Виявлення і аналіз розмірних зв’язків поверхонь деталі та формулювання основних технологічних задач. Вибір принципової схеми маршруту обробки деталі

Вихідні дані

Деталь - корпус (рис. 1), що входить до складу складальної одиниці (рис. 2)

Рис. 1. Корпус підшипника

Рис. 2. Складальна одиниця

1. Виявлення і аналіз розмірних зв'язків

Виявлення та аналіз розмірних зв'язків проводимо за кресленням деталі (рис. 1) із врахуванням функцій, що виконуються конкретними поверхнями деталі в складальній одиниці (рис. 2). Виходячи зі службового призначення паразитної ступіні зубчастого зчеплення (рис. 2), службове призначення корпусу (рис. 1) - забезпечити разом з підшипниками кочення потрібне положення у двох координатних площинах (вертикальній та горизонтальній) валика 1, на якому монтується зубчасте колесо 2 (А , Б, , на рис. 2).

Службове призначення корпусу забезпечується рядом параметрів, які визначають правильне положення осі отвору 50Н7 (див. рис. 1).

Параметри, що стосуються службового призначення деталі, називають основними. З виявлених розмірних зв'язків (рис. 3) видно, що положення осі основних отворів корпусу (50Н7) визначається двома відстанями А₄ і Б₄ від його основних баз (площини основи і двох отворів) і двома відносними поворотами ₄ і ₄ осі отвору відносно цих баз. Параметри А₄, Б₄, ₄, ₄ є основними параметрами, які визначають положення осі отвору 50Н7. Допуски на ці параметри встановлюються, як відомо, конструктором при виборі методів досягнення потрібної точності вихідних ланок А, Б, , .

Рис. 3. Розмірні зв'язки корпусу

До основних параметрів належать також точність форми, розмір, шорсткість отвору 50Н7, перпендикулярність його осі до прилеглих до отвору торців, які визначають працездатність підшипників та ін.

Службове призначення корпусу (як і будь-якої іншої деталі) забезпечується також рядом допоміжних параметрів, що безпосередньо не стосується службового призначення деталі - другорядними параметрами деталі. Другорядними параметрами корпусу є:

· співвісність В₁ і В₂ отвору 50Н7 і зовнішнього контуру у двох координатних площинах (вертикальній та горизонтальній), від чого буде залежати положення передньої та задньої кришок 3, які базуються на торцях бобишок і отворах 50Н7 (рис. 4, а);

· товщина поличок Г основи корпусу, від чого буде залежати глибина D отворів під головки болтів, що закріплюють підшипник. При нерівномірній товщині поличок головки деяких болтів можуть виступати із корпусу, погіршуючи товарний вигляд складальної одиниці (рис. 4, б).

Рис. 4. Вплив неспіввісності В₁ і В₂ на розташування кришки 3 відносно корпусу (а) і вплив товщини поличок на товарний вигляд складальної одиниці (б)

Виходячи з виявлених розмірних зв'язків і вимог щодо точності та якості поверхонь, визначають і формулюють основні технологічні задачі. Правильне вирішення цих питань суттєво впливає на точність та економічність виготовлення деталі.

Так, для корпусу підшипника на основі наведеного аналізу можна сформулювати такі задачі:

1. Забезпечення правильного відносного розташування оброблених і необроблених поверхонь:

1.1. Симетричність розташування отвору 50Н7 відносно зовнішнього контуру головки корпусу.

1.2. Рівномірність товщини фланця (мінімальне коливання розміру 15).

2. Забезпечення точності та взаємного розташування оброблених поверхонь:

2.1. Точність форми і розміру отвору 50Н7;

2.2. Точність відстані 400,05 мм (А₄);

2.3. Точність відстані 530,08 мм (Б₄);

2.4. Правильне положення осі отвору 50Н7 (₄, ₄);

2.5. Перпендикулярність торців до осі отвору 50Н7 ().

Поряд з цим, в залежності від службового призначення і вимог технології, можуть ставитись і вирішуватись й інші задачі, наприклад, забезпечення при розточуванні рівномірний припуск в отворі 50Н7, перпендикулярність кріпильних отворів до площини та ін.

Після виявлення та формулювання технологічних задач, які розв'язуються в процесі виготовлення деталі, потрібно встановити засоби вирішення поставлених задач: вибрати методи і кількість переходів обробки поверхонь, вибрати і обґрунтувати технологічні бази.

2. Вибір принципової схеми маршруту обробки деталі

механічний деталь підшипник фланець

Принципова схема маршруту обробки деталі (МОД) - це збільшений план обробки заготовки, що встановлює послідовність операцій (чи груп операцій) обробки різанням, а також зміст і місце в плані обробки термічних, гальванічних, слюсарних та контрольних операцій. Як початковий матеріал при проектуванні принципової схеми маршруту можуть бути використані типові або заводські маршрутні технологічні процеси чи рекомендації літературних джерел щодо поділу технологічного процесу на етапі із зазначенням їх змісту та послідовності. Спершу обробляють технологічні бази, потім інші поверхні в порядку сходження від початкової точності поверхонь заготовки до тієї, що вимагається кресленням деталі. Найбільш високі квалітети точності мають виконавчі поверхні, за допомогою яких деталь виконує своє службове призначення. Таким чином, побудова МОД повинна бути підпорядкована одному з головних принципів - забезпеченню службового призначення деталі. З цієї причини значний вплив на послідовність операцій технологічного процесу суттєво впливає прийнятий маршрут обробки виконавчих поверхонь деталей [2].

Для прецизійних заготовок може не бути чорнових, напівчистових і навіть чистових етапів обробки. Маршрут обробки таких заготовок будується з пропуском тих етапів, в яких немає необхідності. Оскільки виконавчі поверхні деталі мають найвищу точність та мінімальну шорсткість, то чистовою або викінчувальною обробкою цих поверхонь і повинен закінчуватись маршрут обробки деталі в цілому. Ті поверхні, точність і шорсткість яких нижча, ніж у виконавчих, закінчують свій маршрут на рівні етапу напівчистової або навіть попередньої обробки.

Звичайно, від цього основного правила побудови МОД можуть бути деякі відхилення. Так, на кінець маршруту часто виносять обробку поверхонь, які легко пошкодити (зовнішні різі тощо). Для деталей досить жорстких часто з метою виявлення внутрішніх дефектів на більш ранніх стадіях обробки призначають чистову обробку відразу ж після напівчистової або попередньої. Так діють при обробці плоскої поверхні на карусельно- і барабанно-фрезерних верстатах. У цьому випадку досягається більш високий ступінь концентрації обробки, зменшується число встановлень деталі, зменшуються затрати на механічну обробку тих деталей, що потім можуть виявитись бракованими через внутрішні дефекти.

Для деталі, яка показана на рис. 1, маршрутна схема поетапної механічної обробки поверхонь буде мати вигляд, який показаний в табл. 1.

Таблиця 1 Маршрутна схема поетапної механічної обробки поверхонь деталі (рис. 5), зображеної на рис.1

В цій таблиці етапи Е1 і Е2 об'єднані в один етап Е2, оскільки заготовка проста за формою, дефекти при знятті першої стружки не передбачаються, точність обробки на етапі Е2 задовольняє вимоги до основних поверхонь деталі.

Етапи Е3 і Е5 виключені, оскільки термічна обробка кресленням деталі не передбачається.

Обробку можна закінчити на Е6, тому що на деталі поверхонь точніше ІТ7 і Rа - 0,63 мкм немає.

Нарізання різі можна було б віднести до Е7, але ця різь внутрішня, вона захищена від пошкодження, і тому виконати цю обробку можна на ранніх етапах.

Рис. 5 Оброблювані поверхні

ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА

1. Бондаренко С.Г. Розмірні розрахунки механоскладального виробництва. - К. 1993. - 544 с.

2. Руденко П.О. Проектування технологічних процесів. - К.: Вища школа, 1993. - 414 с.

Размещено на Allbest.ru