Расчет точности приспособления

Сборка шпоночных соединений производится по методу полной взаимозаменяемости без дополнительной доработки шпонки или паза.

Точность паза определяется точностью размеров.

 

Рис.1.6

 

При работе на настроенном оборудовании точность размеров d - t и t зависит от точности настройки режущего инструмента и от точности выполнения элементов приспособления.

 

Рис.1.7

 

Точность элементов приспособления в направлении размера d - t рассчитывается по формуле:

 

 (1.12)

 

где Т _{d - t} - операционный допуск на размер d - t, м м;

К_Т - коэффициент, учитывающий отклонение рассеяния значений составляющих величин от закона нормального распределения, К_Т=1;

К_Т1 - коэффициент, учитывающий уменьшение погрешности базирования при работе на настроенном оборудовании, К_Т1=0,8;

ε_б - погрешность базирования в направлении операционного размера;

ε_з - погрешность закрепления;

ε_{у. э} - погрешность, зависящая от точности изготовления установочного элемента (призмы) по размеру В;

ε_и - погрешность износа установочного элемента;

ω - экономическая точность обработки, равна допуску на размер в;

К_Т2 - коэффициент, учитывающий долю погрешности обработки в суммарной погрешности метода, вызываемой факторами не зависящими от приспособления, К_Т2=0,6.

При установке в призму нарушается принцип единства баз и по размеру d - t появляется погрешность (см. п.1.1):

 

 

В данном приспособлении зажим совпадает с направлением оси углового паза заготовки и величина ε_з рассчитывается по формуле:

 

ε_{з  (}1.13)

 

где ΔW- непостоянство силы зажима.

Для механизированных приводов ΔW=0,1×W=75,6 Н; С_М - поправочный коэффициент, учитывающий вид материала заготовки, для стали С_М=0,026.

 

ε_з

ε_{у. э  (}1.14)

 

Погрешность ΔВ=0,05 мм.

 

ε_{у. э}

 

Погрешность износа установочного элемента рассчитывается:

 

ε_и=  (1.15)

 

где И₀-средний износ установочного элемента при усилии зажима Р=10 кН и при базовом числе установок N=100000, И₀=115 мкм;

К₁ - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки, К₁=0,97;

К₂ - коэффициент, учитывающий вид оборудования, К₂= 1;

К₃ - коэффициент, учитывающий условия обработки, К₃= 0,94;

К₄ - коэффициент, учитывающий число установок заготовки (N_Ф), отличающееся от принятого (N), К₄=2,4.

 

ε_и=115*0,97*1*0,94*2,4*0,1=25,17мкм≈0,025мкм.

 

Определим погрешность по (1.12):

 

мм.

 

Несимметричность паза относительно оси вала зависит от погрешности изготовления половины угла паза призмы.

 

sinΔα=  (1.16)

sinΔα=

α= 0,038° = 2’

Отсюда угол α=45°±2’

 

Погрешность формы в продольном направлении зависит от перекоса призм совместно с корпусом приспособления относительно паза станка, вследствие наличия зазора между пазом и шпонками корпуса.

Величина угла перекоса корпуса рассчитывается по формуле:

 

tg α_пер=  (1.17)

 

Перекос паза Δф. п. определяется:

 

Δф. п. =L_П* tg α_пер=  (1.18)

 

где L_шп -расстояние между базовыми шпонками, мм;

L_п - расстояние от края обрабатываемого шпоночного паза до наиболее удаленной направляющей шпонки.

L_шп =315 мм.

L_п =175 мм.

Заданный перекос паза Δф. п. =0,05 мм.

Определим максимальный зазор S_max:

 

мм.

 

Рис.1.8 Схема полей

 

Подбираем подходящую посадку в сопряжении шпонка - паз станка:

Посадка в системе отверстия H7/е8 обеспечивает

 

S_max^ф=0,027+0,059=0,086мм.

 

Отсюда запас точности:

 

S_max^р - S_max^ф = 0,090 - 0,086 = 0,004 мм.