Основы ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ

СНИЖЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НА ТОЧНОСТЬ ОБРАБОТКИ СМЕНЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ

Для технологического процесса характерна смена технологических баз. Это может происходить при переходе от одной операции к другой и даже на одной операции при обработке заготовки с переустановкой.

Как известно, при установке заготовки возникает погрешность уста­новки Шу, которая оказывает непосредственное влияние на погрешность обработки и косвенное - через изменение величины снимаемого припуска.

На погрешность относительного положения поверхностей влияет и погрешность установки обрабатывающего инструмента. Например, при обработке заготовки на одной операции, когда осуществляется несколько технологических переходов, требуется смена инструмента. Тогда на по­грешность относительного положения полученных поверхностей при одной и той же установке заготовки окажет влияние погрешность шу ин­струментов, которая, как правило, невысока, так как определяется точно­стью станка.

Аналогичная картина наблюдается при обработке заготовки на мно­гопозиционных станках, когда заготовка вместе с приспособлением пе­ремещается с одной позиции на другую; 0)у также определяется точно­стью станка.

Большие значения соу при установке заготовки объясняются недос­таточно высокой точностью поверхностей заготовки, являющихся техно­логическими базами, особенно на первой операции, поэтому сокращению шузаготовки уделяется большое влияние.

Механизм влияния 0)у на точность обработки при смене технологи­ческих баз становится значительно сложнее вследствие наличия размер­ных связей между размерами, получаемыми на технологических перехо­дах. Знание этого механизма позволяет строить маршрут обработки заго­товки, обеспечивающий заданную точность детали.

Смена технологических баз происходит вследствие замены поверх­ностей заготовки, выступающих в качестве технологических баз, и изме­нения расположения опорных точек на одних и тех же технологических базах. В последнем случае изменение шу обусловлено наличием погреш­ностей формы поверхностей технологических баз.

Погрешность установки заготовки влияет на точность обработки, вызывая погрешности расстояния и поворота полученных поверхностей. Следует отметить важное обстоятельство: в конструкциях большинства станков отсутствуют механизмы, позволяющие в процессе настройки технологической системы на заданную точность компенсировать по­грешность относительных поворотов, как это делается при настройке на заданный размер. Поэтому точность относительных поворотов поверхно­стей детали достигается методами полной или неполной взаимозаменяе­мости и зависит от точности технологической системы, что существенно осложняет процесс достижения заданной точности обработки. В резуль­тате при смене технологических баз происходит накопление погрешно­сти относительного положения поверхностей детали через суммирование погрешностей установки.

Борьба с накоплениями погрешности относительных поворотов по­верхностей ведется, главным образом, посредством использования прин­ципа единства баз.

Реализация принципа единства баз осуществляется применением в качестве комплекта технологических баз на всех операциях одного и того же набора поверхностей. В этом случае все поверхности детали изготав ливаются и измеряются от одного комплекта баз.

Строить по такой схеме технологический процесс можно только дли деталей, собственные деформации которых, возникающие под влиянием перераспределения внутренних напряжений, настолько малы, что ими можно пренебречь. В противном случае вначале проводят черновую об­работку, при которой по мере удаления поверхностных слоев материаиа происходят интенсивные деформации. К этому нередко добавляют есте ственное или искусственное старение, помогающее ускоренному проте­канию процесса перераспределения внутренних напряжений. Затем обычно следуют операции по исправлению и окончательной обработке поверхностей, используемых на последующих операциях в качестве тех­нологических баз, и производят окончательную обработку всех или ряда поверхностей детали, к которым предъявляются высокие требования по точности относительного положения.

Нередко детали имеют такую конструкцию, когда от одного ком­плекта технологических баз физически невозможно изготовить все по­верхности детали, например, из-за отсутствия доступа к некоторым из них. Тогда для использования принципа единства баз в качестве техноло­гических баз у детали создают специальные поверхности.

В качестве примера такого решения можно привести широко встре­чающееся на практике использование центровых гнезд при изготовлении деталей типа валов. Это позволяет, базируя вал на центрах, осуществлять полную обработку всех его поверхностей.

В тех случаях, когда предъявляются высокие требования к точности обработки, приходится по ходу технологического процесса исправлять возникшие погрешности центровых гнезд из-за деформаций, вызванных на предыдущих технологических переходах. Чтобы исключить эти опе­рации, по возможности применяют специальные закаленные пробки. Примером такого решения может служить изготовление шпинделей станков.

Чистовую и отделочную операции опорных шеек и соосных с ними наружных поверхностей шпинделей с осевым отверстием производят на специальных пробках (рис. 1.11.6) или оправках с зацентрованными от­верстиями. Пробки вставляют в расточенные с обоих концов цилиндри­ческие или конические отверстия шпинделя, которые служат технологи­ческими базами. Пробки, входящие дополнительным звеном в техноло­гическую размерную цепь при их смене на различных операциях, могут дать существенные ошибки установки, которые перенесутся на положе­ние исполнительной поверхности центрального отверстия относительно поверхности опорных шеек. Чтобы уменьшить влияние ошибки на ко­нечную точность шпинделя, чистовые и отделочные операции обработки наружных поверхностей следует выполнять на одних и тех же пробках, вставленных в шпиндель, без их смены. Это потребует большее количе­ство пробок или оправок, но зато повысит точность обработки.

СНИЖЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НА ТОЧНОСТЬ ОБРАБОТКИ СМЕНЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ

Рис. 1.11.6. Пробка для обработки шпинделя в центрах

Под сменой технологических баз обычно понимают только переход от одних поверхностей к другим. Погрешности же, порождаемые различ­ным относительным положением отдельных участков поверхности или. тем более, заменяющего ее сочетание поверхностей, принято учитывать как одно из слагаемых погрешности установки. Поэтому для наиболее полного использования принципа единства баз необходимо не только стремиться использовать одни и те же поверхности в качестве техноло­гических и измерительных баз на различных операциях, но, что не менее важно, даже одни и те же участки (точки) поверхностей.

С этой целью у приспособлений, используемых на различных опе­рациях, все установочные элементы должны располагаться по единой схеме, на одинаковых расстояниях и быть по возможности одинаковых размеров. Только при соблюдении этих условий можно говорить о со блюдении принципа единства баз, так как, строго говоря, даже и в этом случае с каждой новой установкой происходит смена баз, однако полу­чаемые при этом погрешности обычно настолько малы, что ими пренеб­регают.

В п. 1.11.3 показано, что при несовпадении технологических баз с конструкторскими базами допуски на координирующие размеры изго­тавливаемых поверхностей ужесточаются примерно в 2 раза. В связи с этим, если допуски на относительное положение поверхностей детали высокие, а применение принципа единства баз привело к несовпадению
jcx но логических баз с конструкторскими, вызвавшему ужесточение до­пусков на изготовление, то можег оказаться, что имеющееся оборудова­ние не сможет обеспечить такую точность. В этом случае следует вос­пользоваться принципами совмещения баз, когда технологические базы совпадают с конструкторскими базами.

На рис. 1.11.7 показаны схемы базирования для получения двух от­верстий в корпусной детали. Во втором случае, чтобы изготовить отвер­стие справа (рис. 1.11.7, в), обеспечив высокую точность размера Б, надо заготовку установить по обработанному отверстию слева.

Однако здесь может возникнуть проблема с сокращением погреш­ности установки, так как ее величина должна быть меньше допуска на расстояние между поверхностями (в рассматриваемом примере - меньше допуска на расстояние между осями отверстий).

Базировать с высокой точно­стью корпусную деталь по отвер­стию представляется сложной за­дачей, требующей изготовления высокоточного и сложного при­способления.

В таких случаях приходится отказываться от применения прин­ципа совмещения баз и возвра­щаться к принципу единства баз, но с выполнением особых условий.

Особые условия заключаются в том, что эти поверхности должны быть изготовлены с одной уста­новки с помощью сборного или фасонного инструмента.

Нарис. 1.11.8 показано, что на точность относительного положе­ния изготовленных поверхностей детали погрешность установки не оказывает влияния. Такой способ обработки позволяет достичь наи­высшей точности относительно положения поверхностей.

СНИЖЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НА ТОЧНОСТЬ ОБРАБОТКИ СМЕНЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ

Рис. 1.11.8. Схема обработки детали, показывающая, что погрешность установки не влияет на точность относительного положения поверхностей детали, обработанных с одной установки:

А - погрешность установки отсутствует;

6 - наличие погрешности установки

Обработка поверхностей с одной установки заготовки разными ин­струментами дает худший результат, так как на точности их относитель­ного положения будет сказываться погрешность установки инструмен­тов, связанная с их сменой.

Основы ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ

СОСТОЯНИЕ ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МЕХАНОСБОРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

ЭБ - это множество связанных между собой элементов технологи­ческих процессов, обрабатывающих и сборочных технологических систем. Связи между элементами возникают из обслуживания изделий тех­нологическими процессами, а последних - технологическими системами. В …

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО МАРШРУТА И ОПЕРАЦИЙ СБОРКИ ИЗДЕЛИЯ

Разработка технологического маршрута сборки изделия начинается с установления последовательности сборочного процесса. В соответствии с делением изделия на сборочные единицы различают общую сборку из­делия и сборку его сборочных единиц. Разработку последовательности …

Разработка технологической операции

Исходными данными для разработки операции являются изготавли­ваемые на операции МП, МПИ, их МТИ, а также МТБ, заготовительные модули, тип станка, такт выпуска, общее количество изготавливаемых деталей и др. В результате …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.