Погрешности закрепления





 

При закреплении заготовок могут происходить деформации заготовок и опор, которые сопровождаются смещениями заготовок и эскизных баз относи­тельно положения, достигнутого при базировании. Эти смещения могут оказать влияние на точность обработки. Условимся называть погрешности обработки, которые возникают вследствие изменения положения эскизной базы и дефор­маций заготовки при её закреплении, погрешностями закрепления. Обычно погрешность закрепления равна проекции возникающего при за­креплении заготовки смещения эскизной базы на направление выдерживаемого размера. Погрешности закрепления определяются путем эксперимента или же по таблицам и формулам, приводимым в технической литературе.

Рассмотрим пример смещения конструкторской базы при деформациях поверх­ностных слов в зоне контакта заготовки с опорами. Пусть необходимо обрабо­тать отверстие 1 (рис. 2.53, а), выдерживая размеры аи b . Конструкторской базой раз­мера аявляется плоскость В, которая под действием сил Qmin (рис. 2.53, б) может опуститься на величину _ymin. Если обрабатывается партия заготовок и силы зажима колеблются в пределах интервала Qmin, Qтаx , то смещения заго­товки будут изменяться в интервале ymin,, ymax.

При обработке отверстий в партии заготовок наблюдается рассеяние раз­меров а, вызванное смещением эскизной базы при закреплении, т.е. погреш­ность закрепления

εз а = aтаx – amin = ymax – ymin (2.36)

Если заготовка должна обрабатываться в кондукторе, то при его изготов­лении можно заранее изменить расстояние апот опоры до оси кондукторной втулки, а следовательно, и оси обработанного отверстия. В результате изменит­ся положение поля рассеяния координат а . Если же отверстие обрабатывается без кондуктора, то аналогичный эффект достигается за счет настройки станка. Однако такие изменения не влияют на величину рассеяния.

Как показали исследования, выполненные в МГТУ им. Н.Э. Баумана и других организациях, деформации у связаны с силами 2 зависимостями типа

 

y = CQn ,

(2.37)

где С и п - величины, зависящие от материала и твердости заготовки, конст­рукции опоры, шероховатости поверхности и т.д.

Обычно п < 1, и рост деформаций при увеличении нагрузки замедляется, как показано на рис. 2.53, в. Особенно велики погрешности закрепления при ус­тановке заготовок с необработанными базами на рифленые поверхности опор.

В общем случае погрешность закрепления для размера а :

 

εз а =( ymax – ymin) cos α,

 

где α - угол между направлениями смещения эскизной базы и выдерживаемого

размера.

Например, для размераb, ориентированного перпендикулярно силам зажима и смещению эскизной базы, α = 900и εb = 0.

Уменьшению погрешности закрепления и повышению точности обработ­ки могут способствовать следующие мероприятия:

- стабилизация величины усилия закрепления, использование гидравли­ческих, пневматических и т.п. приводов взамен ручных зажимов;

- повышение точности формы и уменьшение шероховатости баз заготовок, уменьшение колебаний твердости заготовок;

Рис. 2.53. Операционный эскиз (а); схема к расчету погрешности

закрепления (б); зависимость деформаций у в зоне контакта базы

заготовки и опор приспособления от сил зажима ^ (в)

 

- увеличение вплоть до 90° угла между направлениями смещения эскиз­ной базы и выдерживаемого размера. Например, если в рассмотренной задаче (рис. 2.53) направить усилие зажима перпендикулярно плоскости рисунка, то погрешность закрепления будет исключена как для размера b , так и для коор­динатыа.

В предыдущих примерах рассматривалось закрепление жестких загото­вок с использованием жестких приспособлений. При недостаточной жесткости заготовок и приспособлений закрепление может вызывать деформации элемен­тов технологической системы, снижающие точность обработки

 

Рис. 2.54. Влияние деформаций кольца при закреплении (а) на форму обработанного отверстия (б)

 

Например, на рис. 2.54, а штриховыми линиями показано положение кольцевой заготовки 1 при базировании в кулачках 2 самоцентрирующего па­трона. Закрепление при недостаточной жесткости кольца вызывает уменьшение радиусов наружной и внутренней поверхностей в зоне контакта с кулачками. Если при растачивании удалить заштрихованный слой материала и, несмотря на колебания глубины резания, обработать отверстие правильной формы, то после раскрепления заготовки упругие деформации приведут к восстановлению круглости наружной поверхности (рис. 2.54, б) и появлению погрешностей формы отверстия.

2.7. Погрешности установки

В соответствии с определением установки погрешностями установки сле­довало бы называть сумму погрешностей базирования и закрепления. Эти по­грешности, как показывают приведенные примеры, зависят от номинальных значений геометрических параметров приспособления, например,- от угла на­клона граней призмы, расстояния между опорами и т.д. На них влияют форма и материал опор, шероховатость их баз, отклонения значений геометрических па­раметров. Например, при установке по отверстиям расчет погрешности базиро­вания производится с учетом отклонений диаметров пальцев и расстояния меж­ду их осями.

При использовании многоместных или нескольких одинаковых приспо­соблений базы опор могут располагаться со смещением относительно номи­нального положения в соответствии с допусками на изготовление приспособле­ний. При определенных условиях это может привести к колебаниям в относительном расположении эскизных баз заготовок, установленных на различные опоры, и появлению дополнительных погрешностей обработки.

Например, при фрезеровании одним инструментом верхних плоскостей заготовок 1 (рис. 2.55) базы Аопор 2 должны располагаться в одной плоскости. В противном случае появится дополнительная составляющая погрешности вы­держиваемого размера а, для которого плоскость Азаготовки является эскиз­ной базой. Аналогичное воздействие может оказывать различный износ опор, на которые по организационным причинам устанавливалось различное число заготовок.

Учитывая характер влияния конструкции, точности изготовления и изно­са приспособлений на точность обработки, в справочной литературе под по­грешностями установкипонимаются погрешности обработки, вызываемые совместным действием погрешностей базирования и закрепления, а также по­грешностями изготовления, установки и износом приспособления. Поэтому по­грешность установки, соответствующая параметру а ,

 

 

Рис. 2.55. Схема расположения заготовок 1 в многоместном приспособлении

 

εу а = εб а + εз а + εп а

где εп а составляющая погрешности обработки, вызываемая погрешностями

изготовления, установки и износом приспособления.

 

В задачах с одним выдерживаемым размером или другим параметром ин­декс а может быть опущен. Тогда погрешность установки

 

εу а = εб + εз + εп (2.38)

 

Разделение факторов, влияющих на погрешность установки, является ус­ловным. Например, допуск на изготовление пальцев обычно учитывают при расчете погрешности базирования. Если же под минимальным диаметром паль­ца понимать допустимое значение диаметра после износа пальца, то, увеличив

 

допуск диаметра на величину допустимого износа, можно учесть влияние этого износа в первом слагаемом формулы (2.38).

Погрешность установки для типовых схем определяется по таблицам справочников или расчетом. В тех случаях, когда распределение каждой из случайных составляющих погрешности установки подчиняется нормальному закону, при расчетах суммарной погрешности обработки используют значение погрешности установки

 

 

 

 






Дата добавления: 2017-09-01; просмотров: 72; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2017 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.007 сек.