Расчетные формулы для определения припуска расчётно-аналитическим методом

Основу и Z_ном, и Z_max составляет Z_min. Поэтому расчетной величиной является минимальный припуск.

Формулы, рекомендуемые для расчета минимального припуска :

при последовательной обработке отдельной поверхности (односторонний припуск) на i -м переходе:		Rz i-1 - высота неровностей профиля на предшествующем переходе; h i-1 - глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе (обезуглероженный или отбеленный слой); DS i-1 - суммарное отклонение расположения поверхности или отклонения формы поверхности *; eI – погрешность установки заготовки на выполняемом переходе
при параллельной обработке противоположных поверхностей (двусторонний припуск):
при обработке наружных и внутренних поверхностей вращения (двухсторонний припуск):

* Суммарное отклонение расположения поверхности включает в себя отклонения от параллельности, перпендикулярности, соосности, симметричности, позиционное, пересечения осей. К отклонениям формы поверхности относятся отклонения от плоскостности, прямолинейности на предшествующем переходе.

В зависимости от способа обработки формулы могут изменяться:

Численные значения высоты неровностей профиля Rz и Ra и глубины дефектного слоя h зависят от свойств обрабатываемого материала, методов и режимов обработки заготовок. Между значениями Rz и Ra существуют следующие соотношения:

Номинальный припуск необходимо знать для определения номинальных размеров формообразующих элементов технологической оснастки (штампов, волок и т.д.).Его определяют путём выявления и расчета размерной цепи, замыкающим звеном которой является припуск Z_i, а составляющими звеньями z_imin и предельные отклонения размеров на данном и предшествующих переходах.

Формулы для расчета номинальных припусков

На обработку наружных поверхностей		ei-1 eiD-1 ei eiDi	Нижние отклонения размеров соответственно на предшествующем и выполняемом переходах
ES i-1 ES Di-1 ES i ES Di	Верхние отклонения размеров соответственно на предшествующем и выполняемом переходах
На обработку внутренних поверхностей
ei Di-1 ei Di ES Di-1 ES Di	Размеры, относящиеся к диаметральным

Знание величины необходимо при определении режимов резания, так как именно этот припуск принимают в качестве глубины резания.

Формулы для определения максимальных припусков

На обработку наружных поверхностей		Td i-1 TD i-1	Допуски размеров на предшествующем переходе
Td i TD i	Допуски размеров на выполняемом переходе
На обработку внутренних поверхностей
Максимальные припуски и припуски для технологических целей (уклоны, напуски, упрощающие конфигурацию заготовки) принимают в качестве глубины резания, по ним определяют режимы резания и назначают оборудование по мощности.

Зная количество переходов и припуски, необходимые для выполнения каждого перехода по обработке поверхности заготовки, можно определить межпереходные размеры, размер исходной заготовки и значение общего припуска. Выполнить это проще с помощью схем (рис.1 и рис.2)

Рисунок 1-Схема связей между межпереходными размерами, припусками и допусками для охватываемых поверхностей

В соответствии со схемой предельные значения межпереходных размеров равны:

Предельные размеры заготовки можно представить в общем виде:

Предельные значения припуска исходной заготовки:

где – количество переходов по обработке поверхности заготовки;

_г – допуск, ограничивающий отклонение размера исходной заготовки.

_г – допуск, ограничивающий отклонение размера исходной заготовки.

Рисунок 2-Схема связей между межпереходными размерами, припусками и допусками для охватывающих поверхностей

Например, предельные значения диаметра отверстия исходной заготовки равны:

Наибольший припуск для вала устанавливается как разность между наибольшими предельными размерами заготовки на предыдущей и последующей операциях:

2Zi _max = d_{max i-1} – d_{max i}

Наибольший припуск для отверстия устанавливается как разность между наименьшими предельными размерами заготовки на данной и предыдущей операциях:

2Zi _max = d_{min i} – d_{min i-1} .

Наименьший припуск для вала устанавливается как разность между наименьшими предельными размерами заготовки на предыду­щей и последующей операциях:

2Zi _min = d_{min i-1} - d_{min i} .

Наименьший припуск для отверстия устанавливается как разность между наибольшими предельными размерами на данной и предыду­щей операциях:

2Zi _min = d_{max i} – d_{max i-1} .

Размер предыдущей операции (перехода) получают путем прибавления к наименьшему предельному размеру припуска на данную опера­цию для наружных поверхностей (валов) или вычитания припуска для внутренних поверхностей отверстий. Так для наружных поверхностей:

d_{min i-1} = d_{min i} + 2 Z_{min i}

где d_{min i-1} — наименьший диаметр вала, полученный на предыдущей операции, мм;

d_{min i} — наименьший диаметр вала, получаемый на дан­ной операции, мм;

Z_{min i} — наименьший припуск на сторону для дан­ной операции, мм.

Для внутренних поверхностей:

d_{max i-1} = d_{max i} - 2 Z_{min i}

где d_{max i-1} — наибольший диаметр отверстия, полученный на предыду­щей операции, мм;

d_{max i} — наибольший диаметр отверстия, получае­мый на данной операции, мм.

После выполнения всех расчетов необходимо прове­рить правильность произведенных расчетов путем сопоставления раз­ности припусков и допусков по формулам:

Zi _max - Zi _min = δ _i-1 - δ _i 2Zi _max - 2Zi _min = δ _i-1 - δ _i

Zi _max - Zi _min = δ _заг - δ _дет 2Zi _max - 2Zi _min = δ _заг - δ _дет