности находится по следующей формуле:

, мкм (2.7)

где - удельная кривизна в мкм на 1 мм длины, мкм;

- размер сечения, для которого определяется кривизна, до ближайшего наружного торца, мм.

Размер сечения, для которого определяется кривизна, до ближайшего наружного торца находится по следующей формуле:

, мм (2.8)

В соответствии с чертежом, расчет припусков на механическую обработку нужно производить по следующим размерам: ø15, ø10.

Начинаем расчет припусков с размера ø15.

Заносим в маршрут обработки в графу 1 Таблицы 5. Данные для заполнения граф 2, 3 для заготовки из проката по [1, прил.22], для механической обработки из [1, прил.19-27], данные для графы 8 для заготовки и механической обработки взяты по [1, прил.2].

Расчет отклонений расположения поверхностей заготовки из проката будем вести по формулам (2.6), (2.7), (2.8), тогда расчетные значения составят:

мм

мм, мм.

мкм

=0,3 мкм [1, прил. 6]

мкм

=120 мкм [1, прил. 15].

При черновом обтачивании составит:

мм

мм, мм.

мкм

=0,7 мкм [1, прил. 6]

мкм

=80 мкм [1, прил. 15].

При получистовом точении составит:

мм

мм, мм.

мкм

=0,1 мкм [1, прил. 6]

мкм

=50 мкм [1, прил. 15].

При чистовом точении составит:

мм

мм, мм.

мкм

=0,05 мкм [1, прил. 6]

мкм

=10 мкм [1, прил. 15].

Расчетную величину заносим в графу 4 таблицы 5.

Минимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода находим по формуле (2.3).

Черновое обтачивание, в нашем случае имеем: Rz=160мкм; h=200, мкм; мкм;

мкм

Получистовое обтачивание, в нашем случае имеем: Rz=50мкм; h=50, мкм; мкм;

мкм

При чистовом обтачивании, в нашем случае имеем: Rz=25мкм; h=25, мкм; мкм;

мкм

При тонком точении, в нашем случае имеем: Rz=5мкм; h=5, мкм; мкм;

мкм

Затем, рассчитываем наименьший размер по технологическим переходам начиная с наименьшего по формуле (2.4):

Чистовое точение: мм

Получистовое точение: мм

Черновое точение: мм

Заготовка: мм.

Наименьшие расчетные размеры заносим в графу 7 таблицы 5. Наименьшие предельные размеры (округленные) заносим в графу 10 таблицы 5.

Рассчитываем наибольшие предельные размеры по переходам по формуле (2.5) и результаты заносим в графу 9 таблицы 5:

Тонкое точение: мм

Чистовое точение: мм

Получистовое точение: мм

Черновое точение: мм

Заготовка: мм

Фактические минимальные и максимальные припуски по переходам рассчитываем в такой последовательности и результаты заносим в графы 11 и 12 таблицы 5:

Максимальные припуски: Минимальные припуски:

мм мм

мм мм

мм мм

мм мм

Производим расчет припусков для размера ø45h9.

Заносим в маршрут обработки в графу 1 Таблицы 5. Данные для заполнения граф 2, 3 для штампованной заготовки по [1, прил.22], для механической обработки из [1, прил.19-27], данные для графы 8 для заготовки и механической обработки взяты по [1, прил.2].

Расчет отклонений расположения поверхностей штампованной заготовки будем вести по формулам (2.6), (2.7), (2.8), тогда расчетные значения составят:

мм

мм.

мкм

=3 мкм [1, прил. 6]

мкм

=120 мкм [1, прил. 15].

При черновом обтачивании составит:

мм

мм.

мкм

=0,7 мкм [1, прил. 6]

мкм

=80 мкм [1, прил. 15].

При получистовом точении составит:

мм

мм.

мкм

=0,1 мкм [1, прил. 6]

мкм

=40 мкм [1, прил. 15].

При чистовом точении составит:

мм

мм.

мкм

=0,05 мкм [1, прил. 6]

мкм

=10 мкм [1, прил. 15].

Расчетную величину заносим в графу 4 таблицы 5.

Минимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода находим по формуле (2.3).

Черновое обтачивание, в нашем случае имеем: Rz=50мкм; h=50, мкм; мкм;

мкм

Получистовое обтачивание, в нашем случае имеем: Rz=25мкм; h=25, мкм; мкм;

мкм

При чистовом обтачивании, в нашем случае имеем: Rz=5мкм; h=5, мкм; мкм;

мкм

Затем, рассчитываем наименьший размер по технологическим переходам начиная с наименьшего по формуле (2.4):

Получистовое точение: мм

Черновое точение: мм

Заготовка: мм.

Наименьшие расчетные размеры заносим в графу 7 таблицы 5. Наименьшие предельные размеры (округленные) заносим в графу 10 таблицы 5.

Рассчитываем наибольшие предельные размеры по переходам по формуле (2.5) и результаты заносим в графу 9 таблицы 5:

Чистовое точение: мм

Получистовое точение: мм

Черновое точение: мм

Заготовка: мм

Фактические минимальные и максимальные припуски по переходам рассчитываем в такой последовательности и результаты заносим в графы 11 и 12 таблицы 5:

Максимальные припуски: Минимальные припуски:

мм мм

мм мм

мм мм

Производим расчет припусков для размера ø40Н9.

Заносим в маршрут обработки в графу 1 Таблицы 5. Данные для заполнения граф 2, 3 для штампованной заготовки по [1, прил.22], для механической обработки из [1, прил.19-27], данные для графы 8 для заготовки и механической обработки взяты по [1, прил.2].

Расчет отклонений расположения поверхностей штампованной заготовки будем вести по формулам (2.6), (2.7), (2.8), тогда расчетные значения составят:

мм

мм.

мкм

=3 мкм [1, прил. 6]

мкм

=120 мкм [1, прил. 15].

При черновом растачивании составит:

мм

мм.

мкм

=0,7 мкм [1, прил. 6]

мкм

=80 мкм [1, прил. 15].

При получистовом растачивании составит:

мм

мм.

мкм

=0,1 мкм [1, прил. 6]

мкм

=40 мкм [1, прил. 15].

При чистовом растачивании составит:

мм

мм.

мкм

=0,05 мкм [1, прил. 6]

мкм

=10 мкм [1, прил. 15].

Расчетную величину заносим в графу 4 таблицы 5.

Минимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода находим по формуле (2.3).

Черновое растачивание, в нашем случае имеем: Rz=50мкм; h=50, мкм; мкм;

мкм

Получистовое растачивание, в нашем случае имеем: Rz=25мкм; h=25, мкм; мкм;

мкм

При чистовом растачивании, в нашем случае имеем: Rz=5мкм; h=5, мкм; мкм;

мкм

Затем, рассчитываем наименьший размер по технологическим переходам начиная с наибольшего по формуле (2.4):

Получистовое точение: мм

Черновое точение: мм

Заготовка: мм.

Наименьшие расчетные размеры заносим в графу 7 таблицы 5. Наименьшие предельные размеры (округленные) заносим в графу 10 таблицы 5.

Рассчитываем наибольшие предельные размеры по переходам по формуле (2.5) и результаты заносим в графу 9 таблицы 5:

Чистовое растачивание: мм

Получистовое растачивание: мм

Черновое растачивание: мм

Заготовка: мм

Фактические минимальные и максимальные припуски по переходам рассчитываем в такой последовательности и результаты заносим в графы 11 и 12 таблицы 5:

Максимальные припуски: Минимальные припуски:

мм мм

мм мм

мм мм

 

Таблица 5.