Расчет припусков и операционных размеров

Припуски делятся на операционные и общие.

Операционный (промежуточный) допуск – это слой металла, удаляемый с заготовки при выполнении одной технологической операции (перехода).

Общим припуском на обработку называется слой металла, удаляемый с поверхности заготовки в процессе механической обработки с целью получения готовой детали. С помощью величин общих припусков на механическую обработку определяются размеры исходной заготовки без учета особенностей технологии изготовления детали.

Припуск – слой металла, служащий для улучшения качества поверхности.

Существуют три типа расчетов припусков и операционных размеров:

1. Табличный. Определяют минимальные припуски на обработку (операционные) и общие припуски по ГОСТ на заготовки.

2. Расчетно-аналитический метод (метод Кована).

3. Путем решения операционных размерных цепей.

В среднесерийном типе производства при обработке на настроенном оборудовании могут применяться второй и третий методы расчетов.

Для получения деталей более высокого качества необходимо при каждом технологическом переходе механической обработки заготовки предусматривать производственные погрешности, характеризующие отклонения размеров, геометрические отклонения форм поверхностей, отклонения расположения поверхностей.

Минимальный припуск должен обеспечивать обработку со снятием следов предыдущего технологического перехода.

Величина припуска влияет на себестоимость изготовления детали. При увеличенном припуске повышаются затраты труда, расход материала и другие производственные расходы, а при уменьшенном – приходится повышать точность заготовок, что также увеличивает себестоимость изготовления детали.

Дефектный слой у поковок 0,5–1,5 мм. Для более точного определения припуска и предотвращения перерасхода материала применяют расчетно-аналитический метод для каждого конкретного случая с учетом всех требований выполнения заготовок и промежуточных операций.

Расчетно-аналитический метод определения припусков базируется на анализе производственных погрешностей, возникающих при конкретных условиях обработки заготовки.

Величина промежуточного припуска для поверхностей типа тел вращения (наружных) определяется по формуле:

 

,

 

где R_z – высота микронеровностей поверхности, оставшиеся при выполнении предшествующего технологического перехода, мкм;

h – глубина дефектного слоя, оставшегося при выполнении предшествующего технологического перехода;

Δ_пр – суммарные отклонения расположения, возникшие на предшествующем технологическом переходе, мкм;

Е_у – величина погрешностей установки при выполненном технологическом переходе, мкм.

Максимальный припуск на обработку поверхности заготовки типа тел вращения находится по формуле:

 

,

 

где δ_νn – допуск на размер на предшествующем переходе, мм;

δ_νb – допуск на размер на выполняемом переходе, мм.

Допуски и шероховатости поверхности на окончательных технологических переходах (операциях) принимают по рабочему чертежу.

Расчет припусков и межоперационных размеров для поверхности d =588, обработка которой производится в следующей последовательности:

1. точение черновое;

2. точение чистовое;

3. однократное шлифование,

чем достигается заданная чертежом шероховатость и отклонения:

 

 (мм)

 

 (мм)

d_min =587,5 мм

d_max =588,8 мм

Z_min = 4 мм

Z_mах =6 мм

d_min =592,5 мм

d_max =594,8 мм

Z_min = 4 мм

Z_mах =6 мм

d_min =596,5 мм

d_max =600,8 мм

Схема припусков и допусков поверхности d =588 при обработке на настроенном оборудовании.