Экономически достижимая степень точности разных видов обработки

Категория:
Проектирования технологических процессов


Экономически достижимая степень точности разных видов обработки

При проектировании процессов механической обработки надо иметь в виду, что существуют определенные пределы экономически целесообразной степени точности у всех видов механической обработки. В производственных цехах серийного, а в особенности массового производства, продолжительность обработки играет весьма важную роль а поэтому, согласно изложенных выше принципиальных положений, необходимо выбирать такой станок, метод и режим работы, которые могут обеспечить необходимую точность при минимальной продолжительности обработки и при минимальном влиянии искусства работающего.

Другое дело, когда речь идет вообще о достижимой степени точности отдельных видов обработки в лабораторных условиях работы или в инструментальных и калиберных цехах. Здесь, как правило, жертвуют продолжительностью обработки (а стало быть, и стоимостью ее) в пользу достижения требуемой особо высокой степени точности.

К сожалению, работ по выявлению экономически достижимой в производственных цехах степени точности на разных видах сынков производилось весьма мало, и еще меньше результаты таких работ опубликовывались в печати.

Далее нами приведены, главным образом, данные по экономически достижимой степени точности, полученные в условиях работы массового производства заводом Pratt & Whitney Mcii. Co, а также и из других источников, указанных ниже.

Надо также заметить, что эти данные весьма зависят от условий производства и их следует рассматривать лишь как средние значения, достижимые на практике, а не как абсолютные цифры, от которых невозможны отклонения в зависимости от условий обработки, станка, приспособления и инструмента.

Как необходимое условие для приведенных данных, предполагается, что станки и инструмент находятся в хорошем состоянии и само производство организовано надлежащим образом.

А. Токарные станки

1. Обточка

Если же рабочим чертежом требуется большая точность, то экономичнее будет перейти на шлифовку, которая является наиболее дешевым способом обработки с более высокой степенью точности.

2. Расточка. Предварительная расточка отверстий от 25 до 50 мм на токарных станках экономически достигается с точностью до 0,2 мм и для больших диаметров — с точностью от 0,25 до 0,4 мм.

Чистовая расточка: при диаметрах от 25 до 50 мм — 0,12 мм и для больших — 0,18 — 0,25 мм.

Если же требуется более высокая степень точности, то экономичнее перейти на развертывание и даже на внутреннее шлифование.

Вообще экономическая степень точности простых токарных станков близка к точности грубых посадок ОСТ и DIN и лишь при особых условиях можно экономически достигать посадки 3-го класса точности ОСТ (короткие поверхности и пр.).

3. Нарезка резьбы на токарных станках (внутренней и наружной). Экономически достижимой степенью точности здесь можно считать на среднем диаметре до 0,04— 0,05 мм.

Б. Револьверные станки

Экономически достижимая степень точности для продольной обточки на этих станках может быть принята до 0,08—0,1 мм (на небольших даметрах). Но в данном случае степень точности, конечно, сильно зависит от состояния станка, конструкции инструмента, а также опытности рабочего.

В. Автоматы

1. При продольной обточке и подрезке экономически достижимая степень точности сильно зависит от инструмента, конструкции и состояния автомата (а также и механизма его подач).

В общем, можно считать здесь степень точности, экономически достижимую, не выше 0,08—0,12 мм.

2. Для фасонной обточки (фасонным резцом) точность работы зависит от длины профиля.

При длине профиля до 20 мм экономическая степень точности 0,08 мм.

При длине профиля от 20 до 40 мм экономическая степень точности 0,10 мм.

3. Обточка пустотелым фрезером должна рассматриваться как сравнительно грубая обработка. Точность обработки в этом случае зависит от диаметра.

При диаметре от 5 до 12 мм экономически достижимая степень точности 0,15 мм.

При диаметре от 12 до 20 мм экономически достижимая степень точности 0,20 мм.

При диаметре от 20 до 25 мм экономически достижима.1 степень точности 0,25 мм.

4. Сверление. При сверлении вообще степень точности зависит от диаметра сверла и на автоматах могут быть экономически достигнуты следующие пределы точности.

При диаметре от 1 до 3 мм экономическая степень точности 0,05 мм. При диаметре от 3 до 6 мм экономическая степень точности 0,08 мм.

При диаметре от 6 до 12 мм экономическая степень точности 0,10 мм.

При диаметре от 12 до 19 мм экономическая степень точности 0,13 мм.

При диаметре от 19 до 25 мм экономическая степень точности 0,18 мм.

5. Развертывание. При развертывании на автоматах можно получить в зависимости от диаметра следующие пределы экономически достижимой точности.

При диаметре до 12 мм экономическая степень точности 0,025 мм. При диаметре от 12 до 25 мм экономическая степень точности 0,04 мм.

В отношении хорошего качества револьверных станков, автоматов и полуавтоматов при правильной их настройке можно принять, что точность 3-го класса ОСТ на них экономически вполне достижима, а в некоторых случаях возможна даже и 2-го класса (при нескольких проходах коротких поверхностей).

Экономически достижимая степень точности в отношении овальности, конусности и правильности торцевой обточки зависит, главным образом, от состояния и качества станка. В этом отношении достижимы значительно более узкие пределы по сравнению с приведенными выше.

При хорошем состоянии и качестве станка для чистовой обточки и для диаметров не свыше 300 лш можно принимать: овальность не свыше 0,005—0,01 мм, конусность » 0,01—0,02 « (на длине 300 мм), выпуклость и вогнутость торцевой обточки не свыше 0,01—0,02 мм. Для крупных деталей и станков эти значения, естественно, должны быть увеличены.

6. Нарезка резьбы. При нарезке резьбы на автоматах можно получить экономично степень точности:
— на наружном диаметре 0,08 мм, на среднем диаметре 0,05 мм.

Г. Сверлильные станки

При сверлении по кондуктору надлежащей конструкции и точности, правильно заточенном сверле, умеренной подаче и не очень вязком материале можно принимать следующие пределы экономически достижимой степени точности отверстий.

Эти значения надо понимать как максимальные отклонения от размера диаметра сверла в большую сторону (в сторону «плюс»).

Ниже мы приводим таблицу достижимой степени точности отверстий при обычных условиях сверления (менее ответственных, чем в первом случае).

Данная таблица весьма часто употребляется в заводской практике американских заводов.

Приведенные цифры дают нам возможность решить в зависимости от требований рабочего чертежа, можно ли ограничиться для данного отверстия одним сверлением или же надлежит ввести еще операции для достижения большей точности и чистоты поверхности. Способ двукратного сверления дает пределы достижимой стененц точности примерно вдвое меньше, чем приведенные в табл. 5, и, кроме того, дает более чистую поверхность. В этом случае первое сверло берут ближайшее, меньшее по диаметру, ко второму сверлу (по таблице нормальных диаметров сверл). Второе же сверло берется в размер требуемого отверстия. В случаях особенно высоких требований рабочего чертежа к данному отверстию может быть необходимо одно- или двукратное сверление в комбинации с развертыванием или другими методами.

Говоря об экономической степени точности сверления, мы имеем в виду лишь отклонения просверливаемого отверстия от размеров сверла. Увод же сверла в сторону, доходящий при сверлении длинных отверстий иногда до значительной величины (в особенности при сверлах небольших диаметров), здесь не предусматривался.

Последнее явление весьма трудно поддается определению в цифровых значениях, так как оно зависит от целого ряда факторов (свойств обрабатываемого материала, правильности заточки сверла, условий сверления и пр.).

Для получения правильного направления оси длинных отверстий надо применять особые приемы работы. К таким относится сообщение вращательного движения не только сверлу, но и обрабатываемому предмету. Благодаря этому создается как бы автоматическое центрирование сверла и увода сверла не получается. Там, где такой способ неудобен, применяется приведение во вращение обрабатываемого предмета при неподвижном сверле. Этот способ дает также хорошие результаты, но некоторый увод сверла все же возможен. При затруднительности применения этих способов можно получить хорошие результаты со специальными сверлами, как-то: пушечными или лопаточными (для последних необходимо предварительное просверливание меньшего диаметра спиральным сверлом). Эти специальные сверла для длинных отверстий дают особенно хороший результат при вращении изделия в процессе сверления.

Д. Развертывание

1. При машинном развертывании.

Для отверстий до 12 мм экономическая степень точности 0,012 мм.

Для отверстий от 12 до 25 мм экономическая степень точности от 0,02 до 0,025 мм.

Для отверстий свыше 25 мм экономическая степень точности 0,04 мм.

2. При развертывании вручную.

Для отверстий до 25 мм экономическая степень точности 0,01 мм.

Для отверстий свыше 25 мм экономическая степень точности 0,015 мм.

При неоднократном машинном развертывании и применении качающихся разверток можно достигнуть степени точности, приближающейся к ручному развертыванию. На достижимую степень точности имеет большое влияние увеличение длины развертываемого отверстия в смысле уменьшения предела достижимой степени точности.

Экономическая степень точности машинного развертывания близко подходит к допускам 2-го класса ОСТ, а для ручного — к допускам 2-го или даже 1-го класса.

Е. Фрезерные станки

1. Фрезерные станки с самоходом. Экономическую степень точности обработки при плоском фрезеровании следует принимать в пределах от 0,1 до 0,12 мм, так как, если и возможно достичь более высокой степени точности — до 0,05 мм, не всегда это бывает экономически выгодно. Однако плоская поверхность в деталях малого размера может быть отфрезерована с точностью от 0,06 до 0,08 мм при условии, что одновременно обрабатывается только одна плоскость. Если же одновременно фрезеруются две или более плоскостей, то одна из них может быть отфрезерована с точностью до 0,06 мм, на других же поверхностях трудно получить экономично точность больше, чем 0,12 мм.

При фрезеровании двумя дисковыми фрезерами на одной оправке MOHteT быть получена экономическая точность расстояния между отфрезерованными плоскостями 0,05—0,08 мм.

При фасонном фрезеровании экономическая степень точности профиля будет не больше 0,12 мм.

При фрезеровании пазов торцевыми фрезерами за один проход точность (по ширине паза) зависит от диаметра фрезера.

2. Фрезерные станки без самохода (с ручной подачей). Эти станки дают несколько меньшую точность работы из-за менее равномерной подачи, имеющей в этом случае тенденцию к «рывкам». Поэтому следует вышеприведенные данные несколько увеличить (на 30—50%).

3. Копировально-фрезерные станки. На этих станках с ручной подачей можно достигнуть экономично степень точности от 0,1 до 0,2 мм в зависимости от сложности фрезеруемого профиля (эти цифры взяты по радиусу, а не по диаметру профиля). В случаях механической подачи достижима точность от 0,04 до 0,13 мм в зависимости от характера работы и предъявляемых требований.

4. Шпоночно-фрезерные станки. При мелких и узких канавках можно достигнуть надежно точности в 0,02—0,04 мм.

5. Резьбофрезерные станки. При фрезеровании короткой резьбы на стапке и при условии отличного состояния станка и фрезера можно достигнуть точности.

Ж. Шлифовальные станки

Для круглошлифовальных и плоскошлифовальных станков с дисковым кругом экономически достижимая степень точности будет 0,012 мм; для плоскошлифовальных вертикального тина (с вертикальной осью наждачного круга) — от 0,025 до 0,05 мм.

Размеры изделий особого значения не имеют.

Эти пределы точности предполагают первоклассные станки, хорошее их состояние и очень внимательное отношение работающего к точности работы. Малейшая неисправность установки или грязь могут дать уже значительное отклонение от указанных пределов. Внутреннее шлифование малых отверстий может экономично производиться со степенью точности (по диаметру); для малых отверстий — 0,005 мм и для больших—0,02 мм (например, отверстия цилиндров блока).

Для сопоставления можно указать, что в инструментальных цехах вполне возможно достигать степень точности как при круглой, так и при плоской шлифовке до 0,003—0,006 мм, но для производственных цехов такая степень точности будет явно неэкономичной.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум