В связи с постоянным повышением требований к качеству обрабатываемых изделий люди вложили много времени и энергии в изучение методов и мер по улучшению качества продукции, но они игнорировали влияние припуска на качество продукции в процессе механической обработки и полагали, что только наличие припуска в процессе обработки не приведет к улучшению качества продукции. оказывают большое влияние на качество продукции. В реальном процессе механической обработки механических изделий обнаруживается, что припуск на обработку деталей напрямую влияет на качество изделия.
Если припуск на механическую обработку слишком мал, трудно устранить остаточные ошибки формы и положения, а также дефекты поверхности в предыдущем процессе. Если припуск слишком велик, это не только увеличит нагрузку на механическую обработку, но и увеличит расход материалов, инструментов и энергии. Что более серьезно, так это то, что тепло, выделяющееся при вырезании большого количества припусков в процессе механической обработки, деформирует детали, увеличивает сложность обработки деталей и влияет на качество изделия. Поэтому необходимо строго контролировать припуск на механическую обработку деталей.
Понятие Припуска на Механическую обработку
Припуск на механическую обработку относится к толщине слоя металла, срезаемого с обрабатываемой поверхности во время механической обработки. Припуск на механическую обработку можно разделить на технологический припуск на механическую обработку и общий припуск на механическую обработку. Технологический припуск на механическую обработку относится к толщине слоя металла, удаляемого с поверхности в ходе одного процесса, который зависит от разницы между размерами соседних процессов до и после процесса. Общий припуск на механическую обработку относится к общей толщине слоя металла, удаляемого с определенной поверхности в течение всего процесса обработки детали от заготовки до готового изделия, то есть к разнице между размером заготовки на той же поверхности и размером детали. Общий припуск на механическую обработку равен сумме припусков на механическую обработку для каждого процесса.
Поскольку при изготовлении заготовки и размерах каждого технологического процесса неизбежны ошибки, как общий припуск на механическую обработку, так и технологический припуск на механическую обработку являются переменными величинами, что приводит к минимальному припуску на механическую обработку и максимальному припуску на механическую обработку. Диапазон изменения технологического припуска на механическую обработку (разница между максимальным количеством обработки и минимальным припуском на механическую обработку) равен сумме допусков на размеры предыдущего процесса и текущего процесса. Зона допуска технологических размеров обычно указывается в направлении ввода деталей. Для деталей вала основным размером является максимальный технологический размер, в то время как для отверстий это минимальный технологический размер.
Влияние Припуска На Механическую Обработку На Точность Обработки
1. Влияние чрезмерного припуска на механическую обработку на точность обработки
Детали должны выделять тепло резания в процессе механической обработки. Часть этого тепла при резании отводится железными опилками и смазочно-охлаждающей жидкостью, часть передается инструменту, а часть — обрабатываемой детали для повышения температуры деталей. Температура тесно связана с припуском на механическую обработку. Если припуск на механическую обработку большой, время черновой обработки неизбежно увеличится, и объем резания также будет соответствующим образом увеличен, что приведет к постоянному увеличению теплоты резания и температуры детали. Наибольший вред, причиняемый повышением температуры деталей, — это деформация деталей, особенно для материалов, чувствительных к изменению температуры (таких как нержавеющая сталь). Более того, этот вид термической деформации проходит через весь процесс обработки, увеличивая сложность обработки и влияя на качество продукта.
Например, при обработке тонких деталей вала, таких как винтовые стержни, степень свободы в направлении длины ограничена из-за метода индивидуальной обработки. В это время, если температура заготовки слишком высока, произойдет тепловое расширение. Когда расширение в продольном направлении заблокировано, заготовка неизбежно будет деформироваться при изгибе под воздействием напряжения, что создаст большие проблемы при последующей обработке. После нагрева заготовка изгибается и деформируется. В это время, если обработка продолжается, выступающая часть будет обрабатываться до получения готового изделия. После охлаждения до нормальной температуры деталь будет иметь обратную деформацию под действием напряжения, что приведет к ошибкам формы и положения и повлияет на качество. После расширения в направлении диаметра увеличенная деталь будет отрезана, а после охлаждения заготовки возникнут цилиндричность и погрешность размеров. При точном шлифовании винта термическая деформация заготовки также приведет к ошибке шага.
2. Влияние слишком малого припуска на точность обработки
Припуск на механическую обработку деталей не должен быть слишком большим или слишком маленьким. Если припуск на механическую обработку слишком мал, остаточный геометрический допуск и дефекты поверхности в предыдущем процессе не могут быть устранены, что влияет на качество изделия. Чтобы обеспечить качество обработки деталей, минимальный припуск на обработку, оставляемый в каждом процессе, должен соответствовать основным требованиям предыдущего процесса.
Для разных деталей и разных процессов значения и формы вышеуказанных ошибок также различны. При определении припуска на технологическую обработку к нему следует относиться по-другому. Например, тонкий вал легко сгибается и деформируется, а линейная погрешность шинопровода превысила допустимый диапазон измерения диаметра. Припуск на технологическую обработку должен быть соответствующим образом увеличен. При обработке с помощью плавающей развертки и других инструментов для определения местоположения самой обрабатываемой поверхности влияние ошибки установки E может быть проигнорировано, и припуск на технологическую обработку может быть соответственно уменьшен. Для некоторых процессов чистовой обработки, используемых главным образом для уменьшения шероховатости поверхности, размер припуска на технологическую обработку зависит только от шероховатости поверхности H.
Разумный Выбор Припуска На Механическую Обработку
1. Принципы определения припуска на механическую обработку деталей
Выбор припуска на механическую обработку тесно связан с материалом, размером, степенью точности и методом обработки, используемым для детали, которые должны определяться в соответствии с конкретной ситуацией. При определении припуска на механическую обработку деталей необходимо соблюдать следующие принципы:
(1) Минимальный припуск на механическую обработку должен использоваться для сокращения времени обработки и снижения стоимости обработки деталей.
(2)Должен быть зарезервирован достаточный припуск на механическую обработку, особенно для конечного процесса. Припуск на механическую обработку должен обеспечивать точность и шероховатость поверхности, указанные на чертеже.
(3) При определении припуска на механическую обработку необходимо учитывать деформацию, вызванную термообработкой деталей, в противном случае может образоваться брак.
(4) При определении припуска на механическую обработку следует учитывать способ обработки и оборудование, а также возможную деформацию во время механической обработки.
(5) При определении припуска на механическую обработку следует учитывать размер обрабатываемых деталей. Чем больше деталь, тем больше припуск на механическую обработку. По мере увеличения размера детали также возрастает вероятность деформации, вызванной усилием резания и внутренним напряжением.
2 способ определения припуска на механическую обработку
2.1 эмпирический метод оценки
Метод оценки опыта широко используется в производственной практике. Это метод определения припуска на механическую обработку, основанный на опыте проектирования технологического персонала или сравнении с аналогичными деталями. Например, припуск на механическую обработку штока руля направления, штифта руля направления, промежуточного вала и кормового вала строящихся судов определяется в соответствии с многолетним опытом проектировщиков. Принимая во внимание важность обрабатываемой детали и влияние таких факторов, как большой объем и большая нагрузка на кованую заготовку, припуск на полутонкое точение составляет 6 мм после черновой обработки, припуск на тонкое точение — 3 мм после полутонкого точения и припуск на шлифование — 1 мм для тонкого точения. Чтобы предотвратить образование брака из-за недостаточного припуска на механическую обработку, припуск на механическую обработку, рассчитанный эмпирическим методом оценки, как правило, слишком велик. Этот метод часто используется в штучном и мелкосерийном производстве.
2.2 способ коррекции поиска в таблице
Метод коррекции по справочной таблице — это метод определения припуска на механическую обработку на основе данных, относящихся к припуску на механическую обработку, накопленных в ходе производственной практики и экспериментальных исследований и пересмотренных в сочетании с фактическими условиями обработки. Этот метод широко используется. В таблице 1 и таблице 2 приведены припуски на механическую обработку деталей подшипников после черновой обточки и тонкой обточки и шлифования.
2.3 метод анализа и расчета
Метод анализа и расчета — это метод определения припуска на механическую обработку путем анализа и всестороннего расчета различных факторов, влияющих на припуск на механическую обработку, в соответствии с данными испытаний и расчетной формулой. Припуск на механическую обработку, определенный этим методом, является точным, экономичным и обоснованным, но для этого необходимо собрать исчерпывающие данные. Это не так просто и интуитивно понятно, как два вышеприведенных метода, поэтому в настоящее время этот метод используется редко.
Резюме
В процессе реального производства временно определяются методы изготовления многих деталей, например: гильза из нержавеющей стали, отлитая методом центробежного литья, приваривается после прокатки стальным листом; Торцевая крышка охладителя, основание двигателя и детали для шлифования коробки передач должны быть заменены на детали для сварки. В процессе изготовления этих деталей существует много неопределенных факторов, и погрешность их формы трудно предсказать. Следовательно, три метода определения припуска на механическую обработку, представленные в данной статье, неприменимы к определению припуска на механическую обработку таких деталей и могут быть гибко освоены только в реальном производственном процессе.