Разработка технологического процесса изготовления "Вала" (стр. 4 из 11)
При разработке технологических операций особое внимание уделяем выбору баз, так как от их правильного выбора зависит точность обработки и выполнение технических требований чертежа.
Одним из наиболее сложных и принципиальных разделов проектирования технологического процесса механической обработки является назначение технологических баз. От правильного решения данного вопроса в значительной степени зависят:
– фактическая точность выполнения размеров, заданных конструктором;
– правильность взаимного расположения обрабатываемых поверхностей;
– степень сложности и конструкция необходимых приспособлений, режущих и измерительных инструментов.
Принцип постоянства баз заключается в том, что при разработке технологического процесса необходимо стремиться к использованию одной и той же технологической базы, не допуская без особой необходимости смены баз, не считая смены черновой базы.
Принцип совмещения баз предусматривает, чтобы в качестве технологической базы по возможности использовать поверхность, являющуюся измерительной базой или конструкторской.
В нашем случае, основной конструкторской базой являются цилиндрические поверхности 7 и 15. Основной измерительной базой ось центров. На первой операции, используя черновую базу наружную поверхность заготовки обрабатываем центровые отверстия.
На всех последующих операциях базой будут центровые отверстия и наружные цилиндрические поверхности 7 и 15.
Таким образом, основные принципы базирования выполнены.
Выбранные базы указываем условно по ГОСТ 3.1107–81 на эскизах обработки.
2.3.4 Выбор технологической оснастки, режущего инструмента и контрольно-измерительных средств
При выборе приспособлений учитываем тип производства и формулу зажимаемой поверхности, вид обработки и требуемую точность. Для среднесерийного производства выбираем технологическую оснастку, обеспечивающую повышение производительности по сравнению с базовым вариантом.
Выбор вспомогательного инструмента зависит от типа станка и конструкции режущего инструмента; выбор производим по справочникам и соответствующим ГОСТам. Конструкция и размеры режущего инструмента предопределяются видом обработки, размерами обрабатываемой поверхности, свойствами материала заготовки, требуемой точности и шероховатости обработки.
При обработке заготовки из легированной стали используем инструмент с пластинами из твёрдого сплава Т15К6 и Т5К10 – резцы, фрезы червячные, фрезы шпоночные:
Инструмент из быстрорежущей стали Р6М5 – свёрла центровочные.
При выборе контрольно-измерительных средств учитываем точность измеряемой поверхности, её формы и размеры: используем в основном, стандартные измерительные инструменты и стандартные контрольные приспособления для проверки биения.
2.4 Расчёт припусков и межоперационных размеров
2.4.1 Расчёт аналитическим методом
Расчёт выполняем для поверхности 7 и 15: ш30 h6 (
).Исходные данные:
заготовка – прокат;
материал – Сталь 45.
Последовательность обработки поверхности следующая:
– точение черновое h 12;
– точение чистовое h 10;
– шлифование предварительное h 8;
– шлифование окончательное h 6.
По таблицам определяем элементы минимального припуска по каждому переходу Rz, H, с, и записываем их в графы 2, 3,4, таблицы 2.9. Величина пространственных отклонений при обработке в центрах определяется по формуле:
= 
(2.4.1) 
,при
, 
при Ш30, 
мкм=0,1325 мм. Принимаем 
где сц = 0,25 мм; [2. с. 69]
Пространственные отклонения при черновом точении:
, (2.4.2)где Ку = 0,06 – после чернового точения;
Ку = 0,04 – после чистового точения;
Ку = 0,02 – после шлифования.
с1
-после точения чернового;с2
-после точения чистового;с3
-после шлифования.Погрешность установки заготовки еу = 0, т.к. обработка ведётся в центрах.
Рассчитываем величину минимального припуска по формуле: [2. с. 65]
(2.4.3) 
и заносим эти данные в графу 6.
Рассчитываем минимальные размеры по формуле и заносим результаты в графу 7:
. (2.4.4) 
. 
Определяем максимальные размеры и заносим в графу 9:
. (2.4.5) 
Определяем фактические минимальные припуски по формуле и результаты заносим в графу 10:
. (2.4.6)Определяем фактические максимальные припуски по формуле и результаты заносим в графу 11:
. (2.4.7)Определяем величину номинального диаметра заготовки по формуле:
. (2.4.8)Определяем общий номинальный припуск по формуле:
(2.4.9)Таблица 2.9 Сводная таблица данных
| Операции и переходы | Элементы припуска, мкм | Допуск T, мкм | Минимальные припуски  , мкм | Расчетный диаметр, мм | Предельные значения припусков, мкм. | |||||
| Rz | H | с |  |  |  |  | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| Заготовка | 150 | 250 | 580 | 1300 | - | 32,5 | 32,5 | 33,8 | - | - |
| Точение черновое | 50 | 50 | 35 | 620 |  | 30,54 | 30,54 | 31,16 | 1960 | 2640 |
| Точение чистовое | 30 | 30 | 24 | 100 |  | 30,27 | 30,27 | 30,37 | 270 | 790 |
| Шлифование предварительное | 10 | 20 | 12 | 62 |  | 30,1 | 30,1 | 30,162 | 170 | 208 |
| Шлифование окончательное | 5 | 15 | - | 16 |  | 30,02 | 30,02 | 30,036 | 80 | 126 |
| У | 2480 | 3764 | ||||||||
2.4.2 Табличный метод
Определяем межоперационные размеры по формуле: [1. с. 39]
(2.4.10)Значения припусков и операционных размеров приведены в таблице
Таблица 2.10 Припуски и операционные размеры
| № поверхности | Наименование поверхности | Переходы (операции) | Припуск Пi, мм | Допуск Ti, мм | Операционный размер |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 3 | Наружная цилиндрическая Ш25 мм | Заготовка | - | 1,15 | Ш26,46  |
| Точение черновое | 1,1 | 0,13 | Ш25,36  | ||
| Точение чистовое | 0,2 | 0,052 | Ш25,16  | ||
| Шлифование предварительное | 0,10 | 0,021 | Ш25,06  | ||
| Шлифование окончательное | 0,06 | 0,014 | Ш25  |
2.5 Расчет режимов резания и основного времени