7 Расчет и назначение припусков на механическую обработку

На величину припуска оказывают влияние следующие факторы:

1. материал заготовки;

2. вид заготовки (литье, штамповка и т.д.);

3. размер заготовки;

4. величина дефектного слоя на обрабатываемой поверхности;

5. сложность процесса обработки;

6. величина погрешности установки;

Расчет припусков и назначение их по таблицам ГОСТов следует производить после отработки конструкции детали и заготовки на технологичность и технико-экономические обоснования метода получения заготовки.

Значение припусков запишем в виде таблицы.

Технологический процесс обработки для поверхностей, припуски которых будут определяться в данном разделе расчетно-аналитическим методом выглядит следующим образом: черновое точение; чистовое точение; шлифование; термообработка; повторное шлифование.

Определяем исходный индекс заготовки. Для этого определяется группа стали в зависимости от содержания углерода. Группа стали – Сталь М1 (согласно ГОСТ 7505-89). Также согласно этому ГОСТу в зависимости от метода получения заготовки определяется класс точности поковки – Т4. Далее необходимо определить степень сложности поковки. Для этого определяем массу детали, исходя из того, что удельный вес стального изделия составляет ρ_ст=7800кг/м³ [1 c.42] .

(7.1)

где d_i – диаметр детали, см;

l_i – длина детали с диаметром d_i, см;

кг;

Определим массу заготовки (приближенная масса заготовки)

(7.2)

К_р - коэффициент, равный 1,5;

кг;

Определим массу геометрической фигуры, в которую вписывается деталь:

(7.3)

где d_i – максимальный диаметр детали, см;

l_i – длина всей детали, см;

Определяем степень сложности половин:

(7.4)

Следовательно степень сложности заготовки – С2.

Рассчитаем припуск для поверхности отверстия Ø65Н7. Необходимые для расчета значения элементов припуска определим, согласно рекомендациям (табл. 4.1, стр. 61 [1]).

Параметры R_Z, h, достигаемые после механической обработки занесем в табл. 6.1.

Таблица 6.1 - Параметры R_Z, h, достигаемые после механической обработки

Вид обработки	, мкм	, мкм
Заготовка	200	300
Зенкерование	40	60
Развёртывание	50	50
Протяжка	40	60
Шлифование	5	15

Определим суммарное отклонение расположения поверхностей и формы поверхностей по переходам:

, мкм (7.5)

Таким образом, получаем что:

мкм;

мкм;

мкм;

мкм:

Расчетный припуск определим по формуле:

, (7.6)

где – среднеквадратичное отклонение на предшествующей

операции, мкм;

– глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующей операции, мкм;

– суммарное отклонение расположения поверхностей и отклонение формы поверхностей на предшествующей операции, мкм.

Зенкерование: мкм;

Развёртывание: мкм;

Протяжка: мкм;

Шлифование: мкм;

Определим расчетный максимальный размер:

Шлифование: d_max =65,035 мм;

Протяжка: мм;

Развёртывание: мм;

Зенкерование: мм;

Заготовка: мм.

Определим расчетный минимальный размер:

, мм (7.7)

где

– допуск, мм.

Шлифование: d_min =65,035-0,035=65,00 мм;

Протяжка: мм;

Развёртывание: мм;

Зенкерование: мм;

Заготовка: мм.

Определим предельные припуски:

, мм (7.8)

Шлифование: =65,035-64,979=0,0558 мм;

Протяжка: мм;

Развёртывание: мм;

Зенкерование: мм;

, мм

Шлифование: =65,00-64,954=0,066мм;

Протяжка: мм;

Развёртывание: мм;

Зенкерование: мм;

Максимальные размеры по переходам получаем путем округления расчетного максимального размера до порядка допуска.

Полученные результаты занесем в табл. 7.2.

Таблица 7.2

Операция					мкм	, мкм	Размеры по переходам, мм		Предельные припуски, мкм
Заготовка	200	300	395	-	-	100	64,161	64,261	-	-
Зенкерование	40	60	23,7	-	0,247	62	64,51	64,57	0,247	0,285
Развёртывание	50	50	19,75	-	0,239	39	64,71	64,748	0,239	0,263
Протяжка	40	60	15,8	-	0,232	25	64,95	64,979	0,232	0,256
Шлифование	5	15	7,9	-	0,056	35	65,00	65,035	0,056	0,066
Итог									0,774	0,87

Определим величину общего номинального припуска:

, мкм (7.9)

где

– суммарный минимальный припуск, мкм:

– допуск на заготовку, мкм;

– допуск на деталь, мкм;

.

.

По полученным результатам строим схему расположения межоперационных припусков и допусков на заданную поверхность – отверстие

(рисунок 7.1).

Рисунок 7.1 - Схема графического расположения припусков и допусков на обработку отверстия

Для остальных поверхностей припуски выберем по ГОСТ 26645-85 и занесем их в таблицу 7.3.

Рис. 7.2.

Таблица 7.3 – Припуски для остальных поверхностей

Обозначение размера	Размер по чертежу, мм	Припуски, мм		Размер заготовки	Предельные отклонения
		Табличный	Рассчитанный
1	60	2×1,7=3,4	-	63,4	+1,4 -0,8
2	150	2×2,0=4,0	-	154	+1,8 -1,0
3	104	2×1,7=3,4	-	107,4	+1,8 -1,0
4	144	2×1,7=3,4	-	147,4	+1,8 -1,0
5	90	2×1,7=3,4	-	93,4	+1,4 -0,8
6	50	2×1,6=3,2	-	53,2	+1,3 -0,7

Данные таблицы являются основой для последующего назначения глубины при расчёте режимов резания.