CC BY
82
УДК 62-22
Д. В. Гринев
К ВОПРОСУ О ТОЧНОСТИ УСТАНОВКИ ЗАГОТОВКИ НА СРЕЗАННЫЙ ПАЛЕЦ
Рассматриваются особенности определения величины продольного зазора между срезанным пальцем и отверстием в заготовке. Получены более точные зависимости, позволяющие осуществлять проверку возможности установки заготовки на цилиндрический и срезанный пальцы.
Ключевые слова: зазор, срезанный палец, приспособление.
Для обеспечения требуемого и однозначного положения заготовки относительно режущего инструмента при ее обработке на металлорежущем станке конструктору при проектировании специальной технологической оснастки необходимо задуматься о выборе оптимальной схемы базирования заготовки в приспособлении.
При обработке деталей типа корпус, плита, крышка, и т. п. одной из наиболее рациональных схем базирования традиционно принимают установку заготовки по плоскости и двум отверстиям на цилиндрический и срезанный пальцы.
Применение срезанного (ромбической формы) пальца позволяет уменьшать минимальный расчетный зазор между пальцем и отверстием в заготовке, а вместе с ним и величину покачивания заготовки в пределах зазора, и таким образом повышать точность базирования.
Традиционная литература (Ансеров М. А., 1966, С. 14-17), описывающая условия установки заготовки на срезанный палец оперирует расчетной схемой, изображенной на рис. 1.
Совместное рассмотрение прямоугольных треугольников ДОАС и ДОАБ позволяет получить зависимость вида
где Э — диаметр срезанного пальца; 82т;„ — минимальный зазор между пальцем и отверстием; Ь — ширина ленточки срезанного пальца; х — величина возможного смещения заготовки в продольном направлении.
В ходе дальнейшего рассмотрения данной зависимости известные авторы изымают из нее квадратичные параметры как несущественно малые, получая конечную формулу вида
(1)
Рис. 1. Расчётная схема для определения смещения заготовки в продольном
направлении на величину х
Таким образом, происходит искусственное искажение расчетной точности установки заготовки, что в условиях современного высокоточного производства с применением оборудования с ЧПУ, когда идет «борьба», за каждый микрометр, в конечном итоге сказывается на качестве изготавливаемой продукции.
Проанализируем зависимость (1) с учетом квадратичных значений входящих в нее величин.
Данный анализ позволяет получить более корректную формулу для определения величины смещения заготовки в продольном направлении:
х = -\/ь2 + 20 х 82тт + 82тт _ Ь (3)
Тогда традиционное условие установки заготовки на цилиндрический и срезанный пальцы примет новый вид:
^1тт + VЬ2 + 20 х ^2тт + 82тт _ Ь - 50 + 5п (4)
где 81т;п — минимальный зазор между цилиндрическим пальцем и отверстием; 50 — допуск на межцентровое расстояние отверстий в заготовке; 5п — допуск на межцентровое расстояние установочных пальцев.
Из формулы (4) следует, что ширина ленточки срезанного пальца должна удовлетворять условию:
Ь < 2Р X 82тіп + 82тіп - (50 + 5П - 81тіп )2 (5)
50 +5п _ Ч1шіп
ГОСТ 16895-71 регламентирует значения параметров срезанных пальцев В и Ь, а также их отклонения. Диаметры пальцев должны быть выполнены по 6 квалитету, что соответствует высоким точностным параметрам. А вот требование к отклонению ширины ленточки срезанного пальца менее жесткие и составляют ±0,1 мм.
Оценим степень влияния отклонения ширины ленточки на смещение заготовки в продольном направлении, используя полученную зависимость (3).
Результаты анализа представим в виде графика х(Ь) (рис. 2) и сводной таблицы.
О Ь .10.
Рис. 2. Зависимость величины смещения заготовки в продольном направлении от ширины ленточки
______________________________________________________________Таблица
Диаметр пальца Э, мм Ширина ленточки Ь, мм Ч Г Р8 ^ Ч2шіп , мм 1 §6 ) ЛЬ, мм хшах хшіп Ах, мм
10 2 0,016 ±0,1 0,082 0,075 0,008
12 4 0,022 0,067 0,064 0,003
16 4 0,022 0,089 0,085 0,004
20 4 0,027 0,136 0,130 0,006
Традиционная зависимость (2) предлагает обратно пропорциональную связь между х и Ь. Однако график показывает, что эта закономерность значительно отличается от таковой и носит гиперболический вид.
Из таблицы видно, что колебание размера ленточки срезанного пальца на величину ±0,1 мм влечет за собой изменение продольного зазора между пальцем и отверстием на величину в пределах от 3 до 6 мкм.
Данное наблюдение полезно использовать при изготовлении срезанных пальцев и при проектировании высокоточной технологической оснастки в условиях серийного производства.
Таким образом, в результате анализа достигнуты следующие результаты:
1. получена корректная формула для определения величины продольного зазора между пальцем и отверстием в заготовке (3);
2. записано более точное математическое описание условия установки заготовки на цилиндрический и срезанный пальцы (4, 5);
3. определен вид и степень влияния отклонения ширины ленточки срезанного пальца на величину продольного зазора.
Литература
1. Ансеров М. А. Приспособления для металлорежущих станков. М. : Машиностроение, 1966. 649 с.
D. V. Grinev
TO THE QUESTION OF ACCURACY OF INSTALLATION OF PERFORM ON THE CUT-OFF FINGER
Features of determination of size of a longitudinal gap between the cut-off finger and an opening in perform are considered. More exact dependences, allowing to carry out check of possibility of installation ofperform on the cylindrical and cut-offfingers are received.
Keywords: gap, cut-off finger, accommodating.
Гринев Дмитрий Владимирович — доцент кафедры «Технология машиностроения» ФГБОУ ВПО ПсковГУ, канд. техн. наук, grinev_dmitry@mail.ru.
УДК 621.9.08
И. Г. Ершова
ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ И ИХ ОЦЕНКА
Рассматривается определение составляющих погрешностей измерения по источникам их возникновения. Так как строгой и единой классификации погрешностей нет, а любая классификация должна преследовать определенные цели, предложена классификация погрешностей для решения поставленной метрологической задачи.
Ключевые слова: измерение, точность, погрешность, оценка.
С измерениями постоянно связана деятельность инженера-исследователя, инженера-технолога, инженера-конструктора. Технические измерения на производстве должны быть организованы так, чтобы были выполнены все требова-
