ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пространственные отклонения взаимосвязанных элементов заготовок и деталей машин из "Основы технологии машиностроения " Пространственные отклонения у заготовок и деталей машин не связаны с допуском на выдерживаемый размер, а имеют самостоятельное значение и оговариваются на чертежах особо. [c.112] Основными причинами, вызывающими пространственные отклонения, являются а) остаточные деформации заготовок и готовых деталей машин б) геометрические погрешности станков, на которых производится обработка заготовок в) штамповочные и формовочные уклоны г) смещение штампов и опок. [c.112] Остаточные деформации получаются главным образом в результате внутренних напряжений, возникающих при неравномерном остывании черных заготовок и при термообработке, когда неравномерность нагрева и охлаждения деталей приводит к образованию термических напряжений, а неравномерность структурных превращений во времени и по сечению данной детали вызывает структурные напряжения. Остаточные деформации получаются также в результате перераспределения внутренних напряжений, вызываемого удалением слоя заготовки приобработкеснятием стружки,особеннопри черновых операциях. Для уравновешивания внутренних напряжений прибегают к так называемому вылеживанию деталей между черновой и чистовой ее обработкой, т. е. к естественному старению. Так как процесс естественного старения протекает весьма медленно, то его заменяют искусственным старением, которое заключается в соответствующей термической обработке заготовки. [c.112] Деформации под влиянием перераспределения внутренних напряжений при чистовой обработке деталей, подвергавшихся старению, ничтожно малы и ими без ущерба для точности расчета можно пренебречь. [c.112] Пространственные отклонения черных заготовок закономерно уменьшаются при обработке в условиях упругой системы станок — заготовка — инструмент они достаточно ощутимы после черновой обработки и становятся ничтожно малыми после чистовой обработки. [c.113] Следует, однако, иметь в виду, что нежесткие детали машин деформируются даже после окончательной обработки. [c.113] Пространственные отклонения, вызываемые геометрическими погрешностями станка, могут встречаться не только на черновых, но также и на всех последующих операциях до конечной стадии обработки. [c.113] Качественная и количественная характеристики пространственных отклонений зависят в основном от конфигурации и размерных соотношений заготовок и деталей. С методической точки зрения можно ограничиться рассмотрением двух основных групп деталей машин, общих для различных отраслей машиностроения. [c.113] Первая группа — детали вращения, ограниченные наружными, внутренними и торцовыми поверхностями вращения. [c.113] Вторая группа — плоскостные детали, характеризующим признаком которых являются плоские сборочные базы и основные отверстия обычно эти детали имеют крепежные отверстия, оси которых перпендикулярны основным плоскостям детали. [c.113] Наиболее характерными представителями этой группы деталей являются валы, которым присущи следующие пространственные отклонения для внешних поверхностей вращения—кривизна и отклонение от соосности ступеней вала для торцовых поверхностей валов с фланцами и буртами — отклонение от перпендикулярности торцовых поверхностей к оси вала р , для отверстий полых валов — увод оси отверстия р . [c.113] Кривизна черной заготовки вала получается главным образом в результате ее неравномерного остывания. [c.113] В процессе механической обработки, в результате закономерного уменьшения погрешности черной заготовки имеет место остаточная кривизна помимо того, кривизна возникает вновь вследствие перераспределения внутренних напряжений в связи с удалением верхних напряженных слоев металла. [c.114] Отклонение от соосности ступеней черной заготовки, возникающее в результате погрешностей ковки, штамповки или литья, значительно уменьшается после черновой обработки и практически почти ликвидируется после чистовой обработки. [c.115] Неперпендикулярность торцовых поверхностей к оси вала у черных заготовок является следствием штамповочных уклонов (или скоса отруба при свободной ковке). Эта погрешность закономерно уменьшается при последующей обработке. Однако при отрезке заготовок и обработке торцов на металлорежущих танках это пространственное отклонение возникает в результате неперпендикулярности движения подачи к оси вращения заготовки в частности, например, по нормам точности станков, вышедших из ремонта, допускается неперпендикулярность направляющих суппорта к оси вращения шпинделя на радиусе 300 мм (допускается только вогнутость) до 0,03 мм, что может дать отклонение от перпендикулярности подрезаемого или обтачиваемого торца 0,1 мк на 1 мм радиуса торцовой поверхности. При подрезке торцов ступеней с небольшим перепадом их диаметров неперпендикулярностью торцов (как уже указывалось) можно пренебречь. [c.115] Увод оси отверстия от оси заготовки происходит в результате неперпендикулярности направления подачи сверла к входной поверхности (к торцу вала) вследствие погрешностей во взаимном положении элементов станка или неперпендикулярности торца к оси вала неравенства радиальных сил резания вследствие различной длины режущих кромок сверла в металле при врезании (вследствие неправильной заточки сверла или в связи с неперпендикулярностью направления подачи сверла к входной поверхности) упругих отжатий узлов станка под действием осевых сил резания. Увод оси уменьшается с увеличением диаметра отверстия. [c.115] У втулок и гильз (в особенности у тонкостенных) неперпендикулярностью торцовых поверхностей в ряде случаев можно пренебречь. Основным пространственным отклонением для этих деталей является эксцентричность отверстия относительно наружной поверхности. [c.116] Для дисков неперпендикулярность торцовых поверхностей к оси детали является основным пространственным отклонением вследствие развитых торцовых поверхностей. Вместе с тем решающее значение имеет смещение и увод оси отверстия, создающие эксцентричность отверстия относительно наружной поверхности и вызывающие радиальное и осевое биение детали. Для ступенчатых деталей имеет существенное значение отклонение от соосности ступеней. [c.116] Для планок, реек и других подобных деталей пространственными отклонениями являются кривизна, встречающаяся как у черных заготовок, так и в процессе механической обработки, особенно у длинных планок и реек, в результате отклонения от прямолинейности направляющих, по которым перемещается стол строгального или фрезерного станка неперпендикулярность и вообще отклонение от заданного углового положения плоских поверхностей детали, возникающие как в процессе выполнения заготовки, так и в процессе механической обработки вследствие геометрических погрешностей станка. [c.116] У брусков также может встречаться кривизна, но влияние ее на последующую обработку снижается вследствие небольшой длины детали относительно других ее размеров. Отклонение от заданного углового положения плоских поверхностей сохраняет для брусков то же значение, что и для планок. [c.116] Вернуться к основной статье