3.8 Расчет припусков на механическую обработку

После назначения последовательности операций и выбора базовых поверхностей необходимо произвести расчет толщины наносимого материала при восстановлении детали.

Толщина наносимого на изношенную поверхность слоя металла определяется по формуле:

где: Дизн - величина износа поверхности детали, мм;

z0 - общий припуск на обработку.

Величину припуска на обработку поверхности детали после восстановления можно определить двумя способами:

- опытно-статистическим;

- расчетно-аналитический.

Опытно-статистические данные припусков находятся с помощью таблиц. Расчетно-аналитический метод позволяет определить величину припуска с учетом всех элементов, составляющих припуск. При этом предусматривается, что при каждом технологическом переходе должны быть устранены погрешности, возникающие на нем и погрешности предшествующего перехода. Этими могут быть высота неровностей поверхностей, глубина дефектов слоя, пространственные отношения и погрешности установки:

- заданные размеры, мм;

- выбракованные размеры, мм;

- размеры детали после предварительной механической обработки пред восстановлением, мм;

- промежуточные размеры, получаемые после черновой механической обработки после восстановления детали, мм;

- допуски соответственно на размер а, b, с, d, е мм;

- минимальный и максимальный износ детали, мм;

- минимальный и максимальный припуск, снимаемый соответственно при предварительной черновой обработке после восстановления детали, чистовой обработки после восстановления, механической обработки перед восстановлением, мм;

- минимальная и максимальная толщина наращиваемого слоя при восстановлении детали, мм.

Для деталей величина минимального припуска определяется по формуле:

где: - высота микронеровностей на предшествующем переходе;

- глубина дефектного слоя на предшествующем переходе;

- суммарные пространственные отклонения;

- погрешность установки на выполненном технологическом переходе.

Расчет припусков и толщины восстанавливаемого слоя выполняем в следующей последовательности:

Исходя из заданных и выбракованных размеров детали, определяем максимальную и минимальную величину износ рабочих поверхностей детали (отверстия нижней головки шатуна).

где: - заданный размеры, мм;

- выбраковочные размеры детали, мм.

Для каждого технологического перехода записывают значение . Величины допуска на размер находится по таблицам от класса точности.

Рис. 1.2 Схема графического расположения припусков и допусков при восстановлении детали

После предварительной механической обработки и перед восстановлением определяют припуск и предельный размер детали. Согласно рис. 1.2. получаем:

Здесь и далее индексы при обозначении показывают, с учетом качества каких поверхностей нужно определить значение этих параметров.

Определяем припуски на чистовую механическую обработку восстановленной детали и ее предельные размеры после черновой обработки:

Определяем припуски на черновую обработку восстановленной детали и ее предельные размеры после восстановления:

где: d - диаметр обрабатываемого отверстия, мм;

дотв - допуск на диаметр обрабатываемого отверстия в зависимости от точности отверстия, мм.

Определим толщину наращивания слоя при восстановлении детали:

1. Проверяем правильность расчета припусков по каждому переходу и толщину восстанавливаемого слоя:

Последовательность операций при восстановлении размеров отверстий нижней головки шатуна:

1. Чистовое растачивание с целью исправления геометрических параметров, отверстия нижней головки шатуна.

2. Восстановление детали путем нанесения гальванического покрытия. Применяем железнение.

3. Предварительная механическая подготовка. Назначаем чистовое шлифование.

4. Окончательная механическая обработка. Применяем хонингование с целью достижения необходимых параметров шероховатости.

Определение припуска на механическую обработку отверстия верхней головки шатуна, верхнюю головку восстанавливаем растачиванием отверстия до ремонтного размера (26,27+0,023мм). Выбраковочный размер тали равен 25,007мм, поэтому припуск принимаем равным 0,25мм.

Таблица №1.4 Расчет припусков и предельных размеров на обработку детали