Разработка методики размерного анализа технологических процессов деталей с конусными поверхностями на основе аппроксимации конусов комбинациями цилиндрических и торцевых поверхностей

• Автор: Бушков, Игорь Александрович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 156 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗМЕРНОГО АНАЛИЗА ДЕТАЛЕЙ С
КОНУСНЫМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ
1.1. Предмет размерного анализа
1.2. Методы осуществления размерного анализа в России
1.2.1. Методика Б.С. Балакшина
1.2.2. Методика В.П. Пузановой
1.2.3. Метод П.А. Пакидова
1.2.4. Методика Б.С. Мордвинова
1.2.5. Методика И.А. Иващенко
1.2.6. Методика В.В. Матвеева
1.2.7. Метод В.К. Соловьева
1.2.8. Методика В.Ю. Шамина
1.2.9. Методика И.Г. Браилова
1.3'. Методы осуществления размерного анализа за рубежом
1.4. Выводы
2. ФОРМИРОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЕТАЛИ С
КОНУСНЫМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ
2.1. Общее представление о размерном анализе
2.2. Программное обеспечение
2.3. Векторная математическая модель
2.3.1. Математическая модель детали в виде векторов
2.3.2. Математическая модель заготовки
2.3.3. Математическая модель технологического процесса
2.4. Вывод
3. МЕТОДИКА РАЗМЕРНОГО АНАЛИЗА
3.1. Общие положения
3.1. Методика подготовки исходных данных
3.2. Расчет припусков и допусков
3.2.1. Обработка торцевой поверхности, сопряженной с конусной
3.2.2. Обработка цилиндрической поверхности
3.2.3. Обработка конусной поверхности
3.2.4. Обработка смежных конусных поверхностей
3.3. Общая методика осуществления размерного анализа детали, имеющей конусные поверхности
3.4. Проверка расчета припусков и допусков
3.5. Пример преобразования исходных данных для конкретной детали
3.6. Разработка алгоритма программы для размерного анализа детали с конусными поверхностями
3.6.1. Алгоритмы преобразования данных о детали в программе «NORMAL»
3.7. Вывод
4. ЧИСЛЕННЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ
4.1. Размерный анализ конической шестерни
4.2. Размерный анализ детали «Шкив»
4.3. Анализ результатов расчетов
4.5. Вывод
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Отрасль науки, занимающаяся изучением закономерностей, действующих в процессе изготовления машин, с целью использования этих закономерностей .1 для обеспечения требуемого качества машин и наименьшей их себестоимости,
,* называется технологией машиностроения [2].
Цель размерного анализа технологических процессов механической обработки деталей заключается в определении операционных размеров с допусками , на них, обеспечивающих заданную чертежом точность конструкторских разме-
ров и предельных значений припусков. В машиностроении значительное место занимают детали с конусными поверхностями. Для подобных деталей невозможно анализировать и рассчитывать линейные и диаметральные технологические размеры, припуски и допуски раздельно. Это связано с тем, что торцы и цилиндрические поверхности, сопряженные с конусной поверхностью, геометрически взаимосвязаны между собой, и при- обработке торца изменяется диаметральный размер конуса в месте сопряжения с торцом, а при обработке цилиндрической поверхности - линейный размер, связанный с конусом. Анализ
такой геометрической взаимосвязи и основанный на нем расчет линейных и диаметральных размеров имеет свои* особенности:, которые должны быть изу-, чены, чтобы научиться проводить размерный анализ технологических процес-
сов механической обработки деталей, имеющих конусные поверхности [78, 82].
Применение ЭВМ для размерного анализа технологических процессов позволяет освободить технолога от весьма трудоемкой работы по выявлению и решению размерных цепей, оставив за ним лишь подготовку исходных данных и анализ результатов выполненных на ЭВМ расчетов. Для автоматизации размерного анализа технологических процессов изготовления деталей типа тел вращения, на кафедре «Технология машиностроения» ФБГОУ ВПО «Омский государственный технический университет» применяется программа «NORMAL» (разработчик: Масягин В. Б. Свид. о гос. регистрации программы для ЭВМ №2008614062), обеспечивающая одновременный расчет линейных и диа-

Независимо от точности выполняемого размера фаски инструментом, с продольного суппорта дополнительная погрешность составит величину одностороннего допуска размера отверстия
Часто в маршруте технологического процесса фаски конструктивно формируются на предварительных операциях.
При последующих операциях чистовой обработки наружных и внутренних поверхностей, сопряженных с фаской, происходит смещение одной из координатных линий предварительного размера фаски, и окончательный ее размер переходит в группу замыкающих звеньев.
Основное требование к построению размерных цепей — равенство замыкающих и составляющих определяемых звеньев.
Наибольшее и наименьшее предельные значения размера фаски определяют две погрешности:
- точность выполнения одностороннего конуса с углом 45 градусов при формировании его продольного суппорта;
- полуколебание выполняемого диаметра при растачивании размера отверстия.
Предельные значения звена не зависят от предварительного размера фаски. Предварительная фаска могла быть просто намечена центровым сверлом без сверления' диаметра.
В1 этом случае необходимо определить контролируемый-размер глубины конуса-центровой фаски. Наиболее надежный вариант - простановка наружного диаметра фаски на торцовой поверхности после ее подрезки.
Достоинство. Размерный анализ проводится с применением ЭВМ.
Недостаток. Методика позволяет рассчитывать только фаски и конусы под углом в 45°.