3. Список использованной литературы 14

Содержание.

1. Задание №1………………………………………………………….2

2. Задание №2………………………………………………………….7

3. Список использованной литературы………………………………14

4. Приложения (типовой тех. процесс + карты эскизов)

Задание №1.

Установить метод сборки механизма, чертеж которого представлен на рисунке 1, в условиях массового производства. При использовании метода регулирования или пригонки рассчитать компенсирующее звено.

На основе структуры размеров, представленных на рисунке 1 построим размерную схему, в которой выделим составляющие и замыкающие звенья.

В качестве замыкающего звена примем ширину зубчатого колеса А₇.

При построении размерной схемы следует учитывать, что составляющими звеньев цепи являются торцовые биения втулок 3 и 6, так как в механизме вращается колесо с валом, а втулки установлены на валу на подшипниках. Размерная схема представлена на рисунке 2.

Составим уравнение размерной цепи:

АΔ=-А₁-А₉-А₂+А₃+А₄+А₅-А₆-А₈-А₇,

В этом уравнении звенья имеют следующие значения:

А₁=15_-0,18 мм, ТА₁=0,18 мм, Е_сА₁= - 0,09 мм

А₂=56_-0,19 мм, ТА₂=0,19 мм, Е_сА₂= - 0,095 мм

А₃=102_-0,22 мм, ТА₃=0,22 мм, Е_сА₃= - 0,11 мм

А₄= мм, ТА₄=0,34 мм, Е_сА₄=0,17 мм

А₅=35_-0,16 мм, ТА₅=0,19 мм, Е_сА₅= - 0,08 мм

А₆=59_-0,19 мм, ТА₆=0,19 мм, Е_сА₆= - 0,095 мм

А₇=12-0,18 мм, ТА₇=0,18 мм, Е_сА₇= - 0,09 мм

А₉=0±0,02 мм, ТА₉=0,04 мм, Е_сА₉= 0 мм

IТ_А9=0,04 мм

А₈=0±0,015 мм, ТА₈=0,03 мм, Е_сА₈= 0 мм

IТ_А8=0,03 мм

АΔ =1^+0,4 мм, ТАΔ=0,4 мм, Е_сА_Δ=0,2мм

Определим допуск замыкающего звена А₇ по методу полной взаимозаменяемости по формуле ,

где ТАΔ – допуск замыкающего звена,

ТА_i – допуск составляющего звена,

ε₁ – передаточное отношение, которое в общем случае есть частная производная: ;

для линейных цепей с параллельными звеньями,

ε₁=1 для увеличивающих звеньев,

ε₁= - 1 для уменьшающих звеньев.

0,18+0,19+0,22+0,34+0,16+0,19+0,18+0,04+0,03=1,63 мм.

Определим координату середины поля допуска по формуле:

А =

= - (- 0,09) – 0 – (- 0,095) + 0,11 + 0,17+ (- 0,08) – (- 0,095) – 0 – (- 0,09)=

0,09+0,095+0,11+0,17+0,08+0,095+0,09=0,73 мм.

Так как ТАΔ=1,63 мм > ТАΔ =0,4 мм, то полная взаимозаменяемость при заданных допусках составляющих звеньев не обеспечивается. Чтобы осуществить метод полной взаимозаменяемости, нужно уменьшить сумму допусков составляющих звеньев. Для этого технологически уменьшим допуски составляющих звеньев, но не увеличивая стоимость обработки.

Допуск размера А₁ задан по 12 квалитету, что соответствует черновому или получистовому точению. Ужесточим допуск до 11 квалитета, что не

увеличивает стоимость обработки, так как 11 квалитет является нижней границей получистового точения. Тогда допуск размера А₁ станет равным ТА₁=0,11 мм. Аналогично ужесточим допуски размеров А₂, А₃, А₄, А₅, А₆ и А₇ соответственно до 10, 10, 12, 5, 10, 6 квалитетов:

ТА₂=0,12 мм, ТА₃=0,14 мм, ТА₄=0,10 мм,

ТА₅=0,11мм, ТА₆=0,12 мм, ТА₇=0,11 мм,

Тогда допуск замыкающего звена по методу полной взаимозаменяемости будет равен:

=0,11+0,12+0,14+0,1+0,11+0,12+0,11+0,04+0,03=0,88 мм

Так как 0,88>0,4, то в этом случае полная взаимозаменяемость не обеспечивается.

Проверим возможность обеспечения точности замыкающего звена по методу неполной взаимозаменяемости. Принимаем риск получения брака Р=0,27%, тогда коэффициент t=3 . Так как детали обрабатываются на настроенных станках и распределение размеров подчиняется закону Гаусса, принимаем

, тогда допуск замыкающего звена будет равен:

Так как 0,191 <0,4, то неполная взаимозаменяемость при заданных допусках составляющих звеньев обеспечивается.

В заданных условиях массового производства наиболее экономичным является метод неполной взаимозаменяемости.

Задание №2.

Назначить планы обработки поверхностей, структуру технологических размеров и требований взаимного расположения поверхностей, провести размерный анализ технологического процесса, определив все технологические размеры и возможность их выполнения автоматически на принятом оборудовании, заполнить технологическую документацию.

На рисунке 3 представлен чертёж крышки, а на рисунке 4 часть операционных эскизов из которых ясно оборудование, схемы базирования и перечень поверхностей, обрабатываемых на каждой операции технологического процесса. Рассмотрим каждую поверхность отдельно.

Заготовка – отливка в песчаные формы.

Наружную поверхность размер 60_-0,46 мм R_z=25 наиболее экономично получить методом чистового фрезерования с точностью до 12 квалитета и шероховатостью R_z=50 мкм. Заготовкой этой поверхности служит отливка I класса точности, имеющая ES= 1,3 мм, EI=0,8 мм (14 квалитет, R_z=40 мкм, h=260 мкм).

Два отверстия Ø12Н₇ ^+0,18 мм, R_а=2,5 мкм, глубиной 30^+0,52мм наиболее экономично получать сверлением на вертикально-фрезерном станке за один установ после обработки поверхности А до Ø11,9 мм, затем развернуть до Ø12 Н7.

Две фаски 2×45º в отверстиях Ø12Н₇^+0,18 наиболее экономично выполнять зенкерованием после сверления отверстий на том же станке.

Наружную поверхность Б Ø120±1 мм наиболее экономично выполнять методом чистового фрезерования в размер 60_-0,46 и R_a=50 мкм на сверлильно-фрезерно-расточном станке 2254ВМФ4.

Отверстие Ø80Н8 (^+0,46) мм наиболее экономично получать методом чернового растачивания после чистового фрезерования на том же оборудовании, затем чистового растачивания. Поверхность В в размер 40_-0,39 мм наиболее экономично получать методом чистового фрезерования.

6 отверстий Ø11^+0,43 мм и R_a=0,16 мкм наиболее экономично получать методом сверления до Ø10^+0,4 мм, затем растачивания до Ø11^+0,43 мм, на том же оборудовании.

4 отверстия М8×1,25-7Н на длину20^+0,52 мм наиболее экономично получать методом сверления отверстий в размер Ø6,75^+0,4 мм на длину 20^+0,52 мм, затем нарезать резьбу М8×1,25-7Н на длину 15^+0,43 мм на том же оборудовании.

4 фаски Ø12×90º в отверстиях М8 ×1,25-7Н наиболее экономично получать зенкерованием после сверления отверстий Ø6,75^+0,4 мм.

6 пазов глубиной 15^+0,43 мм, шириной 20^+0,33 мм и R=10 мм с R_a=0,16 мкм наиболее экономично получать методом фрезерования на том же оборудовании.

Проведём назначение технологических размеров. Для этого вычертим операционные эскизы и проставим технологические размеры.

На операции 005 все линейные размеры должны быть заданы от установочной базы первой операции.

На операции 010 торец А получает окончательное состояние.

При назначении размеров следует обеспечить отсутствие погрешности базирования.

Проведём размерный анализ предлагаемого технологического процесса. Построим размерные схемы линейных размеров и биений. Используя размерную схему линейных размеров.

Составим уравнения технологических размерных цепей, принимая в качестве замыкающих звеньев конструкторские размеры и припуски:

К₄=Т₄ z₁=Т₁-Т₉-z₂

К₅=Т₅ z₂=Т₁-Т₃

К₁₀=Т₁₂ z₃=Т₂-Т₁₁

К₁₁=Т₁₃

К₂=Т₂-z₃

К₁=Т₁-z₁-z₂

К₃=Т₁₄

К₆=Т₁₀

К₈=Т₈

К₇=Т₇

К₉=Т₆-К₃

Z₃=Т₂-Т₁₁

после литья z_{3 min}=(R_z+h)_i-1+e_ф=0,05+0,2+0,2=0,45 мм

Т₁₁=40_-0,39=39,775±0,195 мм.

Определим: Т₂=Т₁₁+z₃=39,775+0,45=40,225 мм

Z_{3 min}=Т_2min-Т_{11 min}

Т_2min=z_3min+Т_11min=0.45+39.61=40,06 мм

Размер Т₂ выполняется в отливке с отклонениями

ES=0,9 мм EI=-0,5 мм

Т₂=Т_2min+| EI|_Т2=40,06+0,5=40,56 мм

Округляем и получим окончательно

Т₂=

К₁=Т₁-z₁-z₂

После литья z_{2 min}=(R_z+h)_i-1+e_ф=0,05+0,2+0,2=0,45 мм

Z_{1 min}=0,45 мм

К₁=60_-,046=59,77±0,23 мм

Определим Т₁

К_{1 min}=Т_1min-z_{1 min}- z_{2 min}

Т_{1 min}=К_1max+z_1min+z_2min=60+0,45+0,45=60,9 мм

Размер Т₁ выполняется в отливке с отклонениями

ES=1,6 мм EI=-0,8 мм,

Т₁=Т_1min+| EI|_Т1=60,9+1,6=62,5 мм

Округляем и получим окончательно:

Т₁= мм.

Z₂=Т₁-Т₃

После литья: Z_{2 min}=0,45 мм

Т₁= мм

Определим Т₃

Т₃=Т₁-z₂

Т_3min=Т_1min+z_2min=62,8-0,45=62,35 мм

Размер Т₃ выполняется в отливке с отклонением

ES=0,9 мм EI=-0,3 мм,

Т₃=Т_3min+| EI|_Т3= 62,35+0,3=62,85 мм

Округляем и получим окончательно

Т₃= мм

Z₁=Т₁-Т₉-z₂

Известно:

Т₁= мм

Z_2min=0,45 мм

После литья z_{1 min}=(Rz+h)_i-1+e_ф=0,1+0,3+0,25=0,55 мм

Определим Т₉=Т₁-z₁-z₂

Т_9min=Т_1min-z_1max- z_2max=62,2-1,36-1,3=59,54 мм.

Т₉=59,54^+0,46 мм

Что может быть достигнуто на выбранном оборудовании,

Приведём допуск к 12 квалитету:

Т₉=60_-0,25 мм.

Проверка:

Z₁=Т₁-Т₉-z₂

Z_1min=Т_1min-Т_9max-z_2max=62,2-60-1,3=1,1>0,45

Z_1mаx=Т_1max-Т_9min-z_2min=62,2-59,75-0,45=1,15<1,36.

К₉=Т₆-К₃

Известно:

К₃=52_-0,74=51,63±0,37 мм

К₉=15^+0,43=15,22±0,22 мм

Определим Т₆.

Т₆=К₃-К₉=51,63-15,22=36,41 мм

IТ_К9= IТ_Т6- IТ_К3

IТ_Т6= IТ_К3- IТ_К9=0,74-0,43=0,31 мм

Что может быть достигнуто на выбранном оборудовании.

Т6=36,41_-0,31 мм

Приведём допуск к 12 квалитету

Т6=36,4_-0,34 мм

Результаты расчетов технологических размеров заносим в операционные эскизы.

Используя размерную схему биений, проведём расчёты биений базовых обрабатываемых, обработанных поверхностей рис.

Биение элемента 11 определим по формуле:

=3,24 мм

гдеΔ_кор=0,3 мм

Δ_см=1,2 мм

Δ_пер=3 мм.

Биение обрабатываемых поверхностей 10,12 относительно базы обработки операции 10 определим по формуле (при установке на оправке)

Биение обрабатываемой поверхности 13 относительно базы обработки операции 10 определим по формуле:

+ - погрешность базирования по двум отверстиям на пальцах при обработке верхней поверхности.

-допуск на диаметр отверстия

-допуск на диаметр пальца

Δ- минимальный радиальный зазор посадки заготовки на палец

Биения обрабатываемых поверхностей 16 и 17 относительно базы обработки операции 15 определим по формуле:

мм

Биения обрабатываемых поверхностей 13 и 11 относительно базы обработки операции 15 – это обработка уступа по двум плоским поверхностям:

Биение обрабатываемой поверхности 31 относительно базы обработки операции 15 определим по формуле:

=0,2 мм

Биение обработанной поверхности 30 на операции 15 определим учитывая, что коэффициент уточнения после чернового растачивания равен 0,06

Проведём расчёт межоперационных размеров.

Определим внутренний диаметр, получаемый на операции 015:

После литья: z_min=(R_z+h)+e_ф=0,04+0,26+0,365=0,665 мм

Д_i-1=Д_i-2×z_min-|ES|_i-1=80-2×0.665-0.36=78,3 мм размер, получаемый после чернового растачивания.

Д_i-1=Д_i-2×z_min-|ES|_i-178,3-2×0,665-0,046=76,9 мм размер, получаемый после литья.

Результаты расчета межоперационных размеров

Технологи-ческий маршрут обр-ки элемента	№ Опе- рации	Размер, мм	Откло- нения, мм	Элементы Припуска, мм	Расчетный Припуск Zфакт Н14	Фактический Припуск, мм
Рас- четный	Округ- лённый	Rzi-1	Hi-1	emax		Zmin	Zmax
60-0.46 фрезеров. окончат в размер фрезерование пов.А литьё		59,54 62,12 63,05	59,5	-0,46 +0,9 -0,3 +0,15 -0,8	0,04 0,1 0,05	0,03 0,3 0,2	0,165 0,25 0,2	0,235^0,2 0,65^01 0,45	0,216 0,315 0,88	0,735 0,895 3,23
80^+0,46 Чистовое растачивание Черновое растачивание литьё		80,014 78,326 76,95	78,3 76,9	+0,46 +0,36 +0,9 -0,4	0,03 0,04 0,07	0,045 0,06 0,4	0,02 0,09 0,15	0,095^03 0,190^02 0,620	0,15 0,28 0,95	0,321 0,655 2,55
40-0,39 Чистовое Фрезерование литье		39,612 41,05	39,61	-0,39 +0,6 -0,4	0,03 0,04	0,02 0,03	0,125 0,135	0,175^02 0,205	0,16 0,65	0,265 1,30

Список использованной литературы:

1. Иващенко И.А. Технологические размерные расчеты и способы их автоматизации.- М.: Машиностроение, 1975

2. Справочник технолога-машиностроителя: в 2-х т./ под ред.А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова -4-е изд перераб.и доп.- М.: Машиностроение, 1985

3. А.А.Маталин Технология машиностроения.-Л: Машиностроение,1985

4. Интернетресурсы:

-http://mashinform.ru/sverlilnye-stanki/22/2254vmf4.shtml

-http://vsegost.com/Catalog/22/22445.shtml

-http://window.edu.ru/resource/532/28532/files/ustu139.pdf

Дата добавления: 2015-11-04