7. РАЗМЕРНЫЙ АНАЛИЗ В РАДИАЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ
Задача раздела – необходимо выявить размерные контуры для каждого из замыкающих звеньев (припусков, размеров и отклонений от концентричности, получаемых косвенным путем), то есть проверить размерную корректность в радиальном направлении.
7.1 Основные термины, относящиеся к размерному анализу
Размерный анализ технологических процессов изготовления деталей машин включает специальные способы выявления и фиксации связей размерных параметров детали при ее изготовлении, а так же методы расчета этих параметров путем решения размерных цепей.
Операционная размерная цепь – совокупность размеров или иных размерных параметров, образующих замкнутый контур и определяющих связь между операционными размерами или другими параметрами на различных стадиях обработки заготовки.
Звено размерной цепи – размер или иной точностной параметр детали на различных стадиях ее изготовления: припуск, величина пространственной погрешности (отклонение от концентричности, параллельности, перпендикулярности, изогнутость оси), толщина покрытия или насыщения поверхности химическими элементами.
Составляющее звено – размер или иной размерный параметр, предписанный к обязательному выполнению в ходе технологического процесса в пределах заданного допуска.
Замыкающее звено операционной размерной цепи – размер или иной размерный параметр, который получается в результате выполнения составляющих звеньев. Замыкающими звеньями могут быть операционные припуски и чертежные размеры, или иные размерные параметры получаемые косвенно в результате выполнения операционных размеров.
Уравнение размерной цепи – математическое выражение, устанавливающее взаимосвязь между замыкающим и составляющими звеньями отдельной размерной цепи, входящей в размерную схему.
Проектная (прямая) задача позволяет определить при ее решении промежуточные операционные размеры исходной заготовки исходя из окончательных размеров детали и проектного варианта технологического процесса.
Проверочная (обратная) задача при ее решении позволяет провести размерный анализ действующего или спроектированного процесса и по известным характеристикам операционных размеров определить характеристики замыкающих звеньев.
7.2 Размерные цепи и их уравнения
В общем случае уравнение операционных размерных цепей (уравнение номиналов) выглядят следующим образом [17], [18]:
, (7.1)
где [A] – номинальное значение замыкающего звена;
Аi – номинальные значения составляющих звеньев;
i – порядковый номер звена;
n – число составляющих звеньев;
ξi – передаточные отношения, характеризующие расположение звеньев по величине и направлению (ξi = 1 для увеличивающих звеньев, ξi = -1 для уменьшающих звеньев).
Уравнения замыкающих звеньев:
;
;
;
.
После этого проверяем точность изготовления детали. Проверка размерной корректности путем решения обратной задачи позволяет до начала расчетов размерных цепей убедиться в том, что намеченный вариант технологии изготовления обеспечит получение готовых деталей в соответствии с требованиями рабочего чертежа.
7.3 Проверка условий точности изготовления детали
Проверка проводится для чертежных размеров и технических требований на расположение поверхностей детали, которые выполнялись косвенно, и являются замыкающими звеньями в размерных цепях. Условие выполнения точности выглядит следующим образом [17], [18]:
ТАчерт ≥ ω[A] , (7.2)
где ТАчерт – допуск по чертежу размера или пространственного отклонения;
ω[A] – погрешность этого же параметра, возникающая в ходе выполнения техпроцесса.
Величины ω[A] определяются из уравнений погрешностей методом максимума – минимума для условий производства с отсутствием брака по проверяемому параметру Ачерт.
Погрешность (поле рассеяния) замыкающего звена при расчете по методу максимума – минимума можно найти из уравнения [17], [18]:
при n-1 4; (7.3)
при n-1 > 4; (7.4)
где ωА – погрешность i-го звена;
n – число составляющих звеньев;
xi– коэффициент влияния составного звена на замыкающее звено;
n – общее число звеньев в уравнении припуска;
- коэффициент соотношения между законом распределения величины Аi и законом нормального распределения. Определяется по таблице 4.4 [17], для эксцентриситетов = 0,127, для размеров = 1/9;
tD – коэффициент риска, (tD= 3,0).
При расчете принимаем ωАi= TАi, где ТАi – технологический допуск i-го звена.
После построения размерной схемы в радиальном направлении, получаем следующие уравнения размеров и эксцентриситетов, полученных косвенным путем, и проверяем, обеспечивается ли условие точности (7.2).
0,20 > 0,17 – условие выполняется;
0,18 > 0,169 – условие выполняется;
0,18 > 0,169 – условие выполняется;
0,18 > 0,169 – условие выполняется;
0,18 > 0,169 – условие выполняется.
Значение a является функцией от количества углерода в стали a = f (С), для стали Р6М5 это значение выбрано по справочной литературе [18]. Оно равно при С = 0,8%, a = 0,1, wa = 0,03.
Вывод: условие корректности размерных звеньев цепи выполняется.
Составим уравнения замыкающих операционных припусков:
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
... поверхность, на остальные поверхности назначить припуски в соответствии с ГОСТ 26645-85; 5. Выбрать оборудование, приспособления, режущий инструмент, средства контроля; 6. Произвести нормирование технологического процесса изготовления корпуса гидроцилиндра; 7. Рассчитать и спроектировать станочное приспособление для токарной операции и приспособление контроля биения отверстия; 8. Рассчитать и ...
... ремонт оборудования. Защита от шума Борьба с шумом посредством уменьшения его в источнике является наиболее рациональной. Уменьшение механического шума может быть достигнуто путем совершенствования технологических процессов и оборудования. Расчет допустимого уровня шума Расчетная формула для определения уровня шума, если источник шума находится в помещении, будет иметь вид: , (4.1) где В ...
... наружной поверхности назначаем с учетом рекомендаций - Rz=100, Т=150мкм. Рабочий чертеж корпуса клиноплунжерного патрона представлен на листе 1 проекта, чертеж заготовки не прилагается, т.к. заготовкой является прокат. 4. Разработка технологического маршрута и плана изготовления 4.1 Выбор методов обработки поверхностей корпуса Выбор методов обработки поверхностей детали резанием выполним ...
... выпусков изделий изготовление их ведется путем непрерывного выполнения на рабочих местах одних и тех же постоянно повторяющихся операций. Определим тип производства при изготовлении детали "картер" массой 6 кг. При разработке новых технологических процессов, когда технологический маршрут механической обработки детали не определен, используют коэффициент серийности , (3.5.1) где tв - такт выпуска ...
0 комментариев