Чашка дифференциала заднего моста

     С учётом сложности формы детали, технологических  возможностей выбираемого оборудования, методов обработки поверхностей детали формируется последовательность выполнения операций, которая представляется в виде потенциального маршрута обработки детали.

Потенциальный технологический маршрут обработки основных поверхностей представлен в таблице 2.8

 

Таблица 2.8.Потенциальный технологический маршрут обработки

Этап	Содержание потенциальной операции	Тип оборудования	Количество установов	крупносерийное производство
				№ операции	Установ
Эчр	Тчр.14, Тчр.17, Тчр.5,Тчр.3, Тчр.11, Тчр.12,  Тчр.7, Тчр.4, Тчр.5,Тчр.24, Тчр.19, Тчр.26 , Тчр.28,Тчр.1, Тчр.18,Тчр.22,  Т чр.25,  Т чр.27, Тчр.21,Рс15	Токарный	2	005	А Б
Эчр	Св6, Св8, Св10	Агрегатно- сверлильный	1	010	А
Эчр  Эп/ч	Св2, Ф34 Зн2	Вертикально- сверлильный	1	015	А
Эп/ч	Тп/ч17,Тп/ч.3,Тп/ч.4, Тп/ч.12, Ф13,31,32, Тп/ч.19, Тп/ч.24, Тп/ч.18,Тп/ч.25,  Ф35	Токарный	2	020	А Б
Эч	Тч.17,Тч.3, Тч4, Тч.12, Тч.19,Тч.24Тч18Тч25	Токарный	2	025	А Б
	Д29	Вертикально- долбёжный	1	030	А
Эп     Эп	Шл.п..3,Шл.п4, Шлп12, Шл.п.17, Шл.п24 Шл.п.25   Шл.п.18,Шл.п19	Торцекругло-шлифовальный   Торцекругло-шлифовальный	1     1	035     040	А     А
Эв	Шл.B.3,  Шл.в 4,	Торцекругло-шлифовальный	1	045	А

 

 

 

С учётом конкретизации типа станка, типа производства разрабатывается реальный технологический маршрут обработки детали. При этом должны быть учтены следующие технологические принципы:

- операции должны выполняться  в строгом соответствии с этапами  обработки детали;

- учет специализации  работы оборудования, заключающееся  в том, что на одном оборудовании экономически целесообразно выполнять не более двух этапов обработки детали;

- обеспечение максимальности  концентрации технологических переходов  в позиции, позиций в установе и установов в операции;

- в одном установе  экономически целесообразно объединять  выполнение не более двух соседних  этапов обработки детали, при  этом не должно иметь место  нарушение этапности обработки.

Разработанная последовательность выполнения операций и сформированная структура операций (конкретные установы, номера позиций и переходов) представляются в виде реального маршрута обработки детали.

Окончательный маршрутный технологический процесс записывается в маршрутной карте.

 

 

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        МАРШРУТНАЯ КАРТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

             Наименование детали  Чашка дифференциала заднего моста

             Чертеж №   66-2403      Материал   ВЧ 50

              Вид заготовки            отливка

 

№ опе рации	Этап	Наименование и краткое содержание операции	Базы	Модель станка
1	2	3	4	5
005	Эчр -//- -//- -//-   -//- -// -//-	Токарная А; I; [загрузочная]     II;Тчр3 Тчр14, Тчр.17    III;Тчр4,Тчр7,Тчр12,Рс15,     IV;Тчр5 ,Тчр11, Б; I; [загрузочная]     II;Тчр16,Тчр19, Тчр24, Тчр26, Тчр28,     III;Тчр1,Тчр18, Тчр22, Тчр25, Тчр27,      IV;Тчр21	19,18         7,14	Полуавтомат      токарный     восьмишпин-     дельный      1К282
010           015	Эчр -//- -//- -//-   Эчр Эп/ч	Агрегатно- сверлильная А;I; [загрузочная]    II; 1; Св6,          2; Св8,         3; Св10 Вертикально- сверлильная   А;I; [загрузочная]    II;Св2, Зн2	18,24        18,19	Агрегатно-      сверлильный       ХА-9524        Вертикально-     сверлильный     2Н150
020	Эп/ч -//- -//-   -//- -//-	Токарная А; I; [загрузочная]      II; Т п/ч.3, Т п/ч.17, Ф13,31,32,      III; Тп/ч.4,Т п/ч 12 Б; I; [загрузочная]     II; Т п/ч 19, Т п/ч 24,     III; Т п/ч 18,Т п/ч 25, Т п/ч 16, Ф35	19,18       7,14	Полуавтомат     токарный     6 ти шпиндельный      1Б284

 

 

 

 

Продолжение маршрутной карты ТП

    1            2                                 3                                        4                            5

025                 030	Эч -//- -//-     -//- -//-	Токарная А; I;  [загрузочная]     II;  Т ч.3, Т ч.17,       III; Тч.4,Т ч 12   Б; I;  [загрузочная]    II; Т ч 19, Т ч 24   III; Т ч.18, Т ч.25 Долбёжная А; I;  [загрузочная]      II; Д29                            III;  18	18,19         7,14       12,17	Полуавтомат    токарный    4 хшпиндельный     1К182       Вертикально-     долбёжный     7А412
035	Эп -//- -//-	Шлифовальная А; I; [загрузочная]      II;  Шл п3.,Шл п4,Шл п12,Шл п17      III; Шл п24,Шл п25	15,18, 3	Торцекругло-      шлифовальный       3У10В
040	Эп	Шлифовальная А; I;Шл п18 Шл п19	12,14	Торцекругло-     шлифовальный     3К225А
045       050   060	Эв	Шлифовальная А; I; Шл в.3, Шл в.4     Промывка Контроль	15,18, 3	Торцекругло-     шлифовальный     3М153А      АС 2469

 

 

 

Проектируемый технологический процесс является более рациональным, чем базовый, для изготовления данной детали в условиях крупносерийного производства, так как в нём, в частности, устранены нарушения этапности, предлагается ряд мероприятий, направленных на снижение машинного времени, трудоемкости, станкоёмкости и в конечном итоге себестоимости обработки;

- объединение обработки наружной и внутренней поверхностей  за два

установа на  первой токарной операции.

- применение для обработки наружных поверхностей  проходных и канавочных резцы с пластинами СМНП из твердого сплава ВК8, ВК6-М, ВК8В.                                         

Оборудование, технологическая оснастка имеют сравнительно невысокую стоимость, но позволяют применять прогрессивные методы обработки, обеспечивающие требуемые точность и шероховатость поверхность детали.

 

 

2.9. Разработка операционного технологического процесса

 

2.9.1. Назначение оборудования

 

   Назначение оборудования производится в зависимости от размеров детали, ее конструктивных особенностей, а также от технических требований, определяющих параметры точности и  качества поверхностей.

   Одной из важнейших задач при выборе оборудования является формирование последовательности выполнения технологических переходов в операции. Критериями рациональной последовательности являются:

- принцип концентрации и дифференциации операций;

- вид (этап) обработки – черновой, получистовой, точный и т.п.;

- технологические возможности назначенного оборудования.

Операция  005 – Токарная. Для обработки применяем 8ми шпиндельный полуавтомат модели 1К282.

Операции  010 –Агрегатная. Оборудование – Агрегатно-сверлильный станок модели ХА-9524.

Операция  015 - Сверлильная. Оборудование – Вертикально-сверлильный станок модели 2Н150.

Операции 020,025- Токарные. Оборудование, применяемое для обработки – 6ти и 4х шпиндельные полуавтоматы модели 1Б284 и 1К182

Операция 030 – Долбёжная. Оборудование – Вертикально- долбёжный станок 7А412.

Операции – 035,040,045 – Шлифовальные. Оборудование – Торцекруглошлифовальный станок моделей: 3У10В, 3К225А,3М153.

 

 

Технические характеристики применяемого оборудования приведены в таблице 2.11.

 

Таблица 2.11.  Технические характеристики применяемого оборудования

Модель станка	Технические характеристики
	Параметры тех. характеристик	Значения
1К282	Наибольшие размеры обрабатываемой детали: диаметр Подача, мм/об	250 0,041- 4,053
	Частота вращения шпинделя об/мин.	66-960
	Мощность электродвигателя главного привода, кВт	22,30,40,50

 

 

 

Продолжение табл.2.11

	Число скоростей шпинделя	50
	Масса , кг	19000
2Н150	Рабочая поверхность стола длина ширина	500 560
	Число скоростей шпинделя	12
	Частота вращения шпинделя, об/мин	22-1000
	Скорость быстрого перемещения стола, мм/мин	4000
	Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт	7,5
	Число рабочих подач стола	12
	Габаритные размеры: длина ширина высота	1355 890 2930
	Масса , кг	1870
3У10В	Наибольшие размеры обрабатываемой детали: диаметр длина	100 160
	Частота вращения шпинделя шлифовального круга, при наружном шлифовании, об/мин	1910
	Частота вращения шпинделя заготовки, об/мин	100-950
	Наибольший диаметр и высота шлифовального круга	250 х 20
	Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт	1,1
	Габаритные размеры: длина ширина высота	1360 1715 1690
	Масса , кг	1980
	Мощность всех электродвигателей, кВт	13
	Габариты стола, мм	3140 - 1630

 

 

 

Оборудование, технологическая оснастка имеют сравнительно невысокую стоимость, но позволяют применять прогрессивные методы обработки, обеспечивающие требуемые точность и шероховатость поверхности детали.

Промывка и просушка детали производится на моечной машине АС 2469, после чего деталь отправляется для контроля в ОТК.

 

 

2.9.2.  Уточнение схемы установки детали

 

   После предварительных операций по правке и входному контролю заготовка подвергается обработке резанием на специальных и универсальных металлорежущих станках. Далее приводим схемы установки детали по операциям с проставлением необходимых баз.

Операция 005. Токарная.

   На этой операции производится  обработка с 2-х сторон:  точение наружной поверхности в продольном и поперечном направлениях. Базами при обработке являются внутренняя поверхность фланца и его торец. А так же точение внутренней поверхности, где базами являются наружная поверхность и его торец.

Обработка производится за 2 установа.

Операция 010 Агрегатная.

  На данной операции производится черновое сверление трёх отверстий. Обработка производится за один  установ.. Базами при обработке являются внутренняя поверхность фланца и его торец.

Операция 015. Вертикально- сверлильная.

   На этой операции производится сверление и зенкерование отверстия. В качестве баз используются наружные цилиндрическая поверхность и  торец.

Операции 020,025 – Токарные.

    На них производится обработка наружных и внутренних поверхностей на получистовом и чистовом этапах. В качестве баз используются наружные и внутренние цилиндрические поверхности и  торец.

Операции 035,040,045 – Шлифовальные.

   На этих операциях производится шлифовка наружных и внутренних цилиндрических поверхностей и торцев с повышенной и высокой точностью. В качестве баз используются отверстия.

 

Эскизы обработки приведены на листах А1 в графической части дипломного проекта.

При формировании эскизов учтено, чтобы операционные размеры были проставлены от базы, для избежания ошибки базирования.

 

2.9.3. Расчет операционных размеров

 

   2.9.3.1. Опытно-аналитический расчет диаметральных операционных размеров и размеров заготовки

1.Рассчитаем припуски на обработку и промежуточные предельные размеры на  обработку поверхности  Æ200k6 ( ) (см рис.2.2.)

Технологический маршрут обработки наружной поверхности состоит из следующих переходов:

Обтачивание черновое.

Обтачивание получистовое.

Обтачивание чистовое.

Шлифование повышенной точности.

Шлифование высокой точности.

Обработка детали ведется с чистовых баз, которыми являются предварительно обработанные  поверхности. Оборудование - токарный станок 1К282, торцекруглошлифовальный станок 3У10В. Расчет операционных размеров и размеров заготовки производим согласно методике [20].

  Минимальное значение припуска 2Zmin при обработке наружных поверхностей  определяется по формуле:

2Zmin=2[(Rz+h)i-1+√Δ2Σi-1+e2yi]        [20, c.5]

Определяем значения Rz, h, ΔΣ, ey

Значение Rz определяем по таблице П7 для промежуточных этапов по формуле (9) [20, c.9] с приведением к рекомендуемым значениям по ГОСТ 2789-73

Для заготовки Rzзаг=160 мкм

 

Для чернового обтачивания:

Rzчерн=0,2*Тчерн

Где Тчерн=460 мкм- допуск на черновое обтачивание;

Rzчерн=0,2*460=96 мкм

Для получистового обтачивания:

Rzполучист=0,2*Тполучист

Где Тполучист=290 мкм- допуск на получистовое обтачивание;

Rzполучист=0,2*290=58 мкм

Для чистового обтачивания:

Rzчист.=0,2*Тчист

Где Тчист.=115 мкм- допуск на чистовое обтачивание;

Rzчист=0,2*115=23 мкм

Для шлифования повышенной точности:

Rzшлиф.п.=0,2*Тшлиф.п.

Где Тшлиф.п.=46 мкм- допуск на шлифование повышенной точности;

Rzшлиф.п.=0,2*46=9.2 мкм

 

Для шлифования высокой точности:

Rzшлиф.в.=0,2*Тшлиф.в.

Где Тшлиф.в.=29 мкм- допуск на шлифование высокой точности;

Rzшлиф.в.=0,2*29=5.8 мкм

 

Значения h для заготовки определяем по табл. П7 для промежуточных этапов по табл.П1

 Для заготовки hзаг=150 мкм

 Для чернового обтачивания hчерн=50 мкм

 Для получистового обтачивания hп/чист=30 мкм

 Для чистового обтачивания  hчист=20 мкм

 Для шлифования повышенной  точности  hшлиф.п.=10 мкм

 Для шлифования высокой точности hшлиф.в.=5 мкм

Определяем суммарное отклонение расположения ΔΣ  при обработке заготовки в центрах:

ΔΣзаг= ΔΣк2+ Δц2

Где ΔΣк –общее отклонение расположения заготовки, мкм;

       Δц–погрешность зацентровки заготовки, мкм;

ΔΣк= Δк*l ,

Где Δк=0.5 мм- отклонение детали от прямолинейности, мкм на 1 мм длины

       l- 60 мм- расстояние от сечения, для которого определяется величина отклонения расположения до места закрепления заготовки.

   ΔΣк= 0.5*60=30 мкм,   

Δц- погрешность обработки заготовки на токарном станке.

Δц==0.25* √ (Тз 2+ l2 )

Тз =1.9 мм – допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованный при центровании;

Δц==0.25√ 19002+ 302=475 мкм

 ΔΣзаг=√ (302+ 4752=477 мм

 

Определяем величину остаточного отклонения расположения заготовки ΔΣост

       Для промежуточных  этапов[20, с.6]:

 ΔΣост= Ку* ΔΣзаг,

Где

Ку – коэффициент уточнения формы;

Ку =0,06 – после чернового обтачивания;

Ку =0,05 – после получистового обтачивания;

Ку =0,03 – после чистового обтачивания;

Ку =0,02 – после шлифования повышенной точности;

Ку =0,01 – после шлифования высокой точности;

ΔΣчерн= Ку* ΔΣзаг=0,06*477=28.6 мкм

ΔΣп/чист= Ку* ΔΣзаг=0,05*477=23.8 мкм

ΔΣчист= Ку* ΔΣзаг=0,03*477=14.3 мкм

ΔΣшлиф.п. = Ку* ΔΣзаг=0,02*477=9.5 мкм

ΔΣшлиф.в. = Ку* ΔΣзаг=0,01*477=4.7 мкм

На черновой операции деталь устанавливается  в цангу.

  Определяем погрешность установки  заготовки.

  Еу.заг=√ Еб2+ Ез2 ,

Где Еб – погрешность базирования, мкм;

       Ез – погрешность закрепления, мкм;

Определим погрешность установки заготовки при базировании в цанге

так как погрешность базирования eб равна нулю, то

eу = eз = 0,25*Тз = 0,25*1150=288 мкм

 

Определяем величину погрешности установки на промежуточных этапах

eучр = kU*e заг = 0,06*288 = 17,28 мкм

eупч = kU*eUзаг=0,05*288 = 14,4 мкм

eуч = kU*eUзаг =0,04*288= 11,52  мкм

eупв = kU*eUзаг = 0,02*288= 5,76 мкм

eув = kU*eUзаг=0,01*288=2,88 мкм

 

Определяем минимальные припуски на каждый этап обработки:

Припуск на черновое обтачивание:

2Zmin=2[(160+150)+√4772+17,282]=1097 мкм  ≈ 1.1 мм;

Припуск на получистовое обтачивание:

2Zmin=2[(96+50)+√28.62+14,42]=324 мкм ≈ 0.32 мм;

Припуск на чистовое обтачивание:

2Zmin=2[(58+30)+√23.82+11,522]=199.4 мкм ≈ 0.19 мм;

Припуск на шлифование повышенной точности:

2Zmin=2[(23+20)+√14.32+5,762]=101.4 мкм = 0.1 мм;

Припуск на шлифование высокой точности:

2Zmin=2[(9.2+10)+√9.52+2,882]=47.9 мкм = 0.047 мм;

 

Определяем значение максимальных припусков на каждом этапе обработки:

Припуск на черновое обтачивание:

2Zmax=2Zmin черн+Тзаг+Тчерн=1.1+1.15+0.46=2.71 мм;

Припуск на получистовое обтачивание:

2Zmax=2Zmin п/чист+Тчерн+Тп/чист=0.32+0.46+0.29=1.07 мм;

Припуск на чистовое обтачивание:

2Zmax=2Zmin чист.+Тп/чист+Тчист=0.19+0.29+0.115=0.595 мм;

Припуск на шлифование повышенной точности:

2Zmax=2Zmin шлиф..п+Тчист+Тшлиф.п=0.1+0.115+0.046=0.261 мм;

Припуск на шлифование высокой точности:

2Zmax=2Zmin шлиф..в+Тшлиф.п.+Тшлиф.в=0.047+0.046+0.029=0.122 мм.

 

 Определяем предельные межпереходные  размеры и окончательные размеры  заготовки:

Максимальные размеры:

 Аmax шлиф.п.= Аmax шлиф.в.+2Zmin шлиф.в.+Тшлиф.п.=200.035+0.122+0.046=200.203 мм

 Аmax чист= Аmax шлиф.п.+2Zmin шлиф.п.+Тчист=200.203+0.261+0.115=200.579 мм

 Аmax п/чист= Аmax чист+2Zmin чист.+Тп/чист=200.579+0.595+0.29=201.464мм

Аmax черн= Аmax п/чист+2Zmin п/чист.+Тчерн=201.464+1.07+0.46=202.99 мм

 Аmax заг= Аmax черн+2Zmin черн.+Тзаг=202.9+2.71+1.15≈206.85 мм

 

Минимальные размеры:

Аmin шлиф.п.= Аmax шлиф.в.+2Zmin шлиф.в.= 200.035+0.122=200.157 мм

Аmin чист= Аmax шлиф.п.+2Zmin шлиф.п.= 200.203 +0.261=200.464 мм

Аmin п/чист= Аmax чист+2Zmin чист.= 200.579+0.595=201.174 мм

Аmin черн= Аmax п/чист+2Zmin п/чист=201.464+1.07=202.534 мм

Аmin заг= Аmax черн+2Zmin черн.=202.99+2.71=205.7 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 2.3 Схема расположения припусков и допусков на обработку Æ200k6 ( )

 Все результаты расчета сводим в таблицу 2.11.

 

 

 

 

Таблица 2.11. Расчет припусков, межоперационных размеров и размеров заготовки

Вид заготовки и план обработки	Элементы припуска, мкм				Допуск размера Т, мм	Предельные размеры, мм		Номинальное значение размера с отклонениями
	Rzi-1	hi-1	ΔΣi-1	eyi		Аmax	Amin
Заготовка	160	150	477	288	1,15	206.85	205.7	207-1,15
Чернов.точение	96	50	28.6	17,28	0,46	202.99	202.534	203-0,46
Получистов. точение	58	30	23.8	14,4	0,29	201.464	201.174	201.464-0,29
Чистов точение	23	20	14.3	11,52	0,115	200.579	200.464	200.579-0,115
Шлиф. п. точн.	9.2	10	9.5	5,76	0,046	200.203	200.157	200.203-0,046
Шлиф. в. точн.	5.8	5	4.7	2,88	0,031	200.035	200.004	200+0.035+0.004

 

 

2.Рассчитаем припуски на обработку и промежуточные предельные размеры на  обработку поверхности  Æ180h7 (-0.04).  (см рис.2.4.)

 

Технологический маршрут обработки наружной поверхности состоит из следующих переходов:

Обтачивание черновое.

Обтачивание получистовое.

Обтачивание чистовое.

Шлифование повышенной точности.

Обработка детали ведется с чистовых баз, которыми являются предварительно обработанные  поверхности. Оборудование - токарный станок 1К282, торцекруглошлифовальный станок 3У10В. Расчет операционных размеров и размеров заготовки производим согласно методике [20].

  Минимальное значение припуска 2Zmin при обработке наружных поверхностей определяется по формуле:

2Zmin=2[(Rz+h)i-1+√Δ2Σi-1+e2yi]        [20, c.6]

Определяем значения Rz, h, ΔΣ, ey

Значение Rz определяем по таблице П7 для промежуточных этапов по формуле (9) [20, c.9] с приведением к рекомендуемым значениям по ГОСТ 2789-73

Для заготовки Rzзаг=160 мкм

Для чернового обтачивания:

Rzчерн=0,2*Тчерн

Где Тчерн=460 мкм- допуск на черновое обтачивание;

Rzчерн=0,2*460=96 мкм

Для получистового обтачивания:

Rzполучист=0,2*Тполучист

Где Тполучист=290 мкм- допуск на получистовое обтачивание;

Rzполучист=0,2*290=58 мкм

Для чистового обтачивания:

Rzчист.=0,2*Тчист

Где Тчист.=115 мкм- допуск на чистовое обтачивание;

Rzчист=0,2*115=23 мкм

 

Для шлифования повышенной точности:

Rzшлиф.п.=0,2*Тшлиф.п.

Где Тшлиф.п.=46 мкм- допуск на шлифование повышенной точности;

Rzшлиф.п.=0,2*46=9.2 мкм

Значения h для заготовки определяем по табл.П7 для промежуточных этапов по табл.П1

 Для заготовки hзаг=150 мкм

 Для чернового обтачивания hчерн=50 мкм

 Для получистового обтачивания hп/чист=30 мкм

 Для чистового обтачивания  hчист=20 мкм

 Для шлифования повышенной  точности  hшлиф.п.=10 мкм

 Определяем суммарное отклонение  расположения ΔΣ  при обработке заготовки в центрах:

ΔΣзаг= ΔΣк2+ Δц2

Где ΔΣк –общее отклонение расположения заготовки, мкм;

       Δц–погрешность зацентровки заготовки, мкм;

ΔΣк= Δк*l ,

Где Δк=0.5 мм- отклонение детали от прямолинейности, мкм на 1 мм длины

       l- 57 мм- расстояние  от сечения, для которого определяется  величина отклонения расположения до места закрепления заготовки.

   ΔΣк= 0.5*75=37.5 мкм,   

Δц- погрешность обработки заготовки на токарном станке.

Δц==0.25* √ (Тз 2+ l2 )

Тз =1.2 мм – допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованный при центровании;

Δц==0.25√ 11502+ 37.52=300 мкм

 ΔΣзаг=√ (37.52+ 3002=302 мм

 

Определяем величину остаточного отклонения расположения заготовки ΔΣост

 Для промежуточных этапов[20]:

 ΔΣост= Ку* ΔΣзаг,

где Ку – коэффициент уточнения формы;

 

 

Ку =0,06 – после чернового обтачивания;

Ку =0,05 – после получистового обтачивания;

Ку =0,03 – после чистового обтачивания;

Ку =0,02 – после шлифования повышенной точности;

ΔΣчерн= Ку* ΔΣзаг=0,06*302=18.1 мкм

ΔΣп/чист= Ку* ΔΣзаг=0,05*302=15.1 мкм

ΔΣчист= Ку* ΔΣзаг=0,03*302=9.06 мкм

ΔΣшлиф.п. = Ку* ΔΣзаг=0,02*302=6.5мкм

На черновой операции деталь устанавливается  в патрон.

  Определяем погрешность установки  заготовки.

  Еу.заг=√ Еб2+ Ез2 ,

Где Еб – погрешность базирования, мкм;

       Ез – погрешность закрепления, мкм;

Определим погрешность установки заготовки при базировании в патроне

так как погрешность базирования eб равна нулю, то

eу = eз = 0,25*Тз = 0,25*1150=288 мкм

 

Определяем величину погрешности установки на промежуточных этапах

eучр = kU*e заг = 0,06*288 = 17,28 мкм

eупч = kU*eUзаг=0,05*288 = 14,4 мкм

eуч = kU*eUзаг =0,04*288= 11,52  мкм

eупв = kU*eUзаг = 0,02*288= 5,76 мкм

 

Определяем минимальные припуски на каждый этап обработки:

Припуск на черновое обтачивание:

2Zmin=2[(160+150)+√3022+17,282]=922 мкм  ≈ 0.92мм;

Припуск на получистовое обтачивание:

2Zmin=2[(96+50)+√18.12+14,42]=310 мкм ≈ 0.31 мм;

Припуск на чистовое обтачивание:

2Zmin=2[(58+30)+√15.12+11,522]=191.1 мкм ≈ 0.19 мм;

Припуск на шлифование повышенной точности:

2Zmin=2[(23+20)+√9.062+5,762]=95.06 мкм = 0.09 мм;

 

Определяем значение максимальных припусков на каждом этапе обработки:

Припуск на черновое обтачивание:

2Zmax=2Zmin черн+Тзаг+Тчерн=0.92+1.15+0.46=2.53 мм;

Припуск на получистовое обтачивание:

2Zmax=2Zmin п/чист+Тчерн+Тп/чист=0.31+0.46+0.29=1.06 мм;

Припуск на чистовое обтачивание:

2Zmax=2Zmin чист.+Тп/чист+Тчист=0.19+0.29+0.115=0.595 мм;

Припуск на шлифование повышенной точности:

2Zmax=2Zmin шлиф..п+Тчист+Тшлиф.п=0.09+0.115+0.046=0.251 мм;

 

 

Определяем предельные межпереходные размеры и окончательные размеры заготовки:

Максимальные размеры:

Аmax чист= Аmax шлиф.п.+2Zmin шлиф.п.+Тчист=180+0.09+0.115=180.205 мм

 Аmax п/чист= Аmax чист+2Zmin чист.+Тп/чист=180.19+0.19+0.29=180.68мм

Аmax черн= Аmax п/чист+2Zmin п/чист.+Тчерн=180.67+0.31+0.46=181.34 мм

 Аmax заг= Аmax черн+2Zmin черн.+Тзаг=181+0.92+1.15=183.74 мм

 

Минимальные размеры:

Аmin чист= Аmax шлиф.п.+2Zmin шлиф.п.= 180 +0.09=180.09 мм

Аmin п/чист= Аmax чист+2Zmin чист.= 180.205+0.19=180.395 мм

Аmin черн= Аmax п/чист+2Zmin п/чист=180.57+0.31=180.88 мм

Аmin заг= Аmax черн+2Zmin черн.=181.44+1.15≈182.59 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 2.4 Схема расположения припусков и допусков на обработку Æ180h7 (-0.04)

 

 

Все результаты расчета сводим в таблицу 2.12.

Таблица 2.12.Расчет припусков, межоперационных размеров и размеров заготовки

Вид заготовки и план обработки	Элементы припуска, мкм					Допуск размера Т, мм		Предельные размеры, мм			Номинальное значение размера с отклонениями
	Rzi-1	hi-1	ΔΣi-1	eyi				Аmax		Amin
Заготовка	160	150	302	288	1,15		183.74		182.59	184-1,15
Чернов.точение	96	50	18.1	17,28	0,46		181.34		180.88	181-0,46
Получистов. точение	58	30	15.1	14,4	0,29		180.68		180.395	180.57-0,29
Чистов точение	23	20	9.06	11,52	0,115		180.205		180.09	180.21-0,115
Шлиф. п. точн.	9.2	10	6.5	5,76	0,004		180		179.96	180-0,04

 

 

 

3.Рассчитаем припуски на обработку и промежуточные предельные размеры на  обработку поверхности  Æ65m7( ).  (см рис.2.5.)

 

Технологический маршрут обработки наружной поверхности состоит из следующих переходов:

Обтачивание черновое.

Обтачивание получистовое.

Обтачивание чистовое.

Шлифование повышенной точности.

Обработка детали ведется с чистовых баз, которыми являются предварительно обработанные  центровые отверстия. Оборудование- токарный станок 1К282, торцекруглошлифовальный станок 3У10В. Расчет операционных размеров и размеров заготовки производим согласно методике [20].

Минимальное значение припуска 2Zmin при обработке наружных поверхностей определяется по формуле:

2Zmin=2[(Rz+h)i-1+√Δ2Σi-1+e2yi]        [20, c.5]

Определяем значения Rz, h, ΔΣ, ey

 

Значение Rz определяем по таблице П7 для промежуточных этапов по формуле (9) [20, c.9] с приведением к рекомендуемым значениям по ГОСТ 2789-73

Для заготовки Rzзаг=150 мкм

Для чернового обтачивания:

Rzчерн=0,2*Тчерн

Где Тчерн=300 мкм- допуск на черновое обтачивание;

Rzчерн=0,2*300=60 мкм

Для получистового обтачивания:

Rzполучист=0,2*Тполучист

Где Тполучист=190 мкм- допуск на получистовое обтачивание;

Rzполучист=0,2*190=38 мкм

Для чистового обтачивания:

Rzчист.=0,2*Тчист

Где Тчист.=74 мкм- допуск на чистовое обтачивание;

Rzчист=0,2*74=14.8 мкм

Для шлифования повышенной точности:

Rzшлиф.п.=0,2*Тшлиф.п.

Где Тшлиф.п.=30 мкм- допуск на шлифование повышенной точности;

Rzшлиф.п.=0,2*30=6 мкм

 

Значения h для заготовки определяем по табл.П7 для промежуточных этапов по табл.П1

 Для заготовки hзаг=150 мкм

 Для чернового обтачивания hчерн=50 мкм

 Для получистового обтачивания hп/чист=30 мкм

 Для чистового обтачивания  hчист=20 мкм

 Для шлифования повышенной  точности  hшлиф.п.=10 мкм

 

 Определяем суммарное отклонение  расположения ΔΣ  при обработке заготовки в центрах:

ΔΣзаг= ΔΣк2+ Δц2

Где ΔΣк –общее отклонение расположения заготовки, мкм;

       Δц–погрешность зацентровки заготовки, мкм;

ΔΣк= Δк*l ,

Где Δк=0.5 мм- отклонение детали от прямолинейности, мкм на 1 мм длины

       l- 73 мм- расстояние от сечения, для которого определяется величина отклонения расположения до места закрепления заготовки.

   ΔΣк= 0.5*73=36.5 мкм,   

Δц- погрешность обработки заготовки на токарном станке.

Δц==0.25* √ (Тз 2+ l2 )

Тз =0.74 мм – допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованный при центровании;

Δц==0.25√ 7402+ 36.52=185.2 мкм

 ΔΣзаг=√ (36.52+ 185.22=189 мм

 

 

Определяем величину остаточного отклонения расположения заготовки ΔΣост

 Для промежуточных этапов[20]:

 ΔΣост= Ку* ΔΣзаг,

Где

Ку – коэффициент уточнения формы;

Ку =0,06 – после чернового обтачивания;

Ку =0,05 – после получистового обтачивания;

Ку =0,03 – после чистового обтачивания;

Ку =0,02 – после шлифования повышенной точности;

ΔΣчерн= Ку* ΔΣзаг=0,06*189=11.3 мкм

ΔΣп/чист= Ку* ΔΣзаг=0,05*189=9.5 мкм

ΔΣчист= Ку* ΔΣзаг=0,03*189=5.67 мкм

ΔΣшлиф.п. = Ку* ΔΣзаг=0,02*189=3.78мкм

На черновой операции деталь устанавливается  в цангу.

  Определяем погрешность установки заготовки.

  Еу.заг=√ Еб2+ Ез2 ,

Где Еб – погрешность базирования, мкм;

       Ез – погрешность закрепления, мкм;

Определим погрешность установки заготовки при базировании в цанге

так как погрешность базирования eб равна нулю, то

eу = eз = 0,25*Тз = 0,25*740=185 мкм

 

Определяем величину погрешности установки на промежуточных этапах

eучр = kU*e заг = 0,06*185 = 11,1 мкм

eупч = kU*eUзаг=0,05*185 = 9,25 мкм

eуч = kU*eUзаг =0,04*185= 7,4  мкм

eупв = kU*eUзаг = 0,02*185= 3,7 мкм

Определяем минимальные припуски на каждый этап обработки:

Припуск на черновое обтачивание:

2Zmin=2[(150+150)+√1892+11,12]=789 мкм  ≈ 0.78мм;

Припуск на получистовое обтачивание:

2Zmin=2[(60+50)+√11.32+9,252]=234.3 мкм ≈ 0.23 мм;

 Припуск на чистовое обтачивание:

2Zmin=2[(38+30)+√9.52+7,42]=148.5 мкм ≈ 0.15 мм;

Припуск на шлифование повышенной точности:

2Zmin=2[(14.8+20)+√5.672+3,72]=76.37 мкм = 0.08 мм;

 

Определяем значение максимальных припусков на каждом этапе обработки:

Припуск на черновое обтачивание:

2Zmax=2Zmin черн+Тзаг+Тчерн=0.78+0.74+0.3=1.82 мм;

Припуск на получистовое обтачивание:

2Zmax=2Zmin п/чист+Тчерн+Тп/чист=0.23+0.3+0.19=0.72 мм;

Припуск на чистовое обтачивание:

2Zmax=2Zmin чист.+Тп/чист+Тчист=0.15+0.19+0.074=0.41 мм;

Припуск на шлифование повышенной точности:

2Zmax=2Zmin шлиф..п+Тчист+Тшлиф.п=0.08+0.074+0.03=0.45 мм;

Определяем предельные межпереходные размеры и окончательные размеры заготовки:

Максимальные размеры:

Аmax чист= Аmax шлиф.п.+2Zmin шлиф.п.+Тчист=65,041+0.08+0.074=65.194 мм

Аmax п/чист= Аmax чист+2Zmin чист.+Тп/чист=65.195+0.15+0.19=65.534мм

Аmax черн= Аmax п/чист+2Zmin п/чист.+Тчерн=65.535+0.23+0.3=66.065 мм

Аmax заг= Аmax черн+2Zmin черн.+Тзаг=66+0.78+0.74=67.52 мм

 

Минимальные размеры:

Аmin чист= Аmax шлиф.п.+2Zmin шлиф.п.= 65.041 +0.08=65.12 мм

Аmin п/чист= Аmax чист+2Zmin чист.= 65.195+0.15=65.344 мм

Аmin черн= Аmax п/чист+2Zmin п/чист=65.535+0.23=65.765мм

Аmin заг= Аmax черн+2Zmin черн.=66+0.78=66.78 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 2.5. Схема расположения припусков и допусков на обработку Æ65m7( ). 

 

Все результаты расчета сводим в таблицу 2.13.

Таблица 2.13.Расчет припусков, межоперационных размеров и размеров заготовки

Вид заготовки и план обработки	Элементы припуска, мкм				Допуск размера Т, мм	Предельные размеры, мм		Номинальное значение размера с отклонениями
	Rzi-1	hi-1	ΔΣi-1	eyi		Аmax	Amin
Заготовка	150	150	189	185	0.74	67.52	66.78	68-0.74
Чернов.точение	60	50	11.3	11,1	0,3	66.065	65.765	66-0,3
Получистов. точение	38	30	9.5	9,25	0,19	65.534	65.344	65.53-0,19
Чистов. точение	14.8	20	5.67	7,4	0,074	65.194	65.12	65.19-0,074
Шлиф. п. точн.	6	10	3.78	3,7	0,03	65.041	65.011	65+0.041+0.011

 

 

4.Рассчитаем припуски на обработку и промежуточные предельные размеры на  обработку поверхности Æ66H7(+0.03).  (см рис.2.6.)

 

Технологический маршрут обработки наружной поверхности состоит из следующих переходов:

Растачивание черновое.

Растачивание получистовое.

Растачивание чистовое.

Растачивание повышенной точности.

Обработка детали ведется с чистовых баз, которыми являются предварительно обработанные  центровые отверстия. Оборудование- токарный станок 1К282, торцекруглошлифовальный станок 3У10В. Расчет операционных размеров и размеров заготовки производим согласно методике [20].

  Минимальное значение припуска 2Zmin при обработке наружных поверхностей определяется по формуле:

2Zmin=2[(Rz+h)i-1+√Δ2Σi-1+e2yi]        [20, c.5]

Определяем значения Rz, h, ΔΣ, ey

Значение Rz определяем по таблице П7 для промежуточных этапов по формуле (9) [20, c.9] с приведением к рекомендуемым значениям по ГОСТ 2789-73

Для заготовки Rzзаг=150 мкм

Для чернового растачивания:

Rzчерн=0,2*Тчерн

Где Тчерн=300 мкм- допуск на черновое растачивание;

Rzчерн=0,2*300=60 мкм

Для получистового растачивания:

Rzполучист=0,2*Тполучист

Где Тполучист=190 мкм- допуск на получистовое растачивание;

Rzполучист=0,2*190=38 мкм

Для чистового растачивания:

Rzчист.=0,2*Тчист

Где Тчист.=74 мкм- допуск на чистовое растачивание;

Rzчист=0,2*74=14.8 мкм

Для растачивания повышенной точности:

Rzшлиф.п.=0,2*Тшлиф.п.

Где Тшлиф.п.=30 мкм- допуск на растачивание повышенной точности;

Rzшлиф.п.=0,2*30=6 мкм

 

Значения h для заготовки определяем по табл.П7 для промежуточных этапов по табл.П1

 Для заготовки hзаг=150 мкм

 Для чернового растачивания hчерн=50 мкм

 Для получистового растачивания hп/чист=30 мкм

 Для чистового растачивания  hчист=20 мкм

 Для растачивания повышенной точности  hшлиф.п.=10 мкм

 Определяем суммарное отклонение  расположения ΔΣ  при обработке заготовки в центрах:

ΔΣзаг= ΔΣк2+ Δц2

Где ΔΣк –общее отклонение расположения заготовки, мкм;

      Δц–погрешность обработки заготовки, мкм;

ΔΣк= Δк*l ,

Где Δк=0.5 мм- отклонение детали от прямолинейности, мкм на 1 мм длины

       l- 50 мм- расстояние  от сечения, для которого определяется  величина отклонения расположения до места закрепления заготовки.

   ΔΣк= 0.5*50=25 мкм,   

Δц- погрешность зацентровки заготовки на токарном станке.

Δц==0.25* √ (Тз 2+ l2 )

Тз =0.74 мм – допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованный при центровании;

Δц==0.25√ 7402+ 252=185 мкм

 ΔΣзаг=√ (252+ 1852=210 мм

 

Определяем величину остаточного отклонения расположения заготовки ΔΣост

 Для промежуточных этапов[20]:

 ΔΣост= Ку* ΔΣзаг,

Где

Ку – коэффициент уточнения формы;

Ку =0,06 – после чернового растачивания;

Ку =0,05 – после получистового растачивания;

Ку =0,03 – после чистового растачивания;

Ку =0,02 – после растачивания повышенной точности;                     

ΔΣчерн= Ку* ΔΣзаг=0,06*210=12.6 мкм

ΔΣп/чист= Ку* ΔΣзаг=0,05*210=10.5 мкм

ΔΣчист= Ку* ΔΣзаг=0,03*210=6.3 мкм

ΔΣшлиф.п. = Ку* ΔΣзаг=0,02*210=4.2мкм

На черновой операции деталь устанавливается  в патрон.

 

  Определяем погрешность установки  заготовки.

  Еу.заг=√ Еб2+ Ез2 ,

Где Еб – погрешность базирования, мкм;

       Ез – погрешность закрепления, мкм;

Определим погрешность установки заготовки при базировании в патроне.

так как погрешность базирования eб равна нулю, то

eу = eз = 0,25*Тз = 0,25*740=185 мкм

 

Определяем величину погрешности установки на промежуточных этапах

eучр = kU*e заг = 0,06*185 = 11,1 мкм

eупч = kU*eUзаг=0,05*185 = 9,25 мкм

eуч = kU*eUзаг =0,04*185= 7,4  мкм

eупв = kU*eUзаг = 0,02*185= 3,7 мкм

 

Определяем минимальные припуски на каждый этап обработки:

Припуск на черновое растачивание:

2Zmin=2[(150+150)+√2102+11,12]=810 мкм  ≈ 0.78мм;

Припуск на получистовое растачивание:

2Zmin=2[(60+50)+√12.62+9,252]=234.6 мкм ≈ 0.23 мм;

Припуск на чистовое растачивание:

2Zmin=2[(38+30)+√10.52+7,42]=148.8 мкм ≈ 0.15 мм;

Припуск на растачивание повышенной точности:

2Zmin=2[(14.8+20)+√6.32+3,72]=76.9 мкм = 0.08 мм;

 

Определяем значение максимальных припусков на каждом этапе обработки:

Припуск на черновое растачивание:

2Zmax=2Zmin черн+Тзаг+Тчерн=0.78+0.74+0.3=1.82 мм;

Припуск на получистовое растачивание:

2Zmax=2Zmin п/чист+Тчерн+Тп/чист=0.23+0.3+0.19=0.72 мм;

Припуск на чистовое растачивание:

2Zmax=2Zmin чист.+Тп/чист+Тчист=0.15+0.19+0.074=0.41 мм;

Припуск на растачивание повышенной точности:

2Zmax=2Zmin шлиф..п+Тчист+Тшлиф.п=0.08+0.074+0.03=0.45 мм;

 

Определяем предельные межпереходные размеры и окончательные размеры заготовки:

 

 

 

Минимальные размеры:

Аmin чист= Аmin шлиф.п.-(2Zmin шлиф.п.+Тчист) =66-(0.08+0.074) =65.846 мм

Аmin п/чист= Аmin чист-(2Zmin чист.+Тп/чист) =65.846-(0.15+0.19)=65.506мм

Аmin черн= Аmin п/чист-(2Zmin п/чист.+Тчерн) =65.506-(0.23+0.3) =64.976 мм

 Аmin заг= Аmin черн-(2Zmin черн.+Тзаг) =64.976-(0.78+0.74)=63.456 мм

 

Максимальные размеры:

Аmах чист= Аmin шлиф.п.-2Zmin шлиф.п.= 66 -0.08=65.92 мм

Аmax п/чист= Аmin чист-2Zmin чист.= 65.846-0.15=65.696 мм

Аmax черн= Аmin п/чист-2Zmin п/чист=65.506-0.23=65.276 мм

Аmax заг= Аmin черн-2Zmin черн.+Тзаг=64.976-0.78=64.196  мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 2.5.  Схема расположения припусков и допусков на обработку Æ66H7(+0.03).  

 

Все результаты расчета сводим в таблицу 2.14.

 

 

Таблица 2.14.Расчет припусков, межоперационных размеров и размеров заготовки

Вид заготовки и план обработки	Элементы припуска, мкм				Допуск размера Т, мм	Предельные размеры, мм		Номинальное значение размера с отклонениями
	Rzi-1	hi-1	ΔΣi-1	eyi		Аmax	Amin
Заготовка	150	150	210	185	0.74	64.196	63.456	64+0.74
Чернов.точение	60	50	12.6	11,1	0,3	65.276	64.976	65+0.3
Получистов. точение	38	30	10.5	9,25	0,19	65.696	65.506	65.51+0.19
Чистов. точение	14.8	20	6.3	7,4	0,074	65.92	65.846	65.85+0.074
Шлиф. п. точн.	6	10	4.2	3,7	0,03	66.03	66	66+0.03

 

 

 

   2.9.3.2. Расчет линейных операционных размеров и размеров заготовки

Для расчёта линейных операционных размеров и припусков в соответствии с технологическим маршрутом обработки строится схема припусков  и линейных операционных размеров (рис.2.6.)  и составляются уравнения размерных цепей с учётом формулы (2.1)

   А   или Z  =      (2.1)

 где А  - замыкающее звено (линейный размер);

        Z  - замыкающее звено (припуск на обработку);

       Аi – номинальный размер i-го звена;

       m – число увеличивающих звеньев;

       n – число уменьшающих звеньев

1.Рассчитаем припуски на обработку и промежуточные предельные размеры опытно- аналитическим методом на поверхность  75D10( ).  (см рис.2.6.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                       Рис.2.6. Схема расположения межоперационных размер

Технологический маршрут обработки наружной поверхности состоит из следующих переходов:

Точение черновое.

Точение получистовое.

Точение чистовое.

Шлифование повышенной точности

Обработка детали ведется с чистовых баз, которыми являются предварительно обработанные  центровые отверстия. Оборудование - токарный станок 1К282.Расчет операционных размеров и размеров заготовки производим согласно методике [20].

  Минимальное значение припуска Zmin при обработке поверхностей  определяется по формуле:

Zmin=[(Rz+h+ ΔΣ)i-1+eyi]        [20, c.6]

Определяем значения Rz, h, ΔΣ, ey

Значение Rz определяем по таблице П7 для промежуточных этапов по формуле (9) [20, c.9] с приведением к рекомендуемым значениям по ГОСТ 2789-73

Для заготовки Rzзаг=150 мкм

Для чернового точения:

Rzчерн=0,2*Тчерн

Где Тчерн=300 мкм- допуск на черновое точение;

Rzчерн=0,2*300=60 мкм

Для получистового точения:

Rzполучист=0,2*Тполучист

Где Тполучист=190 мкм- допуск на получистовое точение;

Rzполучист=0,2*190=38 мкм

Для чистового точения:

Rzчист.=0,2*Тчист

Где Тчист.=74 мкм- допуск на чистовое точение;

Rzчист=0,2*74=14.8 мкм

Для точения повышенной точности:

Rzшлиф.п.=0,2*Тшлиф.п.

Где Тшлиф.п.=30 мкм- допуск на точение повышенной точности;

Rzшлиф.п.=0,2*30=6 мкм

 

Значения h для заготовки определяем по табл.П7 для промежуточных этапов по табл.П1

 Для заготовки hзаг=150 мкм

 Для чернового точения hчерн=50 мкм

 Для получистового точения hп/чист=30 мкм

 Для чистового точения  hчист=20 мкм

Для шлифования повышенной точности  hшлиф.п.=10 мкм

Определяем суммарное отклонение расположения ΔΣ  при обработке заготовки в центрах:

ΔΣзаг= ΔΣк2+ Δц2

Где ΔΣк –общее отклонение расположения заготовки, мкм;

       Δц–погрешность зацентровки заготовки, мкм;

ΔΣк= Δк*l ,

Где Δк=0.5 мм- отклонение детали от прямолинейности, мкм на 1 мм длины

       l- 73 мм- расстояние  от сечения, для которого определяется  величина отклонения расположения до места закрепления заготовки.

   ΔΣк= 0.5*73=36.5 мкм,   

Δц- погрешность зацентровки заготовки на токарном станке.

Δц==0.25* √ (Тз 2+ l2 )

Тз =0.74 мм – допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованный при центровании;

Δц==0.25√ 7402+ 36.52=185.2 мкм

 ΔΣзаг=√ (36.52+ 185.22=189 мм

 

Определяем величину остаточного отклонения расположения заготовки ΔΣост

 Для промежуточных этапов[20]:

 ΔΣост= Ку* ΔΣзаг,

Где

Ку – коэффициент уточнения формы;

Ку =0,06 – после чернового точения;

Ку =0,05 – после получистового точения;

Ку =0,03 – после чистового точения;

Ку =0,02 – после точения повышенной точности;                     

ΔΣчерн= Ку* ΔΣзаг=0,06*189=11.3 мкм

ΔΣп/чист= Ку* ΔΣзаг=0,05*189=9.5 мкм

ΔΣчист= Ку* ΔΣзаг=0,03*189=5.67 мкм

ΔΣшлиф.п. = Ку* ΔΣзаг=0,02*189=3.78 мкм

 

На черновой операции деталь устанавливается  в цангу.

 Определяем погрешность установки  заготовки.

  Еу.заг=√ Еб2+ Ез2 ,

Где Еб – погрешность базирования, мкм;

       Ез – погрешность закрепления, мкм;

Определим погрешность установки заготовки при базировании в патроне.

так как погрешность базирования eб равна нулю, то

eу = eз = 0,25*Тз = 0,25*740=185 мкм

Определяем величину погрешности установки на промежуточных этапах

eучр = kU*e заг = 0,06*185 = 11,1 мкм

eупч = kU*eUзаг=0,05*185 = 9,25 мкм

eуч = kU*eUзаг =0,04*185= 7,4  мкм

eупв = kU*eUзаг = 0,02*185= 3,7 мкм

Определяем минимальные припуски на каждый этап обработки:

Припуск на черновое точение:

Zmin=[(150+150+189)+11,1]=500 мкм  ≈ 0.5мм;

Припуск на получистовое точение:

Zmin=[(60+50+11.3)+9,25]=130.5 мкм ≈ 0.13 мм;

 

Припуск на чистовое точение:

Zmin=[(38+30+9.5)+7,4]=84.9 мкм ≈ 0.08 мм;

Припуск на точение повышенной точности:

Zmin=[(6+10+5.67)+3,7]=25.37 мкм = 0.03 мм

 

Определяем значение максимальных припусков на каждом этапе обработки:

Припуск на черновое обтачивание:

Zmax=Zmin черн+Тзаг+Тчерн=0.5+0.74+0.3=1.54 мм;

Припуск на получистовое обтачивание:

Zmax=Zmin п/чист+Тчерн+Тп/чист=0.13+0.3+0.19=0.62 мм;

Припуск на чистовое обтачивание:

Zmax=Zmin чист.+Тп/чист+Тчист=0.08+0.19+0.074=0.34 мм;

Припуск на точение повышенной точности:

Zmax=Zmin шлиф..п+Тчист+Тшлиф.п=0.03+0.074+0.03=0.134 мм

 

Определяем предельные межпереходные размеры и окончательные размеры заготовки:

Максимальные размеры:

Аmах чист= Аmахшлиф.п.+Zmin шлиф.п.+Тчист =75.195+0.03+0.074 =75.299 мм

Аmax п/чист= Аmax чист+Zmin чист.+Тп/чист=75.299+0.08+0.19=75.569мм

Аmax черн= Аmax п/чист+Zmin п/чист.+Тчерн=75.569+0.13+0.3=75.999 мм

 Аmax заг= Аmax черн+Zmin черн.+Тзаг=75.999+0.5+0.74=77.239 мм

 

Минимальные размеры:

Аmаinчист= Аmах шлиф.п.-2Zmin шлиф.п.= 75.195+0.03=75.225 мм

Аmin п/чист= Аmax чист+Zmin чист.= 75.299+0.08=75.379 мм

Аmin черн= Аmax п/чист+Zmin п/чист=75.569+0.13=75.699 мм

Аmin заг= Аmax черн+Zmin черн.=75.999+0.5=76.499 мм

 

Все результаты расчета сводим в таблицу 2.15.

 

Таблица 2.15.Расчет припусков, межоперационных размеров и размеров заготовки

Вид заготовки и план обработки	Элементы припуска, мкм				Допуск размера Т, мм	Предельные размеры, мм		Номинальное значение размера с отклонениями
	Rzi-1	hi-1	ΔΣi-1	eyi		Аmax	Amin
Заготовка	150	150	189	185	0.74	77.239	76.499	77-0.74
Чернов.точение	60	50	11.3	11,1	0,3	75.999	75.699	76-0,3
Получистов. точение	38	30	9.5	9,25	0,19	75.569	75.379	75.57-0,19
Чистовточение	14.8	20	5.67	7,4	0,074	75.299	75.225	75-0.074
Шлиф.пов.точн.	6	10	3.78	3,7	0,01	75.195	75.095	75+0.195+0.095

 

 

Составим уравнения размерных цепей.

Назначаем  экономически целесообразные допуски на составляющие звенья по рекомендациям:

1. Черновая обработка  и измерение этой поверхности от необработанной -14 квалитет;

2. Черновая обработка  и измерение этой поверхности  от обработанной -13 квалитет;

3. Получистовая обработка  – 12 квалитет;

4. Чистовая обработка  – 11 квалитет;

5. Обработка повышенной  и высокой точности – 10 квалитет.

 

Принятые квалитеты и допуски приведены в таблице 2.16

Таблица 2.16

Р-р

А1

А2

А3

А4

А5

А6

А7

А8

А9

А10

А11

А12

А13

А14

А15

А18

А19

А17

Квал

Допуск

 

Определяем минимальное значение припуска Zmin [20стр.15,табл.2] и заносим в таблицу 2.17

Таблица 2.17

Zmin	Z А1min	Z А2min	Z А3min	Z А4min	Z А5	Z А6	Z А7	Z А8	Z А9	Z А10	Z А11
Знач, мм	0,05	0,09	0,11	0,09	0,11	0,13	0.16	0,25	0,3	0,25	0,3
Zmin	Z А12	Z А13	Z А14	Z А15	Z А16	Z А17	Z А18	Z А19	Z А20	Z А21
Знач, мм	0,25	0,3	0,25	1,5	1,5	1,1	1,1	1,5	1,5	1,1

 

При нахождении размеров составляющих звеньев уравнения располагаются в порядке нахождения  неизвестных размеров.

 

 

Записываем уравнения размерных цепей:

(1) Б1 = А 16

      Б 1max= А 16max=179 мм

       Б 1min= А 16min=178 мм

 

(2) Б2=Б1-А2-Б5

     Б2min = Б 1min – А 2max – Б 5max

     Б2max = Б 1mах – А 2min- Б 5min

     А 2min=- Б2max+ Б 1mах- Б 5min=-75.06+179-2.65=101.29 мм

     А 2max=- Б2min+ Б 1min- Б 5max=-74.94+178-3.15=99.91 мм

Допуск на размер Б 2 (ТБ2) должен быть больше или равен сумме допусков размеров А2 (ТA2); Б1 (ТБ1) и Б 5 (ТБ5).

ТБ2≥ ТA2+ ТБ1+ ТБ5

Допуск на размер Б2 по чертежу составляет: ТБ2=0.12 мм.

Назначаем допуска на размеры А2 =0.04 мм; Б 5=0.04 мм; Б1=0.04 мм.

0.12= 0.04+ 0.04+0.04

А 2=101.9-0.04 мм; А 2max=101.29 мм; А 2min=101.25 мм

 

(3) Б3=А2-А21

      Б3max=А2max-А21min

      Б3min=А2min-А21max

       А21min= А2max- Б3max=101.29-58.25=43.04 мм

       А21max= А2min-  Б3min=101.25-57.75=43.5 мм

  Допуск на размер  Б 3 (ТБ3) должен быть больше или равен сумме допусков размеров А2 (ТA2); А 21 (ТА21) .

ТБ3≥ ТA2+ ТА21

Допуск на размер Б3 по чертежу составляет: ТБ2=0.5 мм.

Назначаем допуска на размеры А2 =0.04 мм; А 21=0.46 мм.

0.5= 0.04+ 0.46

 Б3=58±0.25; Б3max=58.25 мм; Б3min=57.75 мм.

А 2=101.9-0.04 мм; А 2max=101.29 мм; А 2min=101.25 мм

А 21=42.81±0.23 мм; А 21max=43.04 мм; А 21min=42.58 мм.

 

(4) Б4=ZА1+ ZА3+А4

      Б4max= ZА1+ ZА3 + А4max

      Б4min= ZА1+ ZА3 + А4min

      А4max= Б4max- ZА1-ZА3=130.6-0.05-0.11=130.44 мм

      А4min= Б4min- ZА1-ZА3=130.4-0.05-0.11=129.89 мм

  Допуск на размер  Б 4 (ТБ4) должен быть больше или равен сумме допусков размеров А4 (ТA4) .

ТБ4≥ ТA4

Допуск на размер Б4 по чертежу составляет: ТБ4=0.2 мм.

Назначаем допуска на размеры А4 =0.2 мм.

0.2= 0.2

 Б4=130.5±0.1; Б4max=130.6 мм; Б4min=130.4 мм.

 А4 =130.44±0.1 мм; А 4max=130.54 мм; А 4min=130.34 мм.

(5) Б6=-ZА1-ZА3+А5

      Б6max= -ZА1- ZА3 + А5max

      Б6min= -ZА1-ZА3 + А5min

      А5max= Б6max+ZА1+ZА3=14+0.05+0.11=14.16 мм

      А5min= Б6min+ZА1+ZА3=13.88+0.05+0.11=14.04 мм

  Допуск на размер  Б 6 (ТБ6) должен быть больше или равен сумме допусков размеров А5 (ТA5) .

ТБ6≥ ТA5

Допуск на размер Б6 по чертежу составляет: ТБ6=0.12 мм.

Назначаем допуска на размеры А5 =0.12 мм.

0.12= 0.12

 Б 6=14-0.12 мм; Б 6max=14 мм; Б 6min=13.88 мм

 А 5=14.16-0.12 мм; А 5max=14.16 мм; А 5min=14.04 мм

 

(6) Z А2min= А6min- А 2max

      А6min= Z А2min+ А 2max=0.09+101.29=101.38 мм

          А6max = А6min+ТА6=101.38+0.22=101.6 мм

      А6=101.6-0.22 мм

 

(7) Z А6min= А10min- А 6max

      А10min=Z А6min+ А 6max=0.13+101.6=101.73 мм

       А10max= А10min+ТА10= 101.73+0.35=102.08 мм

       А10=102.08-0.35 мм

 

(8) Z А10min= А14min- А 10max

       А14min= Z А10min+ А 10max=0.25+102.08=102.33 мм

       А14max= А14min+ТА14=102.33+0.54=102.87 мм

       А14=102.87-0.54 мм

  

(9) Z А14min= А17min- А 14max

         А17min= Z А14min+ А 14max=0.25+102.87=103.12 мм

         А17max= А17min+ТА17=103.12+0.87=103.99 мм

         А17=103.99-0.87 мм

 

(10) Б5= -А5-А9-А10+А16

          Б5min = -А 5max – А 9max - А 10max +А16min

          Б5max = -А 5min – А 9min- А 10min+А16max

          А 9min=- Б5max-А 5min – А 10min+А16max = - 3.15-14.04-101.73+179=60.08 мм

          А 9max=- Б5min-А 5max – А 10max +А16min=-2.65-14.16-102.08+178=59.11 мм

Допуск на размер Б 5 (ТБ5) должен быть больше или равен сумме допусков размеров А5 (ТA5); А9 (ТА9); А10 (ТА10) и А16 (ТА16).

ТБ5≥ ТA5+ ТА9+ ТА10+ ТА16

Допуск на размер Б5 по чертежу составляет: ТБ5=0.5 мм.

Назначаем допуска на размеры А5 =0.1 мм; А9=0.1 мм; А10=0.1 мм; А16=0.1 мм

0.5= 0.1+ 0.1+0.1+0.1

 А9=60.03±0.05; А9max=60.08 мм; А9min=59.98 мм

(11)  Z А16min= З7min+ А 17min- А16max

         З7min= Z А16min- А 17min +А16max =1.0-103.12+176=76.88 мм

         З7max= З7min+ТЗ7=76.88+1.2=78.08 мм

          З7=78±0.6

 

(12) Б7= ZА1+ZА3+А9+А10-А17-А20

        А20min = ZА1+ZА3 +А 9max +А 10max - А 17min –Б7min

        А20max = ZА1+ZА3 +А 9min +А 10min- А 17min-Б7max

       А 20min= 0.03+0.11+60.08+102.08-103.12-12=47.18 мм

        А 20max=0.03+011+59.98+101.73-103.99-10=47.86 мм

Допуск на размер Б 7 (ТБ7) должен быть больше или равен сумме допусков размеров А17 (ТA17); А9 (ТА9); А10 (ТА10) и А20 (ТА20).

ТБ9≥ ТA17+ ТА9+ ТА10+ ТА20

Допуск на размер Б9 по чертежу составляет: ТБ9=2 мм.

Назначаем допуска на размеры А17 =0.87 мм; А9=0.1 мм; А10=0.54 мм; А20=0.49 мм

2= 0.87+ 0.1+0.54+0.49

 А20=47.62±0.245; А20max=47.86 мм; А20min=47.37 мм.

 

(13) Z А17min= З5min- А 17max

        З5min=Z А17min+ А 17max=1.1+103.99=105.99 мм

        З5max= З5min+ТЗ5= 105.99+1.4=107.39 мм

        З5=107-1.4 мм

 

(14) Z А20min= З2min- А 20max

        З2min=Z А20min+ А 20max=1.5+47.86=49.36 мм

         З2max= З2min+ТЗ2= 49.36+1.0=50.36 мм

      <sp