6. Припуски на механическую обработку.

Задача установления оптимальных припусков на обработку имеет большое технико-экономическое значение. Завышенные припуски являются причиной перерасхода материала, они вызывают необходимость введения дополнительных переходов и снижения режимов резания, увеличивают трудоемкость обработки и затраты на электроэнергию и режущий инструмент.

При уменьшении припусков ниже их допустимого значения не обеспечивается возможность удаления дефектных поверхностных слоев металла и получения требуемой точности и качества поверхности, возрастает вероятность брака, что также повышает себестоимость выпускаемой продукции.

Припуск – это понятие, относящееся к определенной поверхности, его измеряют по нормали к этой поверхности.

Принято припуск отсчитывать на размер: цилиндр – на диаметр (двухсторонний симметричный припуск); для обработки плоскости или торца – на линейный размер (односторонний припуск).

Различают общий и операционный припуски.

Общим припуском называют слой материала, удаляемый с заготовки в процессе её механической обработки с целью получения готовой детали.

Операционным припуском называют слой материала, удаляемый с заготовки во время операций.

В связи с существованием допусков различают следующие возможные значения операционных припусков: наибольший (максимальный) наименьший (минимальный) и средний (номинальный). Отсчет припуска ведется в тело от номинального размера.

Наибольшее возможное значение операционного припуска Z_{i max} вычисляют и используют при проверке выбранных режимов резания по мощности станка, а также при силовых и прочностных расчетах приспособлений и инструментов.

Наименьшее возможное значение припуска сопоставляют с минимально необходимым и по результатам сравнения судят о достаточности припуска для выполнения качественной обработки.

Технологические размерные расчеты, выполняемые по наименьшим значениям припусков Z_{i min} наглядно, непосредственно и объективно отражают физический смысл обработки на металлорежущих станках. Величина Z_{i min} не зависит от допусков на размеры предшествующей и выполняемой операций.

Рассмотрим структуру (состав) Z_{i min}.

При выполнении i-ой операции необходимо удалить погрешности всех параметров поверхности от предшествующей обработки: шероховатость, дефектный слой. Структуру Z_{i min} представим в виде:

Z_{i min} = 2(R_z + h)_i-1 – для поверхностей вращения;

Z_{i min} = R_z + h – для плоскости,

где R_z – высота шероховатости;

h – глубина дефектного слоя.

Дефектным слоем называется верхний слой металла, у которого структура, механические свойства, химический состав отличаются от параметров основного металла.

Разность между максимальным и минимальным значением припуска называется рассеянием припуска и обозначается WZ:

WZ = Z_max - Z_min

Рассеяние припуска опредеяется по формуле:

WZ = T(A_i),

где Т(А_i) – допуски операционных размеров.

Расчетное значение припуска принято представлять в виде :

Z = Z_min^+wz

Например, известно, что припуск изменяется в пределах Z₁₀ = 0,2 0,5, в этом случае расчетное значение будет записано в виде Z₁₀ = 0,2^+0,3.