Исходные данные: деталь «хвостовик», изготовлена из материала: сталь 45 ГОСТ1050–74. В качестве заготовки выбираем горячекатаный прокат обычной плотности ГОСТ 2590–71.
Рассматриваем припуски на наружный диаметр хвостовика Ø20 . Определяем квалитет точности заданного размера по таблице [1, с. 192]. В результате находим квалитет 9. Составляем маршрут обработки данной поверхности, руководствуясь таблицей [1, с. 181].
1. Заготовка – пруток обычной точности.
2. Черновое точение, точность 12 квалитет.
3. Чистовое точение, точность 9 квалитет.
Расчёт припусков сводим в таблицу 3.1. Отклонения расположения при установке в центрах определяются по формуле:
DSk=Dk×l, (3.29)
где
Dk – отклонение оси детали от прямолинейности, мкм на 1 мм (в справочных материалах далее именуется кривизной).
L – общая длина заготовки.
Dk находим в таблице [1, с. 180]
Dk=0,5 мкм/мм; l=55 мм
DSk=0,5×55=27,5 мкм» 28 мкм
Кривизну при всех последующих операциях определяем по формуле:
Dост=Ку×Dз, где (3.40)
Dз – кривизна заготовки (DSk),
Ку – коэффициент уточнения, определяется из таблицы [1, с. 190]
Dточ. черн. =0,06×28=1,68 мкм» 2 мкм
Dточ. чист. =0,04×28=1,12 мкм» 1 мкм
При установке в центрах погрешность установки равна e=0.
Определяем минимальные припуски на операции по формуле:
2Zmini=2 (Rzi-1+hi-1+Di-1+ei), где (3.41)
Rzi-1 – шероховатость поверхности заготовки на предшествующей операции,
hi-1 – глубина дефектного поверхностного слоя на предыдущей операции.
2Zmin.точ.черн.=2 (125+150+28)=606 мкм
2Zmin.точ.чист.=2 (63+60+2)=250 мкм
Предельные размеры детали:
dмин.дет.=20–0.072=19.928 мм
dмакс.дет.=20–0.020=19.98 мм
Td=dmax.дет.-dmin.дет.=19,98–19,928=0,052 мм
Определяем межоперационные минимальные размеры по формуле:
dmini-1=dmini+2Zmini (3.42)
dmin.точ.черн.=19,928+0,25=20,178 мм
dштп. заг.=20,178+0,06=20,238 мм
По рассчитанному размеру заготовки выбираем стандартный размер прутка. Выбираем пруток обычной точности размером Ø21+0,4-0.5. На чертеже заготовки указывается сортамент:
21 ГОСТ 2590–71
Круг –
45 ГОСТ 14034–74
Заносим размеры прутка в составленную таблицу 3.1. Округляем минимальные межоперационные размеры. Определяем допуск для каждой операции в зависимости от квалитета и диаметра min. Определяем максимальные межоперационные размеры по формуле:
dmax= dmin+Td (3.43)
dmax.точ.черн.=20,2+0,21=20,41 мм
Находим максимальные и минимальные межоперационные припуски:
2Zmaxi=dmaxi-1–dmaxi (3.44)
2Zmax.точ.черн.=21,4–20,41=0,99 мм =990 мкм
2Zmax.точ.чист.=20,41–19,98=0,43 мм =430 мкм
2Zmini=dmini-1–dmini (3.45)
2Zmini.точ.черн.=20,5–20,2=0,3 мм =300 мкм
2Zmin.точ.чист.=20,2–19,928=0,272 мм =272 мкм
Проверку выполненного расчёта осуществляем по формуле:
Tdзаг.–Tdдет.=2Zmax.o.–2Zmin.o. (3.46)
Tdзаг.–Tdдет.=900–52=848 мкм
2Zmax.o.–2Zmin.o.=(990+430) – (300+272)=848 мкм
Таблица 3.1. Таблица расчёта припусков
Элементарная поверхность детали и технологический маршрут её обработки | Элементы припуска МКМ | Расчётный припуск 2Zmin, мкм | Расчётный наименьший размер, мм dmin | Допуск на изготовление Td, мкм | Принятые (округлённые) размеры по переходам, мм | Полученные предельные припуски, мкм | |||||
RZ | h | D | e | dmax | dmin | 2Zmax | 2Zmin | ||||
Ø20-0.020-0.072 пруток | 125 | 150 | 28 | – | 20.238 | 900 | 21.4 | 20.5 | |||
Точение черновое, кв. 12 | 63 | 60 | 2 | – | 606 | 20.178 | 210 | 20.41 | 20.2 | 990 | 300 |
Точение чистовое, кв. 9 | 6.3 | 20 | 1 | – | 250 | 19.928 | 52 | 19.98 | 19.928 | 430 | 272 |
Схема расположения припусков
Рис. 3.5