Размерный анализ технологических процессов на ЭВМ Часть 2. Проектиров

1.3.Анализ исходных данных

итехнологичности конструкции детали

Анализ исходных данных и технологичности конструкции детали производят следующим образом:

1.Определяют служебное назначение детали и ее конст­ руктивных элементов. Обычно для этого используют сборочный чертёж узла или изделия в целом. Особое внимание направляют на уяснение функционального назначения каждой поверхности детали, её взаимосвязи с сопрягаемыми поверхностями других деталей. Если необходимо, воспроизводят схему нагружения де­ тали, характер нагрузок (статические, динамические, цикличе­ ские). Выявляют поверхности, подверженные наиболее интен­ сивному износу, поверхности, являющиеся основными и вспо­ могательными конструкторскими базами.

2.Сравнивают требования эксплуатационных функций де­ тали с заданными требованиями точности размеров, формы по­

верхностей, их взаимного расположения и шероховатости. Осо­ бо следует выделить случаи завышения требования чертежа по точности и шероховатости.

3. Проводят анализ технологичности в соответствии с ГОСТ 18.831-73. Внимание обращают на поверхности и эле­ менты конструкции детали, выполнение которых приводит

кнежелательным последствиям (табл. 2).

4.В заключительной стадии анализа чертежа намечают ме­ тоды и принципиальные схемы контроля погрешностей формы

ивзаимного расположения поверхностей.

Проведём анализ исходных данных и технологичности для детали, изображенной на рис. 2.

Деталь - блок шестерён, отсюда её назначение. Является деталью редуктора. Внутренняя поверхность 10 - посадочная, для установки на валу, наружные поверхности 6, 7, 8 - для на­ резки зубьев, их точность соответствует назначению. Проведём анализ технологичности детали. Деталь не имеет сложных и специальных элементов (для простоты на чертеже не изобра­ жены зубья и фаски). Номиналы размеров и допуски стандарт­ ные. Существует несоответствие между точностью размера 086_о,з (IT 12) и шероховатостью цилиндрической поверхности (Ла 1,25). ШероховатостьRa 1,25 соответствует 7...8 квалитету

2Схемы диаметральных Диаметральные размеры тел вра­ размеров и отклоне­ щения ний от соосности

Размерные схемы могут быть довольно сложными и боль­ шими, их выполняют на листах бумаги большого формата.

1.4.1. Порядок построения схем продольных размеров

Пример построения схемы продольных размеров представ­ лен на рис. 6.

1.Наверху, посередине листа, вычерчивается преобразо­ ванный эскиз заготовки. На первую горизонтальную линию схемы выносят вертикальные линии с шагом, принятым при по­ строении преобразованного чертежа, и нумеруют соответствен­ но закодированным точкам. Причём учитывают и поверхности, которые есть на детали и отсутствуют на заготовке.

2.Слева от схемы дается графа «Номер и краткое наимено­

вание операции».

3. На нулевой (заготовительной) операции наносят все раз­ мерные связи на координатные точки исходной заготовки с по­ мощью условных обозначений. Горизонтальной линией отделя­ ют последующую операцию.

4. Ниже нулевой операции на схеме изображают первую операцию, под ней - вторую и т.д. На размерную схему наносят снимаемые припуски, ниже - размеры, выполняемые на опера­ ции. Сведения о размерах берутся из плана обработки. Опера­ ции одна от другой отделяются горизонтальными линиями.

5.После последней операции в размерной схеме помещают все размеры детали.

6.Внизу размерной схемы изображают преобразованный

эскиз детали.

1.4.2. Построение схемы диаметральных размеров

Размерную схему во второй (диаметральной) проекции (пример приведен на рис. 7) строят подобно первой, однако име­ ются следующие отличия:

а) справа от размерной схемы проводят вертикали для осей каждой цилиндрической поверхности, а также каждой центро­ вой фаски; I

б) размеры-радиусы проставляют от образующей цилинд­ рической поверхности до ее оси;

в) при возникновении каждой цилиндрической поверхности появляется и её новая ось, которая отделяется от старой оси раз­ рывом на уровне припуска, снимаемого с цилиндрической по­ верхности;

г) оси между собой могут быть соединены с помощью раз­ мера - отклонения от соосности. Правила простановки отклоне­ ний от соосности:

•отклонение от соосности первой обработанной на опера­ ции цилиндрической поверхности откладывается между осями базы и поверхности;

•отклонения от соосности последующих поверхностей проставляются между осями первой обработанной поверхности

ипоследующими.

После завершения построения схем размерных связей по каждой проекции должно выполняться следующее правило - количество замыкающих звеньев должно быть равно количеству определяемых звеньев. Если это правило не выполняется, то решение некоторых уравнений размерных цепей окажется не­ возможным.

1.5. Составление размерных цепей

После построения размерной схемы приступают к выявле­ нию размерных цепей. Это делают в следующем порядке:

1.Поиск начинают с замыкающего звена. Каждому замы­ кающему звену соответствует своя размерная цепь.

2.Двигаются по вертикалям схемы и составляющим звень­ ям до тех пор, пока не придут к исходной точке, то есть к началу замыкающего звена. Обход делают в соответствии с правилами:

а) для замыкающего звена - припуска или конструкторско­ го размера (линейного или радиуса) обход возможен соответст­ венно только через линейные операционным размеры, радиусы,

отклонения от соосности; б) если замыкающее звено - отклонение от соосности, то

обход ведут только по отклонениям от соосности; в) при обходе нельзя проходить по размерным линиям пре­

образованного эскиза детали; г) обход недопустим через разрывы осевых линий.

При правильном построении размерных схем всегда имеет­ ся только один возможный маршрут обхода. Если оказалось, что маршрутов более одного, это свидетельствует о наличии излиш­ них размеров, технических требований по отклонениям от соос­ ности или нарушении правил построения размерной схемы.

3.Изображают размерную цепь отдельно.

4.Выявляют увеличивающие и уменьшающие звенья.

5.Записывают уравнение размерной цепи.

Примеры выявленных цепей приведены правее схем на рис. 6 и 7.

1.6. Анализ результатов расчета размерных цепей

Расчёт размерных цепей выполняют согласно методике расчёта для проверочной задачи. Результаты расчёта анализи­ руют в следующей последовательности:

1.Сравнивают расчетные характеристики замыкающих звеньев с регламентированными значениями (судят по наличию дефицитов) и делают вывод о возможности брака по оконча­ тельным размерам.

2.Проверяют полученные значения припусков, наличие слишком больших значений (большие запасы) свидетельствует

о низком коэффициенте использования материала, о значитель­ ных нагрузках на привод станка и на режущий инструмент, при­ водящих к быстрому затуплению инструмента или к его полом­ кам. При наличии отрицательных расчетных значений припус­ ков можно сделать вывод о том, что некоторые поверхности обрабатываемой заготовки останутся «черными», т.е. необрабо­ танными.

3. Анализируют количество составляющих звеньев в Р Наличие «длинных» размерных цепей, содержащих более 4-5 составляющих звеньев, характеризует нерациональный выбор технологических и измерительных баз.

По итогам анализа намечают меры устранения недостатков. Если не выполняются пункты 1-3, делают проектный расчёт, если пункт 4 - меняют базы, изменяют простановку размеров на операциях.

Контрольные вопросы

1.Какие данные необходимо подготовить для РА дейст­ вующего ТП?

2.Сколько размерных схем необходимо для РА корпусной детали?

3.Назовите количественные характеристики технологич­ ности детали.

4.Какие размеры могут быть замыкающими в технологи­ ческих РЦ?

5.Как обозначаются в размерной схеме соосности?

6.Как кодируются поверхности детали в размерной схеме?

7.Через какие размеры невозможен обход контура при за­ мыкании РЦ?

8.Как проверить правильность построения размерной

схемы?

2.РАЗМЕРНЫЙ АНАЛИЗ ПРОЕКТИРУЕМОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Основная цель РА проектируемого технологического про­ цесса - создание оптимальной с экономической точки зрения размерной схемы ТП при обязательном обеспечении качества и надёжности заданных параметров точности деталей.