МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ВОСТОЧНОУКРАИНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
СЕВЕРОДОНЕЦКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ВЫПОЛНЕНИЮ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ
ПО КУРСУ « ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МАШИНОСТРОЕНИЯ»
ДЛЯ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 7.090220
УТВЕРЖДЕНО на заседании кафедры оборудования химических предприятий, протокол № 6 от 28.02.2001
Северодонецк 2001
Методические указания к выполнению индивидуальных заданий по курсу «Технологические основы машиностроения» для студентов специальности 7.090220 / Сост. И.М. Генкина. - Северодонецк, СТИ, 2000. - 40 с.
Составитель И.М. Генкина
Ответственный за выпуск А.И. Барвин
СОДЕРЖАНИЕ
Общие положения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1 Изучение рабочих чертежей деталей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1 Общие сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2 Поверхности и базы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3 Порядок выполнения задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.4 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2 Точность механической обработки деталей . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.1 Точность механической обработки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.2 Определение погрешностей обработки методом математиче-
ской статистики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.3 Математическая обработка результатов измерения партии
деталей . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.4 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3 Расчет припусков на механическую обработку . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.1 Общие сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.2 Расчетно-аналитический метод определения припусков . . . . . . 15
3.3 Порядок расчета . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.4 Пример расчета . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.5 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4 Расчет размерных цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.1 Общие сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.2 Метод полной взаимозаменяемости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.3 Вероятностный метод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.4 Пример расчета . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.5 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Приложение А. Варианты заданий к расчету припусков . . . . . . . . . . 38
Приложение Б. Варианты заданий к расчету размерных цепей . . . . . 39
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
В настоящих методических указаниях приведены краткие теоретические сведения и практические рекомендации по выполнению заданий на практических занятиях и в процессе самостоятельной работы студентов.
Цель задания: практическое изучение чертежей деталей как исходных данных для проектирования технологического процесса механической обработки.
1.1 Общие сведения
Основой для проектирования технологического процесса механической обработки являются производственная программа, рабочие чертежи изделия и технические условия на изготовление.
Производственная программа содержит номенклатуру выпускаемых изделий, количество их выпуска в течение года, перечень и количество запасных деталей к выпускаемым изделиям.
В комплект рабочей документации входят сборочные чертежи изделия и его узлов со спецификациями, а также рабочие чертежи всех деталей. К чертежам прилагаются текстовые документы: паспорт, технические условия, программа и методика испытаний, ремонтные и эксплуатационные документы.
На рабочих чертежах деталей должны быть указаны:
- материал детали и его марка;
- обрабатываемые поверхности с указанием параметров шероховатости после обработки;
- допуски на все размеры, получаемые механической обработкой; -допуски формы и взаимного расположения поверхностей;
- вид термообработки.
На сборочных чертежах должны быть указаны:
- конструктивные зазоры;
- допуски на размеры, определяющие взаимное расположение деталей; -присоединительные и габаритные размеры; -требования к сборке.
В спецификациях должны быть указаны:
- наименования деталей;
- количество деталей на одно изделие;
- размеры, масса, вид материала и его марка для деталей, выпускаемых без чертежа;
- для стандартных изделий - номер государственного стандарта или другого нормативного документа и полное обозначение изделия по этому документу.
1.2 Поверхности и базы
Разработка технологического процесса механической обработки начинается с анализа исходных данных, т.е. рабочего чертежа детали. Перед составлением маршрута обработки детали необходимо выбрать вид заготовки и определить технологические и сборочные базы детали.
Вид заготовки определяется назначением и конструкцией детали, материалом и масштабом выпуска.
При установке деталей для обработки на станках различают следующие поверхности:
- обрабатываемые поверхности, с которых снимается слой металла;
- поверхности - базы, определяющие положение детали при обработке;
- поверхности, воспринимающие зажимные усилия;
- поверхности, от которых измеряют выдерживаемые размеры; - необрабатываемые поверхности.
При изучении рабочего чертежа детали необходимо в первую очередь определить обрабатываемые и необрабатываемые поверхности. Для обрабатываемых поверхностей определяют размеры с предельными отклонениями, допуски формы и расположения поверхностей, параметры шероховатости. После этого необходимо установить поверхности, которые могут служить базами, определяющими положение детали при обработке.
В технологии машиностроения различают базы технологические, сборочные и конструктивные.
Технологические базы разделяются на установочные и измерительные.
Установочной базой называют поверхности детали, которыми она устанавливается для обработки в определенном положении относительно станка и режущего инструмента.
Установочными базами могут служить плоские, наружные и внутренние цилиндрические или конические поверхности, поверхности центровых отверстий. В качестве установочных баз могут использоваться обработанные и необработанные поверхности. Необработанные поверхности используются в качестве баз только на начальных операциях обработки и называются черновыми базами. Обработанные поверхности служат базами для последующих операций и называются чистовыми базами.
Поверхность детали, которая служит для установки детали при обработке и сопрягается с другой деталью, называется основной установочной базой. Вспомогательной установочной базой называется поверхность детали, которая служит только для установки детали при обработке. Примером вспомогательной установочной базы являются центровые отверстия валов, примером основной установочной базы - посадочное отверстие зубчатого колеса.
Измерительной базой называется поверхность, от которой при измерении производится отсчет размеров.
Сборочной базой называется поверхность, которая определяет положение данной детали относительно других деталей в узле или изделии.
Конструктивная база - это совокупность поверхностей, линий, точек, от которых задаются размеры и положение других деталей при разработке конструкций.
Наибольшая точность обработки детали достигается при обработке с одной установки с использованием одной поверхности в качестве технологических и сборочной баз. Так как в большинстве случаев обработка с одной установки невозможна, то для достижения наибольшей точности все дальнейшие установки следует производить по одной и той же установочной базе. В этом заключается принцип постоянства базы: для выполнения всех операций при обработке следует использовать одну и ту же установочную базу. Каждая перемена базы увеличивает погрешность установки.
При выборе баз следует использовать одну и ту же поверхность в качестве различных баз. В этом заключается принцип совмещения баз: сборочная база используется одновременно как установочная и измерительная база.
1.3 Порядок выполнения работы
1.3.1 По рабочему чертежу детали определить:
-название детали; -номер чертежа; -массу детали.
1.3.2Указать марку материала и вид заготовки.
1.3.3Определить обрабатываемые и необрабатываемые поверхности. Для обрабатываемых поверхностей заполнить таблицу 1.1.
Таблица 1.1
Номинальный размер, мм | Поле допуска с предельными отклонениями, мм | Параметр шероховатости поверхности, Ra | Допуски формы и расположения поверхностей |
1.3.4Указать термообработку детали или ее отдельных поверхностей.
1.3.5Определить, какие поверхности могут быть использованы как установочные базы.
1.3.6Определить возможные сборочные базы.
1.4 Контрольные вопросы
1.4.1 Что является основой для проектирования технологического процес са механической обработки или сборки?
1.4.2 Какие поверхности различают у деталей при установке их на станке?
1.4.3 Технологические базы детали.
1.4.4 Черновые и чистовые базы.
1.4.5 Основные и вспомогательные установочные базы.