Припуски на механическую обработку
Припуск по ГОСТ 3.1109-82 это слой материала, удаляемый с поверхности заготовки для получения заданных размеров изделия.
Общим припуском называется слой материала, который удаляется с поверхности заготовки для получения заданных размеров готового изделия.
Общий припуск для определяется по формуле (рис. 14.1)
, (14.1)
где 
- общий припуск, 
- размер заготовки, 
- размер готового изделия. Для поверхностей вращения следует различать припуск на диаметр и припуск на сторону. Для указанных поверхностей формулой (14.1) определяется припуск на диаметр. Чтобы использовать эту формулу, как для наружных, так и для внутренних поверхностей вращения, берется разность размеров по абсолютной величине.
Операционным припуском называется слой материала, удаляемый с поверхности заготовки при выполнении одной технологической операции.
Операционный припуск определяется по формуле
, (14.2)
где 
- операционный припуск, 
- размер заготовки на 
- той операции, 
- размер детали на той же операции.
Если изделие обрабатывается за 
операций, то
. (14.3)
Промежуточным припуском называется слой материала, удаляемый с поверхности заготовки при выполнении одного технологического перехода. Промежуточный припуск определяется по формуле
, (14.4)
где 
- припуск на 
- том переходе - той операции, 
и 
- размер заготовки и детали на - том переходе той же операции. Если изделие на - той операции обрабатывается за 
переходов, то
. (14.5)
Величина припуска на механическую обработку должна быть оптимальной. Большие припуски приводят к повышенному расходу материала, увеличению трудозатрат, энергоресурсов и материальных средств. Это увеличивает себестоимость изделия. При малых припусках с поверхности заготовки полностью не удаляется дефектный слой материала, усложняется выверка заготовки при установке ее на станке, повышаются требования к точности размеров заготовки.
|
|
Припуски на обработку могут быть симметричными, асимметричными и односторонними. Симметричные припуски имеют место при обработке наружных и внутренних цилиндрических и конических поверхностей, а так же если противоположные, например плоские, поверхности имеют одинаковые припуски. Асимметричный припуск будет в том случае, если противоположные поверхности имеют неодинаковые припуски. Если противоположная поверхность не обрабатывается, то припуск на обрабатываемую поверхность называется односторонним.
Припуск, как и всякую другую величину, нельзя выдержать абсолютно точно. Поэтому припуски могут изменяться в определенных пределах. Величина общего припуска меняется в пределах допуска на соответствующий размер заготовки. Поэтому допуск на общий припуск равен допуску на этот размер.
Максимальный операционный припуск определяется как разность между наибольшим предельным размером до обработки, полученным на предыдущей операции 
и наименьшим предельным размером после обработки, полученным на данной операции 
(рис.14.2)
. (14.6)
Минимальный операционный припуск определяется как разность между наименьшим предельным размером до обработки, полученным на предыдущей операции 
и наибольшим предельным размером после обработки, полученным на данной операции 
(рис.14.2)
. (14.7)
|
|
Обозначим 
допуск размера на - той операции, а 
допуск размера на предыдущей, т.е. 
операции. Тогда
, 
. (14.8)
Сложив равенства (14.8) с учетом (14.6) и (14.7) получим значение допуска на припуск - той операции
. (14.9)
Номинальным называется припуск равный минимальному припуску, сложенному с допуском размера на предыдущей операции (рис.14.2)
. (14.10)
При определении припусков на механическую обработку возможны два случая: первый, связанный с обработкой вала, второй – с обработкой отверстия. При обработке вала его размер уменьшается от операции к операции. При обработке отверстия, его операционные размеры увеличивается. Схемы расположения операционных припусков при обработке вала и отверстия представлены на рис. 14.3. В данном случае вал и отверстие являются поверхностями вращения. На обеих схемах допуски на операционные размеры отложены «в металл», т.е. для вала в «минус», а для отверстия в «плюс». Для той и другой схемы припуски и допуски можно рассчитывать как на одну сторону - асимметричные припуски, так и на две стороны – симметричные припуски.
Расчет припусков
Величина припуска на механическую обработку зависит от ряда факторов, среди которых: материал заготовки, ее конфигурации и размеры, способ получения заготовки, требования к свойствам материала изделия после механической обработки, точность размеров и шероховатость поверхности. В настоящее время используются два метода определения припусков на механическую обработку: опытно-статистический и расчетно-аналитический.
Опытно-статистический метод основан на определении припуска по стандартам и таблицам, которые составлены на основе обобщения и систематизации производственного опыта. Припуски на механическую обработку поковок, изготовленных различными методами, и отливок из различных металлов и сплавов приведены в ГОСТ 7505-89, ГОСТ 7062-79, ГОСТ 7829-70, ГОСТ 26645 – 89. В этих ГОСТах припуски даны в зависимости от массы и габаритных размеров деталей, их конструктивных форм, заданной точности и шероховатости обрабатываемой поверхности. Недостаток этого метода заключается в том, что припуски назначаются независимо от вида технологического процесса. Они, как правило, завышены, т.к. с целью исключения брака назначаются с учетом наиболее неблагоприятных условий обработки. Это приводит к увеличению расхода материала и повышению себестоимости обработки.
|
|
Расчетно-аналитический метод основан на определении расчетным путем минимального припуска. Величина этого припуска должна быть такой, чтобы на данной операции были удалены погрешности текущей и предшествующей обработки. Величина этих погрешностей определяется по справочникам. Расчеты производятся по следующим формулам: