Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования


Кафедра “Автоматизация и робототехника”


Контрольные задания по расчету погрешности базирования
Вариант 6

Омск 2008

Задача П.2.1. На фрезерном станке с ЧПУ при неизменной его размерной настройке обрабатывается партия заготовок (рисунок 1). В процессе фрезерования поверхностей 1, 2 выдерживаются размеры , . Размеры S₁-S₄ получены на предыдущих этапах изготовления детали.

Определить погрешность базирования для выдерживаемых размеров. Для каждого из данных размеров сопоставить его допуск с соответствующей погрешностью базирования и сделать общее заключение о возможности обеспечения точностных требований к выдерживаемым размерам при данной схеме базирования и данном варианте простановки размеров, определяющих положение получаемых поверхностей. Если требуемая точность обработки не обеспечивается, то внести предложения, направленные на ее обеспечение.

Решение задачи следует сопровождать соответствующими геометрическими построениями, поясняющими причину возникновения погрешности базирования. Искомые погрешности должны быть представлены на рисунке геометрических построений соответствующими отрезками.

Исходные данные задачи приведены в таблице 1.

Таблица 1

Параметры, мм
				H
53h11	105h11	160h11	0-0,14	26H15	125h10	10,5js14

Рисунок 1

Решение. Технологической базой выдерживаемого размера А₁ (ТБ(А₁)) является точка В, измерительной базой выдерживаемого размера А₁ (ИБ(А₁)) является точка А. Решим геометрически задачу определения погрешности базирования выдерживаемого размера А₁. Схема определения погрешности базирования для размера А₁ на основе чисто геометрического подхода изображена на рисунке 2.



Рисунок 2
ИБ(А₁) займет крайнее правое положение (точка А′ на рисунке 3), когда на обработку поступит заготовка с размером V₁ = V_{1 min}=0, а крайнее левое (точка А) при V₁ = V_{1 max}.


Рисунок 3
Из рисунка 2 видно, что отрезок BE представляет собой погрешность базирования, которая равна:

. (1)
Рассмотрим треугольники AEB и ADC (рисунок 2). Исходя из их подобия, получим пропорцию

,

откуда найдем :



Теперь найдем погрешность базирования из формулы (1):

(2)

Определим погрешность базирования выдерживаемого размера А₁, основываясь на положениях теории РЦ. Схема определения погрешности базирования для размера А₁ на основе теории РЦ изображена на рисунке 4.



Рисунок 4
Схема размерной цепи изображена на рисунке 5.



Рисунок 5
Из размерной цепи, звеньями которой являются размеры А₁, C₁, V₁ (причем размер А₁ выступает в качестве замыкающего звена этой цепи) с учетом того, что допуск технологического размера конструктивного элемента выдерживаемого размера А₁ будет равен нулю [1] и рисунка 2 следует

(3)

Колебание положения ИБ(А₁) обусловит рассеяние размера А₁. Поле рассеяния размера А₁:

. (4)

Погрешность базирования (3) входит в поле рассеяния (4), следовательно, требуемая точность обработки обеспечивается.

Технологической базой выдерживаемого размера А₂ (ТБ(А₂)) является поверхность П₁, измерительной базой выдерживаемого размера А₂ (ИБ(А₂)) является поверхность П₂. Решим геометрически задачу определения погрешности базирования выдерживаемого размера А₂. Схема определения погрешности базирования для размера А₂ на основе чисто геометрического подхода изображена на рисунке 6.


Рисунок 6
ИБ(А₂) займет крайнее нижнее положение, когда на обработку поступит заготовка с размером S₁ = S_{1 min}, а крайнее верхнее при S₁ = S_{1 max}. Из рисунка 4 видно, что отрезок NN′ представляет собой погрешность базирования, которая равна:

(5)

Определим погрешность базирования выдерживаемого размера А₂, основываясь на положениях теории РЦ. Схема определения погрешности базирования для размера А₂ на основе теории РЦ изображена на рисунке 6.

Рисунок 6
Схема размерной цепи изображена на рисунке 7.

Рисунок 7
Из размерной цепи, звеньями которой являются размеры А₂, C₂, V₂ (причем размер А₂ выступает в качестве замыкающего звена этой цепи) с учетом того, что допуск технологического размера конструктивного элемента выдерживаемого размера А₂ будет равен нулю [1] и тождественности размеров V₁ и S₁, следует

(6)

Колебание положения ИБ(А₂) обусловит рассеяние размера А₂. Поле рассеяния размера А₂:

. (7)

Погрешность базирования (6) входит в поле рассеяния (7), следовательно, требуемая точность обработки обеспечивается.
Библиографический список

1. 
   Мальцев, В.Г. Расчет размерных цепей и погрешности базирования: методические указания для практических занятий и самостоятельной работы по дисциплине “Технологические процессы и производства”/В.Г.Мальцев. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2008. 43 с.
   
2. 
   ГОСТ 21495-76. Базирование и базы в машиностроении. Термины и определения. – М.: Изд-во стандартов, 1987. – 36с.
   
3. 
   Допуски и посадки: справ.: в 2-х ч. Ч.1. / В.Д.Мягков [и др.].- Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1982. - 543 с.
   
4. 
   Технология машиностроения: в 2-х кн. Кн. 1 Основы технологии машиностроения: учеб. пособие для вузов / Э.Л.Жуков [и др.]; под ред. С.Л.Мурашкина. - М.: Высш. шк., 2003. – 278 с.
   
5. 
   Базирование и базы в машиностроении: учеб. пособие / Я.Д. Колкер, О.Н. Руднев. – К.: Высш. шк., 1991.- 100 с.
   
6. 
   Маталин, А.А. Технология машиностроения: учебник для машиностроительных вузов по специальности “Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты”. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1985. - 496 с.