Расчет припусков и межпереходных размеров на фрезерование поверхностей торцев главных отверстий в корпусе

Технологический маршрут обработки состоит из двух переходов: черно­вого и чистового фрезерования.

Фрезерование проводится с одной установки на многоцелевом станке мод. 2204ВМФ4, с горизонтальным расположением шпинделя и поворотным столом, что позволяет обрабатывать заготовки с различных сторон.

Базы заготовки: поверхность основания и 2 отверстия Ø15Н7(^+0,018). Схе­ма установки приведена на рисунке 2.4.6.

Расчет припусков проведем для торцев главных отверстий (рис. 2.4.6) слу­жащих установочными базами для опор: входного и промежуточного, валов. Так как обработка ведется последовательно, то расчет проведем для определе­ния одностороннего припуска.

Расчёт припусков на обработку приведён в таблице № 2.4.5, с описанием технологического маршрута обработки поверхности торца и все значения при­пусков.

Рисунок 2.4.6 - Чертёж обработки торца Ø140 мм, корпуса редуктора.

Минимальный припуск при последовательной обработке противолежа­щих поверхностей (односторонний припуск), определяется по формуле:

Здесь - Rz высота неровности профиля на предшествующем переходе, мкм;

h_i-1 - глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе, мкм;

Δ_Σi-1- суммарные отклонения расположения и формы поверхности, мкм;

εi - погрешность установки заготовки на выполняемом переходе, мкм.

Для отливок из чугуна при машинной формовке по металлическим моде­лям и наибольшем размере до 500 мм /24, с.329, таб.6/: Rz + h = 400 мкм.

Для серого чугуна после первого технологического перехода слагаемое п из формулы исключают /24, с.323/, следовательно, для фрезерования /24, с.332, таб.10/: чернового - Rz = 50 мкм; чистового - Rz = 25 мкм.

Отклонение расположения при обработке торцев главных отверстий в отливке при базировании на плоскость, будет зависеть только от отклонения плоской поверхности от плоскостности. Отклонения будем назначать на длину корпуса, так как будут обрабатываться торцы всех главных отверстий, следова­тельно, припуск будем назначать на максимально возможное отклонение боко­вой поверхности отливки от плоскостности.

Вычислим отклонение плоской поверхности от плоскостности:

Δ_заг = Δ_кор = Δ_к • L = 1 • 370 = 370 мкм

где Δ_к = 1 мкм - коробление на 1 мм длины / 9,с. 330, таб.8/.

Остаточное пространственное отклонение: Δ_ост = k_у • Δ_заг

где k_у - коэффициент уточнения формы /5, с. 18, таб. 2.13/.

После чернового фрезерования: А_осг1 = 0,06 • 370 = 25 мкм.

Погрешность установки при черновом фрезеровании:

где ε_б - погрешность базирования; ε₃ - погрешность закрепления.

Погрешность установки при черновом фрезеровании, аналогична по­грешности при черновом растачивании:

ε_У = 202 мкм.

Остаточная погрешность установки при чистовом фрезеровании:

где k_у - коэффициент уточнения (kу =0,04); ε_ун - погрешность установки на первом переходе; ε_инд - погрешность индексации устройства (ε_инд = 0,05мм).

Тогда остаточная погрешность установки при чистовом фрезеровании:

Вычисленные значения пространственных отклонений и погрешности ба­зирования, вносим в таблицу № 2.4.5.

На основании данных таблицы № 2.4.5, производим расчёт минимальных значений межоперационных припусков, по основной формуле:

Тогда минимальный припуск под черновое фрезерование:

Минимальный припуск под чистовое фрезерование:

Графу «Расчётный размер» заполняем, начиная с конечного минимально­го размера по чертежу, последовательным прибавлением расчётного мини­мального припуска, каждого технологического перехода:

• для чистового фрезерования: А_р2 = 107,78 + 0,133 = 107,913 мм;

• для чернового фрезерования: А_р] = 107,913 + 0,972 = 108,885 мм.

Значение допусков каждого технологического перехода принимаем по

таблице /24, с.341, таб.32/, в соответствии с квалитетом, метода обработки.

Наименьший предельный размер определяем округлением расчётных размеров в сторону увеличения их значений. Округление производим до того же знака десятичной дроби, с каким дан допуск на размер.

Наибольшие предельные размеры определяем прибавлением допусков к наименьшим предельным размерам:

А_mах2 = А_min2 + Т₂ = 107,78 + 0,22 = 108,0 мм;

А_max1 = А_min1 + Т₁ = 107,92 + 0,87 = 108,79 мм;

А_{max заг} = А _{min заг} + Т_заг = 108,9 + 2,2 = 111,1 мм;

Минимальные значения припусков равны разности наименьших

предельных размеров, а максимальные значения - соответственно разности наибольших предельных размеров:

Общие припуски z_{0 min} и z_{0 max} определяем, суммируя промежуточные припуски, и записываем их значения внизу соответствующих граф.

Общий номинальный припуск:

Номинальный размер заготовки:

Произведём проверку правильности расчёта:

На основании данных расчётов построим схему расположения припусков и допусков на размер 108_-0,22 мм, от плоскости симметрии корпуса до торца, на обработку торца (рис. № 2.4.7).

Рис. 2.4.7 - Схема расположения припусков и допусков на обработку торца кор­пуса редуктора, на размер 108_-0,22 мм.

Таблица № 2.4.5 - Расчёт припусков и предельных размеров на обработку торца Ø140 мм, корпуса редуктора.

Технологиче­ские переходы обработки эле­ментарной по­верхности	Элементы припус­ка, мм.	Расчётный припуск 2zmin, мкм	Расчётный размер dp, мм	Допуск δ, мкм	Предельные размеры, мм	Предельные значения при­пусков, мкм
		Amin	Amax
	Rz	h	ΔΣ	εy
Заготовка (отливка I кл. точности)			-	-	108,885		108,9	111,1	-	-
1.Фрезерование (черновое)		-				107,913		107,92	108,79
2.Фрезерование (чистовое)		-	-			107,78		107,78	108,0
Итого, Σ:

Таблица № 2.4.6 - Припуски и допуски на рассматриваемые размеры отливки корпуса редуктора.

На основании величин припусков приведенных в таблице 2.4.6, можно сде­лать вывод: изготовление литейной оснастки по расчетным припускам, позво­лит уменьшить припуски на механическую обработку, что позволит снизить объем отходов и нормы времени на механическую обработку.