Содержание отчета

1 Схема установки заготовки на призму.

2 Таблицы с результатами измерений и экспериментальных значений.

3 Определение погрешности базировании расчетным путем.

4 Сравнение расчетных и экспериментальных значений.

5 Выводы.

Контрольные вопросы

1. От чего зависит погрешность базирования при установке деталей в призму?

2. Методика расчета погрешностей базирования для различных случаев установки цилиндрических заготовок на призмах.

3. Призма как установочный элемент. Классификация призм, особенности конструкций. Установочные свойства призмы. Как они обеспечиваются?

4. Как экспериментально определить величину погрешности базирования при установке деталей на призму?

5. Как исключить влияние макронеровностей детали на погрешность установки в призму?

Литература

1. Корсаков, В.С. Основы конструирования приспособлений: учеб. для вузов / В.С. Корсаков. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1983. – С.28–32.

Лабораторная работа № 3

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ЗАЗОРА МЕЖДУ ОТВЕРСТИЕМ КОНДУКТОРНОЙ ВТУЛКИ И СВЕРЛОМ

НА ВЕЛИЧИНУ УВОДА СВЕРЛА

Цель работы: Определение величины наибольшего увода сверла в зависимости от точности диаметра отверстия кондукторной втулки и сравнение ее с расчетным значением.

Инструмент и принадлежности к работе

1. Сверлильное устройство.

2. Приспособление кондукторное.

3. Режущий инструмент (набор сверл).

4. Микрометр МК (ГОСТ 6507–78) с ценой деления 0,01 мм и пределом измерений 25 мм.

5. Микроскоп инструментальный БМИ–1.

6. Заготовка.

Основные теоретические сведения

При выполнении определенных операций механической обработки (сверления, зенкерования, развертывания) жесткость режущего инструмента бывает недостаточной. Для повышения его жесткости, а следовательно, для уменьшения упругих отжимов инструмента относительно заготовки в станочных приспособлениях применяют направляющие элементы – кондукторные втулки. Кондукторные втулки также определяют положение оси режущего инструмента относительно установочных элементов приспособления. Применение кондукторных втулок приводит к повышению точности диаметра и расположения обрабатываемого отверстия, уменьшению величины увода сверла, к повышению производительности труда за счет исключения операции разметки и возможности обработки на более высоких режимах резания.

Кондукторные втулки бывают неподвижные и вращающиеся. Вращающиеся втулки применяются для уменьшения их износа при обработке больших по величине диаметров отверстий.

Неподвижные кондукторные втулки по конструкции делятся на четыре группы: постоянные, сменные, быстросменные и специальные. Первые три группы стандартизованы.

Постоянные втулки применяются в мелкосерийном производстве при обработке отверстий одним инструментом. При малой партии заготовок, характерной для этого производства, замена втулок, вызванная износом их рабочей поверхности, не производится.

В приспособлениях крупносерийного и массового производства при обработке отверстий одним инструментом применяются сменные кондукторные втулки. Они устанавливаются в промежуточных втулках по посадке H7/g6, что позволяет обеспечить их быструю замену при износе их рабочей поверхности. От поворота и подъема при обработке они удерживаются винтом.

В приспособлениях серийного производства при обработке отверстий последовательно несколькими инструментами с одной установки заготовки применяют быстросменные кондукторные втулки. Они отличаются от сменных срезом на буртике, позволяющим производить их замену без вывинчивания крепежного винта.

Специальные кондукторные втулки применяются в тех случаях, когда использование стандартных втулок нецелесообразно или невозможно.

Допуск на диаметр отверстия кондукторной втулки для сверл и зенкеров назначается по F8, а для разверток по G7 в системе основного вала. При точности обработки отверстий по 6-му – 7-му квалитетам и выше. Допуски на диаметр отверстия сверл (для направления) назначаются по Н7, а для чистового развертывания – по G6 той же системы.

Расстояние а от нижнего торца втулки до поверхности заготовки выбирают равным (0,3...1)d, где d – диаметр режущего инструмента. Меньшее расстояние выбирают при обработке чугуна, большее – при обработке стали. При такой установке втулки стружка не попадает в направляющее отверстие и не изнашивает его. В случае зенкерования это расстояние выбирают а = 0,3d.

Для изготовления втулок при обработке отверстий диаметром до 25 мм используют сталь марок У10А, У12А, 9ХС и закаливают ее до твердости 62–65 HRC. При обработке отверстий диаметром свыше 25 мм для втулок применяется сталь 20 или 20Х с цементацией поверхностного слоя на глубину 0,8–1,2 мм с последующей закалкой до той же твердости. Посадочные поверхности втулок обрабатываются до шероховатости с параметром Ra = 1,25–0,63 мкм, а рабочее отверстие втулки для повышения срока ее службы обрабатывается, как правило, до Rа = 0,32–0,16 мкм.

Точность расположения отверстия в заготовке зависит от точности ориентации кондукторной втулки относительно установочных элементов приспособления, определяющих положение в нем заготовки. Точность размеров отверстия, а также величина возможного увода инструмента зависят от наибольшего зазора между диаметрами отверстия втулки и инструмента, величины а, высоты втулки h и глубины сверления (рис. 3.1).

Величина увода сверла может быть определяется по формуле:

, (3.1)

где S – максимальный зазор между диаметрами отверстия втулки и сверла;

а – расстояние от нижнего торца втулки до поверхности заготовки;

h – высота кондукторной втулки;

b – глубина сверления.

Рис. 3.1. Увод сверла

Эта формула получена из рис. 3.1. Из формулы видно, что при конкретных конструктивных параметрах приспособления и заготовки величина ∆_ув зависит от величины S, которая при обработке увеличивается за счет износа рабочей поверхности кондукторной втулки, что и определяет необходимость в ее замене.