ПОХИБКИ УСТАНОВКИ ЗАГОТОВКИ

Забезпечення заданої точності механічної обробки, зокрема з використанням пристосувань, в значній мірі залежить від вибору технологічних баз і схеми установки заготовок. Однак при цьому виникає похибка установки

де - похибка базування; - похибка закріплення основна; - похибка закріплення, пов'язана зі зміною форми поверхні контакту інсталяційного елемента в результаті його зносу; - похибка, обумовлена прогресуючим зносом настановних елементів; - похибка виготовлення та складання опор установочного пристосування; - похибка установки і фіксації пристосування на верстаті.

У сукупності похибки є похибка положення заготовки в пристосуванні

Точність виконання заданих розмірів Я може бути визначена

де - допуск виконуваного розміру ; - середня точність обробки на металообробних верстатах, дані про яку наведені в [17].

Для прийнятого методу обробки і схеми установки заготовки очікувана (розрахункова) точність обробки повинна бути менше допуску виконуваного розміру:

У зв'язку з розрахунком очікуваної точності обробки інженеру-тсхнологу доводиться вирішувати такі завдання: визначення похибки базування в залежності від прийнятої схеми установки заготовки в пристосуванні або вибір схеми установки, що забезпечує мінімальну похибку базування; визначення похибки закріплення в залежності від мінливості сил затиску, неоднорідності шорсткості і хвилястості поверхонь заготовок, зносу настановних елементів пристосувань; визначення похибки, спричиненої зносом настановних елементів і міжремонтного періоду пристосувань; визначення виконавчих розмірів настановних і направляючих елементів, що забезпечують задану точність обробки і можливість установки заготовок.

Розглянемо табл. 3.4.

Відповідно до ГОСТу 21495-76 похибкою базування ε6 називається відхилення фактично досягнутого положення заготовки (або вироби) при базуванні від необхідного (номінального). Традиційно вважають, що похибки базування виникають при розбіжності вимірювальної та технологічної баз. У зв'язку з цим похибка базування визначається як різниця граничних відстаней від вимірювальної бази до встановленого на розмір інструменту. Похибка закріплення - те саме, що і похибка базування, але виникає в результаті докладання зусиль затиску, що викликають деформацію в стику "технологічна база - установчі елементи пристосування".

Таблиця 3.4

Дані для розрахунку контактних деформацій (мкм) стику заготовки - опори пристосування [17]

Установка на постійні опори і опорні пластини

Тип

опори

ескіз

матеріал

заготовки

п

т

Опора зі сферичною голівкою по ГОСТу 13441-68

сталь

0

-0,003

0,8

0

чавун

0

-0,008

0,6

0

Опора з насеченной головкою але ГОСТу 13442-68

стачо

0

-0,004

0.38 + 0.034D

0,6

0

чавун

0

-0,0008

1,76 - 0.03D

0.6

0

Опора з плоскою головкою по ГОСТу 13440-68

стачо

0,004

-0,0016

0,40 + 0.012F

0,7

0,7

Пластини опорні по ГОСТу 4743-68

чавун

0,016

0,0045

0,766 + 0.053F

0,6

0,6

Установка на призму

Тип

опори

ескіз

матеріал

заготовки

п

m

Призма з кутом 2а - 90 °

0,015

15

0,7

Примітка. ІВ - твердість матеріалу заготовки по Брінеллю; Q - сила, що діє по нормалі до опори, Н; F - площа контакту опори з заготівлею, см2; L - довжина твірної, по якій відбувається контакт, см; Rz - параметр шорсткості заготовки, мкм; Н - висота опори, мм; r - радіус сферичної головки, мм.

приклад 3.3

Визначте похибку базування для розмірів при фрезеруванні циліндричної заготовки (рис. 3.21).

Схема установки заготовки при фрезеруванні

Мал. 3.21. Схема установки заготовки при фрезеруванні

Схема установки заготовки найбільшого і найменшого діаметрів

Мал. 3.22. Схема установки заготовки найбільшого і найменшого діаметрів

Розглянемо схему фрезерування заготовок з найбільшим і найменшим діаметрами і (рис. 3.22).

Розмір при цьому залишається незмінним, отже,

Розмір буде перебувати в межах розмірів , отже,

Розмір буде перебувати в межах , отже,

приклад 3.4

Визначте, наскільки відрізняються похибки базування для розмірів (рис. 3.23) при застосуванні призм з кутами .

Виходячи з геометричних побудов (див. Приклад 3.3), отримаємо:

При застосуванні призми з кутом :

Схема установки заготовки

Мал. 3.23. Схема установки заготовки

При застосуванні призми з кутом :

При застосуванні призми з кутом а 2 = 120 ° похибка базування для розміру зменшується в 0,207 / 0,077 = 2,69 рази, для розміру - в 0,707 / 0,577 = - 1,23 рази і для розміру - в 1,207 / 1,077 - 1,12 рази .

приклад 3.5

Визначте похибку закріплення заготовки зі сталі НВ - 110, встановленої на три плоских опори діаметром d = 20 мм. Діюча сила на одну опору 3000 Н. Встановлена поверхню заготовки має шорсткість Rz = = 60 мкм.

Похибка закріплення при установці на постійні опори:

де - площа опори; (див. табл. 3.4). тоді

приклад 3.6

Визначте похибку закріплення заготовки мм з чавуну в призмі довжиною з кутом '. Навантаження на призму 2000 Н.

Шорсткість поверхні заготовки Rz = 30 мкм.

Похибка закріплення при установці в призму:

Коефіцієнти (див. Табл. 3.4).

приклад 3.7

Визначте похибку установки заготовки на три плоских опори, якщо похибка базування мкм і мкм.

Похибка установки розраховується за рівнянням:

похибка зазвичай приймається в межах мкм.

при мкм

при

Таким чином, похибка установки може перебувати в межах 31,2-51,3 мкм.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >