Расчет припусков на механическую обработку
Контрольная
работа
Расчет
припусков на механическую обработку
Предметом анализа является ступица,
изготовленная из стали 45. Длина детали 225 мм. Деталь образованна тремя
поверхностями: двумя цилиндрическими Ø175 мм и Ø270 мм, длины которых 70 мм и 25 мм соответственно, и одной
конической длиной 130 мм под углом 14˚. На диаметре 225 мм имеются восемь
сквозных отверстий цилиндрической формы диаметром 20 мм, расположенных
относительно друг друга под углом 45˚±0,01´. На всей длине ступицы имеется сквозное отверстие переменного
сечения.
Общий припуск на обработку - слой
материала, удаляемый с поверхности исходной заготовки в процессе механической
обработки с целью получения готовой детали.
Операционный припуск на обработку -
слой материала, удаляемый с заготовки при выполнение одной технологической
операции. Операционный припуск равняется сумме промежуточных припусков, т.е.
припуски на отдельные переходы, входящие в данную операцию.
Различают:
- минимальный
промежуточный припуск -
разность наименьшего предельного размера до обработки и наибольшего предельного
размера после обработки;
максимальный -
разность наибольшего предельного размера после обработки и наименьшего
предельного размера после обработки на данной операции:
Припуски на механическую
обработку
номинальный -
сумма минимального припуска и допуска на обработку заготовки на предшествующей
операции.
Расширение допуска на
предыдущей операции вызывает увеличение припуска на обработку для последующей
операции.
Допуск припуска - разность
между максимальным минимальным значением размера припуска.
Расчетно-аналитический
метод (метод В.М. Кована) определение припусков позволяет учесть конкретные
условия выполнения технологического процесса. Согласно этому методу
промежуточный припуск должен быть таким, чтобы при его снятии устранились
погрешности обработки и дефекты поверхностного слоя, полученные на предыдущих
технологических переходах.
Минимальный
промежуточный припуск:
Где ,
- высота микронеровности поверхности и глубина дефектного слоя, полученные на
предшествующем переходе;
- пространственное
отклонение расположения обрабатываемой поверхности относительно базовых
поверхностей заготовки;
- погрешность установки
детали на выполняемом переходе.
По номинальному значению
припуска определяются номинальное (расчетное значение) на сторону для всех
переходов (кроме первого) по формуле:
Где -
допуск на размер предшествующего перехода.
Для первого перехода
значение номинального припуска равно:
а. для наружных
поверхностей
б. для внутренних
поверхностей
Где ,
- нижнее и верхнее предельное отклонения размера заготовки.
Припуски на механическую
обработку:
Формула расчета
пространственных отклонений:
Вычисляем =
Где =4
- кривизна
l
- длинна заготовки
=4·139=556 мкм =0,556 мм
=0,3 мм
=
Где TD = 1,2 мм - допуск на диаметральный размер заготовки.
=мм
мм
Найдем пространственные
отклонения после черновой обработки:
После чистовой
обработки:
Для дальнейших переходов
примем р=0.
Качество поверхностей
поковок, изготовляемых штамповкой, характеризуется следующими величинами: Rz=160 мкм, h=200
мкм.
Обработка вала ведется в
центрах, поэтому =0
для всех переходов, поэтому
z
Составляем расчетную
карту (таблица 1)
Определяем минимальные
припуски:
z=2
(25+25+2,5)=104,4 мкм
z=2
(50+50+44)=288 мкм
z=2
(160+200+740)=2200 мкм
Определяем номинальные
припуски:
z=104,4+70=174,4
мкм
z=288+180=468
мкм
z=2200+600=2800
мкм
Все расчеты заносим в
таблицу 1.
припуск технологический
деталь кован
Таблица 1
Элементарная поверхность детали и технологический маршрут ее
обработки
|
Элементы припуска, мкм
|
Допуск, мкм
|
Операционный размер, мм
|
Полученные предельные припуски, мкм
|
|
Rz
|
h
|
p
|
έ
|
|
|
|
Zмин
|
Zном
|
Заготовка
|
160
|
200
|
740
|
0
|
14
|
+800 -400
|
19,084--
|
|
|
Точение: черновое
|
50
|
50
|
0
|
12
|
0 -180
|
16,4822002600
|
|
|
Чистовое Тонкое 25 5 25
10 2,2 0 0 0 10 9 0 -70 16,16