Припуск на обработку — слой, подлежащий снятию при превращении заготовки в деталь. Его размер соответствует разности габаритов детали и заготовки. Задают припуск на сторону.

Назначение

Значение припусков влияет на эффективность и качество обработки, так как они компенсируют погрешности предыдущей и текущей рабочих операций. При этом должен быть соблюден баланс между недостаточным и чрезмерным значением. При недостаточном снизится точность и качество работ ввиду неполного удаления дефектного слоя и усложнения выверки заготовки при монтаже на станке, а при избыточном возрастет стоимость производства ввиду повышения расхода материальных и энергетических ресурсов и трудозатрат. Оптимально среднее значение, обеспечивающее достаточное качество при минимальных затратах.

Виды припусков

Зная что такое припуск, можно понять, что составляющий его материал уходит в отходы. При превращении заготовок в детали в стружку уходит до 60% массы материала. Лишь на отдельных заводах машиностроения эта величина сокращена до 20-30%. Стружка учитывается как потери из-за низкой стоимости. К тому же на удаление материала затрачиваются энергия и трудовые часы. Ввиду этого важен расчет оптимального значения, для достижения которого меняют технологии производства. Например, используют чугунные отливки вместо штампованных заготовок, не требующие токарной обработки. Таким образом значительно сокращают стоимость изготовления деталей.

Классификация припусков

По порядку обработки припуски дифференцируют на следующие виды.

  • Общие удаляют на протяжении процесса работ. Обычно обработка заготовки до детали предполагает несколько переходов для одной поверхности, в течение которых снимается общий припуск. Его составляет сумма межоперационных по совокупности технологических операций перехода заготовки в деталь либо разность между габаритами.
  • Межоперационные обрабатывают в течение выполнения отдельных операций. Они равны совокупности значений на черновой, получистовой и чистовой проходы конкретной операции.
  • Промежуточный представлен слоем, удаляемым за один технологический проход. Он равен разности размеров после предыдущего и текущего переходов. Обычно его вычисляют по нормали для одной стороны. Измерения на 2 стороны проводят в исключительных случаях: для деталей цилиндрической либо конической конфигураций, либо при параллельной обработке зеркальных поверхностей с равными припусками. Во втором случае для каждой поверхности их вычисляют на толщину и диаметр.

Припуски для науржных и внутренних поверхностей

По конфигурации выделяют односторонние, симметричные и асимметричные виды.

  • Первый тип считают более практичным. Это обусловлено зависимостью значений от режимов резания. Его применяют когда не предполагается обработка противоположной поверхности.
  • Симметричный используется для предметов цилиндрической и конической конфигураций при работах с внешними и внутренними поверхностями и соответствует значению на диаметр.
  • Асимметричный вариант подразумевает различные значения для противоположных поверхностей.

Методы определения

По методу определения припуски дифференцируют на три варианта.

  • Максимальный.Соответствует разности наибольших габаритов до обработки для предыдущего этапа и наименьших после нее для текущего.
  • Минимальный.Вычисляется как разность максимальных габаритов до работ для предыдущего этапа и минимальных после них для текущего.
  • Номинальный.Соответствует сумме минимального припуска и допуска для предыдущей операции.

К тому же существует два подхода к изменению размера припусков с ходом обработки, различающихся в зависимости от типа деталей.

  • Для валов их размеры сокращаются.
  • Для отверстий величина возрастает.

В обоих случаях возможно применение и ассиметричных, и симметричных припусков.

Значение зависит от таких факторов, как материал, конфигурация, технология создания заготовки, требования к материалу, точность размеров, шероховатость поверхности.

Существует два метода определения припусков на механическую обработку.

  • Опытно-статистический состоит в применении таблиц стандартов, основанных на обобщении и систематизации производственного опыта. В ряде ГОСТ приведены данные для заготовок, созданных разными методами из различных материалов, с учетом их массы, габаритов, конструктивных форм, точности габаритов, шероховатости поверхности. Основной недостаток данного метода состоит в отсутствии учета условий технологических процессов вроде последовательности операций, схем базирования и др. Ввиду этого припуски получают завышенные значения, ориентированные на наиболее неблагоприятные условия работ. Вследствие этого повышаются затраты труда, энергии и материала, и, следовательно, возрастает стоимость работ. Поэтому такой способ применяют в единичном и серийном производстве. Для крупносерийного производства он не подходит за исключением отдельных операций вроде проектирования заводов и цехов.
  • Расчетно-аналитический метод предполагает осуществление расчета припусков. При этом закладывают необходимость удаления погрешностей как текущего, так и предшествующего этапов. Их величину определяют на основе справочных данных. Удаление погрешностей возлагают на промежуточный тип. Для расчетов применяют формулы. Причем идут от размеров целевой детали к габаритам исходной заготовки. Основной принцип данного метода состоит в выявлении и учете определяющих величину припуска факторов, представленных погрешностями.

 Таблица припусков

ГОСТ содержат таблицы припусков для различных видов технологических операций и разных типов изделий, применяемые в первом методе.

Скачать ГОСТ 17763-72

  • Так, припуск на шлифование для валов определяется длиной, диаметром и характером (сырой, закаливаемый) детали, а также характером шлифования (центровое, бесцентровое).
  • Припуск на хонингование определяется типом обработки (предварительная, чистовая), материалом, числом переходов, начальной и целевой точностью габаритов, формой, шероховатостью.
  • Припуски на обработку отлитых заготовок из чугуна учитывают предельные и номинальные габариты и расположение поверхности. К тому же для них даны допуски.
  • Припуски на развертывание зависят от типа работ (черновые, чистовые). К тому же бывает общий тип на развертку.Таким образом, при сверлении требуется обеспечить запас, создав зенкер меньшего диаметра, чем целевое отверстие, для растачивания.
  • Для алюминиевых, бронзовых и оловянистых отливок припуски на механическую обработку учитывают предельные длину и ширину, целевую шероховатость, расположение поверхности (нижняя, наружная, боковая, внутренняя).
  • Значения для тонкого точения отверстий зависят от целевого диаметра, материала, характера обработки (предварительный, окончательный).
  • При точении валов учитывают класс точности. Его определяют на основе метода обработки (различные классы чернового, чистового точения, шлифования). Для получистовых работ учитывают длину и диаметр детали, для чистовых – диаметр и материал, припуски на чистовое подрезание торцов вычисляют также на основе длины и диаметра валов.

К погрешностям для расчетно-аналитического метода относят:

  • размеры микронеровностей;
  • погрешность монтажа заготовки;
  • пространственные отклонения (коробление и кривизну для поверхностей и несоответствие осей и их эксцентричность для отверстий);
  • величину дефектного слоя.

То есть минимальное значение промежуточного типа определяется названными факторами. Ее вычисление для всех переходов позволяет установить изменение габаритов заготовки по ходу превращения ее в деталь.Расчет промежуточных припусков дает предельные размеры для всех технологических переходов производственного процесса.

Классификация припусков

В справочниках объясняется, как рассчитать припуск, приведены соответствующие формулы.При расчете всех типов для однопроходных работ основываются на размерах целевой продукции.

Предельные габариты после тонкого точения получают из суммы минимального предельного размера и наименьшего припуска на чистовое точение. Аналогичным методом вычисляют минимальные размеры по завершении чернового точения: из суммы минимального предельного размера и наименьшего припуска. Для получения максимальных габаритов требуется сложить минимальные с допусками. Общий наименьший припуск составляет сумма минимальных промежуточных, а наибольший – максимальных.

При многопроходных работах упругие отжатия компонентов технологической схемы почти отсутствуют ввиду малых сил на следующих проходах. Поэтому в данном случае наименьший припуск складывают с максимальными габаритами.

Для работ с собранными узлами в погрешностях учитывают также взаимное смещение деталей и погрешности сборки.Для штамповочных и литейных уклонов припуски увеличивают.

Дефектный слой отличается механическими свойствами, что обусловлено, в том числе, остаточными напряжениями. Размеры приведены в справочной литературе и зависят от производственной схемы. Причем его удаляют не во всех случаях. Это определяется методом получения заготовки. Так, данный слой оставляют в случае обработки абразивом. Для многих автомобильных деталей используют отлитые предметы с отбеленным слоем, увеличивающим износостойкость. Стальные поковки и штампованные предметы отличаются обезуглероженным слоем, сокращающим предел выносливости материала. Его удаляют путем механической обработки.

К тому же выделяют наклепный слой. Он формируется также на поверхности материала в результате обработки резанием. Его удаляют только частично, а именно верхнюю часть с нарушенной структурой. Это объясняется тем, что в случае дальнейшей термической обработки данный слой перейдет в исходное состояние, а без нее повысит износостойкость материала.

По завершении поверхностной закалки тоже рекомендуется сохранить верхний слой.Это объясняется снижением его механических свойств с возрастанием припуска.

К тому же величину дифференцируют для этапов обработки: на черновой закладывают большую часть общего типа. Обычно используется пропорция 60/40. В случае когда предполагается получистовой этап, применяют соотношение 45/30/25.

Расчет размеров заготовки

Для отдельной партии деталей значение припуска каждой из них случайно, так как определяется рядом произвольных факторов. В случае однопроходных работ на предварительно настроенных станках наблюдается явление копирования, обусловленное упругими деформациями компонентов системы. Оно состоит в прямой зависимости выдерживаемого размера от габаритов заготовки. То есть при наименьшем выдерживаемом размере получается деталь минимальных размеров, а использование наибольшего выдерживаемого размера дает максимальные габариты детали. Это объясняется соответствующей выдерживаемому размеру величиной отжатия, определяемой величиной припуска и силой резания. Ввиду того, что в реальных условиях наблюдаются колебания размеров заготовок и твердости их материала, припуски также различаются.

Исходя из невозможности точного задания, используют допуски. Причем для общего типа и размера используется один допуск. Для промежуточного он определяет предел колебаний припуска и габаритов.

Допуски на операционные габариты также важны. Их значение обусловлено влиянием на точность и сложность создания деталей. Так, при малых значениях возрастает вероятность получения брака ввиду неполного удаления дефектного слоя. К тому же повышается стоимость работ. При использовании большого допуска наблюдаются значительные колебания глубины резания для одной партии и, следовательно, размеров после текущего перехода. Кроме того, большие допуски усложняют настройку станка и работу.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

 

Порекомендуйте эту статью:
Оцените статью:
Очень плохоПлохоСреднеХорошоотлично (голосов: 6, в среднем: 4,83 из 5)
Загрузка...
 
 

Наверх!

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: