6. Выбор технологических баз и оценка точности базирования

Схема базирования и закрепления, технологические базы, опорные, зажимные элементы и устройства приспособления должны обеспечивать определенное положение заготовки относительно режущих инструментов, надежность ее закрепления и неизменность базирования в течение всего процесса обработке при данной установке. Поверхности заготовки, принятые в качестве баз, и их относительное расположение должны быть такими, чтобы можно было использовать наиболее простую и надежную конструкцию приспособления, удобства установки, закрепления, открепления и снятие заготовки, возможность приложения в нужных местах сил зажима и подвода режущих инструментов.

Рассмотрим схему базирования для операции 010, представленной на рисунке 6.1.

Рисунок 6.1 – Эскиз токарной операции 010

Погрешности базирования по диаметральным размерам равны нулю, так как точность базирования обеспечивается самоцентрирующим патроном, перемещающего технологическую и измерительную базы на ось. Погрешность базирования линейного размера также равно нулю, поскольку, происходит совмещение технологической и измерительной баз.

Рассмотрим схему базирования для операции 030, представленной на рисунке 6.2.

Рисунок 6.2 – Эскиз сверлильной операции 030

Точность базирования при данной схеме по диаметральному размеру не обеспечивается, поскольку выполняется принцип совмещения баз. Погрешность базирования на данной операции будет зависеть от допуска на оправку кондуктора и допуска на диаметр отверстия, которые будут равны:

D = мм – диаметр оправки;

d = мм – диаметр отверстия.

Произведем расчет максимальной возможной разбежки погрешности для двух отверстий.

где – допуск на диаметр отверстия и диаметр оправки, соответственно.

Следовательно, максимально возможная разбежка погрешности составляет 0,125 мм при допустимой в 0,3 мм, что удовлетворяет заданному условию.

7. Расчет припусков на механическую обработку

Расчет припусков на механическую обработку производится расчетно-аналитическим методом и по таблицам.

Рассчитаем значение припуска для глухого отверстия .

Суммарное значение пространственных отклонений для цилиндрической детали при обработке в самоцентрирующем патроне [1, стр.100]:

где =1000 мкм; ;

Суммарное отклонение:

Остаточное пространственное отклонение:

после чернового растачивания: ;

после чистового растачивания: ;

после шлифования: .

Качество поверхностей заготовок, полученных отливкой в земляные формы:

R_z +h = 600 мкм.

Параметры, достигаемые после механической обработки:

Растачивание черновое:

R_z = 50 мкм, h = 50 мкм.

Растачивание чистовое:

R_z = 20 мкм, h = 25 мкм.

Шлифование:

R_z = 10 мкм, h = 20 мкм.

Погрешность установки заготовки:

где

Расчётная формула для определения припуска на обработку:

, (7.1)

где: R_zi-1 – высота неровностей профиля на предшествующем переходе;

h_i-1 – толщина дефектного слоя на предшествующем переходе;

– суммарное отклонение расположения поверхности;

ε_i – предельное отклонение.

Рассчитаем минимальные припуски:

Черновая обработка:

Чистовая обработка:

Шлифование:

Графа «Расчётный размер ( )» заполняется, начиная с конечного (в нашем случае чертёжного) размера последовательным вычитанием расчётного минимального припуска каждого технологического перехода.

Таким образом, получаем:

• для шлифования

• для чистового растачивания

• для чернового растачивания

• для заготовки

В графе «Предельный размер» наибольшее значение ( ) получается по расчётным размерам, округлённым до точности допуска соответствующего перехода. Наименьшие предельные размеры ( ) определяются из наибольших предельных размеров вычитанием допусков соответствующих переходов.

Минимальные предельные значения припусков равны разности наибольших предельных размеров выполняемого и предшествующего переходов, а максимальные значения – соответственно разности наименьших предельных размеров:

для шлифования:

для чистового растачивания:

для чернового растачивания:

Результаты определения припусков на механическую обработку расчетно-аналитическим методом занесем в таблицу 7.1.

Таблица 7.1. Расчёт припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку глухого отверстия .

Техноло-гические перехо-ды обработ-ки поверх-ности	Элементы припуска, мкм				Расчёт-ный при-пуск , мкм	Расчё-тный размер , мм	До- пуск δ, мкм	Преде- льный размер, мм		Предель-ные значения припусков, мм
	Rz	H	ρ	ℰ
Литье	600		1024	‒	‒	176	900	175,1	176		‒	‒
Растачи-вание черновое	50	50	61	140	2·1764	179,26	100	179,16	179,26		3,26	4,06
Растачи-вание чистовое	20	25	41	120	2·235	179,73	63	179,67	179,73		0,47	0,51
Шлифо-вание	10	20	23	100	2·155	180,04	40	180	180,04		0,31	0,33
Итого:											4,04	4,9

Рисунок 7.1 – Схема расположения припусков и допусков на обработку отверстия

На рисунке 7.1 представлена схема припусков и допусков на обработку поверхности .