Расчетно-аналитический метод определения припусков

Изучение и уточнение влияния различных факторов на величину припусков явились основой создания расчетно-аналитического метода их определения. Основы этого метода были заложены В. М. Кованом и А. П. Соколовским в 30-е и 40-е гг. прошлого века. Определение припусков этим методом даст возможность получить значительную экономию металла, снизить трудоемкость и себестоимость механической обработки, учесть условия выполнения технологической операции.

Согласно этому методу, минимальная величина припуска должна быть такой, чтобы при его удалении ликвидировать шероховатость поверхности Rz_t, и дефектный слой толщиной h_i__i после предыдущей обработки, суммарное отклонение формы и расположения обрабатываемой поверхности Дj._ j, а также погрешность установки e_vi на выполняемой операции или переходе. В этой связи формулы для расчета минимальных припусков на обработку выглядят следующим образом:

• припуск на диаметр при обработке наружных или внутренних поверхностей вращения:

• двусторонний припуск при параллельной обработке противоположных поверхностей:

• односторонний припуск при последовательной обработке противоположных или отдельно расположенных плоскостей:

Индекс «г» означает, что этот припуск снимается на выполняемом технологическом переходе или операции.

Для некоторых технологических операций следует исключать из формул (6.7)—(6.9) отдельные составляющие. Так, при шлифовании заготовки, подвергшейся поверхностной закалке, ее поверхностный слой должен быть сохранен, следовательно, слагаемое h_t, должно быть исключено из расчетной формулы.

При развертывании плавающей разверткой и протягивании отверстий смещение и увод оси отверстия не устраняются. Следовательно, минимальный припуск в этом случае:

При суперфинишировании и полировании, когда достигается лишь уменьшение шероховатости поверхности, припуск на обработку определяется максимальной высотой мнкронеровностей поверхности R_maxi__v т. е. 2Z_jmin =

~^rnaxi-Г Необходимо отметить, что минимальная величина припуска при лезвийной обработке не должна быть меньше той глубины резания, при которой обеспечивается стабильный процесс обработки. Обычно эта глубина составляет 20…30 мкм.

Последовательность расчета припусков данным методом рассмотрим на конкретном примере.

Пример б. З Рассчитайте припуски па обработку, операционные размеры для отверстия 012О/76('^П,°²²) корпуса и диаметр отверстия в заготовке, показанной на рис. 6.5. Заготовка представляет собой отливку из серого чугуна СЧ 15 ГОСТ 1412–85 класса размерной точности. Маршрут обработки внутренней цилиндрической поверхности: черновое растачивание, термическая обработка, чистовое и тонкое растачивание. Растачивание производится с одной установки на горизонтальнорасточном станке. Заготовка устанавливается на станке по плоскости и двум отверстиям.

Рассчитаем минимальные припуски на обработку отверстия по формуле (6.7). Для этого, используя данные 113], определим составляющие припусков (табл. 6.2). Так, для чернового растачивания.

Элементы припуска с индексом «заг» относятся к заготовке корпуса. Результаты расчетов приведем в табл. 6.4.

Таблица 6.4

Результаты расчетов припусков на обработку отверстия 012ОЯ6 корпуса.

Рассчитаем промежуточные и операционные размеры для отверстия 012О//6(⁺⁰'⁰²²) корпуса.

Максимальный диаметр отверстия после чистового растачивания определим, используя формулу (6.6):

Допуск на чистовое растачивание отверстия примем по 9-му классу точности, т. е. TD₃ = 0,087 мм. Минимальный диаметр отверстия после чистового растачивания определим, используя формулу (6.5):

Рис. 6.5. Схема припусков на обработку отверстия заготовки корпуса.

Операционный размер D₃, выполняемый при чистовом растачивании, можно принять равным 0119,85to!oi3;

Максимальный диаметр отверстия после чернового растачивания.

Допуск на черновое растачивание отверстия примем по 12-му квалитету точности, т. е. TD., = 0,35 мм.

Минимальный диаметр отверстия после чернового растачивания Операционный размер Д, выполняемый при черновом растачивании, можно принять равным 0119,3~^0,35.

Максимальный диаметр отверстия в заготовке.

Допуск на отверстие в отливке определим по ГОСТу Р 53 464—2009, т. е. 77), = 1,6 мм.

Минимальный диаметр отверстия в заготовке.

Таким образом, диаметр отверстия в заготовке можно принять равным 0114^+1,6.

Следует отметить, что расчетно-аналитический метод применяют не только в крупносерийном и массовом производствах, но и для определения припусков крупногабаритных заготовок ответственных деталей в условиях единичного и мелкосерийного производств.

Контрольные вопросы и задания

• 1. Что называется припуском на обработку?
• 2. Какие различают припуски?
• 3. Что относится к напускам?
• 4. Как связаны промежуточные и операционные размеры с припусками на обработку?
• 5. Какие существуют методы определения припусков на обработку? Назовите области их применения.
• 6. Объясните сущность опытно-статистического метода определения припусков на обработку.
• 7. В чем сущность расчетно-аналитического метода определения припусков на обработку?
• 8. Из каких составляющих складывается минимальный припуск на обработку?
• 9. Как рассчитывают минимальные припуски на обработку?
• 10. В чем сущность расчета промежуточных и операционных размеров наружных н внутренних цилиндрических поверхностей?