Расчёт припусков на обработку

 

6.1 Расчёт припусков на обработку поверхности  Ø70 Н7

 

Заготовка вала получена штамповкой на кривошипном горячештамповочном  прессе.  Маршрут обработки включает следующие операции (переходы):

1.Черновое точение

2.Чистовое точение

3 Обтачивание тонкое

При точении обработка ведется в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне, из чего следует, что погрешность установки детали в радиальном направлении равна нулю, т.е. e=0.

Погрешность заготовки определяем по формуле [3].

 

,              (16)   

 

где – погрешность заготовки по смещению, мм;

– погрешность эксцентричности пробитого отверстия, мм;     

Согласно ГОСТ 7505-89

= 0,8 мм.

1,5 мм.

Тогда = 1700 мкм.

Величина остаточных пространственных отклонений [3]

1) после чернового точения

=0,06*1700=102 мкм;

2) после чистового точения

=0,04*1700=68 мкм;

3) после  точения тонкого =0,02*1700=34 мкм.

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

1) заготовка

=150 мкм; Т=250 мкм;

2) точение черновое

=50 мкм;  Т=50 мкм;

3) точение чистовое

=20 мкм;   Т=25 мкм;

4) точение тонкое

=10 мкм;   Т=20 мкм;

Расчёт минимальных значений припусков производим по формуле [3], 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*(150+250+1700)=2*2100 мкм;

2) под чистовое точение

=2*(50+50+102)=2*202 мкм;

3) под точение тонкое

=2*(10+20+34)=2*64 мкм.

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

=70,03мм;

=70,03-2*0,064=69,902 мм;

= 69,902-2*0,113=69,676 мм;

=69,676-2*0,202=69,272 мм

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

данной операции.

Наименьшие предельные размеры определяем вычитанием допуска из наибольшего предельного размера:

=69,3-3,2=66,2 мм;

=69,7-0,3=69,4 мм;

=69,9-0,12=69,78 мм;

=70,03-0,03=70 мм;

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

= 69,7-69,3=0,4 мм;

= 69,9-69,7=0,2 мм;

= 70,03-69,9=0,13 мм;

=  69,1-66,2=2,9 мм;

= 69,78-69,1=0,68 мм;

= 70-69,78=0,22 мм;

Общие припуски Z_0max и Z_0min рассчитываем, суммируя их промежу-

точные значения и записывая их внизу соответствующих граф:

= 400+200+130=730 мкм;

= 2900+380+220=3500 мкм.

 

Таблица 5.1-Расчёт припусков на обработку поверхности Ø70Н7

Технологические переходы обработки поверхности	Элементы припуска, мкм			Расчётный припуск, мкм	Расчётный размер dР, мм	Допуск d, мкм	Предельный размер, мм		Предельные значения припусков, мкм
		T	r
Заготовка	150	250	1700		69,272	3200	66,1	69,3
Точение черновое	50	50	102	2*202	69,676	300	69,4	69,7	400	3300
Точение чистовое	20	25	68	2*113	69,902	120	69,78	69,9	200	380
Точение тонкое	10	20	34	2*64	70,03	30	70	70,03	130	220
Итого									730	3900

 

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

 

₂ ,                (18)

 

где - максимальный диаметр заготовки =69,3 мм;

- максимальный диаметр детали ВD_д=70,03 мм.

=0,73+69,3-70,03=0 мм.

Номинальный диаметр заготовки

_,                                       (19)

 

=69,3-0=69,3 мм.

Производим проверку правильности расчётов по формуле [3]

 

                                (20)

 

220-130=120-30                       90=90

380-200=300-120                    180=180

3300-400=3200-300                  2900=2900

Проверка показывает, что расчёты припусков выполнены правильно.

Строим схему графического расположения припусков и допусков поверхности Ø70Н7 (рисунок5.1).

 

 

6.2 Расчёт припусков на обработку поверхности Ø65 h 11

 

Заготовка вала получена штамповкой на кривошипном горячештамповочном прессе. Маршрут обработки включает следующие операции (переходы):

1. Черновое точение

2. Чистовое точение

3. Шлифование

При точении обработка ведется в трехкулачковом патроне, из чего следует, что погрешность установки детали в радиальном направлении равна e=124, при шлифовании заготовка устанавливается в приспособлении с пневматическим зажимом , поэтому ε=90.

Погрешность заготовки определяем по формуле [3].

,              (21)   

 

где – погрешность заготовки по смещению, мм;

– погрешность эксцентричности пробитого отверстия, мм;     

Согласно ГОСТ 7505-89

= 0,8 мм.

1,5 мм.

Тогда = 1700 мкм.

Расчёт минимальных значений припусков производим по формуле [3], предварительно заполнив расчётную таблицу 3.7.

 

,

 

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*(150+250+1700+124)=2*2224 мкм;

2) под чистовое точение

=2*(50+50+102+124)=2*326 мкм;

3) под предварительное шлифование

=2*(30+30+68+124)=2*252мкм;

4) под чистовое шлифование

=2*(5+15+34+90)=2*144 мкм.

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

=64,81мм;

=64,81+0,288=65,098 мм;

= 65,098+0,504=65,602 мм;

=65,602+0,652=66,254 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:

=64,81+0,046=64,856 мм;

=65,1+0,19=65,29 мм;

=65,6+0,3=65,9 мм;

=66,3+3,2=69,5 мм;

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

= 65,29-64,856=0,434 мм;

= 65,9-65,29=0,61мм;

= 69,5-65,9=3,6мм;

= 65,1-64,81=0,29 мм;

= 65,6-65,1=0,5 мм;

= 66,3-65,6=0,7 мм;

Общие припуски Z_0max и Z_0min рассчитываем, суммируя их промежу-

точные значения и записывая их внизу соответствующих граф:

=700+500+290=1490 мкм;

=3600+610+434=4644 мкм.

 

Таблица 5.2-Расчёт припусков на обработку поверхности Ø65h11.

Технологические переходы обработки поверхности	Элементы припуска, мкм				Расчётный припуск, мкм	Расчётный размер dp, мм	Допуск d, мкм	Предельный размер, мм		Предельные значения припусков, мкм
		T	r	ε
Заготовка	150	250	1700	124	-	66,254	3200	66,3	69,5	-	-
Точение черновое	50	50	102	124	2* 326	65,602	300	65,6	65,9	700	3600
Точение чистовое	30	30	68	124	2* 252	65,098	190	65,1	65,29	500	610
Шлифование	5	15	34	90	2* 144	64,81	46	64,81	64,856	290	434
Итого										1490	4644

 

Величину номинального припуска определяем с учётом несиммет-

ричности расположения поля допуска заготовки по формуле (18).

 

,                           (22)

 

где - нижнее отклонение заготовки =1,1 мм;

- нижнее отклонение размера детали Н_з=0,19 мм.

=1,49+(-1,1)-(-0,19)=0,58 мм.

Номинальный диаметр заготовки

_,                                                         (23)

 

=66,3+0,58=66,88 мм.

Производим проверку правильности расчётов по формуле [3]

 

                                                 (24)

 

434-290=190-46                     144=144

610-500=300-190                   110=110

3600-700=3200-300             2900=2900

Проверка показывает, что расчёты припусков выполнены правильно.

Cтроим схему графического расположения припусков и допусков верхности Ø65h11 (рисунок 5.2).

 

 

На остальные поверхности заготовки припуски назначаем по ГОСТ 7505-89 и результаты сводим в таблицу 5.3.

 

Таблица 5.3- Припуски и допуски на обрабатываемые поверхности вала

Размер	Припуск		Допуск
	табличный	расчетный
1	2	3	4
Æ222h11	2*3,5
Æ90	2*2,5
Æ70H7		2*2,4
65		2*0,94
30	6
5	2,5