Приветствую Вас | Добавить в Избранное

Справочник технолога-машиностроителя

Меню сайта
Навигация
Рисунки
Таблицы
Статистика


Главная » Глава 4. ПРИПУСКИ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ

Примеры расчета припусков и предельных размеров

Карта расчета припусков на обработку и предельных размеров по технологическим переходам

Наименование детали — вал. Материал — сталь 40

Элементарная поверхность для расчета припуска — шейка вала диаметром 50-0,05 мм

Элементарная поверхность детали и технологический маршрут ее обработки

Элементы припуска, мкм

Расчетный припуск 2zmin, мкм

Расчетный минимальный размер, мм

Допуск на изготовление Td, мкм

Принятые (округленные) размеры по переходам, мм

Полученныепредельныеприпуски, мкм

Rz

h

Δ

ε

dmax

dmin

2zmax

2zmin

Штамповка

200

300

200

51,75

2000

54,00

52,00

Обтачивание:

черновое

50

50

25

1400

50,35

500

50,90

50,40

3100

1600

чистовое

25

25

250

50,10

150

50,25

50,10

650

300

Шлифование:

обдирочное

10

15

100

50,00

100

50,10

50,00

150

100

чистовое

5

5

50

49,95

50

50,00

49,95

100

50

Проверка расчета: Tdз - Tdд = 1950 = 2z0max- 2z0min= 4000 - 2050

Расчет припусков на обработку, номинальных размеров поковки и размеров исходной заготовки для вала, изготовляемого на ВРКМ

Заготовка — поковка, изготовляемая на вертикальной радиально-ковочной машине (ВРКМ). Материал -сталь 50.

Рис 5. Рабочий чертеж вала, из­готовляемого ковкой на ВРКМ

С учетом технологических возможностей ВРКМ поковка запроектирована четырехступен­чатой с наибольшим обжатием по диаметру 17 мм (52 — 35 = 17 мм) и наименьшим-2 мм (35—33 = 2 мм). Расчет проведен из следующих условий: n = 30 об/мин; Rσ = 30 мм (диапазон диаметров поковок 30—55 мм). Исходная заготовка — сортовой круглый прокат повышенной точности.

Расчет диаметров поковки

Диаметрd, мм

Расчетные данные для определения номинальных диаметров поковки, мм

dпок приня­тый, мм

Тdпок, мм

Примечание

dпот

Rz

h

Δ1*1

Δ2*2

ΔΣ

Нижнее отклоне­ние ei, мм

Дополни­тельный

припуск

dпокрасчетный

52

52

0,050

0,52

0,080

0,30

0,310

0,2

0,2

54,56

56,0

±0,2

d

35h6

35

0,125

0,35

0,522

0,30

0,602

0,2

37,554

37,6

±0,2

исходной

2M33

33

0,125

0,33

0,630

0,30

0,690

0,2

35,69

35,7

±0,2

заготовки

25

25

0,100

0,25

0,664

0,30

0,734

0,2

0,2

27,968

28,0

±0,2

56-1,0+0,2 мм

*1 Δ1 — отклонения торца от перпендикулярности.

*2 Δ2 — дефект отрезки (смятие по диаметру при отрубке).

Примечания:

1. Rz округлены до числовых значений по ГОСТ 2789 — 73.

2. h — 0,01d, где d — диаметр детали (мм) по чертежу.

3. Дополнительный припуск 0,2 мм учтен в связи с повышенными требованиями к точности и шероховатости поверхностей.

Расчет линейных размеров

l, мм

Расчетные данные для определения номинальных размеров, мм

lпок приня­тый

Тlпок, мм

Ступень

lпот

Rz

h

Δ1

Δ2

ΔΣ

Нижнееотклоне­ние ei, мм

lпок расчетный

80

80

0,10

0,8

0,05

40

4,0

пр. 4,0

1,00

86,8

87

±1

Исходная

52

лев. 0,05

221-0,2

221

0,32

0,5

0,05

261

0,400

1,00

223,22

224

±1

Промежуточ­ная

35

54

54

0,32

0,5

0,05

315

0,475

1,00

56,295

57

±1

»

33

33

33

0,20

0,3

0,05

332

1,5

1,630

2,00

37,13

38

-2

+16

Концевая

25

Общую длину исходной заготовки опреде­ляем как сумму длин каждой ступени. Длина заготовки для каждой ступени с учетом но­минальных припусков

, (47)

где dпок — номинальный размер диаметра ступени поковки по расчету; L— длина ступени по расчету; z — напуск.

Для нашего случая

мм;

мм;

мм;

мм.

Допуск на изготовление концевых ступеней вследствие отклонений исходной заготовки

. (48)

Здесь Тз — допуск на размер исходной заготовки; dз — номинальный размер заготовки; z– напуск; .

Подставляя известные данные получим

; Т1 = 0,016 · 86,5 = 1,38 мм;

; Т2 = 0,044 · 127 = 5,59 мм;

; Т3 = 0,055 · 28 = 1,51 мм;

; Т4 = 0,400 · 12 = 4,80 мм;

Допуск на изготовление концевой ступени вследствие отклонений при отрезке

, (49)

где Трез - допуск на отрезку исходной заго­товки. Подставляя известные данные, получимТр = (56/28)2 ·1,5 = 3,8 = ±1,9 мм. Торец диаме­тром 52 мм принимаем за исходный, и назна­чаем допуск на длину его ступени ± 1 мм; для торца диаметром 25 мм допуск на длину его ступени 5,59 + 1,51+4,8 = 11,9 мм. С учетом дефектов отрезки допуск составит 11,9 ± 1,9 = . Скорректируем размеры концевой ступени этого же диаметра с учетом допуска. Ее длина

; Т4= 0,4 · 16,4= 6,5 мм.

Скорректируем размеры четвертой ступени еще раз. Имеем

; Т4= 0,4 · 17= 6,8мм.

Допуск 6,8 мм незначительно отличается от допуска 6,5 мм. Округляя полученныеданные, примем допуск на длину четвертой ступени равным -2+16.

Расчетная общая длина исходной заготовки

Lз = Lз1 + Lз2 + Lз3 + Lз4.

Следовательно,

Lз = 86,5 + 127 + 28 + 17= 258,5 ± 0,75 мм.

Диаметр исходной заготовки 56-1,0+0,2 мм.

Расчет припусков на обработку и предельных размеров по технологическим переходам для крупного вала

Заготовка-поковка I группы точности по ГОСТ 7062-79. Материал - сталь 45. Исход­ная заготовка — прокат, диаметр 350-0,215 мм

Рис. 6. Рабочий чертеж вала, изготовляемого ков­кой на прессе

Минимальный припуск на черновую обработку такого вала

.

Принимаем Rzпок + hпок = 1,5 мм. (см. табл. 11)

Кривизна заготовки Δк = 0,8 • 2500 = 2 мм. (см. табл. 15-17)

Погрешность центрирования Δц = 0,25Тd = 0,25 · 8 = 2 мм.

Суммарное значение

мм.

Значение Σчер принимаем равным 2,3 мм. Та­ким образом, припуск на черновую обработку

мм.

Учитывая, что наибольшая податливость заготовки вала не превышает 0,004 мкм/Н, примем Wсист = Wст + Wз = 0,1 мкм/Н.

При черновой обработке

А = СуsyНВn = 0,00027·20,75·20002 = 1815,

где НВ = 2000 МПа.

Приняв припуск по диаметру на черновую обработку 10,28 мм, получим глубину резания t=5,14 мм и следовательно,

Δост = 0,1 • 1815[5,140,9 – (5,14 – 2,82)0,9] = 405 мкм

Коэффициент уточнения при черновой обработке

Ку = 0,405/2,82 = 0,14.

Припуск на чистовую обработку

мкм = 2,00 мм.

Общий припуск на обработку

2z0min= 10,28 + 2,00 = 12,28 мм.

Пересчитаем расчетный минимальный припуск на номинальный:

2z0пот = 2z0min+ eiз + eiд = 12,28+3-0,215 = 15,065 мм

По ГОСТ 7062 - 79 номинальный припуск на обработку такого вала составляет 17 мм независимо от группы точности. По ГОСТ 7829-70 припуск на обработку такого вала составляет 19 мм.

Предельные размеры по технологическим переходам следующие:

Маршрут обработки поверхности вала

Расчет­ный припуск, мм

Расчет­ный размер, мм

Допуск Td,мкм

Предельныеразмеры, мм

Фактические припуски, мм

dmax

dmin

2zmax

2zmin

Поковка

362,065

6000

369,0

363,0

Черновое обтачивание

10,28

351,785

2300

354,4

351,8

14,6

11,2

Чистовое обтачивание

2,00

349,785

215(230)

350,0

349,785

4,4

2,015

Σ0

19,0

13,215

Примечание.

Допуск принимаем не по 10-му квалитету (230 мкм), а по чертежу (215 мм)

Проверка.

TDз – Tdд = 2z0max= 2z0min= 6 – 0,215 = 19 – 13,215 = 5,785 мм

Определение припусков и предельных значе­ний выполнено правильно.

Перейти: Главная | Добавлено: 24.11.2008

[Примеры расчета припусков и предельных размеров]