Расчёт технологических размеров и допусков

Расчётно-графическая работа

з дисциплины ВСТИ

Тема: «Рассчёт технологических размеров и допусков»

Задание: рассчитать технологические размеры и допуски, при выполнении которых выдерживались бы заданные чертежом размеры, и обеспечивалось снятие минимальных припусков.

Исходные данные: S₁=42_-0,062 мм, S₂=10_-0,07 мм, S₃=25 мм, S₄=16_-0,43 мм, D₁=125_-0,53 мм; D₂=92Н12мм; D₃=100мм; D₄=88Н12 мм, D₅=82мм.

Материал - СЧ18

Рисунок 1 - Эскиз детали

Рисунок 2 - Эскиз заготовки

Основная цель сборки - выдержать точность всех замыкающих звеньев сборочной размерной цепи. Замыкающее звено и его точность определяется служебным назначением сборочной единицы, ее собираемость и эксплуатацией.

Размерная цепь строится, начиная с замыкающего (исходного) звена. Затем по чертежу находят примыкающую к нему слева деталь, размер которой непосредственно влияет на размер замыкающего звена. Далее находят размер второй детали, сопряженной с размером первой. И так последовательно выявляют детали сборочного соединения, сопряженные Друг с другом, размеры которых непосредственно влияют на размер замыкающего звена. Последний из этих размеров должен примкнуть к размеру замыкающего звена, замкнув цепь. В состав размерной цепи от каждой детали входит только один размер.

В зависимости от пространственного расположения звеньев размерные цепи могут быть плоскими, пространственными. У изделия, как правило, несколько размерных цепей. Каждой цепи присваивается определенная буква. Звеньям линейной цепи обычно присваивают букву русского алфавита, угловым - греческого. Каждому составляющему звену присваивают индекс в виде порядкового номера, отсчет которого производится, от левой границы замыкающего звена. Замыкающему звену присваивают индекс. Увеличивающие звенья обозначают стрелками, проставленными над буквенным обозначением звена и направленными вправо, а также знаком "+" уменьшающие - стрелками влево и знаком "-".

Расчет и анализ размерной цепи позволяет:

1. установить количественную связь между размерами деталей изделия

2. установить номинальные значения

3. допуски взаимосвязанных размеров, исходя из эксплуатационных требований и экономической точности обработки деталей и сборки изделия

4. определить, какой вид взаимозаменяемости (полный, неполный) будет наиболее экономичен

5. добиться наиболее правильной простановки размеров на рабочих чертежах

6. определить операционные допуски и сделать пересчет размеров при несовпадении технологических, конструкторских, измерительных баз.

Технологический процесс изготовления втулки

1. Составим схему обработки (рис. 3)

Рисунок 3 - Схема обработки

3. Построим граф технологических размерных цепей (рис.4)

Рисунок 4 - Граф технологических размерных цепей

Уравнение размерных цепей:

1) A_2.1-S₁=0; A_2.1=S₁

2) A_1.2-S₄=0; A_1.2=S₄

3) A_4.1-S₂=0; A_4.1=S₂

4) A_3.1-z_4.1-A_4.1=0; A_3.1=z_4.1+A_4.1

5) A_1.3-A_1.2+A_4.1+S₃-A_2.1=0; A_1.3=A_1.2-A_4.1-S₃+A_2.1

6) A_2.2+z_3.1+A_3.1-A_4.1-S₃=0; A_2.2=-z_3.1-A_3.1+A_4.1+S₃

7) A_1.1+z_2.2-A_2.2-A_1.3+A_2.1=0; A_1.1=-z_2.2+A_2.2+A_1.3-A_2.1

8) A_0.2+A_1.1-A_1.3-z_1.3=0; A_0.2=-A_1.1+A_1.3+z_1.3

9) A_0.1-A_1.1+A_1.3-A_2.1-z_2.1=0; A_0.1=A_1.1-A_1.3+A_2.1+z_2.1

4. Заполним таблицу 1

Для размеров А₁₂ и А_1.3 доминирующей погрешностью будет погрешность базирования, численно равная допуску на размер, который связывает измерительную и технологическую базы. Таким размером является размер А₁₁. Но поскольку данные размеры обрабатываются с одного установа и размеры А₁₂ и А_1.3 проставлены от чистовой базы, определяющей для которой является размер А₁₁, то можно считать, что погрешность базирования будет равна нулю.

На размер А₂₁ доминирующей будет погрешность базирования, численно равная допуску на размер А₁₃. Что составляет 0,27 мм. Для размеров А₃₁ и А₄₁ измерительная база совпадает с технологической. Значит погрешность базирования на эти размеры будет равна нулю.

Таблица 1 - Расчет допусков на технологические размеры

Таблица 2 - Расчет технологических размеров

Сделаем проверочный расчет (выборочно)

Z₄₁=A₃₁-A₄₁=10,1_-0,07-10_-0,022=0,1_-0,92

Снятие минимального припуска Z₄₁=0,025 обеспечено.

S₁=A₂₁=42_-0.52 (мм)

Припуск - слой материала, назначаемый для компенсации погрешностей, возникающих в процессе изготовления детали, в целях обеспечения заданного качества.

Расчету подлежит минимальный припуск на обработку. Колебание же размера обрабатываемой поверхности заготовки в пределах допуска на ее изготовление создает колебание величины припуска. Поэтому различают:

- припуск минимальный (Zmin ),

- номинальный (Zном ),

- максимальный (Zmax).

Они удаляются с поверхности заготовки в процессе её обработки для получения детали.

S₁ выдерживается в заданных пределах 42_-0,62, следовательно размер A₂₁ рассчитан правильно.

Список литературы

1. Справочник технолога - машиностроителя. В 2-х т. Т. 1 / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 496 с., ил.

2. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - 4-е изд., перераб. - Минск: Вышейш. Школа, 1983. - 256 с.