Правила выбора баз общие сведения о приспособлениях. Виды приспособлений (стр. 4 из 15)
Погрешность настройки станка Dн возникает при установке режущего инструмента на размер, а также вследствие неточности копиров и упоров для автоматического получения заданных размеров детали.
Погрешность обработки Dобр., возникающая в процессе обработки детали на станке, объясняется:
1) геометрической неточностью станка;
2) деформацией технологической системы станок - приспособление - инструмент - обрабатываемая деталь (СПИД) под действием сил резания;
3) неточность изготовления и износом режущего инструмента и приспособления;
4) температурными деформациями технологической системы. Для получения годных деталей суммарная погрешность при обработке детали на станке должна быть меньше допуска б на заданный размер детали. Это условие выражается неравенством
.
Погрешность базирования Еб называют разность предельных расстояний измерительной базы относительно установленного на заданный размер детали режущего инструмента. Погрешность базирования возникает, когда опорная установочная база обрабатываемой детали не совмещена с измерительной. Величина Еб относится к заданному размеру, получаемому при соответствующей схеме установки детали в приспособлении.
 |
Рис. 3 – Примеры установки обрабатываемых деталей в приспособлениях с погрешностями базирования.
На рис. 3, а дана схема установки, при которой боковая установочная база 1 обрабатываемой детали одновременно является и измерительной базой для поверхности 3. Поэтому погрешность базирования для размера А равна нулю: Еба=0. Нижняя опорная база 5 является установочной, а измерительной базой для обрабатываемой поверхности 4 служит поверхность 2. На настроенном станке ось фрезы занимает определенное положение, а измерительная база 2 для партии обрабатываемых деталей будет изменять свое положение от Сmax до Cmin, т.е. в пределах допуска б на размер С. Поэтому погрешность базирования для размера В равна допуску на размер С между установочной 5 и измерительной 2 базами.
Круглую деталь устанавливают отверстием на жесткую оправку для обработки лыски фрезой на фрезерном станке (рис. 3, б). При такой установке между отверстием детали и жесткой оправкой приспособления образуется зазор и возникает погрешность базирования. Измерительной базой для обрабатываемой поверхности 1 является ось оправки. Вследствие зазора S между деталью и оправкой оси детали и оправки не совпадают и измерительная база - ось детали может перемещаться вверх и вниз: при смещении детали только в одну сторону получается максимальный зазор Smax, следовательно, погрешность базирования Eбh = Smax.
Погрешность закрепления Ез называют разность между наибольшей и наименьшей величинами проекций смещения измерительной базы в направлении получаемого размера вследствие приложения к обрабатываемой детали силы зажима W. Основная причина, влияющая на погрешность закрепления детали, - деформация базовых поверхностей детали и стыков цепи, по которой передаются силы зажима (механизированный привод, промежуточные звенья, корпус, установочные и зажимные детали приспособления, обрабатываемая деталь).
Большое влияние на погрешность закрепления оказывает форма и габаритные размеры обрабатываемой детали, точность и чистота базовых поверхностей, конструкция приспособления и постоянство сил зажима детали. Следовательно, погрешности закрепления необходимо определять для конкретных схем установки детали в приспособлении опытным путем. При обработке деталей в достаточно жестких приспособлениях погрешность закрепления оказывает незначительное влияние на точность обработки и ее можно в расчетах не учитывать.
Погрешность положения Епр детали относительно режущего инструмента возникает в результате неточного изготовления приспособления, его сборки и износа установочных элементов в процессе эксплуатации. Неточности при изготовлении приспособления возникают от погрешностей изготовления его деталей, сборки и регулировки. Точность изготовления приспособления задается в рабочем чертеже и в технических условиях.
На погрешность наложения детали в приспособлении наибольшее влияние оказывает износ его постоянных установочных опор. Различные детали приспособления контролируют в установленные сроки. При износе они проходят соответствующий вид ремонта.
Обозначим погрешности изготовления приспособления и износ его опор через
. Так как 
, 
, представляют собой поля рассеивания случайных величин, подчиняющихся закону нормального распределения, то погрешность установки 
как суммарное поле рассеивания выполняемого размера детали определим по формуле 
.При выборе способа установки детали необходимо сравнить полученную для данной установки погрешность
с допустимой погрешностью 
. Для принятой схемы установки нужно выполнять условие 
.2.2 Расчет действительных погрешностей базирования при установке деталей в приспособлении плоской поверхностью
 |
Рис. 4 - Схемы для определения погрешностей базирования при установке обрабатываемых деталей в приспособлении плоской поверхностью
Обрабатываемая деталь (рис. 4,а) установлена на постоянные опоры приспособления нижней базовой плоскостью 1, которая является и измерительной базой, так как связана с обрабатываемой поверхностью 2 размером
мм. В этом случае погрешность базирования для размера 
мм, полученного после фрезерования, равна нулю и не входит в суммарную погрешность, влияющую на точность размера. Зажим детали производится силой W.Обрабатываемая деталь (рис. 4,б) установлена в приспособлении нижней базовой плоскостью 1, но измерительной базой является плоскость 3, непосредственно связаная с обрабатываемой поверхностью 2 размером
мм. В этом случае возникает погрешность базирования, определяемая следующим путем. Размер С между осью фрезы и нижней установочной базовой плоскостью 1 обрабатываемой детали является постоянным. Следовательно, положение оси фрезы при обработке поверхности 2 остается неизменным относительно установочной базовой поверхности 1. Измерительная база 3 при фрезеровании плоскости 2 у партии деталей будет перемещаться относительно наружного диаметра фрезы в пределах поля допуска 0,40 мм на размер 
мм, полученный на предыдущей операции.В данном случае допуск на размер
мм между установочной поверхностью 1 и измерительной поверхностью 3 и определяем погрешность базирования обрабатываемой детали в приспособлении 
мм. Погрешность 
входит в суммарную погрешность размера 
мм, получаемого при данном способе установки обрабатываемой детали в приспособлении. Следовательно, на погрешности настройки станка и обработки остается малая величина:0.54 – 0.40 = 0.14 мм.
Чтобы фрезеровать поверхность 2, необходимо или устранить погрешность базирования
, установив обрабатываемую деталь так, как показано на (рис. 4, в) или изменить допуски на размеры 
и 
мм. Так как производить установку детали на (рис. 4, в) неудобно и технолог не может без согласия конструктора увеличить допуск на размер 
мм, остается одна возможность – уменьшить допуск на размер 
мм и, следовательно, уменьшить погрешность базирования.Новый уменьшенный допуск на размер 65 мм можно найти из равенства
,