Проектирование развертки

     2.6. Расчет припусков и межоперационных размеров

2.6.1.   Торцы

   По  таблице 3.12[1, с.40] назначаем припуск  на подрезку торцов рабочей и хвостовой  части     Zт=0,55мм.

   Определяем  осевые размеры заготовки:

    мм.

   Принимаем L_ЗАГ =181 мм

   Расчетная длина: L_K=0,5×L_ЗАГ=0,5×181»91 мм.

   2.6.2. Рабочая часть

   Определяем  припуски аналитическим методом.

   Минимальный припуск при обработке наружных поверхностей вращения определяем по формуле:

   

[1,с.57]        (2.1)

   где Rz — высота микронеровностей, оставшихся при выполнении предшествующего                 

                технологического перехода, мкм;

         Т - глубина дефектного поверхностного  слоя, при выполнении предшествующего 

                перехода, мкм

                     r_о - суммарное отклонение расположения, возникшие на предшествующем

                переходе

      Еу - величина погрешности установки  заготовки при выполняемом переходе, мкм.

   При обработке  в центрах можно принять Еу = 0  [2,с.76]

    Тогда  расчетная формула примет вид:

   

                                                       (2.2)

   Производим  расчеты, заполняя таблицу 2.3

   Определяем  значение Rz и Т:

           Заготовка: Rz = 150 мкм; Т = 150 мкм  [1, с.63]

   переход 1: Rz = 30 мкм; Т = 30 мкм

   переход 2: Rz = 10 мкм; Т = 20 мкм 

   переход 3: Rz = б мкм; Т = 12 мкм               [1.с.б3,табл.3.20]

   Определяем  значение r_о.

   Местную кривизну заготовки определяем по формуле:

   

, [2,с.б8,]                        (2.3)

   где Δу - удельное отклонение, мкм/мм

    Δу = 1,3 мкм/мм  [1, с.64, табл. 3.22]

   

mkm.

     Величина смещения оси заготовки в результате погрешности зацентровки:

   

           

                 где Т_dз- допуск на диаметр заготовки, м;

   Т_dз =0,9  [1, с.43, табл. 3.14]

мм=340 мкм.

   Суммарное отклонение расположения заготовки:

                                           [1,c.60]                                           (2.5) 

   

мкм

   Для перехода 1 определяем остаточное отклонение:

   

  [1,с.б0]                 (2.6)

   где Ку - коэффициент уточнения; Кy == 0,06, [ 1,с.61,табл.3.19]

   

мкм

После перехода 1 производится термообработка, поэтому  дополнительно определяем r_{m :}

                                                                                                              (2.7)

   где Δ_уm- удельное отклонение после термообработки мкм/мм;

                                        Δ_уm=1,3 мкм/мм  [2,c.72,табл.32]

                                        мкм

   Определяем  суммарное отклонение после перехода 1 и термообработки:

                                        

   Для перехода 2 значение r₀ определяем по формуле (2.6);

   К_у =0,06   [1.с.61,табл3.19]

   

мкм

   Для перехода 3 значение можно не определять ввиду малой величины.

    По  формуле (2.2) определяем расчётные  припуски:

   2·  Z₁min=2·(150+150+359,9) = 2·659мкм = 2·0,659мм.

   2·  Z₂min=2·(30+140,3) = 2·170мкм = 2·0,170мм.

   2·  Z₃min=2·(10+20+8,4) = 2·38,4 мкм » 2·0,40мм.

   Определяем  наименьший предельный размер окончательно обработанной поверхности (по чертежу):

   

мм

   Последовательно заполняем графу 8, суммируя данные граф 8 и 7:

        17,98 + 2×0,040=18,06мм.

          18,06 + 2×0,170=18,4мм.

          18,4 + 2×0,659 = 19,718мм.

  В графу  «9» записываем значения допусков, используя  данные граф 8 и 7:

   Т_dзаг=0,9мм

   Т_d1=0,2мм - 12 квалитет

   Т_d2=0,05мм - 9 квалитет

   T_d3=0,020мм - 7 квалитет

   Заполняем графу 10, округляя данные графы 8 в сторону  увеличения до того же  знака, что  и в графе 9.

   Заполняем графу 11, суммируя данные граф 10 и 9:

   19,8+ 0,9=20,7мм

   18,5 + 0,2 =18,7мм

    18,1 + 0,05 =18,15мм

    18 + 0,020 = 18,02мм

   Заполняем графу 12, используя данные графы 10:

   19,8-18,5=1,3 мм

   18,5 – 18,1 =0,4мм

   18,1 -18 =0,1мм

   Заполняем графу 13, используя данные графы 11:

   20,7 – 18,7 =2 мм

   18,7 -18,15 =0,55мм 

   18,15 -18,02= 0,13 мм

   Определяем  общие припуски в графах 12 и 13:

   2×Zo min=1,3+0,4+0,1=1,8мм

    2×Zo max=2+0,55+0,13= 2,68мм.

   Производим  проверку правильности расчетов, используя  данные граф 12,13 и 9: 

   2,68-1,8=0,88                                    0,9-0,021=0,879

      2-1,3=0,7                                           0,9-0,2=0,7

      0,55-0,4=0,15                                    0,2-0,05=0,15

      0,13-0,1=0,03                                    0,05-0,021=0,029

   Определяем  номинальный диаметр заготовки-прутка:

   D_заг=d_{min заг} –НО_заг ,                                   (2.8) 

   НО_заг - нижнее отклонение диаметра прутка, мм

   НО_заг = -0,5мм, [1, с.43, табл.З,14]

   D_заг =19,8 - (-0,5)=20,3мм.

   Принимаем по сортаменту пруток ближайшего диаметра:

   D_заг =20,5

       [1,с.43, табл.3,14]

   Назначаем окончательные межоперационные  размеры и допуски:

   Заготовка - пруток Ø20,5    

       Точение однократное до Ø 18,5_-0,2  

       Термообработка

       Шлифование предварительное до  Ø18,1_–0,05

   Шлифование  чистовое до 18_-0,020

   Таблица 2.5.

    

 
 

Предельные  значения припусков,мм	2×Zmax		13		2,10		0,49	0,11	2,70
	2×Zmin		12		1,40		0,34	0,081	1,821
Предельный  размер, мм	dmax		11	22,4	20,3		19,81	19,700
	dmin		10	21,5	20,1		19,76	19,679
Допуск  Тd.мм			9	0,9	0,2		0,05	0,021
Расчетный размер, dр,мм			8	21,409	20,079		19,759	19,679
Расчетный припуск 2×Zmin, мм			7		2*0,665		2*0,160	2*0,040
Элементы  припуска, мкм		e	6		-		-	-
		r	5	365	130		8	-
		Т	4	150	30*		20	12
		RZ	3	150	30		10	6
Квалитет			2		12		9	7
Технологические переходы Обработки поверхности			1	Заготовка	Точение однократное	Термообработка	Шлифование предварительное	Шлифование чистовое

   2.6.3. Хвостовая часть

           Определяем припуски табличным  методом.

    Ранее  была назначена технологическая  схема обработки хвостовика: (см. табл.2.1)

   1.Точение  однократное - 12 квалитет 

      Термообработка

   2.Шлифование  предварительное - 9 квалитет

   3.Шлифование  чистовое - 8 квалитет

   Припуск на точение Z₁= 3,0 мм [1, с.41, табл.3.13]

   Общий припуск на шлифование:

                                     Z_шл=0,4 мм [1, с.41, табл.3.13]

   Распределяем  этот припуск на 2 перехода: 60 % - на предварительное  и 40 % на         чистовое шлифование:      Z₂=0,6×0,4=0,24мм

                                          Z₃=0,4×0,4=0,16мм

                Номинальный диаметр хвостовика  по чертежу 18 мм; допуск принимаем по 8  

          квалитету:  T_d=0,027MM 

   Производим  расчеты для Ø18_–0,027 , заполняя таблицу 2.4:

                               d_{min 3}=D_ном+НО=18+(-0,027)=17,973мм;

                 d_{min 2}= 17,973+0,16=18,133мм » 18,1мм;

                 d_{min 1}= 18,1+0,24=18,34 мм »18,3мм;

                 d_{min заг}= 18,3+2,0=20,3мм;

             Определяем номинальный диаметр  заготовки:

                                D_ном = d_min –НО =20,3-(-0,5)=19,8мм

Принимаем по сортаменту пруток ближайшего большего диаметра:

   D_заг.хв=Ø20,5

      [1,с.43, табл.3.14]

   D_{ном заг}=18мм

   D_{ном 1}= 18,3+0,2=18,5мм;

   D_{ном 2}=18,1+0,04=18,14мм;

   D_{ном 3}= 18мм (по чертежу)

   Окончательная схема обработки хвостовика:

   Заготовка - пруток Ø20,5

   Точение однократное до Ø18,5_-0,2

   Термообработка