Отработка конструкции на технологичность измерений
Краткое сожержание материала:
Размещено на
Введение
При проектировании КИП приобретаются навыки и опыт их проектирования.
Цель данной работы - систематизация полученных знаний и выработка навыков обоснования принятых решений в аспектах точности, производительности, надежности, экономичности и этичности.
Главным требованием, которое предъявляется и должно быть учтено при проектировании КИП, является требование к форме выходной информации.
Обоснование необходимости создания КИП
В настоящее время контроль заданного параметра осуществляется на станке с применением индикатора часового типа, закрепленного на штативе, который устанавливается на направляющие станка. Данное средство контроля нельзя признать приемлемым из-за отсутствия жесткости измерительной системы и ряда других субъективных факторов.
Отработка конструкции на технологичность измерений
Контроль радиального биения размера Ф500h6 не вызывает каких- либо трудностей. Есть возможность соблюдать принцип совмещения баз.
Уточнение цели операции контроля и ее организационно - технических показателей
Выбор категории контроля (ГОСТ 14318-77).
Выпускаемая продукция по своим технико-экономическим показателям должна соответствовать современным требованиям действующих ГОСТ, ОСТ, ТУ. Такую продукцию относят к первой категории качества. Ограничимся 3-й категорией контроля.
Производство подобного класса деталей можно считать давно освоенным и устоявшимся. Поэтому принимаем нормальный режим контроля (ГОСТ 20736-75).
Установим следующие показатели операции контроля:
по объему - сплошной;
по времени - периодический;
по структуре - однократный.
В связи с тем, что размер на операции достигается точением на токарном станке с помощью настроенного на размер инструмента, а точность параметра соответствует IT6, измерению подлежат 100% изготовленной продукции. С учетом этого при выпуске запланированного объема продукции надлежит проверить 7500 деталей.
Выбор контрольных точек объекта измерения
Измеряемый параметр - радиальное биение Ф500h6 относительно поверхности Г характеризует отклонение от круглости, цилиндричности, соосности по отношению к базовой поверхности Г Ф460.8H7.
Информация о заданном параметре будет сниматься в контрольной точке А.
Рис. 1 - Контролируемая поверхность
За контролируемую поверхность принимаем 1 - наружную цилиндрическую. Определим количественно точностные параметры этой поверхности.
Точность размера
Как уже установлено, номинал контролируемого размера - Ф500, он должен соответствовать точности 6-го квалитета. Верхнее отклонение es=0, нижнее отклонение ei= -0.040, следовательно допуск IT=0.040 ГОСТ 25347-82.
Точность формы
Рассмотрим отклонение от круглости Ф500h6. Принимаем ф=0.008, что соответствует 4-й степени точности формы ГОТС24643-81.
Точность взаимного расположения поверхности.
В данном случае для нас может иметь значение отклонение Ф500h6 от концентричности к Ф460.8Н7. Ограничим его величину 40% поля допуска на размер.
= IT*0.4=0.016, что соответствует 4-й степени точности взаимного расположения ГОСТ 24643-81.
Степень шероховатости
Задана конструктором на чертеже Ra= 1.6 мкм.
Определение конструктивно-технологических особенностей контролируемой детали.
Радиальное биение Ф500h6 контролируется после окончания механической обработки детали. Деталь по конструктивным особенностям относится к телам вращения, по технологическим- к классу втулок. Масса детали- 10.7кг., материал- алюминиевый сплав АК6, цена за 1 тонну- 2440 грн. Данный сплав обладает высокой прочностью и вязкостью. Прочность при растяжении в 300Мпа, предел текучести т 200Мпа, относительное удлинение 8%.
Выбор схемы контроля
Из всей совокупности поверхностей, образующих деталь, претендовать на базовые могут две: цилиндрическое отверстие (Ф460.8H7), от которого задано биение и торец втулки Д. Этот выбор обусловлен возможностью совмещения конструкторской и технологической и измерительной базы, определяющих размер Ф500.
Проведем уточнение и анализ точностных параметров этих поверхностей.
Точность размеров
Диаметр отверстия Ф460.8, степень точности IT7. Нижнее отклонение- EI=0, верхнее- ES=+0.063. Величина допуска IT=63мкм ГОСТ 25347-82.
Точность формы
Рассмотрим возможные отклонения формы базового отверстия, которые могут оказывать влияние на точность положения детали при измерении. Отклонения от круглости - овальность и огранка, отклонения профиля продольного сечения- конусообразность, бочкообразность, седлообразность. Поскольку чертеж особо не оговаривает отклонения формы, то они ограничиваются полем допуска на размер диаметра ф=63мкм. Отклонение формы торца Д принимаем ф=87мкм, оговорив недопустимость вогнутости. Величина допуска и интервал размера дают возможность отнести такое отклонение к 9 степени точности ГОСТ 24643-81.
Точность расположения
В связи с тем, что в чертеже нет ограничений на отклонения расположения базового отверстия Ф460.8Н7 и торца втулки Д допуск на торцевое биение принимаем соответствующим 9 степени точности = 60мкм. Допуск на радиальное биение Ф460.8Н7 относительно геометрической оси детали = 30мкм, что соответствует 5-й степени точности.
Степень шероховатости
Конструкторские значения степени шероховатости для отверстия Ra=1.6мкм, для торца Ra=6.3мкм.
Выбор и обоснование схемы базирования
Составляем таблицу точностных параметров базовых и контролируемой поверхностей. Он позволяет принять обоснованное решение о пригодности рассматриваемых поверхностей в качестве базовых.
Оценивая точностные данные, приходим к выводу, что качество базовых поверхностей не обеспечивает заданную точность положения контролируемой детали в процессе контроля.
Таблица 1 - Точностные параметры поверхностей
|
Наименование точностного показателя |
Измеряемый размер (500) |
Базовые поверхности |
||
|
отверстие Ф460.8 |
торец Д |
|||
|
Точность размера (квалитет) |
6 |
7 |
9 |
|
|
Точность формы (степень точности) |
4 |
5 |
9 |
|
|
Точность расположения (степень точности) |
4 |
5 |
9 |
|
|
Степень шероховатости (высота микронеровностей Ra) |
1.6 |
1.6 |
6.3 |
Размещено на
Рис. 2 - Схема базирования
На рисунке 2, на котором представлена схема базирования, видно, что торец, установленный на плоскую поверхность является установочной базой и лишает деталь трех степеней свободы: 1,2,3. Отверстие Ф460.8, надетое на разжимную оправку, является двойной опорной базой и лишает деталь двух степеней свободы: 4,5.
Для более глубокого понимания механики налагаемых на деталь связей изобразим схему координат, по которым будет перемещаться деталь, в соответствии с рассмотренной ранее схемой базирования.
Если теперь построим таблицу жестких односторонних связей, увидим, что деталь лишена 9 односторонних связей (x, x', y, y', z', wx, wx', wy, wy') и осталось только 3 (z, wz, wz'). Поскольку выбранная схема базирования позволила совместить технологическую и измерительную базу для измеряемого параметра, то
Размещено на
Рис. 3
|
Характер связи |
Индекс односторонней связи |
||||||||||||
|
x |
x' |
y |
y' |
z |
z' |
wx |
wx' |
wy |
wy' |
wz |
wz' |
||
|
реакция опоры |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
* |
*
Другие файлы:
Отработка конструкций радиоэлектронных средств на технологичность Разработка автоматизированного технологического процесса механообработки Технология восстановления детали "Вал ПН-40УВ" Проектирование детали фланец редуктора переднего моста трактора Общее понятие о технологичности |
© 2006-2015 Студенческий сайт ТНУ им. В.И.Вернадского, TNU.in.UA