Быстрый поиск

Дипломная работа: Технологический процесс сборки матрицы штампа холодной объемной штамповки корпуса внутреннего шарнира ВАЗ 2108

Расчет операционных размеров

Операционный размер – размер обрабатываемой поверхности, предписанный к выполнению на рассматриваемой операции (переходе).

Значение операционного размера не должно выходить за пределы наименьшего и наибольшего допустимых, разница между которыми равна технологическому допуску. Операционные размеры определяют с помощью операционных припусков на обработку поверхности.

На самую точную поверхность определим припуски расчетно-аналитическим методом, разработанным В.М. Кованом [11]. Согласно этому методу величина минимального припуска должна быть такой, чтобы при его снятии устранялись погрешности обработки и дефекты поверхностного слоя, полученные на предыдущих технологических переходах, а также погрешность установки заготовки, возникающая на выполняемом переходе. На остальные поверхности припуски назначаем табличным способом по [11].

Расчет операционных припусков и размеров выполним на диаметр 2Б (поверхность 6). Данная поверхность является формообразующей при холодной объемной штамповке. В таблицу 2.4.3 внесем все данные по технологическим переходам на обработку 2Б, а также рассчитанные припуски.

Таблица 2.4.3

Расчет припусков на обработку диаметра 2Б (Æ25,89+0,013)

Технологи-ческие переходы	Элементы припуска, мкм				Расчетный припуск 2Zmin, мм	Расчетный размер Dр, мм	Допуск Td, мм	Предельные размеры заготовки		Предельные припуски, мкм
Технологи-ческие переходы	Rz	h	DS	eу	Расчетный припуск 2Zmin, мм	Расчетный размер Dр, мм	Допуск Td, мм	Dmax	Dmin	2Zmax	2Zmin
Прокат	80	100	791	110	-	-	-	-	-	-	-
Сверление	50	50	80	90	2×0,9785	24,792	0,21	24,79	24,58	3,08	1,99
Растачивание получистовое	25	25	60	90	2×0,2205	25,233	0,13	25,23	25,10	0,52	0,44
Растачивание чистовое	5	10	40	70	2×0,158	24,792	0,052	25,549	25,497	0,397	0,319
Шлифование чистовое	3,2	5	20	70	2×0,0955	25,740	0,033	25,740	25,707	0,210	0,191
Растачивание тонкое	2,5	5	10	-	2×0,0815	-	0,013	25,903	25,890	0,183	0,163
Итого										4,39	3,103

Определим значение минимального припуска после каждой операции по формуле:

, (2.4.4)

где Rz i-1 , h i-1,мм – высота неровностей и дефектный слой, образовавшиеся на обрабатываемой поверхности при предыдущей обработке;

Di-1 ,мм- суммарное значение пространственных отклонений;

eуi,мм - погрешность установки.

Значения составляющих формулы (2.4.4) выбираем из [13].

Качество поверхности проката: Rz = 80 мкм, h = 100 мкм.

Качество поверхности после механической обработки:

1) сверление: Rz = 50 мкм, h = 50 мкм;

2) растачивание получистовое: Rz = 25 мкм, h = 25 мкм;

3) растачивание чистовое: Rz = 5 мкм, h = 10 мкм;

4) шлифование чистовое: Rz = 3,2 мкм, h = 5 мкм;

5) растачивание тонкое: Rz = 2,5 мкм, h = 2,5 мкм.

Суммарное значение пространственных отклонений определим по формуле:

(2.4.5)

где Dк.о. –общая кривизна заготовки (учитывается на первой операции механической обработки);

Dсм - величина смещения заготовки, т.к. обработка ведется в патроне за величину смещения принимаем отклонение от соосности.

Общая кривизна заготовки:

(2.4.6)

где Dк.о. – удельная изогнутость и коробление заготовки, мкм/мм;

l длина заготовки, мм.

Погрешность установки для однопозиционной обработки:

(2.4.7)

где eб – погрешность базирования;

eз погрешность закрепления.

Так как при обработке диаметра 2В измерительные и технологические базы совпадают, погрешность базирования eб = 0 при всех установках заготовки.

Полученные рассчитанные значения элементов припуска внесем в графу табл. 2.4.3 «Элементы припуска».

Рассчитанные припуски запишем в графе «Расчетный припуск».

Определим расчётные размеры для каждой операции, кроме первой (так как отверстие предварительно в заготовке не делается).

Для диаметра Æ25,89: D6min = 25,890 мм, D6max = 25,993 мм.

Для последнего перехода расчетный диаметр равен:

(2.4.8)

Для остальных переходов:

Полученные результаты внесем в графу «Расчетный размер». Допуски, взятые с плана изготовления, заносим в графу «Допуск» табл. (2.4.3).

Наибольшие предельные размеры получаются по расчетным размерам, округленным до точности допуска соответствующего перехода:

Наименьшие предельные размеры:

(2.4.9)

Полученные значения заносим в графу «Предельные размеры заготовки» табл. 2.4.3 (так как в заготовке нет отверстия, следовательно нет ,и ).

Определим минимальные значения припусков по формуле:

(2.4.10)

Определим максимальные значения припусков по формуле:

(2.4.11)

Полученные значения заносим в графу «Расчетный припуск» табл. 2.4.3.

Общий номинальный припуск:

(2.4.12)

где Zо min – общий минимальный припуск; Zо min =3,103мм;

Вз верхнее отклонения поля допуска размера на заготовке, Вз = 0,65 мм;

Вд - верхнее отклонения поля допуска размера на детали, Вд = 0,013 мм;

Проверим правильность выполнения расчетов:

Все расчеты выполнены верно, в завершение построим схему расположения припусков и операционных размеров на обработку отверстия Æ25,89+0,013(рис.2.4.1).

Схема расположения припусков и операционных размеров на обработку отверстия Æ25,89+0,013

Рис. 2.4.1

На остальные поверхности припуски назначим по [11], на поверхности 7…10 припуски те же, что и на 6, т.к. эти поверхности имеют одинаковую точность и все вместе представляют собой так называемую «фигуру» нижней части матрицы штампа.

Расчетные и табличные припуски запишем в таблицу 2.4.3.

Таблица 2.4.3

Расчетные и табличные припуски

Поверхность	Размер, мм	Припуск, мм		Допуск, мм
Поверхность	Размер, мм	табличный	расчетный	Допуск, мм
1	92,3±0,03	5,78	-	±1,1
2	Æ85,6-0,022	5,78	-	±1,1
3	R0,5	-	-
4	Æ82,2-0,022	5,78	-	±1,1
5	92,3±0,03	5,78	-	±1,1
6	Æ25,89+0,013	4,20	3,766
7	Æ27,86+0,013	4,20	3,766
8	Æ36,8+0,016	4,20	3,766
9	Æ57,2+0,016	4,60	3,766
10	Æ80,6+0,019	4,60	3,766