Главная страница

Журнал лабораторных работ. ЮжноУральский государственный университет


Скачать 0.56 Mb.
НазваниеЮжноУральский государственный университет
АнкорЖурнал лабораторных работ.doc
Дата27.05.2017
Размер0.56 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаЖурнал лабораторных работ.doc
ТипДокументы
#9890
страница1 из 2
  1   2


Министерство образования и науки Российской Федерации
Южно-Уральский государственный университет
Кафедра технологии машиностроения

ЖУРНАЛ

лабораторных работ по курсу

"Технология машиностроения"

Факультет _______________________________________
Группа__________________________________________
Ф.И.О. студента__________________________________
Ф.И.О. преподавателя_____________________________


Челябинск

Издательство ЮУрГУ

2005

ЮУрГУ

Кафедра технологии машиностроения

Статистическое исследование точности обработки

Работа №1

Задание: оценить точность обработки деталей на настроенном токарном станке путем измерения их размеров и статистического анализа результатов измерений






1. Результаты измерений наружного диаметра кольца



п/п

Диаметр

D, мм



п/п

Диаметр

D, мм



п/п

Диаметр

D, мм



п/п

Диаметр

D, мм

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15




16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30




31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45




46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60






2. Распределение диаметров деталей-колец

Интервалы

Середина интервала, xi

Частота, mi

ximi



xi

(xi)2

(xi)2mi

σ





























3. Оценка точности исследуемой операции

= ; 1
Вывод:


4. Определение погрешности настройки станка
н= ; ндоп=
нндоп
Вывод:


5. Оценка погрешности настройки станка

e = ; eдоп =

e eдоп

Вывод:
6. Гистограмма, полигон и теоретическая кривая распределения случайной величины

7. Определение процента годных деталей, исправимого и неисправимого брака

Wгодн = ; Wиспр = ; Wнеисп =

Выводы:

Вопросы:

  1. Виды погрешностей обработки и основные причины их возникновения.

  2. Для оценки каких погрешностей используется метод кривых распределения?

  3. Как определяют размах и величину интервала?

  4. Как строят гистограмму распределения и полигон?

  5. Для чего устанавливают теоретический закон распределения размеров по данным измерений выборки деталей?

  6. Как строится кривая Гаусса?

  7. Какими свойствами характеризуется кривая Гаусса?

  8. Как рассчитывают процент годных и бракованных деталей? Показать на графике зоны исправимого и неисправимого брака.

  9. Как определить погрешность настройки станка? Показать на графике.

  10. Как определить допустимую величину погрешности настройки станка?

  11. Каким коэффициентом оценивается точность процесса обработки?


Дата Подпись студента Подпись преподавателя

Формулы к лабораторной работе № 1


  1. Размах случайной величины

,

где xmax и xmin — наибольшее и наименьшее значения случайной величины.

  1. Средний размер деталей в партии

,

где xi — серединаi-го интервала, равная полусумме его граничных значений; mi — количество деталей в i-ом интервале (частота); n — число деталей в выборке.

  1. Среднее квадратическое отклонение от среднего значения

.

  1. Уравнение кривой Гаусса




,

где x — переменная случайная величина; (x) — плотность вероятности; e = 2,71828 — основание натуральных логарифмов.

  1. Количество интервалов

.

  1. Ординаты теоретической кривой (с учетом масштабного коэффициента)



где Δx — величина интервала.

  1. Коэффициент точности процесса обработки

,

где T — допуск на диаметр по чертежу.



  1. Погрешность настройки станка

,

где н— погрешность настройки или величина смещения центра распределения от координаты середины поля допуска D0 .

  1. Координата середины поля допуска

,

где Dmin и Dmax — минимальный и максимальный размеры по чертежу детали.

  1. Допустимое значение погрешности настройки станка

.

  1. Коэффициент смещения настройки станка

.

  1. Допускаемая величина коэффициента смещения настройки станка

.

  1. Процент исправимого и неисправимого брака

,

.

  1. Возможный процент годных деталей

.

ЮУрГУ

Кафедра технологии машиностроения

Определение погрешностей формы детали в продольном сечении, возникающих при обработке

на токарном станке

Работа №2

Задание: определить аналитически и экспериментально погрешности формы деталей в продольном сечении, возникающие при обработке на токарном станке при закреплении заготовки в центрах и трехкулачковом патроне.


Схемы установки деталей
Схема 1 Схема 2




t = мм.
S = мм/об. Sкор= мм/об.
м/мин.
nкор = об/мин.
Аналитический расчет погрешности формы детали в продольном сечении при различных схемах установки
Измеряемые сечения детали

Расчетные схемы и формулы величин прогиба балок


Расчетная схема

Формула величины прогиба

в точке приложения силы














Здесь E = 2,1·105 H/мм2 — модуль упругости стали; J = 0,05d4 — момент инерции круглого сечения.
Расчет сил резания




Н, Н.


Схема 1

Схема 2



f2 =
f3 =
f4 =
f5 =
f6 =




f2 =
f3 =
f4 =
f5 =
f6 =


Результаты фактических измерений диаметров деталей после обработки их на токарном станке


Схема 1

Схема 2

Сечения

Сечения

0

1

2

3

4

5

6

0

1

2

3

4

5

6

Диаметры детали, мм

Диаметры детали, мм











































Приращение радиуса, мм

Приращение радиуса, мм
















































Конусность: Δрасч. = ; Δфакт. =

Бочкообразность: Δрасч. = ; Δфакт. =
Выводы по работе:


Вопросы:

  1. Какие факторы влияют на изменение формы вала в продольном сечении при его обработке на токарном станке?

  2. Какая погрешность формы в продольном сечении детали ожидается при обработке в центрах и трехкулачковом патроне?

  3. Как изменяется погрешность формы вала в продольном сечении при наличии смещения заднего центра бабки при обработке в центрах?

  4. Нарисуйте схему составляющих силы резания, действующих при точении.

  5. Как изменить режимы резания для уменьшения погрешностей формы детали в продольном сечении?

  6. Какие расчетные схемы используют для определения деформации вала?

  7. Как практически определяют погрешности формы вала в продольном сечении?


Дата Подпись студента Подпись преподавателя


Формулы к лабораторной работе № 2


  1. Фактическое приращение радиуса в i-ом сечении

,

где di — фактический диаметр детали в i-ом сечении; d0 — диаметр детали в сечении 0 (принимается, что деформация детали в данном сечении равна 0).

  1. Погрешность формы детали в продольном сечении

, .

ЮУрГУ

Кафедра технологии машиностроения

Определение погрешностей базирования

Работа №3

Задание: исследовать аналитически и экспериментально точность выполнения размера А при различных способах базирования детали


1. Схемы установки деталей при обработке поверхности М
Схема наладки при 1 установе Схема наладки при 2 установе



2. Составление размерных цепей и расчет погрешности базирования


  1. Результаты измерения деталей согласно приведенной схеме




Деталь

1

2

3

4

5

6

Поле рассеяния

Размер A при 1 установе






















Размер A при 2 установе























4. Выводы о точности изготовления размера A при различных способах базирования.

Вопросы:

  1. Что такое погрешность базирования?

  2. Причины возникновения погрешности базирования при установке заготовки на цилиндрическом пальце приспособления. Формула для определения максимальной погрешности базирования.

  3. Влияние погрешности базирования на точность выполняемого размера.

  4. Условия обработки, при которых погрешность базирования равна 0.

  5. Принципы совмещения и постоянства баз.


Дата Подпись студента Подпись преподавателя

Формулы к лабораторной работе № 3


  1. Максимальная погрешность при базировании заготовки по поверхности K

,

где β — допуск на размер B.

  1. Уравнение размерной цепи для случая базирования по поверхности K

α = Δбазmax + Топ,

где α — допуск чертежного размера A, Топ — допуск операционного размера C.

  1. Максимальная погрешность при базировании заготовки по отверстию

,

где Dmax — максимальный диаметр отверстия, dmin — минимальный диаметр пальца.

  1. Наибольшее колебание размера А при базировании заготовки по отверстию

.


ЮУрГУ

Кафедра технологии машиностроения

Изучение влияния упругих деформаций технологической системы на точность при токарной обработке

Работа №4

Задание: определить экспериментальными методами жесткость технологической системы и выяснить зависимость точности обработки от жесткости технологической системы при обработке на токарных станках


1. Рассчитать усилия резания и жесткость токарного станка у передней и задней бабок методом статического нагружения.


Расчет усилий резания

Измерение жесткости методом статического нагружения

S = мм/об,

Н,

Н.

Обозначения



y,

мм

Δy



t1 = 0,75 мм

Py0,75




Сечение у передней бабки

425










850




t2 = 2,0 мм

Py2,0




Сечение у задней бабки

425










850





2. Рассчитать ожидаемую величину поля рассеивания размера и конусность:








3. Обработать заготовку со ступенчатым изменением глубины резания и микрометром замерить диаметры d1; d2; d3; d4 .



Эскиз обработки


Результаты измерений

Размеры у передней бабки

Размеры у задней бабки

d1

d2

d3

d4














4. По результатам измерений определить фактическое поле рассеивания размера и конусность:







5. Сравнить результаты ожидаемой величины поля рассеивания и конусность (п/п 2) с их фактическими значениями (п/п 4). Объяснить несовпадение результатов.

6. Выводы по работе.

Вопросы:

  1. Что такое жесткость технологической системы?

  2. Для чего необходимо определять и знать жесткость станков?

  3. Какие существуют методы для оценки жесткости технологической системы?

  4. Недостатки статического метода определения жесткости технологической системы.

  5. Что такое производственный метод определения жесткости технологической системы?

  6. Какой величины должны быть ступеньки на заготовке при производственном методе определения жесткости технологической системы?

  7. Как рассчитать коэффициент жесткости при производственном методе определения жесткости?

  8. Какая из бабок токарного станка имеет большую жесткость?

  9. Какая погрешность формы возникает в связи с разной жесткостью передней и задней бабок станка?

  10. Какими способами можно уменьшить конусность детали, возникающую из-за неодинаковой жесткости передней и задней бабок?

  11. Сравните расчетные и экспериментальные данные по точности обработки. Чем объясняется несовпадение результатов?


Дата Подпись студента Подпись преподавателя

ЮУрГУ

Кафедра технологии машиностроения

Разработка технологического процесса сборки узла

Работа №5

Задание: Разработать технологическую схему и маршрутный технологический процесс сборки изделия


1. Технологическая схема сборки

2. Маршрутный технологический процесс сборки


Номер операции

Наименование операции

Содержание операции

Оборудование и инструмент












Выводы по работе:

Вопросы:

  1. Что понимается под процессом сборки?

  2. Что такое технологическая схема сборки и для чего она разрабатывается?

  3. Какие нужно иметь материалы для составления технологической схемы сборки?

  4. Каков порядок разработки технологической схемы сборки?

  5. Что такое базовая деталь, узел, подузел? Как определить порядок подузла?

  6. Каким образом на схеме обозначаются составные части изделия?

  7. Что такое маршрутный технологический процесс сборки?



Дата Подпись студента Подпись преподавателя


ЮУрГУ

Кафедра технологии машиностроения

Решение сборочных размерных цепей методом максимум-минимум и компенсационным методом

Работа №6

Задание: решить сборочную размерную цепь методом максимум-минимум и компенсационным методом по заданным значениям исходного звена






A1 = 24– 0,13
A2 = 24– 0,14
A3 = 8– 0,2
A4 = 95– 0,4
A5 = 8– 0,2
A7 = 170– 0,53




1 вариант

2 вариант

Исходные данные:

Обеспечить собираемость сборочной размерной цепи методом максимума-минимума при значении

мм


Обеспечить собираемость сборочной размерной цепи методом регулировки при значении

мм



1 вариант
Размерная цепь

Результаты расчетов


Результаты трехкратной сборки


Номер опыта

Фактический размер детали № 6

Фактический размер замыкающего звена

Вывод о годности узла

1










2










3










2 вариант


Номер интервала

y

Отклонения

А

Отклонения

ΔBуi

ΔHуi

ΔВАi

ΔHАi

1



















2



















3




























































Результаты трехкратной сборки


Номер опыта

Фактический размер разрыва цепи

Номер интервала компенсатора

Фактический размер замыкающего звена (зазора)

Вывод о годности узла

1













2













3














Выводы по работе:

Вопросы:

  1. Чему равен допуск замыкающего звена?

  2. Необходимо ли контролировать размер замыкающего звена при методе полной взаимозаменяемости?

  3. Чем достигается точность замыкающего звена при сборке по методу регулировки?

  4. В чем состоит особенность технологии сборки компенсационным методом?

  5. От чего зависит величина допуска на замыкающее звено?


Дата Подпись студента Подпись преподавателя

Формулы к лабораторной работе № 6


  1. Допуск замыкающего звена при расчете по методу полной взаимозаменяемости

,

где — допуск i-го составляющего звена;m — количество звеньев размерной цепи.

  1. Уравнение номиналов

,

где P— номинальные значения увеличивающих звеньев; N — номинальные значения уменьшающих звеньев.

  1. Уравнения для нахождения верхних и нижних отклонений

, ,

где ΔВ — символ верхнего отклонения, ΔН — символ нижнего отклонения звеньев.

  1. Номинальные значения разрыва цепи (y) и компенсирующего звена (А
      1   2
написать администратору сайта