Розробка технологічного процесу виготовлення деталі - "Корпус" (стр. 16 из 18)
Напрямною базою є поверхня отвору B, яка містить дві опорні точки (4, 5) і позбавляє тіло двох ступенів вільності (переміщення вздовж однієї з координатних осей та обертання навколо іншої).
Опорна база в даному випадку - це поверхня торця деталі C, яка містить на собі одну опорну точку (6) і позбавляє заготовку одного ступеня вільності (переміщення вздовж однієї з координатних осей).
Рис. 4.2.1. Теоретична схема базування та затискання деталі
4.3 Розрахунок похибок базування, затискання та встановлення заготовки в пристрої. Перевірка умови забезпечення необхідної точності. Висновки
Похибка базування
Для розрахунку похибок базування відповідних розмірів, позначимо їх великими літерами латинського алфавіту A, B, C, D, E та F, вказуючи відповідні допуски на кожен розмір.
Похибка базування
- це різниця граничних відстаней вимірювальної бази відносно встановленого на заданий розмір деталі різального інструмента. Виникає, коли опорна установочна база не суміщена з вимірювальною. Визначаємо похибки базування відповідних розмірів, користуючись [дод. 2, 16].Похибка базування для розмірів А та В однакова і визначається за формулою:
, де 
- допуск розміру отвору ø85Н7. За ГОСТ 25347-85 граничні відхилення для поля допуску Н7: ø85 
, тоді: 
(мм); 
- допуск розміру пальця ø85g7. За ГОСТ 25347-85 граничні відхилення для поля допуску g7: ø85 
, тоді: 
(мм); 
(мм) - мінімальний зазор посадки ø85Н7/g7; 
= 0,02 мм - ексцентриситет зовнішньої поверхні заготовки відносно отвору.Отже,
(мм)Для розмірів С, D та F положення вимірювальної бази може змінюватися у межах допуску на розмір В, тому похибка базування обчислюється так:
(мм)Для розміру Е положення вимірювальної бази може змінюватися у межах допуску на розмір D, тому похибка базування обчислюється так:
(мм).Похибка затискання
Похибка затискання
являє собою різницю найбільшої і найменшої проекцій зміщення вимірювальної бази на напрям виконуваного розміру при прикладенні до заготовки сили затискання.В даному випадку похибка затискання рівна нулю (
), оскільки прикладена затискна сила перпендикулярна до усіх витримуваних розмірів.Похибка положення заготовки в пристрої
Похибка положення заготовки
, яка викликається неточністю пристрою, визначається похибками при виготовленні і складанні його установочних елементів 
, їх зносом 
та помилками встановлення пристрою на верстаті 
.Складова
характеризує неточність положення встановлювальних елементів пристрою. Згідно [§ 2, с.19, 5] при використанні одного пристосування (як в нашому випадку) це - систематична постійна похибка, яка ліквідується налагодженням верстата, тому 
.Складову
приймемо рівною 
мм - похибка зносу установочних елементів, яка є функцією часу та залежить від програми випуску. конструкції та розмірів деталі, матеріалу і маси деталі, стану технологічних баз деталі, умов її встановлення і зняття.Складова
виражає похибку встановлення пристосування на столі верстата, обумовлену зміщенням корпусу пристосування на столі верстата. Згідно [§ 2, с.21, 5] приймемо 
мм. та вважаються випадковими величинами, - постійною.При використанні пристроїв в серійному виробництві (як в нашому випадку) згідно [§ 2, с.22, 5] похибка положення заготовки визначається:
, деt = 3 - коефіцієнт, що визначає долю можливого браку, %;
= 1/3 - коефіцієнт для кривої рівної ймовірності; 
= 1/9 - коефіцієнт для кривої Гауса;Отже, з урахуванням вище наведених коефіцієнтів, похибка положення визначатиметься:
(мм);Похибка встановлення
Так як
, , являють собою поля розсіювання випадкових величин, що підкоряються закону нормального розподілу, то похибка встановлення 
як сумарне поле розсіювання виконуваного розміру визначають за формулою: 
Визначимо похибку встановлення для кожного розміру :
(мм); 
(мм); 
(мм).Перевірка умови забезпечення необхідної точності обробки. Висновок
Точність обробки забезпечиться лише у тому випадку, якщо похибка базування буде меншою за допуск на відповідний розмір.
Допуски на розміри задані за кресленням:
мм; 
мм; 
мм (допуск не вказано, отже визначаємо його за 14-м квалітетом)Порівнюючи знайдені значення похибок встановлення, можна зробити висновок, що для кожного розміру їх значення менше за відповідний допуск. Це свідчить про те, що прийнята конструкція пристрою є задовільною і є доцільним розробляти її далі.
4.4 Розробка загальної схеми взаємодії сил та моментів, що діють на заготовку. Визначення необхідної величини сили затискання
В ході обробки на заданій (свердлувальній) операції на заготовку діють осьові сили та крутні моменти при обробці кожного отвору відповідно. Їх значення були визначені в п. 4.1.6. при знаходженні режимів обробки.
Необхідна величина сили затискання заготовки в пристрої визначається при вирішенні задачі статики на рівновагу твердого тіла, що знаходиться під дією всіх прикладених до нього сил та моментів.
Схему взаємодії сил та моментів складемо для найбільш несприятливого випадку - цекування отвору Æ 30, що знаходиться найдалі від місця прикладення затискної сили. Серед усіх перелічених переходів для цекування крутний момент найбільший. У цьому випадку плече буде найбільшим, а отже момент, який намагатиметься провернути заготовку, також буде найбільшим. Тому шукана сили затискання повинна бути такою, щоб протистояти йому.
Попередньо подамо відомий крутний момент при цекуванні у вигляді добутку сили PZ на половину діаметру оброблюваного отвору (що видно з рисунка):
Звідси знайдемо силу PZ, яка намагається провернути заготовку відносно центру базуючого отвору:
(Н)Проаналізувавши сили, що діють на заготовку, можна зробити висновок, що осьова сила PО діє в одному напрямку із силою затискання Q і намагається притиснути заготовку до столу, а тангенційна силаPZ намагається провернути заготовку відносно осі базуючого отвору.