Проектирование технологического процесса изготовления детали "Ось" (стр. 4 из 11)
Рисунок 1.5 Схема обработки детали
Далее строим граф исходных структур (исходное «дерево») соответствующий исходной структуре, образованной связями между поверхностями в виде чертежных размеров и припусков.
На графе исходных структур соединяющих поверхности 1 и 2 волнистыми ребрами, характеризующими величину припуска 1z2, поверхности 3 и 4 дополнительными ребрами, характеризующими величину припуска 3z4 и т. д. А также проводим толстые ребра чертежных размеров 2с13, 4с6 и т. д.
Рисунок 1.6 Граф исходных структур
-
вершина графа. Характеризует поверхность детали. Цифра в круге обозначает номер поверхности на схеме обработки.-
Ребро графа. Характеризует вид связей между поверхностями."z" - Соответствует величине операционного припуска, а "c" – чертежному размеру.
На основании разработанной схемы обработки строится граф произвольных структур. Построение производного древа начинается с поверхности заготовки, к которой на схеме обработки не подводится ни одной стрелки. На рисунке 1.5 такая поверхность обозначена цифрой «1». От этой поверхности проводим те ребра графа, которые касаются её. На конце этих ребер указываем стрелки и номера тех поверхностей, до которых указанные размеры проведены. Аналогичным образом достраиваем граф согласно схеме обработки.
Рисунок 1.7 Граф производных структур
 |
- вершина графа. Характеризует поверхность детали. Цифра в круге обозначает номер поверхности на схеме обработки.
- ребро графа. Характеризует вид связей между поверхностями, соответствует длинновым операционным размерам и размерам заготовки .В результате наложения исходного «дерева» на производное «дерево» получим композицию «деревьев», называемую графом размерных цепей (рисунок 1.8):
Рисунок 1.8 Граф размерных цепей
| |
- Вершина графа. Характеризует поверхность детали.
- Ребро графа. Составляющее звено размерной цепи соответствует операционному размеру или размеру заготовки. 
- Ребро графа. Замыкающее звено размерной цепи соответствует чертежному размеру. 
- Ребро графа. Замыкающее звено размерной цепи соответствует операционному припуску.На всех ребрах графа проставляем знак ( «+» или «–» ), руководствуясь следующим правилом: если ребро графа входит своей стрелкой в вершину с большим номером, то на этом ребре ставим знак «+»,если ребро графа входит своей стрелкой в вершину с меньшим номером, то на этом ребре ставим знак «–» (рисунок 1.8). Принимаем во внимание, что нам неизвестны операционные размеры, и по схеме обработки (рисунок 1.5) определяем приблизительно величину операционного размера или размера заготовки, используя для этой цели чертежные размеры и минимальные операционные припуски, которые складываются из величин микронеровностей (Rz), глубины деформационного слоя (Т) и пространственного отклонения (Δпр), получившихся на предшествующей операции.
Далее приступаем к заполнению карты выбора и расчета операционных размеров.
Графа 1. В произвольной последовательности переписываем все чертежные размеры и припуски.
Графа 2. Указываем номера операций в последовательности их выполнения по маршрутной технологии.
Графа 3. Указываем наименование операций.
Графа 4. Указываем тип станка и его модель.
Графа 5. Помещаем упрощенные эскизы в одном неизменном положении для каждой операции с указанием обрабатываемых поверхностей согласно маршрутной технологии. Нумерация поверхностей производится в соответствии со схемой обработки (рисунок 1.5).
Графа 6. Для каждой обрабатываемой на данной операции поверхности указываем операционный размер.
Графа 7. Термообработку детали не производим на данной операции, поэтому графу оставляем не заполненной.
Графа 8. Заполняется в исключительных случаях, когда выбор измерительной базы ограничивается условиями удобства контроля операционного размера. В нашем случае графа остается свободной.
Графа 9. Указываем возможные варианты поверхностей, которые можно использовать в качестве технологических баз с учетом рекомендаций, приведенных в [5].
Выбор поверхностей, используемых в качестве технологических и измерительных баз, начинаем с последней операции в порядке, обратном ходу технологического процесса. Уравнения размерных цепей записываем по графу исходных структур.
После выбора баз и операционных размеров приступаем к расчету номинальных значений и выбору допусков на операционные размеры.
Расчет длинновых операционных размеров базируется на результатах работы по оптимизации структуры операционных размеров и производится в соответствии с последовательностью работ. Подготовка исходных данных для расчета операционных размеров производится путем заполнения граф
13-17 карты выбора баз и расчета операционных размеров.
Графа 13. Для замыкания звеньев размерных цепей, являющихся чертежными размерами, записываем минимальные значения этих размеров. Для замыкания звеньев, представляющих собой операционные припуски, указываем величину минимального припуска, которая определяется по формуле:
zmin= Rz + Т,
гдеRz – высота неровностей, полученных на предыдущей операции;
Т – глубина дефектного слоя, образовавшегося на предыдущей операции.
Значения Rz и Т определяются по таблицам [5].
Графа 14. Для замыкающих звеньев размерных цепей, являющихся чертежными размерами, записываем максимальные значения этих размеров. Максимальные значения припусков пока не проставляем.
Графы 15, 16. Если допуск на искомый операционный размер будет иметь знак «–», то в графе 15 ставим цифру 1, если «+», то в графе 16 ставим цифру 2.
Графа 17. Проставляем приблизительно величины определяемых операционных размеров, используем уравнения размерных цепей из графы 11.
1. 9А8 = 8с9 = 12 мм;
2. 9А5 = 3с9 – 3с5 = 88 – 15 = 73 мм;
3. 9А3 = 3с9 = 88 мм;
4. 7А9 = 7z8 + 9A8 =0,2 + 12 = 12мм;
5. 7А12 = 3с12 +7А9 – 9А3 = 112 + 12 – 88 = 36 мм;
6. 10A7 = 7А9 + 9z10 = 12 + 0,2 = 12 мм;
7. 10A4 = 10А7 – 7А9 + 9А5 + 4z5 = 12 – 12 + 73 + 0,2 = 73 мм;
8. 10А2 = 10А7 – 7A9 + 9A3 + 2z3 = 12 – 12 + 88 + 0,2 = 88 мм;
9. 6A10 = 10А7 + 6z7 = 12 + 0,2 = 12 мм;
10. 6A13 = 6A10 – 10A7 + 7A12 + 12z13 = 12 – 12 + 36 + 0,2 = 36 мм;
11. 1А6 = 10А2 – 6А10 + 1z2 = 88 – 12 + 0,5 = 77 мм;
12. 1A11 = 10z11 + 1A6 + 6А10 = 0,2 + 77 + 12 = 89 мм;
13. 1A14 = 13z14 + 1A6 + 6A13 = 0,5 + 77 + 36 = 114 мм.
Графа 18. Проставляем принятые по таблице точности 7 [6] значения допусков на операционные размеры, учитывая рекомендации, изложенные в [4]. После простановки допусков в графе 18 можно определить величину максимальных значений припусков и проставить их в графе 14.
Значение ∆z определяем из уравнений в графе 11 как сумму допусков на составляющие размерную цепь операционные размеры.
Графа 19. В эту графу нужно проставить номинальные значения операционных размеров.
Сущность метода расчета номинальных значений операционных размеров сводится к решению записанных в графе 11 уравнений размерных цепей.
1. 8с9 = 9А89А8 =
2. 3с9 = 9А39А3 =
3. 3с5 = 3с9 – 9А5
9А5 = 3с9 – 3с5 =
Принимаем: 9А5 = 73-0,74
3с5 =
