К точности детали ее служебному назначению

Требования точности изготовления детали находят отражение в рабочем чертеже: в виде графического изображения и текстовой час­ти технических требований, расположенных над основной надпи­сью.

Рабочий чертеж должен давать полное представление о детали (конфигурации, размерах всех поверхностей, материале, технических требованиях, методе получения заготовки) и полностью соответство­вать стандартам ЕСКД на оформление чертежей (ГОСТ 2.109-68, 2.305-68, 2.307-68, 2.309-73, СТ СЭВ 368-76). Если оформление не соответствует действующим стандартам или для понимания чертежа недостает проекций, видов, разрезов, технолог должен доработать чертеж: добавить необходимые проекции и виды, уточнить данные о материале и термической обработке, нанести обозначения допускае­мых отклонений шероховатости поверхности и других недостающих данных или исправить устаревшие обозначения.

В технических требованиях конструктор указывает все необходи­мые требования к готовому изделию, не изображенные графически и вытекающие из его служебного назначения.

Технические требования на изготовление детали могут содержать следующее:

— предельные отклонения размеров, не оговоренных чертежом;

— шероховатость поверхности;

— допустимые отклонения формы поверхностей (прямолинейно­сти, плоскостности, круглости, цилиндричности);

— допустимые отклонения взаимного расположения поверхнос­тей (параллельность, перпендикулярность, соосность, симмет­ричность, пресечение осей);

— суммарные допуски формы и расположения (радиального и торцевого биения; полного радиального и торцевого биения; формы заданного профиля, формы заданной поверхности);

— указания о требованиях к заготовке, виде термической обра­ботки и твердости рабочих поверхностей.

Для некоторых деталей могут быть заданы и другие дополнитель­ные требования, как-то: допустимая величина неуравновешенности, вид покрытия, контактная жесткость, герметичность стыков и др.

Рабочий чертеж детали обычно содержит ограниченное число технических требований, которые устанавливаются с учетом служеб­ного назначения детали и условий работы ее в сборочной единице.

Допуски формы и расположения поверхностей устанавливаются и обозначаются по СТ СЭВ 368-76, СТ СЭВ 636-77 и ГОСТ 2.308-79. Если погрешность формы в технических требованиях не оговарива­ется, то она допустима в пределах допуска на размер. При контроле шероховатости поверхностей детали необходимо учитывать соответ­ствие между требованиями точности и шероховатости.

Анализ технических требований производят исходя из служебного назначения детали в изделии и на основании ее чертежа. Устанавлива­ют (выявляют), в какой мере то или иное требование способствует лучшему выполнению деталью функционального и служебного назна­чения. При этом следует указать, что произойдет, если не будут вы­держаны заданные чертежом технические требования. Необходимо также указать, каким образом в процессе обработки детали могут быть выполнены заданные технические требования и каким методом проверки предполагается контролировать выполнение указанных требований.

Проводя анализ чертежа конкретной детали и технических требо­ваний на ее изготовление, необходимо выявить наиболее ответствен­ные поверхности и размеры. Они характеризуются наиболее жестки­ми требованиями к шероховатости поверхности, точности размеров и формы.

Деталь — составная часть сборочной единицы (изделия), многие ее размеры являются звеньями сборочных размерных цепей или ока­зывают влияние на качество сопряжения и взаимное расположение сопрягаемых деталей. Поэтому необходимо изучить назначение дета­ли в узле и влияние ее параметров на качество собранного изделия, ознакомиться с чертежом сборочной единицы, изучить принцип ее ра­боты и технические требования на сборку. Если на сборочном чертеже отсутствуют присоединительные размеры и размер сопряжений, то технолог должен, зная служебное назначение сборочной единицы, принцип работы, эксплуатационные и точностные характеристики, проставить их самостоятельно. При этом можно воспользоваться ин­формацией из чертежей деталей, входящих в анализируемую сбороч­ную единицу и контактирующих с изучаемой деталью.

Анализ соответствия требований точности детали ее служебному назначению в работе [24] рекомендуется выполнять в такой последовательности:

1. Рассмотреть предъявляемые требования к заготовке, термичес­кой обработке ее, к твердости рабочих поверхностей с учетом назначения и условий работы детали в сборочной единице.

2. Выявить размеры детали, имеющие наиболее жесткие допуски, и установить соответствие их служебному назначению исходя из условий эксплуатации детали.

3. Проверить, какие имеются в технических требованиях ограни­чения по отклонениям формы и взаимного расположения по­верхностей, суммарные допуски формы и расположения. Дать обоснования необходимости их выполнения на основе анализа чертежа сборочной единицы и условий работы детали.

4. Проверить, соответствует ли заданная конструктором шерохо­ватость поверхностей требуемой точности обработки или слу­жебному назначению поверхности детали в сборочной едини­це. Завышенные требования к точности и шероховатости приводят к усложнению технологического процесса и повыше­нию трудоемкости обработки. Резкое повышение трудоемкости обработки детали происходит при точности наружных поверх­ностей выше 5-го квалитета и значений шероховатости меньше R_a 0,63 мкм, а отверстий − выше 6-го квалитета и значений шероховатости меньше R_a 2,5 мкм.

Результаты анализа технических требований чертежа конкретной детали выявляют технологические задачи; определяют методы окон­чательной обработки поверхностей и дают представление о маршру­те обработки элементарной поверхности, предопределяют схему ба­зирования и обработки всей детали, а также выбор методов контроля заданных требований.

Рис 2.3. Чертеж крышки редуктора (отливка 3-го класса точности. Отклонение от плоскостности поверхностей К и Д не более 0,05 мм)

В качестве примера проведем анализ технических требований чертежа детали «крышка» редуктора (рис. 2.3), изготавливаемую ли­тьем из чугуна марки СЧ 20. Крышка в комплексе с корпусом обра­зует замкнутую полость редуктора, в которой расположены зубчатые передачи и масляная ванна. Стык крышки с корпусом должен быть герметичен. В стенке крышки располагается ступица опорного под­шипника вала редуктора.

Изучение чертежа детали и технических требований показывает, что отливку необходимо термообработать перед механической обра­боткой; наибольшую точность обработки требуют отверстия Ø45Н7 и Ø52±0,02 мм; имеются ограничения погрешности формы и взаим­ного расположения поверхностей детали.

Проанализируем последовательно эти требования с точки зрения их обоснованности и соответствия служебному назначению детали.

1. Термическая обработка для снятия внутренних напряжений. Чугунные отливки после черновой обработки подвергаются искусст­венному старению (по соответствующему терморежиму) с целью снятия внутренних напряжений, возникающих в отливке в процессе охлаждения и затвердения металла в форме. Это обеспечивает в про­цессе эксплуатации детали стабильность размеров после механичес­кой обработки.

2. Точность размера отверстия Ø45Н7^+0,027 мм обусловлена харак­тером сопряжения его с валом редуктора (Ø45H7/g6) и условием ра­боты пары трения скольжения. Отверстие Ø52±0,02 мм предназна­чено для посадки уплотнительного кольца. Точность размера установлена исходя из условия обеспечения герметичности соедине­ния (предупреждение течи масла).

3. Ограничения по неплоскостности плоскости разъема «Д» и торца ступицы «К» в пределах 0,05 мм обусловлены тем, что плос­кость крышки «Д» в сопряжении с корпусом редуктора, а торец «К» − в стыке с уплотнением фланца должны обеспечить герметич­ность.

4. Отклонения взаимного расположения поверхностей детали оговорены величиной неперпендикулярности оси отверстия «Л» (Ø45Н7) относительно поверхности «Д» в пределах 0,03 мм. Анализ чертежа сборочной единицы показывает, что такое ограничение не­обходимо, в противном случае в сопряжении вала с отверстием не будет обеспечен линейный контакт из,за возможного перекоса осей отверстий крышки и корпуса после их сборки, возможно защемле­ние вала.

5.Заданная шероховатость (R_a = 2,5 мкм) поверхностей отверстий Ø45Н7 и Ø52±0,02 мм находится в пределах существующего соот­ветствия точности обработки. Завышенный класс шероховатости (меньшая шероховатость) поверхности «Д» объясняется требованием плоскостности для обеспечения герметичности в стыке крышки с корпусом.

Результаты анализа технолог использует при разработке техноло­гии обработки детали и выборе средств контроля, определяет, каки­ми технологическими приемами можно обеспечить выполнение каждого требования точности размеров и шероховатости поверхнос­ти и какими способами можно проверить полученные результаты. Например, обработка литого отверстия с точностью размера Ø47Н7⁺⁰'⁰²⁷ мм, R_a= 2,5 мкм может быть обеспечена при таком мар­шруте обработки: зенкерование черновое, зенкерование чистовое, развертывание нормальное с окончательной обработкой — развертывание точное, обеспечивающее точность размера отверстия Т = = 0,025 мм и шероховатость поверхности R_a = 2,5 мкм [29,30].

Для обеспечения перпендикулярности оси отверстия Ø47Н7 от­носительно плоскости «Д» (в пределах 0,03 мм) в качестве технологи­ческой базы при обработке отверстия необходимо использовать плоскость «Д».

Контроль отклонения от перпендикулярности оси отверстия от­носительно плоскости разъема «Д» технологичнее производить с ба­зированием измерительного устройства по отверстию Ø47Н7.

На основе проведенного таким образом анализа требований чер­тежа представляется возможность более правильно решить вопрос о выборе поверхностей заготовки, используемых в качестве технологи­ческих баз, определить методы и последовательность обработки по­верхностей, а также и способы контроля заданных требований.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: