Поверхности 6, 8, 10, 13, 14-23, 25-28 по номинальным размерам и квалитетам попадают в зону 4, а их шероховатость задана как Ra=1,6 мкм. При таком сочетании параметров они попадают в зачеркнутую клетку. Следовательно, Кпов=0,7. Поверхность №9 по номинальным размерам и квалитетам попадают в зону 5, а их шероховатость задана как Ra=0,20мкм. Для такого сочетания параметров Кпов=0,5.
Берем наименьшее из полученных значений. Так как Кпов=0,5 то деталь прецезионная.
Показатель унификации элементов (Куэ).
Все поверхности данной детали можно считать унифицированными.
По формуле
, гдеNэ =29 шт. - общее количество конструктивных элементов в детали:
Nуэ=29 шт. - количество унифицированных конструктивных элементов:
n=0 шт. - количество неунифицированных элементов.
Таким образом: Куэ=29/29-0=1
Показатель использования материала (Ким).
Этот коэффициент определяется по соотношению
.Масса получаемой детали согласно исходному чертежу равна 10 грамм.
Заготовкой служит пруток диаметра 30 мм стали 32 НКД (ГОСТ 14082-78). На одну заготовку уходит 10мм прутка.
Массу такой заготовки рассчитаем по формуле:
M=**D2*l/4,где
D=30мм - диаметр диска
L=10 мм - высота диска
Vдет.=192,685мм3
Vзаг.=2250мм3
Ким=192,685/2250= 0,09
Сведем все данные в общую таблицу 4.
Наименование частного показателя технологичности | Обозначение | Весовые коэффициенты | Численное значение | |
1. | Показатель обрабатываемости материала. | Ком | 0,8 | 0,5 |
Общий показатель технологичности | Коб=Кт | 0.5 |
В результате получили, что коэффициент технологичности меньше нормативного показателя технологичности для данной детали (по табл. 2 - прочие детали, прецезионные). Для повышения технологичности можно предложить:
Будем получать заготовку методом объемной штамповки и ковки.
Расчет комплексного коэффициента технологичности при использовании метода холодной объемной штамповки.
Наименование частного показателя технологичности | Значения показзателей для данной заготовки | Аи | |
1 | Обрабатываемость материала | Более 0,2 | 0,00 |
5 | Коэффициент сложности форм детали, равный отношению объема детали к объему охватывающего ее цилиндра | От 1 до 0,63 | 0,00 |
Кзаг=1-Аи=0,9. Ким.=Мд/Мз=0,17. Крез=0,52. Кт=(0,52+0,9)/2=0,71.
Данный коэффициент удовлетворяет нормативным требованиям.
Маршрутная карта.
№ | Наименование и содержание операции | Оборудование | Приспособления | Инструмент |
035 | Токарная.Переход 1. Сверление1. Сверлить диаметр 6+0,2 согласно эскиза.Переход 2,3. Точение чистовое.Точить диаметр 12f9 согласно эскиза. Выдержать размер 1,2H9Переход 4,5 Точение чистовоеРасточить диаметр 7,5+0,05 согласно эскизаТочить диаметр 25,6h6 согласно эскиза. | Станок токарный Schaublin | Патрон самоцентрирующий трехкулачковый ГОСТ 2675-71Цанговая оправка | Сверло 5 Резец подрезной, ГОСТ 18871-73.Резец расточнойГОСТ 18882-73Резец подрезной |
130 | КонтрольнаяУстановить в контрольное приспособление.Проверить отклонения от параллельности | Контрольное приспособление |
Расчет припусков и промежуточных размеров.
Маршрут обработки диаметраÆ17Н8 | Элементы припуска, мкм | Расчетные величины | Допуск на выполняемые размеры, мкм | Принятые (окончательные) размеры заготовки по переходам | Предельный припуск, мкм | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
Rz | h | p | e | припуска Zi | Dmin | Dmax | IT | Dmax | Dmin | Zimax | Zimin | |
пробивка/вырубка | 320 | 300 | 400 | - | - | 14,272 | 14,702 | 430 | 14,702 | 14,272 | - | - |
черновое точение | 100 | 100 | 24 | - | 2040 | 16,312 | 16,492 | 180 | 16,492 | 16,312 | 1790 | 2040 |
2325 | 2728 |
Припуск - слой материала, удаляемый с поверхности заготовки в целях достижения заданных свойств обрабатываемой поверхности детали. Припуск на обработку может быть назначен по соответствующим справочным таблицам, ГОСТам или на основе расчетно-аналитического метода определения припусков.
При параллельной обработке противолежащих поверхностей (двусторонний припуск)
,при обработке наружных и внутренних поверхностей (двусторонний припуск)
,здесь Rzi-1 -высота неровностей профиля на предшествующем переходе;
hi-1 - глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе;
Di-1 - суммарные отклонения расположения поверхности (отклонения от параллельности, перпендикулярности, соосности, симметричности, пересечения осей, позиционное) и в некоторых случаях отклонение формы поверхности (отклонение от плоскостности, прямолинейности на предшествующем переходе)
ei - погрешность установки заготовки на выполняемом переходе.
Порядок выполнения расчета
1. Проставляем в таблице (колонка №9) допуски на диаметр Æ17для всех операций по квалитетам точности.
пробивка/вырубка - IT14
черновое точение - IT12
получистовое точение - IT11
чистовое точение - IT8
2. Проставляем в колонках №2 и №3 значения шероховатостей Rz и глубины дефектного слоя h для всех операций.
3. Находим отклонение формы поверхности 1 операции. В связи с пробивкой/вырубкой будет образовываться конусность, которая наследуется на всех дальнейших технологических переходах. Величина конусности (в % от S - толщины листа, при S =4 мм): пробивка/вырубка - 10% = 400 мкм
мкмНаходим пространственное отклонение p = Kу* для отдельных операции (Ку - коэф. уточнения, по [2], с. 190, табл. 29) и проставляем в таблице (колонка №4)
черновое точение - р=0.06*400=24 мкм
получистовое точение - р=0.05*400=20 мкм
чистовое точение - р=0.04*400=16 мкм
4. Находим припуски по операциям: черновое точение - z1=2040 мкм
получистовое точение - z2=448 мкм
чистовое точение - z3=240 мкм
Проставляем данные в таблицу (колонка №6)
5.Находим Dimin = D(i+1)min - Z(i+1). Проставляем данные в таблицу (колонка №7)
6.Находим Dimax= Dimin + ITi. Проставляем данные в таблицу (колонка №8).
7. Округляем значения Dimin и Dimax с той точностью, с которой задан на исходном чертеже требуемый размер. Проставляем данные в таблицу (колонки №10, №11).
8. Находим предельные припуски zimin и zimax: zimin = D(i+1)min - Dimin (колонка №13)
zimax = D(i+1)max - Dimax (колонка №12)
Находим суммарные предельные припуски zimin =2728 мкм и zimax = 2325 мкм.
9. Проверка: zimin - zimax = Тзаг -Тдет
2728 - 2325 = 430 - 27
403 = 403 расчеты припусков и промежуточных размеров выполнены правильно.
Маршрут обработки диаметраÆ42h14 | Элементы припуска, мкм | Расчетные величины | Допуск на выполняемые размеры, мкм | Принятые (окончательные) размеры заготовки по переходам | Предельный припуск, мкм | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
Rz | h | p | e | припуска Zi | Dmin | Dmax | IT | Dmax | Dmin | Zimax | Zimin | |
пробивка/вырубка | 320 | 300 | 400 | - | - | 43,42 | 44,42 | 1000 | 44,42 | 43,42 | - | - |
черновое точение | 100 | 100 | 24 | - | 2040 | 41,38 | 42 | 620 | 42 | 41,38 | 2420 | 2040 |
Проверка: zimax - zimin = Tзаг -Тдет
2420 - 2040 = 1000 - 620
380 = 380 расчеты припусков и промежуточных размеров выполнены правильно.
Маршрут обработки торцевой поверхности 3h14 | Элементы припуска, мкм | Расчетные величины | Допуск на выполняемые размеры, мкм | Принятые (окончательные) размеры заготовки по переходам | Предельный припуск, мкм | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
Rz | h | p | e | припуска Zi | Lmin | Lmax | IT | Lmax | Lmin | Zimax | Zimin | |
прокат | 200 | 200 | - | - | 3,15 | 3,37 | 220 | 3,37 | 3,15 | - | - | |
черновое точение | 100 | 100 | - | 400 | 2,75 | 3 | 250 | 3 | 2,75 | 370 | 400 |
Проверка: zimax - zimin = Tзаг - Тдет
370 - 400 = 220 - 250
-30 = -30 расчеты припусков и промежуточных размеров выполнены правильно.
На все остальные поверхности операционные припуски принимаются аналогичными.
Расчет режимов резания.
Глубина резания t: при черновой обработке (предварительной) назначают по возможности максимальную t, равную всему припуску на обработку или большей части его; при чистовой (окончательной) обработке - в зависимости от размеров и шероховатости обработанной поверхности.
Подача S: при черновой обработке выбирают максимально возможную подачу, исходя из жесткости и прочности системы СПИД, мощности привода станка, прочности твердосплавной пластинки и других ограничивающих факторов; при чистовой обработке - в зависимости от требуемой точности и шероховатости обработанной поверхности.
Скорость резания v: рассчитывают по эмпирическим формулам, установленным для каждого вида обработки, которые имеют общий вид
.