При закаливании деталей, изготовленных из сталей, подвергаемых значительным термическим деформациям (например, из стали 45), припуски на операцию шлифования следует увеличить на 0,1 мм. Таким образом, припуск на операцию шлифования составит 0,6 мм с учетом термической обработки.
Следующим этапом определения припуска является чистовая токарная обработка. По таблице на чистовую токарную операцию припуск составит 0,3 мм, допуск h 10 (- 0,14), шероховатость поверхности R a = 3,2 мкм.
Для черновой токарной обработки детали припуск на операцию составляет 1,7 мм, допуск h 12 (- 0,35). [10]
После назначения промежуточных припусков на все операции определяем общий припуск на обработку заготовки методом суммирования припусков на каждую операцию: 2 z o = 0,6 + 0,3 + 1,7 = 2,6 мм.
Определяем минимальный расчетный размер заготовки:
D З = 50 + 2,6 = 52,6 мм.
При выборе заготовки обычно принимают ближайший по размеру сортовой прокат по стандарту. В данном случае выбираем горячекатаный прокат обычной точности В по ГОСТ 2590 – 71 * диаметром 53 – 2, 8+ 0,4 мм.
Действительный припуск на обработку, согласно принятому сортаменту проката, составит 2 z Д = 53 – 50 = 3 мм.
Рисунок 2.3 - Пример расположения полей допусков и промежуточных
размеров для операций
После определения припусков, допусков и промежуточных размеров разрабатывается схема расположения полей припусков, допусков и промежуточных размеров (рис. 2.3).
2.5 Размерный анализ технологического процесса
В задачи размерного анализа технологических процессов входит определение:
1) технологических размеров и допусков на них для каждого технологического перехода;
2) предельных отклонений размеров припусков и расчет размеров заготовок;
3) наиболее рациональной последовательности обработки отдельных поверхностей детали, обеспечивающей требуемую точность размеров.
Решение всех этих задач возможно лишь на основании выявления и расчета технологических размерных цепей. Для выявления технологических размерных цепей по предварительно разработанному технологическому процессу обработки заготовки необходимо составить размерную схему процесса.
Размерная схема технологического процесса составляется и оформляется следующим образом. Вычерчивается эскиз детали в одной или двух проекциях, в зависимости от ее конфигурации. Для тела вращения достаточно одной проекции, при этом можно вычертить только половину детали по оси симметрии. Для корпусных деталей может потребоваться две или даже три проекции в зависимости от расположения размеров длин.
Над деталью указываются размеры длин с допусками, заданные конструктором. Для удобства составления размерных цепей, конструкторские размеры обозначаются буквой Аi , где i – порядковый номер конструкторского размера. На эскиз детали условно наносятся припуски Z m , где m – номер поверхности, к которой относится припуск. Все поверхности детали нумеруются по порядку слева направо. Если в задачи технолога не входит определение размеров заготовок и общих припусков и он имеет дело уже с готовыми размерами заготовок, то нумеруются только те поверхности, которые образуются после выполнения каждого технологического перехода, а из необработанных нумеруются только те поверхности, которые используются в качестве технологических баз на первых операциях. Через нумерованные поверхности проводятся вертикальные линии. Пример построения размерной схемы показан на рис. 2.4 в примере 7.
Между вертикальными линиями, снизу вверх, указываются технологические размеры, получаемые в результате выполнения каждого технологического перехода. Технологические размеры обозначаются буквой S R , где R – порядковый номер перехода. Размеры заготовки обозначаются буквой З r , где r – порядковый номер поверхности заготовки. Справа от размерной схемы для каждой операции составляются схемы технологических размерных цепей.
Если технологический размер совпадает с конструкторским, то получаем двухзвенную размерную цепь. Замыкающие звенья на всех схемах размерных цепей заключаются в квадратные скобки. Выявление размерных цепей по размерной схеме начинается с последней операции, т.е. по схеме сверху вниз. В такой же последовательности производится и расчет размерных цепей. При этом необходимо, чтобы в каждой новой цепи был неизвестен только один размер.
На основании составленных схем размерных цепей производится определение типов составляющих звеньев и составление исходных уравнений, а затем их расчет.
Подробная методика размерного анализа приведена в [11].
Порядок выполнения равномерного анализа технологического процесса показан в примере 7.
ПРИМЕР 7
2.4 РАЗМЕРНЫЙ анализ технологического процесса
На рисунке 2.4 показана размерная схема детали.
Рисунок 2.4 Размерная схема
Метод графов показан на рисунках 2.5, 2.6, 2.7.
Рисунок 2.5 Исходный граф
Рисунок 2.6 Производный граф
Рисунок 2.7 Совмещенный граф
Назначения допусков приведены в таблице 2.6.
Таблица 2.6 Назначение допуска
Техн. размер | Этап обработки | До корректировки | После корректировки | ||
квалитет | Тi | квалитет | Тi | ||
L1 | Исходная заготовка | Штамповка |
| ||
L2 | Исходная заготовка | Штамповка |
| ||
L3 | 1-й | 14 | 0,74 | 12 | 0,30 |
L4 | 2-й | 11 | 0,19 | ||
L5 | 1-й | 14 | 0,52 | ||
L6 | 1-й | 14 | 0,52 | ||
L7 | 1-й | 14 | 0,52 | ||
L8 | 2-й | 11 | 0,19 | 10 | 0,12 |
L9 | 2-й | 11 | 0,13 | ||
L10 | 1-й | 14 | 0,52 | 12 | 0,21 |
L11 | 1-й | 14 | 0,62 | 12 | 0,25 |
Выявление размерных цепей показано в таблице 2.7.
Таблица 2.7 Выявление размерных цепей
Замык. звено | Вершины исходного графа | Последов-ть вершин производного графа | Уравнение размерной цепи | Размерная цепь |
К1 | 10; 110 | 10; 110 |
| |
К2 | 70; 110 | 70; 10; 110 |
| |
К3 | 10; 50 | 10; 50 |
| |
К4 | 10; 30 | 10; 70; 30 |
| |
Продолжение таблицы 2.7 | ||||
К5 | 90; 110 | 90; 10; 110 |
| |
Z1 | 8; 9 | 8; 112; 9 |
| |
Z2 | 9; 10 | 9; 112; 10 |
| |
Z3 | 71; 72 | 71; 10; 112; 72 |
| |
Z4 | 111; 112 | 111; 71; 10; 112 |
| |
Z5 | 110; 111 | 110; 10; 71; 111 |
| |
Z6 | 70; 71 | 70; 10; 71 |
|
Проверка технологического процесса