6 Расчёт припусков на обработку поверхности

Заготовка винта получена из проката. Маршрут обработки включает следующие операции (переходы):

1. Черновое точение;

2. Получистовое точение;

3. Чистовое точение;

4. Предварительное шлифование;

5. Окончательное шлифование.

На всех операциях обработка рассчитываемой поверхности ведется в центрах, из чего следует, что погрешность установки детали в радиальном направлении равна нулю, т.е. =0.

Погрешность заготовки определяем по формуле [15].

, (15)

где – погрешность заготовки по смещению, мм;

– погрешность заготовки по короблению, мм;

- погрешность зацентровки, мм.

Согласно ГОСТ 7417-04

= 0,4 мм.

,

где – удельная кривизна заготовки, мкм/мм;

l – расстояние от торца до середины заготовки, мм.

Согласно таблице 4.8 [3]

_К = 1 мкм/мм.

= 1∙352,5=352,5 мкм = 0,3525мм.

Погрешность зацентровки определяем по формуле [16]

, (16)

где - допуск на размер проката, 0,035 мм.

мм.

Тогда мм.

Величина остаточных пространственных отклонений [3]

1) после чернового точения:

=0,06∙596=35,76 мкм;

2) после получистового точения:

=0,05∙596=29,80 мкм;

3) после чистового точения:

=0,04∙596=23,84 мкм;

4) после предварительного шлифования

=0,02∙596=11,92 мкм.

Выписываем параметры шероховатости и глубины дефектного слоя Т для всех операций:

1) заготовка

=60 мкм; Т=60 мкм;

2) точение черновое

=50 мкм; Т=50 мкм;

3) точение чистовое

=30 мкм; Т=30 мкм;

4) шлифование предварительное

=10 мкм; Т=20 мкм;

5) шлифование окончательное

=5 мкм; Т=15 мкм.

Расчёт минимальных значений припусков производим по формуле [17], предварительно заполнив расчётную таблицу 3.7.

, (17)

где - высота неровностей, полученных на предыдущей операции;

- глубина дефектного слоя, полученного на предыдущей операции;

- пространственное отклонение, полученное на предыдущей операции.

Минимальные припуски

1) под черновое точение

=2∙(60+60+596)=2∙716 мкм;

2) под чистовое точение

=2∙(50+50+35,76)=2∙135,76 мкм;

3) под предварительное шлифование

=2∙(30+30+23,84)=2∙83,84мкм;

4) под чистовое шлифование

=2∙(10+20+11,92)=2∙41,92 мкм.

Определяем расчетный размер путем последовательного прибавления расчетного минимального припуска каждого технологического перехода, начиная с минимального размера:

=40,008 мм;

=40,008+0,084=40,0905 мм;

=40,0905+0,168=40,2585 мм;

= 40,2585+0,272 =40,5305 мм;

=40,5305+1,432=41,9625 мм.

В графу записываем расчётные размеры. Графу «допуск» заполняем в соответствии с достигнутой точностью при обработке деталей на данной операции.

Наибольшие предельные размеры определяем прибавлением допуска к наименьшему предельному размеру:

=40,008+0,016=40,0225 мм;

=40,0905+0,046=40,1365 мм;

=40,2585+0,120=40,3785 мм;

=40,5305+0,300=40,8305 мм;

=41,9625+1,4=43,3625 мм.

Предельные значения припусков определяем как разность наибольших предельных размеров и - как разность наименьших предельных размеров предыдущего и выполняемого переходов:

=40,1365-40,0225=0,114мм;

=40,3785-40,1365=0,242мм;

=40,8305-40,3785=0,452мм;

=43,3625-40,8305=2,532мм;

= 40,0905-40,0065=0,084 мм;

= 40,2585-40,0905=0,168 мм;

= 40,5305-40,2585=0,272 мм;

=41,9625-40,5305=1,432 мм;

Общие припуски Z_0max и Z_0min рассчитываем, суммируя их промежуточные значения и записывая их внизу соответствующих граф:

=1432+272+168+84=1956 мкм;

=2532+452+242+114=3340 мкм.

Таблица 6 - Расчёт припусков на обработку поверхности

Технологические переходы обработки поверхности	Элементы припуска, мкм				Расчётный припуск, мкм		Расчётный размер dР, мм	Допуск , мкм		Предельный размер, мм			Предельные значения припусков, мкм
		T	
Заготовка	60	60	35,76			40,008		1400	43,363		41,963
Точение черновое	50	50	29,80	2∙716,00		40,0905		300	40,831		40,531	2532		1432
Точение чистовое	30	30	23,84	2∙135,76		40,2585		120	40,379		40,259	452		272
Предварительное шлифование	10	20	11,92	2∙83,84		40,5305		46	40,137		40,091	242		168
Окончательное шлифование	5	15	-	2∙41,92		41,9925		16	40,023		40,007	114		84
Итого												3340		1956

Величину номинального припуска определяем с учётом несимметричности расположения поля допуска заготовки.

, (18)

где - нижнее отклонение заготовки =0,17 мм;

- нижнее отклонение размера детали Н_з=-0,0065 мм.

=1,956+0,17+0,0065=2,1325 мм.

Номинальный диаметр заготовки

_, (19)

=40,007+2,1325=42,139 мм.

Производим проверку правильности расчётов по формуле [20]

₍₂₀₎

114-84=46-16 30=30

242-168=120-46 74=74

452-272=300-12 180=180

2532-1432=1400-300 1100=1100

Проверка показывает, что расчёты припусков выполнены правильно.

На остальные поверхности заготовки припуски назначаем по ГОСТ 7417-01 и результаты сводим в таблицу 3.9.

Таблица 7 - Припуски и допуски на обрабатываемые поверхности вала

Размер	Припуск			Отклонение
	табличный	расчетный
1	2	3	4
48	2∙1,30	-
40js6	-	2∙0,7	+0,008 −0,008
36	2∙1,30	-
32	2∙0,45	-
705	2∙1,20	-
530	1,20	-
14	1,00	-
12	0,8	-
10	0,7	-