Контрольная работа по "Технологии"

 

K₄ = T₇+T₅

Известно: К₄ = 30_-0,33 = 29,835 0,165 мм; Т₇ = 10,3_-0,11 = 10,245 0,055 мм.

Определим: Т₅ = К₄-Т₇ = 29,835-10,245 = 19,59 мм;

IT_K4 = IT_T7+IT_T5 IT_T5 = IT_K4-IT_T7 = 0,33-0,11 = 0,22 мм, что может быть достигнуто на выбранном оборудовании.

 

Т_Т5 = 19,59

0,11 = 19,7_-0,22 мм.

 

Приведём допуск к  квалитетному (12-й квалитет) и получим

Т_Т5 =19,7_-0,21 мм.

Проверку в данном случае проводить нет надобности, т.к. допуск ужесточился, а размер не менялся.

 

Z₁ = T₃-T₇;

После штамповки, согласно [3,6];

Z_1min = (R_Z+h)_i-1+e_Ф = 0,16+0,2+0,3 = 0,66 мм

Т₇ = 10,3_-0,11 мм;

Z_1min = Т_3min-T_7max;

Т_3min = T_6max+Z_1min = 10,3+0,66 = 10,96 мм;

 

Примем допуск на Т₃ по 13-му квалитету, что соответствует заданию размера от черновой базы [3]. Тогда:

 

Т₃ = Т_3min+IT_T3 = 10,96+0,27 = 11,23 мм.

 

Округляем и получим  окончательно

 

                                         Т₃ = 11,3_-0,27 мм.

Z_1min = Т_3min-T_7max = 11,03 -10,3 = 0,73 мм;

Z_1max = Т_3min-T_7min = 11,3 -10,19 = 1,11 мм.

 

Z₂ = T₁-T₃-T₄;

После штамповки, согласно [3,6]:

 

Z_2min = (R_Z+h)_i-1+e_Ф = 0,16+0,2+0,3 = 0,66 мм

Т₃ = 11,3_-0,27 мм;   Т₄ = 49,4^+0,25 мм

Z_2min = Т_1min-T_3max-Т_4max;

Т_1min = T_3max+T_4min + Z_1min = 11,3+49,65+0,66 = 61,61 мм;

Размер Т₁ выполняется в штамповке с отклонениями es = 1,0 мм; ei = -0,4 мм;

Т₁ = Т_1min+

T1 = 61,61+0,4 = 62,01 мм.

Округляем и получим  окончательно

Т₁ =

мм.

Z_2min = Т_1min-T_3max-Т_4max = 62,1-11,3-49,65 = 1,15 мм;

Z_2max = Т_1max-T_3min-T_4min = 63,5-11,19-49,4 = 2,91 мм.

 

Z₄ = T₂-T₃;

После штамповки, согласно [3,6],

Z_4min = (R_Z+h)_i-1+e_Ф = 0,16+0,2+0,3 = 0,66 мм

Т₃ = 11,3_-0,27 мм;

Z_4min = Т_2min-T_3max;

Т_2min = T_3max+Z_4min = 11,3+0,66 = 11,96 мм;

Размер Т₂ выполняется в штамповке с отклонениями es = 0,9 мм; ei = -0,4 мм;

Т₂ = Т_2min+

T2 = 11,96+0,4 = 12,36 мм.

Округляем и получим  окончательно

Т₂ =

мм.

Z_4min = Т_2min-T_3max = 12,10-11,3 = 0,80 мм;

Z_4max = Т_2max-T_3min = 13,4-11,03 = 2,37 мм.

Результаты расчётов технологических размеров заносим  в операционные эскизы.

Используя размерную  схему биений, проведём расчёты биений базовых, обрабатываемых, обработанных поверхностей относительно баз системы «обработка» и между собой, а также определим неравномерность припуска поверхностей вращения.

Биение элементов 11 и 22 (см. рис. 5, б) относительно идеальной оси исходной заготовки определим по формуле

,

 

где   =0,4 мм; =0,5 мм    [6].

 

Тогда

=1,28 мм.

 

Аналогично, используя  данные [6], получим

 

= =1,61 мм.

 

Биение базового элемента 11 относительно базы обработки операции по формуле , с учётом установки в трёхкулачковый патрон нормальной точности

 мм

 

Биение обрабатываемой поверхности 32 на операции 10 (рис. 5, б) определим, составляя уравнения размерных цепей с использованием формулы

 

 мм.

 

Биение обработанной поверхности 31 на операции 10 (рис. 5, б) определим по формуле , учитывая, что коэффициент уточнения после чистового точения равен 0,04 [6]

 мм.

 

Согласно формуле 

 

мм;

 мм.

Аналогично

мм;

мм;

мм;

мм.

 

Биение базового элемента 21 относительно базы обработки операции 020 определим с учётом установки в трёхкулачковый патрон повышенной точности

 

мм

 

Биение обрабатываемой поверхности 11 на операции 20 (рис. 5, б) определим, составляя уравнения размерных цепей с использованием формулы

 

мм.

 

Биение обработанной поверхности 10 на операции 20 (рис. 5, б) определим учитывая, что коэффициент уточнения после получистового точения равен 0,05 [6]

мм.

 

Согласно формуле 

 

мм;

мм.

На операции 035, согласно представленному эскизу, заготовка  устанавливается отверстием 9 квалитета  точности (ES = 0,062 мм; EI = 0 мм) на оправку с зазором. Примем для оправки посадку f6 (ES = -0,025 мм; EI = -0,041 мм). Биение, вызванное погрешностью установки равно максимальному зазору, т.е.

мм.

 

Биение обрабатываемой поверхности 21 на операции 35 (рис. 5, б) определим, составляя уравнения размерных цепей с использованием формулы

 

мм

 

Биение обработанной поверхности 20 на операции 35 (рис. 5, б) определим , учитывая, что коэффициент уточнения после чистового шлифования равен 0,02 [6]

мм.

 

Согласно формуле 

 

мм.

мм.

 

На операции 040 заготовку  устанавливают в цанговый патрон класса В. Тогда

мм;

мм;

мм;

мм;

мм.

 

Проверим технические  требования, заданные конструктором:

.

 

При наихудшем варианте, когда векторы направлены в разные стороны:

= 0,021+0,005 = 0,028 мм < 0,03 мм,

т.е. требования конструктора выполнены.

 

Проведём расчёт межоперационных  диаметральных размеров, сведя данные в таблицу .

Определим наружный диаметр, поступающий на шлифование (операция 040) после операции 010:

,

где  D_i – диаметр, получаемый на операции 040 и равный 80_-0,03 мм, т.е. его номинал D_i = 80 мм;

Z_min = (R_Z + h)_i-1 + e_max – величина минимального припуска;

R_Zi-1 = 0,025 мм после чистового точения [6];

h_i-1 = 0 мм после термообработки [6].

 

В данном случае

,

 

где   – удельное коробление после термообработки, равное 0,15 мкм/мм [3].

Учитывая, что 1 = 60 мм (см.рис.38), получим  мкм = 0,009 мм.

Тогда

 мм.

 

мм, 10 квалитет после чистового  точения.

 

 мм.

Округляя, получим окончательно D_i-1 =80,4_-0,14 мм.

 

Аналогично рассчитываем все остальные размеры и данные сводим в табл. 1.

Таблица 1

Результаты расчёта межоперационных  размеров элементов вращения

Технологический маршрут  обработки элемента	№ опе-рации	Размер, мм		Откло-нения, мм	Элементы припуска, мм			Расчётный припуск , мм	Фактический припуск
		Расчёт-ный	Округ-лённый		RZ i -1
Æ110-0,35
Получистовое точение	020	110	110	-0,35	0,1	0,1	0,028*2	0,228	0,265	0,875
Черновое точение	020	111,326	111,4	-0,87	0,16	0,2	0,22*1	0,58	0,6	1,735
Штамповка	005	112,96	113		–	–	–	–	–	–
Æ80-0,03
Чистовое шлифование	035	80	80	-0,03	0,025	-	0,076*6	0,101	0,13	0,215
Чистовое точение	010	80,342	80,4	-0,14	0,05	0,05	0,019*5	0,119	0,14	0,32
Получистовое точение	010	80,858	80,9	-0,22	0,1	0,1	0,07*4	0,27	0,28	0,66
Черновое точение	010	81,98	82	-0,54	0,16	0,2	0,907*3	1,267	1,3	2,27
Штамповка	005	84,934	85		–	–	–	–	–	–
Æ50+0,016
Чистовое шлифование	040	50	50	+0,016	0,02	-	0,053*10	0,073	0,119	0,158
Чистовое растачивание	010	49,792	49,7	+0,062	0,04	0,05	0,02*9	0,11	0,15	0,231
Черновое растачивание	010	49,38	49,3	+0,10	0,05	0,05	0,076*8	0,176	0,19	0,55
Зенкерование	010	48,328	48,3	+0,62	0,16	0,20	1,023*9	1,383	1,4	2,36
Штамповка	005	45,134	45,1		–	–	–	–	–	–

 

Примечания к таблице  1.

^*1 e_max = e_Z3 + e_инд,

 

где  e_инд – погрешность индексации при смене инструмента, равная для станка 16К20ФЗ – 0,015 мм.

Тогда е_max = 0,205 + 0,015 = 0,22

^*2 е_max = мм

^*3 е_max = мм

^*4 е_max = мм

^*5 е_max = мм

^*6 в данном случае е_max = , где - удельное коробление после термообработки, равное 0,15 мкм/мм [3].

Учитывая, что l =80 мм , получим =0,15 мкм = 0,009 мм.

Тогда е_max = мм.

^*7 е_max= мм.

^*8 е_max = мм

^*9 е_max = мм

^*10 В данном случае , где - удельное коробление после термообработки, равное 0,15 мкм/мм [3]. Учитывая, что l = 60 мм (см.рис.3), получим

=0,15 мкм = 0,009 мм.

Тогда е_max = мм.

Проведены все необходимые  технологические размерные расчёты, определены все технологические  размеры и можно заполнить  технологическую документацию (маршрутную карту см. на рис. 6 и операционные эскизы – на рис. 7).

Так как операции не проектировались, то при заполнении маршрутной карты  графы трудозатрат не заполнять.

 

 

Рис. 6. Маршрутная карта ТП изготовления детали «Втулка»

 

Рис. 6. (продолжение)

Рис. 6. (окончание)

Рис. 7. Операционные эскизы ТП изготовления детали «Втулка»

Рис. 7. (продолжение)

Рис. 7. (продолжение)

Рис. 7. (продолжение)

Рис. 7. (продолжение)

Рис. 7. (окончание)