Особливості визначення похибки установлення як складової припуску для механічної обробки

Abstract

Однією з важливих задач проектування технологічних процесів виготовлення деталей є призначення оптимальних припусків для механічної обробки, оскільки невиправдане збільшення припусків призводить до значних втрат металу, збільшує трудомісткість механічної обробки, а призначення занадто малих припусків може не забезпечити видалення дефектних шарів металу і досягнення необхідних показників якості деталі. Ефективним засобом визначення оптимальних припусків є розрахунково-аналітичний метод, запропонований В. М. Кованом. Відповідно до цього методу складовими мінімального припуску є висота мікронерівностей поверхні та глибина дефектного шару, що утворились під час виготовлення вихідної заготовки або на технологічному переході механічної об-робки, який передує виконуваному, просторові відхилення оброблюваної поверхні, а також похибка установлення заготовки у верстатному пристрої, що виникає на виконуваному технологічному переході. Знаходження перших двох складових мінімального пропуску досить просто здійснюється за допомогою нормативних таблиць. Визначення величини просторових відхилень оброблюваної поверхні детально розглянуто в науково-технічній літературі. Разом з тим, рекомендації щодо визначення похибки установлення потребують деякого уточнення. Таким чином, метою роботи є уточнення підходів і рекомендацій щодо визначення похибки установлення, як складової мінімального пропуску. Показано, що існує суттєва відмінність у знаходженні похибки установлення, як складової сумарної похибки обробки і похибки установлення, як складової мінімального припуску. В першому випадку ця похибка визначається як поле розсіювання розміру між вершиною настроєного на розмір інструмента і вимірювальною базою цього розміру, а в другому — знаходиться як поле розсіювання положень оброблюваних поверхонь заготовок партії. Із застосуванням такого підходу розглянуто визначення похибок базування і установлення, як складових мінімального припуску на прикладі розточування отворів в заготовці деталі типу «Важіль».

One of the important tasks of designing manufacturing processes for manufacturing parts is to designate optimal allowances for machining, since an unjustified increase in allowances leads to significant metal losses, increases the complexity of machining, and the appointment of unjustifiably small allowances may not ensure the removal of defective metal layers and achieve the required performance quality details. An effective means of determining the optimal allowances is the calculation- but-analytical method proposed by V. M. Kovan. In accordance with this method, the components of the minimum allowance are the height of the surface roughness and the depth of the defective layer formed during the manufacture of the initial billet or at the previous technological transition of machining, spatial deviations of the machined surface, and also the error in the installation of the billet in the machine tool adaptation to ongoing technological transition. Finding the first two components of the minimum pass is usually carried out using normative tables. The determination of the spatial deviations of the processed surface is discussed in detail in the scientific and technical literature. At the same time, recommendations for determining the installation error require some clarification. Thus, the aim of the work is to clarify approaches and recommendations for determining the installation error as a component of the minimum pass. It is shown that finding the installation error as a component of the total processing error and finding the installation error as a component of the minimum allowance are significantly different. In the first case, this error is defined as the size dispersion field between the top of the tool adjusted to the size and the measuring base of this size, and in the second, it is found as the dispersion field of the positions of the machined surfaces of the batch blanks. Using this approach, the determination of basing and installation errors as components of the minimum allowance is considered using the example of boring holes in a workpiece of the Lever type.

Одной из важных задач проектирования технологических процессов изготовления деталей является назна- чение оптимальных припусков для механической обработки, поскольку неоправданное увеличение припусков приводит к значительным потерям металла, увеличивает трудоемкость механической обработки, а назначе- ние неоправданно малых припусков не может обеспечить удаление дефектных слоев металла и достижения требуемых показателей качества детали. Эффективным средством определения оптимальных припусков является расчетно-аналитический метод, предложенный В. М. Кованом. В соответствии с этим методом со- ставляющими минимального припуска является высота микронеровностей поверхности и глубина дефектного слоя, образовавшихся при изготовлении исходной заготовки или на предыдущем технологическом переходе механической обработки, пространственные отклонения обрабатываемой поверхности, а также погрешность установки заготовки в станочном приспособлении на выполняемом технологическом переходе. Нахождение первых двух составляющих минимального пропуска обычно осуществляется с помощью нормативных таблиц. Определение величины пространственных отклонений обрабатываемой поверхности подробно рассмотрены в научно-технической литературе. Вместе с тем, рекомендации по определению погрешности установки требу- ют некоторого уточнения. Таким образам, целью работы является уточнение подходов и рекомендаций по определению погрешности установки, как составляющей минимального пропуска. Показано, что определение погрешности установки, как составляющей суммарной погрешности обработки и определение погрешности установки, как составляющей минимального припуска существенно отличаются. В первом случае эта погрешность определяется как поле рассеяния размера между вершиной настроенного на размер инструмента и измерительной базой этого размера, а во втором ― находится как поле рассеяния по- ложений обрабатываемых поверхностей заготовок партии. С применением такого подхода рассмотрено опре- деление погрешностей базирования и установки, как составляющих минимального припуска на примере раста- чивания отверстий в заготовке детали типа «Рычаг».