3.3 Размерный анализ техпроцесса, расчет межоперационных размеров и припусков

При проектировании технологического процесса одним из наиболее важных и трудоёмких является вопрос определения операционных размеров и их допусков. Целью размерного анализа является нахождение технологических значений по операциям, гарантирующих выдерживание всех чертёжных размеров, всех технологических требований и минимум необходимых операционных припусков. В процессе размерного анализа могут быть уточнены базы и простановка технологических размеров.

В качестве исходных данных для проведения размерного анализа используем:

- чертёж

- маршрутную технологию изготовления детали с разработанными эскизами, указанными базами, обрабатываемыми поверхностями на каждой операции, операционными размерами в буквенном виде.

Далее построим совмещённую схему обработки с указанием на ней чертёжных размеров, размеров заготовки, всех технологических размеров l_i и припусков, которые обозначены z_i. Технологические размеры l_i укажем строго в порядке их получения в технологическом процессе. А также построим граф-дерево.

После построения граф дерева убедились в правильности его построения, а именно:

1) число вершин графа равно числу обрабатываемых поверхностей;

2) число уравнений всех размерных цепей на единицу меньше числа обрабатываемых поверхностей;

3) число в каждом дереве равно (n-1);

4) к каждой вершине подходит не менее двух стрелок, одна от исходного дерева (чертёжный размер или припуск) и одна от производного дерева (размер заготовки или операционный размер l_i);

5) граф-дерево соответствует следующему равенству 3.3.

_{размеров чертежа} + z_i = _{размеров заготовки} + l_i (3.3)

Рисунок 3.3 - Совмещённая схема обработки

Рисунок 3.4 – Граф-дерево

Согласно графу составляются соответствующие уравнения неравенств допусков.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

(357,5)- l7=0 (190,5) - l8=0 (78) - l7- l4- l6=0 Z’20 +l4- l1=0 Z30 +l5-l4+l7-l8=0 Z20 +l3-l5=0 Z’15 +В+ С- А+ l1-l3=0 Z25 +l2-l6=0 Z15 +С-А+ l1- l2=0 Z’25 –l4+l7=0 Z10 –A+l1=0

1а 2а 3а 4а 5а 6а 7а 8а 9а 10а 11а

T (375.5) ≥ T l7 0,36 0,089 T (190,5) ≥ T l8 0,29 0,29 T (78) ≥ T l7+ T l4+ T l6 0,22 0,089 0.57 0.074 ω Z’20 ≥ T l4+ T l1 1,3 0,057 0,36 ω Z30 ≥ T l5+T l4+T l7+T l8 1,0 0,29 0,057 0,089 0,29 ω Z20 ≥ T l3+T l5 1,5 0,29 0,29 ω Z’15 ≥ TB+TA +T l1+ T l3+ TC 3,0 2,1 2,5 0,36 0,29 0,6 ω Z25 ≥ T l2+T l6 0,9 0,19 0,074 ω Z15 ≥ TC+TA+T l7+T l2 2,8 0,6 2,5 0,36 0,19 ω Z’25 ≥ T l4+T l7 0,9 0,057 0,089 ω Z10 ≥ TA+T l1 2,8 2,5 0,36

Далее проставляем известные допуски под соответствующими размерами в неравенствах допусков. Допуски на размеры не входящие в неравенства с замыкающим чертежным размером назначаем по 12 квалитету точности.

Решение уравнений:

Из уравнения 1 получаем значение l₇:

l₇ = 357,5_–0,089 мм.

Из уравнения 2 получаем значение l₈:

l₈ = 190,5^+0,29 мм.

Из уравнения 3 получаем значение l₆:

l₆ = 79,1^+0,074 мм.

Из уравнения 4 получаем значение l₁:

Округляем мм

Проверка:

Из уравнения 5 получаем значение l₅:

Проверка:

Из уравнения 6 получаем значение l₃:

Округляем мм

Проверка:

Из уравнения 7 получаем значение B:

Проверка:

Из уравнения 8 получаем значение l₂:

Округляем мм

Проверка:

Из уравнения 9 получаем значение C:

Округляем мм

Проверка:

Из уравнения 10 получаем значение :

Проверка:

Из уравнения 11 получаем значение A:

Проверка:

В размерном анализе определили значения технологических размеров, характеризующих выдерживание всех чертежных размеров на данной детали, а также всех технических требований и минимально необходимых припусков.