Учебное_пособие

Таблица. Результаты измерений ошибок базирования моделей шатуна

Угол призмы γ = 90°

Диаметр, мм

D1 – D1

D2 – D1

D3 – D1

Эксцентриситет,

е1х

е2х

е1х

е1х

е2х

е2х

е1х

е1х

е2х

е2х

мм

экс

расч

экс

расч

экс

расч

экс

расч

1

еср

схемы

2

еср

Номер

3

еср

4

еср

Угол

призмы γ = 120°

Диаметр, мм

D1 – D1

D2 – D1

D3 – D1

Эксцентриситет,

е1х

е2х

е1х

е1х

е2х

е2х

е1х

е1х

е2х

е2х

мм

экс

расч

экс

расч

экс

расч

экс

расч

1

еср

схемы

2

еср

Номер

3

еср

4

еср

110

Измерения можно выполнять в плоскости платформы установки, которая реализует главную базу модели шатуна. Перпендикулярно этой базе расположены пальцы 4 головок шатуна 5. Измерение положения пальцев будет регистрироваться индикаторами посредством направляющей линейки 6, которая служит связующим звеном между пальцами модели и ограничителями штанг. Обратите внимание, что пальцы, моделирующие обрабатываемые отверстия (или расположение шпинделей силовой головки), перемещаются вместе с каркасом модели шатуна в случае наличия ошибки базирования на какойлибо схеме установки. Хотя в действительности шпиндели силовой головки в главной плоскости шатуна стационарны, а перемещение может сообщаться шатуну в связи с ошибкой базирования. Поэтому при оценке величины погрешности базирования модели необходимо учитывать знак ошибки, а на ее величину эта техническая условность, упростившая конструкцию установки, не повлияет.

Порядок выполнения работы

1.Изучить теоретическую часть работы и ответить на контрольные вопросы.

2.Ознакомиться с конструкцией лабораторной установки, методикой работы на ней.

3.Ознакомиться с моделью шатуна. Подобрать сменные кольца для моделирования трансформирующихся моделей.

4.Установить геометрические параметры исследуемых моделей и рассчитать величину ошибок базирования по формулам, приведенным в теоретической части работы для всех схем установок.

5.Выполнить экспериментальные исследования:

а) – собрать модель эталонного шатуна и настроить измерительную систему по этой модели;

б) – смоделировать шатун с геометрическими параметрами, выбранными в п.4;

111

в) – установить новые (трансформированные) модели последовательно в зоны схем установок и снять действительные показания отклонений индикаторов от показаний настройки по эталонной модели. Каждое измерение выполнять три раза. Экспериментальные данные занести в таблицу и сравнить их средние значения с расчетными. Сделать выводы. Представленный вариант таблицы лишь частично отражает диапазон моделируемых и решаемых задач на учебной лабораторной установке. В связи с этим исполнитель может трансформировать предложенный вариант таблицы в зависимости от поставленной преподавателем задачи. Например, в таблице не приводятся варианты моделей с изменяющимся размером

Lи некоторые другие варианты.

6.Познакомиться с программой расчета и анализа ошибок базирования шатуна. Сопоставить результаты экспериментальных и расчетных данных (см. Приложение 1 и 2 к лабораторной работе №5). Этот пункт работы выполняется по согласованию с преподавателем.

Литература

1.Маталин А.А. Технология машиностроения: Учебник для машиностроительных вузов. – Л.: Машиностроение, Ленинградское отд-ние, 1985. – 496 с., ил.

2.Сборник задач и упражнений по технологии машиностроения: Учебное пособие для машиностроит. Вузов. Под общ. ред. О.А. Горленко. – М.: Машиностроение, 1988. – 192 с.; ил.

3.Зборовский С.А. Исследование точности базирования детали типа рычага. Диссертация на соискание степени магистра технических наук. Москва – 1999.

112

Приложение 1 (к лабораторной работе №5)

ПРОГРАММА РАСЧЕТА И АНАЛИЗА ОШИБОК БАЗИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТИПА РЫЧАГ

113

114

115

116

Приложение 2 (к лабораторной работе №5)

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ОШИБОК БАЗИРОВАНИЯ

117

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ЗАДАЧИ НА БАЗИРОВАНИЕ

1. На вертикально-фрезерном станке обрабатывают ступенчатую поверхность втулки, установленную на цилиндрический палец с буртом (см. рисунок к задаче). Диаметр

базового	отверстия	D = 30+0,039 мм,	диаметр установочного
пальца	d = 30−−00,,007016	мм. Требуется	определить ожидаемую

точность выполнения размеров А1 и А2, если известно, что составляющие погрешности установки (погрешности закрепления и положения заготовки) равны нулю, т. е. εз = εп.з. = 0. Точность метода обработки принять равной ω = 0,120 мм.

2. Обработка наружной цилиндрической поверхности втулок диаметром 115 мм производится при установке их с зазором на жесткой шпиндельной оправке (см. рисунок к задаче). Базовое отверстие втулок имеет диаметр 65+0,035 мм. Цилиндрическая

рабочая поверхность оправки диаметром 65−−00,,0306 мм имеет

радиальное биение относительно ее конусной поверхности 0,020 мм, а биение шпинделя станка составляет 0,010 мм. Точность метода обработки ω = 0.05 мм. Определить ожидаемую точность выполнения цилиндрической поверхности втулки и ее возможное отклонение от соосности относительно базового отверстия.

3. Для фрезерования паза концевой фрезой рычаг устанавливается в призмах (см. рисунок к задаче). Найти зависимости погрешности базирования для размеров А1, А2, А3, А4. Угол призм α = 90°. Размер L0 между осями базовых цилиндрических поверхностей (d1 и d2) выполнен с отклонениями

±TL0 2 .

4.С помощью накладного кондуктора в шестерне производится сверление 2-х отверстий. На рисунке к задаче показаны две схемы базирования накладного кондуктора. Требуется определить, которая из приведенных схем установки

118

обеспечивает наибольшую точность выполнения размера R = 100

мм(при прочих равных условиях).

5.Возможны два варианта установки корпуса для одновременной обработки поверхностей 1 и 2 на продольнофрезерном станке (см. рисунок к задаче). Найти зависимости

погрешности базирования при выполнении размеров А1, А2 и А3 для двух схем установки и определить, какая из них обеспечивает наименьшую разность размеров А1 и А2.

6.На горизонтально-фрезерном станке набором фрез

одновременно производят	обработку поверхности 1, 2, 3,	4
(см. рисунок к задаче). Вывести расчетные зависимости для
определения погрешности базирования при выполнении размеров
А1, А2, А3, А4, А5 и А6. Указать размеры, на точность выполнения
которых будет оказывать влияние непостоянство силы зажима Q
заготовки. Размеры А7	и А8 выполнены соответственно	с

отклонениями ±TA7 2 и ±TA8 2 .

7.На вертикально-сверлильном станке производят обработку ступенчатого отверстия комбинированным зенкером (см. рисунок к задаче). Вывести зависимости для определения погрешности базирования размеров А1, А2, А3, А5, D1 и D2.

8.На вертикально-сверлильном станке производят

зенкерование отверстия и подрезку торца, выдерживая размеры А1, А2, А3, А5 и D (см. рисунок к задаче). Вывести расчетные зависимости для определения погрешности базирования при выполнении указанных размеров. Размер А4 выполнен с

отклонениями ±TA4 2 .

9. При обработке поверхностей заготовки на горизонтальнофрезерном станке набором фрез возможны два варианта установки (см. рисунок к задаче). Требуется определить, какая схема

установки обеспечивает выполнение заданной точности размеров: 50+0,3 мм, 75-0,2 мм и 40±0,1 мм. Наружная

цилиндрическая поверхность заготовки R = 30-0,1 мм, диаметр отверстия D = 30+0,021 мм. Размеры установочных пальцев

119