Визначення припусків на механічну обробку

Література: [1],[2],[4],[10],[12],[19],[22],[28],[34],[37]

Загальний припуск на обробку – шар матеріалу, який знімається з поверхні заготовки з метою усунення поверхневих дефектів і досягнення потрібної якості і точності поверхні готової деталі [13]. Визначення оптимальної величини припуску є важливою задачею, оскільки замалий припуск призводить до недосягнення потрібної точності деталі, а завеликий - до більших витрат матеріалу і трудомісткості обробки. Припуски визначаються досвідно-статистичним (за нормативами) або розрахунково-аналітичним методом.

Операційний припуск – шар матеріалу, який знімається з поверхні заготовки при виконанні однієї технологічної операції [13]. Операційний припуск складається з припусків на окремі технологічні переходи (проміжних припусків [13]).

Мінімальний припуск є розрахунковим. Розглянемо розрахунково-аналітичний метод визначення мінімального припуску (рис.6.1). Для поверхонь обертання:

, (6.1)

де R_z – шорсткість заготовки після попереднього переходу (рис.); h – глибина поверхневого дефектного шару заготовки після попереднього переходу; Δ_Σ – сумарні просторові відхилення заготовки після попереднього переходу (кривизна и короблення заготовки, ексцентричність отвору відносно зовнішньої поверхні, відхилення від паралельності, перпендикулярності осей, площин і т.п.). Для циліндричної поверхні:

,

де Δ_кр – просторове викривлення поверхні, Δ_зм – зміщення поверхні відносно базової.

Сумарні просторові відхилення на даному переході визначаються так:

,

де К_у – коефіцієнт уточнення.

ε – похибка установки на даному переході.

Для зовнішніх поверхонь:

(рис.6.2а).

Для внутрішніх поверхонь:

(рис.6.2б).

Для плоских поверхонь:

. (6.2)

Рисунок 6.1 – Складові припуску на механічну обробку

Максимальний припуск:

Для зовнішніх поверхонь:

(рис.6.2а).

Для внутрішніх поверхонь:

(рис.6.2б).

а б

Рисунок 6.2 – Схема розміщення припусків на механічну обробку вала (а) і отвору (б) на попередньо налагоджених верстатах

При обробці на налагоджених верстатах мінімальний припуск визначається як різниця мінімальних розмірів заготовки і деталі, а максимальний - як різниця максимальних розмірів заготовки і деталі (рис.6.3). Тут А_н - налагоджувальний розмір, y_min - мінімальне пружне відтискання інструмента (при обробці мінімальної заготовки призведе до утворення мінімальної деталі), y_max - максимальне пружне відтискання інструмента (при обробці максимальної заготовки призведе до утворення максимальної деталі).

Рисунок 6.3 - Визначення максимального і мінімального припусків при обробці на налагодженому фрезерному верстаті

Контрольні запитання

1 Чому величина припуску повинна бути оптимальною? Які існують методи визначення припусків?

2 Як розраховується мінімальний припуск для поверхонь обертання і плоских поверхонь розрахунково-аналітичним методом?

3 Як визначається максимальний припуск для вала, отвору і плоскої поверхні при обробці на налагоджених верстатах? Чому саме так?