Instytut Technologii Mszyn i Autotyzcji Podukcji PK Zkłd Pocesów Wytwzni i Systeów Jkości Pooc dydktyczn Olicznie nddtków n oókę skwnie etodą nlityczną N podstwie książki: Kown W. M. Olicznie nddtków n oókę w udowie szyn Opcowł: Mg inż. Jcek Hel
W. M. Kown Olicznie nddtków n oókę w udowie szyn Olicznie nddtków n oókę oz tolencji wyiów iędzyopecyjnych znczenie techniczno-ekonoiczne. Zyt duże nddtki często powodują usuwnie njdziej odponych n zużycie powiezchni etlu i oniżenie włsności echnicznych PO. Wskutek stosowni zyt dużych nddtków wzst ównież zużycie etlu, enegii elektycznej i nzędzi co powoduje wzost kosztów włsnych podukcji. Zyt łe nddtki nie zpewniją ożliwości usuwni wstw powiezchniowych etlu oz otzyni wygnej dokłdności i głdkości oinych powiezchni. Skutkie stosowni zyt łych nddtków jest powstwnie dużej liczy ków, co ównież zwiększ koszt włsny podukcji. Teoetyczne podstwy oliczeniowo-nlitycznej etody okeślni nddtków n oókę. Teinologi, podstwowe okeśleni i pojęci. Usuwn w pocesie oóki wstw teiłu nzyw się nddtkie n oókę. Wielkość zeczywistego nddtku n oókę okeśl się óżnicą wyiów pzediotu pzed i po oóce. Rozóżni się iędzyopecyjne i cłkowite nddtki n oókę. Nddtkie iędzyopecyjny nzywy wstwę teiłu, niezędną do wykonni ziegu technologicznego. Nddtek iędzyopecyjny okeśl się óżnicą wyiów, otzyywnych w dwóch kolejnych ziegch pocesu technologicznego oóki dnej powiezchni eleentnej w ziegu popzedzjący i wykonywny. Dl zewnętznych powiezchni PO (ys.1): - = q q = - gdzie: q - nddtek dl ziegu wykonywnego, - wyi otzyny w popzedzjący ziegu, - wyi otzyywny w wykonywny ziegu. Nddtkie cłkowity nzywy wstwę teiłu, niezędną do wykonni cłoksztłtu ziegów technologicznych, to znczy cłego pocesu oóki eleentnej powiezchni. Nddtek cłkowity okeśl się óżnicą wyiów półwyou nie ooionego i pzediotu gotowego. Dl powiezchni y: q o = w - p gdzie: q o - nddtek cłkowity n oókę, p - wyi nieooionego półwyou, w - wyi gotowego wyou. Nddtek cłkowity n oókę ówny jest suie nddtków iędzyopecyjnych dl wszystkich ziegów oókowych od nieooionego półfyktu do gotowego pzediotu
3 q o = n i= 1 gdzie n - licz ziegów oókowych. Rozóżni się syetyczne i syetyczne nddtki n oókę. Nddtki syetyczne występują zwsze pzy oóce zewnętznych i wewnętznych powiezchni ootowych (ys. 3 i 4), w niektóych wypdkch - pzy ównoległej oóce pzeciwległych powiezchni płskich lu gdzie: q d = q = d - d i q i d q = l - l q - nddtek n śednicy lu nddtek n oie stony pzy ównoległej oóce pzeciwległych powiezchni płskich; d i d - wyiy śednic dl ziegów popzedzjącego i wykonywnego; l i l - wyiy iędzy powiezchnii płskii, oinyi w dwóch kolejnych ziegch: popzedzjący i wykonywny. Nddtki syetyczne ją óżne wielkości n pzeciwległych powiezchnich w wypdku ich kolejnej oóki (ys.5) q 1 = 1-1 q = - Nddtki jednostonne stnowią szczególny pzypdek nddtków syetycznych, gdy pzeciwległ ścin nie podleg oóce. Rozptując czynniki wpływjące n wielkość nddtku, nleży zznczyć, że podonie jk kżdy półfykt zleżnie od etody jego wykonni, okeśloną dokłdność i jkość powiezchni, tk so ównież w wyniku wykonni kżdego technologicznego ziegu oóki otzyuje się odpowiednią dokłdność i okeśloną jkość powiezchni. Dokłdność wykonni półfyktów i nstępnej ich oóki zleży od: 1) odchyleń od złożonych wyiów, ) łędów ksztłtu (odchyleni kogeoetyczne), 3) odchyleni od złożonego położeni współzleżnych eleentów półfyktu lu gotowego pzediotu (odchyleni pzestzenne).
4 Odchylenie od złożonego wyiu ogniczone jest tolencją wyiu. Błędy ksztłtów geoetycznych (eliptyczność, stożkowość, yłkowtość, wężkowtość, wklęsłość, wypukłość, nieównoległość pzeciwległych ścin itp.) powinny się ieścić w gnicch pol tolencyjnego wyiu. Odchyleni pzestzenne (wygięcie, pzesunięcie, zoczenie i nieównoległość osi, niepostopdłość osi i powiezchni, odchyleni od współosiowości stopni włów i otwoów, iośodowość zewnętznych powiezchni w stosunku do otwoów itp.) nie są związne z tolencją wyiu eleentnej powiezchni i powinny yć uwzględnine oddzielnie pzy wyznczniu nddtków n oókę. W celu usunięci pzy wykonywny ziegu łędów popzedniej oóki nleży uwzględnić tolencję wyiu i odchyleni pzestzenne, otzyne w popzedzjący ziegu technologiczny. W pzypdku gdy chodzi o usunięcie łędu nieównoległości ścin i innych łędów ksztłtu powiezchni oinej, zwtych w gnicch pol tolencji wyiu, nddtek dl ziegu wykonywnego pzy oóce ptii pzediotów powinien yć (gdy nie innych łędów) nie niejszy od tolencji wyiu ziegu popzedzjącego (ys. 6). Pzy usuwniu łędów stożkowości, eliptyczności i innych łędów ksztłtu (zwtych w gnicch pol tolencji wyiu) nddtek dl ziegu wykonywnego pzy oóce ptii pzediotów stnowiących yły ootowe powinien yć nie niejszy od tolencji wyiu ziegu popzedzjącego (ys. 7). q T W celu usunięci łędu niepostopdłości nddtek n plnownie kżdego czoł pzediotu wlcowego (ys. 8) powinien yć, (gdy nie innych łędów), nie niejszy od odchyleni od postopdłości q B gdzie B - wielkość chkteyzując odchylenie od postopdłości. Nddtek n oókę półwyou wygiętego powinien yć nie niejszy od podwójnego wygięci (ys. 9) q u gdzie u - wielkość wygięci. W wyniku wygięci półwyou otzyuje się nieównoległość jego czół, zleżną od wielkości wygięci; nddtek n oókę kżdego czoł wyniesie q d tg d u c 05. γ = 05. l
5 gdzie: q c - nddtek n oókę kżdego czoł; d - śednic otzyywn podczs wykonywnego ziegu; γ - kąt, chkteyzujący wygięcie; u - wielkość wygięci półwyou; l - długość, n któej okeśl się wygięcie (połow długości półfyktu wg. ys.9). Wielkość tgγ = ożn nzwć wygięcie jednostkowy. Nddtek kopensujący odchyleni pzestzenne wyzncz się pzez dodnie ich wielkości wektoowych. Jeżeli np. pzy oóce otwou w popzedzjący ziegu nstąpiło pzesunięcie i jednocześnie odchylenie osi otwou, to nddtek wyównujący te odchyleni w wykonywny ziegu powinien yć wyznczony pzez dodnie wektoów: pzesunięci osi c i odchyleni osi y (ys. 10). Wekto ρ jko su wektoów c i y jest jednocześnie óżnicą poieni. d d ρ = q lu ρ = d d q Pzytoczone pzykłdy wskzują wyźnie, że pzy wyznczniu nddtków n oókę nleży uwzględnić tolencję wyiu i odchyleni pzestzenne. Jkość powiezchni chkteyzuje się jej głdkością, tzn. jej ikozyse lu chopowtością, jk ównież stne i głęokością wstwy powiezchniowej, óżniącej się swoii fizyklnyi włsnościi od włsności etlu zsdniczego. Głdkość powiezchni części szyn ezpośedni wpływ n ich włsności eksplotcyjne. W szczególności od głdkości powiezchni zleżą: odponość n zużycie połączeń uchowych, wytzyłość psowń wcisknych oz wytzyłość dyniczn części szyn pzy ociążenich oustonnie ziennych. u l Głdkość powiezchni okeśl się jedny z nstępujących petów:
6 śednią kwdtową wysokością chopowtości H sk, śednią wysokością chopowtości H ś. Śednią kwdtową wysokością chopowtości H sk nzywy piewistek kwdtowy ze śedniego kwdtu odległości punktów zysu od jego postej śodkowej, tzn. od postej, dzielącej zys w ten sposó, że suy pól zwtych poiędzy tą postą i kontue pofilu są ówne z ou ston tej postej (ys. 11). L 1 H L hdl sk = 0 Śednią wysokość chopowtości H ś okeśl się jko śednią ytetyczną wysokości chopowtości H od wiezchołk do dn wgłęieni (ys. 11). Pzy okeślniu H ś nie uwzględni się poszczególnych wtości H, odiegjących zncznie od innych. 1 Hś = n ( H1+ H+ K + Hn ) Jkość powiezchni (głdkość powiezchni, stn i głęokość wstwy powiezchniowej) zieni się zleżnie od włsności teiłu oinego, wunków oóki półfyktów oz innych czynników (dgni, zjwisk cieplne itp.). Włsności echniczne powiezchniowej wstwy pzediotu niekiedy zncznie pogszją się po oóce, pzekczjąc gnice odpowidjące wygny wunko eksplotcyjny pcy części. W tych wypdkch w celu uniknięci stopniowego ngodzeni się w wstwie powiezchniowej odchyleń od nolnej stuktuy etlu nleży w wykonywny ziegu usunąć cłkowicie wstwę powiezchniową, otzyną podczs popzedniego ziegu technologicznego. Bdni wykzły, że spód wstwy powiezchniowej podone ko- i ikonieówności, jk jej gón część (ys. 1). Mkonieówności ieszczą się w gnicy tolencji wyiu, ntoist ikonieówności i głęokość wstwy powiezchniowej ją wpływ n wielkość nddtków n oókę. W celu usunięci ikonieówności i wstwy powiezchniowej, otzynych podczs ziegu popzedzjącego, nleży dl nstępnego ziegu (gdy nie innych łędów) ustlić nddtek nie niejszy od suy śedniej wysokości chopowtości H ś i głęokości wstwy powiezchniowej B 1. Otzyy więc dl nddtku syetycznego pzy oóce zewnętznych powiezchni (ys. 13) q = Hś + B 1 dl nddtku syetycznego pzy oóce wewnętznych powiezchni (ys. 14) q = d d ( Hś + B1 ) W pktyce wystczy jednk ogniczyć się do częściowego usunięci wstwy powiezchniowej.
7 Z powyższego wynik, że wielkość nddtku dl wykonywnego ziegu okeśl się tolencją wyiu, suą wektoową pzestzennych odchyleń oz jkością powiezchni otzynej podczs popzedzjącego ziegu. Nddtek ten oże się jednk okzć nie wystczjący dl dokłdnej oóki, jeżeli nie uwzględni się łędu ustwieni w wykonywny ziegu. Błąd ustwieni ε u skłd się z łędu ustleni (zowni) ε i łędu zocowni ε z. Pzypuśćy, że pzy oóce ptii pzediotów oiey z podstwę oókową (zę) otwó, któego wyi dl óżnych pzediotów tej ptii wh się w gnicch dax dain = T A Oókę pzepowdzy n óżnych oikch, więc n óżnych tzpienich, któych wyi wh się w gnicch dbx dbin = T B Pzy zocowniu pzediotu n tzpieniu z ównoieny luze poieniowy, osie tzpieni i otwou pokywją się (ys. 15); łąd ustleni w ty wypdku ówn się zeu (zgodność podstwy oókowej z poiową) i nddtek n oókę pzediotu o wyize D n wyi D okeślony zostje jko óżnic tych wyiów q = D D Jednk łe jest pwdopodoieństwo tk dokłdnego dopsowni pzediotu oinego do tzpieni. W pktyce oś pzediotu pzesunie się w stosunku do nstwionego n wyi nzędzi w gnicch od A C d d Ax Bin x = + (ys. 16) do A C d d Ax Bin in = (ys. 17)
8 Błąd ustleni (zowni) ε ędzie wtedy óżnicą gnicznych odchyleń podstwy poiowej w stosunku do nstwionego n wyi nzędzi skwjącego dax dbin dax dbin ε = Ax Ain = C+ C + Lx Lx ε = + = Lx = Lin + T A + T B gdzie: L x - luz njwiększy, L in - zpewniony luz njniejszy, T A - tolencj wyiu otwou, T B - tolencj wyiu tzpieni. W związku z pzesunięcie otwou pzediotu w stosunku do ostz skwjącego (łąd ustleni) nóż nie ędzie skwł w okeślony położeniu pzediotu (ys. 16). Stąd wniosek, że w celu pwidłowego wykonni oóki powiezchni ootowej nleży w owiny wypdku zwiększyć nddtek o podwójny łąd ustleni (ys. 18) ε = ( Lin + T A + TB ) Jeżeli występujące siły są niewielkie i nie powodują pzesunięci kłów we wzecionie i koniku, to pzy zocowniu tzpieni w sztywnych kłch łąd zocowni ε z = 0. W ty wypdku łąd ustwieni ówny jest łędowi ustleni. Pzy zocowniu pzediotu oinego n tzpieniu ozpężny nie luzu iędzy tzpienie i pzediote, łąd ustleni ożn pzyjąć ówny zeu (ε =0), jednk pzy zocowniu tzpieni w uchwycie socentujący nleży ć pod uwgę łąd zocowni w wyniku pzesunięci się tzpieni w kieunku poieniowy w związku z nieównoieny odksztłcenie szczęk zciskjących uchwytu. W ty wypdku łąd ustwieni ówn się łędowi zocowni ε z (ys. 19).
9 Weszcie ogą zdzyć się wypdki, kiedy występuje zówno łąd ustleni, jk i łąd zocowni. N pzykłd pzy zocowniu pzediotu n tzpieniu wlcowy powstnie łąd ustleni, pzy zocowniu tego tzpieni w tójszczękowy uchwycie - łąd zocowni. Błąd ustwieni jest w ty wypdku suą wektoów wtości łędu ustleni ε i łędu zocowni ε z (ys. 0) εu = ε + εz N ys. 1 pokzno ustwienie kopusu do oóki płskich, czołowych powiezchni. Pzy zncznej odległości iędzy osii n kołki ustljące ożn poinąć skzywienie pzediotu pzy wyznczniu nddtków i łąd ustleni ożn pzyjąć z dostteczną dokłdnością ze wzou ε = Lin + TA + TB Uwzględnijąc ożliwość pzesunięci się pzediotu zówno w jedną, jk i w dugą stonę, nleży w ozptywny wypdku zwiększyć nddtek n oókę powiezchni czołowej o wielkość ówną łędowi ustleni ε.
10 Wzoy do oliczni nddtków n oókę W wyniku wykonywnych kolejno ziegów łędy powstjące pzy oóce stopniowo się zniejszją, poces technologiczny kończy się ziegie, po wykonniu któego łąd oóki osiąg wielkość dopuszczlną ze względu n wygni techniczne dotyczące PO. Podczs wykonywni kżdego ziegu technologicznego powinny yć usunięte łędy ziegu popzedzjącego w ty celu, y łędy powstłe w tych ziegch nie suowły się. Poniewż łąd ustwieni w wykonywny ziegu powstje wskutek odchyleni położeni podstwy poiowej w stosunku do nstwionego n wyi nzędzi skwjącego oz pzestzenne odchyleni półfyktu otzyne w popzedzjący ziegu skieowne są względe sieie w wielu wypdkch pod kąte, dodwnie tych łędów powinno się odywć zgodnie z pwe dodwni wektoów. Stąd wniosek, że nddtek n oókę ożn oliczyć według nstępujących wzoów: dl nddtków syetycznych q T + ( Hś + B 1 ) + ( ρ + $ εu) dl nddtków syetycznych q T + H + B + ρ + $ ε gdzie: ( ) ( ) ś 1 u q - nddtek n stonę w ziegu wykonywny, T - tolencj wyiu, otzynego podczs popzedzjącego ziegu, H ś - śedni wysokość chopowtości (ikonieówności powiezchniowych) otzynych podczs popzedzjącego ziegu, B 1 - głęokość wstwy powiezchniowej, otzyn podczs popzedzjącego ziegu, ρ - su wektoow odchyleń pzestzennych wzjenie związnych powiezchni oinego pzediotu, otzyn podczs popzedzjącego ziegu, ε u - su wektoow łędów ustleni i zocowni, tj. łąd ustwieni powstły w ziegu wykonywny, indeks - zieg popzedzjący, indeks - zieg wykonywny (ieżący). Odchyleni pzestzenne powiezchni eleentnych ją óżny chkte, zleżny od ksztłtu i tolencji wyiów, czyli od klsy pzediotu. N pzykłd zewnętzne powiezchnie wlcowe włów stopniowych ogą ieć wygięcie i niewspółosiowość stopni; czołowe powiezchnie włów - niepostopdłość do osi włu; otwoy - pzesunięcie i odchylenie osi otwou; płskie powiezchnie kopusów - odchyleni od postopdłości tych powiezchni itp. Zleżnie od klsy pzediotu, jego ustleni i zocowni, wzjene położenie wektoów ρ i ε u zieni się w szeokich gnicch - od kieunków zgodnych do pzeciwnych w skjnych położenich. Oznczjąc pzez c suę geoetyczną wektoów - niejszy z tych wektoów, otzyy c = + c = + + cos gdzie (, - kąt zwty iędzy wektoi i. ) Wzó ten pzeksztłc się: ( ) ρ i ε u pzez - większy, pzez
1) w wypdku zgodnych kieunków wektoów (kąt ( ) ) dl pzeciwnych kieunków wektoów (kąt ( ), ówny 0 ) c = +, ówny 180 ) c = 3) w wypdku, gdy kąt (, ) nie oże yć dokłdnie ustlony, pzyjujey, że wtość jego wynosi 90 (śednie położenie wektoów) W pzyliżeniu otzyy Dl 4 y c = + + 096. + 04. dl + = + 103075 = + =. 4 16 więc + dl 4 Błąd chunku w ou wypdkch nie pzekcz 4% zeczywistej wielkości. Posługując się tkii pzyliżenii ożey pzyjąć, że: ( ρ + $ εu) 096. ρ + 04. εu dl ρ > εu ρ + $ ε 04. ρ + 096. ε dl ρ < ε ( ) u u Tk so olicz się ρ jko geoetyczną suę wektoów odchyleń pzestzennych i ε u jko suę geoetyczną wektoów łędów ustleni i zocowni. Pzykłdowo dl dwu óżnych odchyleń pzestzennych ρ 1 i ρ, wtość ρ olicz się tk: ρ = ( ρ + $ ρ ) ρ + 1 096. 1 04. ρ dl ρ1 > ρ Pzy istnieniu tzech odchyleń pzestzennych, np. wygięci, odchyleni od współosiowości poszczególnych stopni oz łędu nkiełkowni dl włów stopniownych, otzyy ρ = ( ρ + ρ + ρ ) ρ + ρ + 1 3 094. 1 039. 03. ρ 3 dl ρ1 > ρ > ρ 3 Pzykłdowo wygięcie jednostkowe u dl nieooionych kutych włów o śednicy pond 500 [] wynosi: u = 1 [/] długości. Ugięcie dl dowolnego pzekoju włu wyniesie u= u l u [] gdzie l u - odległość od pzekoju, dl któego olicz się ugięcie, do njliższego czoł w []. Pondto nleży zznczyć, że cłkowity nddtek n oókę powiezchni eleentnej jest suą nddtków iędzyopecyjnych. Pzykłdowo dl stopni włu φk6 nleży pzepowdzić oókę zguną, dokłdną (ksztłtującą), szlifowć zgunie i wykńczjąco, stąd wzó n cłkowity nddtek pzyjie postć q = q + q + q + q zg dok szlzg szlwyk po jego oliczeniu otzyy: q = 4.6 []. Śednicę pęt (półfyktu) olicz się ze wzou: D = D + q gdzie: p w D p - njwiększy oliczony wyi gniczny półwyou, D w - njwiększy wyi gniczny pzediotu wg. ysunku, q - cłkowity oliczony nddtek n oókę (n śednicy). Pzyjuję się njliższą śednicę D p pęt w dny sotyencie. Cłkowity nddtek n oókę q wynosi wtedy u 11
1 q = Dp Dw Czyli śednic włu pzed oóką zguną powinn wynosić co njniej φ6.6. Doiejąc półfykt np. z pęt wlcownego nleży wyć śednicę piewszą większą z dostępnych, tu φ8. W pzypdku oliczni nddtku n oókę zguną wtości T, (H ś +B 1 ) i ρ odnoszą się do półfyktu. Pzykłd 1 Pzykłd ten pzedstwi sposó wyliczni tolencji wg. wzoów zwtych w książce w ozdzile 5. Posługując się tlici zwtyi w tej książce okeśliy tolencję dl toczeni wstępnego, dokłdnego i dzo dokłdnego pzy oóce sztywnych włków (L<5d) ze stli wlcownej zwykłej dokłdności o śednicy 50 i 150. Pzy oliczenich pzyjujey dl stli 0: n n H B x = 4330, H B in = 19600 (st. 04 tl. I-1) 1. Oliczeni dl śednicy 50 dją nstępujące wyniki: wtość cłkowit odchyleń pzestzennych nie ooionego półfyktu: wygięcie u= 15 = 50µ (tl. 18); łąd nkiełkowni ε n = 45 µ (tl. 18); ρ = u+ $ ε n = 0. 96 45 + 0. 4 50 = 508 µ łąd ustwieni w sztywnych kłch ε u = 0. Głęokość skwni ówn się połowie nddtku n oókę gx = 0. 5T + ( Hś + B1 ) + ρ + ε u = 0. 5 1600 + ( 150 + 150) + 500 = 1600µ = 16. (tl.18). T g g. in = x = 16. 16 = 0. 8 Sztywność oiki: ) w położeniu supotu pzy koniku = 1000 j o ) w śodkowy położeniu supotu j o = 1333 Podtność oiki: 1000 ) w położeniu supotu pzy koniku W = = 1000 ) w śodkowy położeniu supotu W = = 1000 1 µ µ 1333 075. 09. 075. x y n P = C g p H = 0. 007 16. 0. 35 4330 45, 5 yx yx x B x x y n 09. 075. P = C g p H = 0. 0019 0. 8 0. 35 19600 13, 9 yin yin in B in Podtność ukłdu w położeniu supotu pzy koniku ówn się podtności oiki [ ] W = W = = W uk ł 1 µ Podtność ukłdu w śodkowy położeniu supotu W = W + W Sztywność półwyou w śodkowy położeniu supotu 6 4 EJ j = 48. p l = 48. 10 005. 5 3 3 = 1900 5 1000 1000 µ Wp = = = 005. j 1900 Podtność ukłdu w śodkowy położeniu supotu W ł = W + W = 075. + 005. = 08. µ uk uk ł p W p = 08 µ in. p x
13 y = PyxWx Pyin Win = 455. 1 139. 0. 8 34. 4µ Błąd nstwieni oiki n= 50µ Wielkość zużyci noż z = 60µ (tl. 43) Bicie wzecion powodujące stożkowtość - 5µ. Błąd ootu wzecion powodujący owlność - 8µ. Σ o = 5+ 8= 13µ Pzy zguny toczeniu wyi oże yć utzyny z tolencją ( ) ( ) T y + n + z+ Σ o 34. 4 + 50 + 60 + 13 80µ. Pzy dokłdny toczeniu y x x [( ρ ) ] ( ) [ ] y n... ρ = C p H g + g W = 0. 007 0. 35 075 4330 0. 8 + 0. 5 09 0. 8 09 1 = 133. µ y x B x in in x ( ) g x = 0. 5 80 + 50 + 50 + 133. = 533. 0. 5 80 g in = 50 = 110 = 011. x y n 09. 075. P = C g p H = 0. 005 0. 5 0. 4330 5. 3 yx yx x B x x y n 09. 075. P = C g p H = 0. 0015 011. 0. 19600 17. yin yin in B in y = PyxWx Pyin Win = 53. 1 17. 08. = 39µ. Błąd nstwieni n= 0µ. Wielkość zużyci nzędzi z = 40µ (tl. 47). Pzy dokłdny toczeniu wyi oże yć utzyny z tolencją ( ) T 39. + 0 + 40 + 13 = 146 150µ Dl dzo dokłdnego toczeni wtość ρ jko łą poijy. gx = 0. 5 150 + ( 15 + 5) = 115µ = 011. 150 gin = 115 = 40µ = 0. 04 09. 075. P y x = 0. 0036 011. 0. 08 4300. 4 09 075 = 0. 0031 0. 04 0. 08 19600 0. 9 P y in.. y = 4. 1 09. 08. 17. µ Błąd nstwieni n= 15µ. Wielkość zużyci nzędzi z = 0µ. Pzy dzo dokłdny toczeniu wyi oże yć utzyny z tolencją ( ) T 17. + 15 + 0 + 13 = 96 100µ Oliczeni dl śednicy 150 dją nstępujące wyniki: 750 Wygięcie półwyou nieooionego: u= = 750µ (tl. 18); łąd nkiełkowni: ε n = 80 µ (tl. 18) ρ = ε n + u 80 + 750 1090 µ g x = 0. 5 300 + ( 150 + 150) + 1090 = 990 3 (tl. 18) 3. g in = 3 = 1. 4 Sztywność oiki: µ ) w położeniu supotu pzy koniku: = 1500 ; W = 066. ) w śodkowy położeniu supotu: j o = 000 ; W = Sztywność ukłdu oik-pzediot oiny: j o µ 05.
14 ) w położeniu supotu pzy koniku: j o = 1500 ; W = 066. µ ; W ) w śodkowy położeniu supotu: 6 4 48. EJ 48. 10 005. 15 jp = 3 = = 57600 l 75 Wp = 0. 017µ Podtność ukłdu w śodkowy położeniu supotu W ł = W + W = 0. 5 + 0. 017 = 0. 517 µ uk o p Win. 09. 075. P y x.. = 05 µ = 0 00305 3 0 4 4330 = 100. 4 09 075 = 0. 0015 14. 0. 4 19600 = 8. 7 P y in.. = 066 µ x. y = PyxWx Pyin Win = 100. 4 0. 66 8. 7 0. 5 = 5134µ. Błąd nstwieni n = 50µ. Wielkość zużyci nzędzi z = 80µ (tl. 43). Bicie wzecion: 10µ. Błąd ootu wzecion: 10µ. Stąd Σ o = 10 + 10 = 0µ Pzy toczeniu zguny wyi oże yć utzyny z tolencją ( ) T 5134. + 50 + 80 + 0 = 338. 6 340µ Dl dokłdnego toczeni y 075. 09. 09. ρ = 0. 0035 0. 4 4330[ ( 14. + 11. ) 14. ] 0. 66 = 3µ gx = 0. 5 340 + ( 50 + 50) + 3 = 93 0. 3 340 g = 300 = 130 = 013 in. 09. 075. P y x... = 0 009 0 3 0 5 4330 = 8. 8 09 075 = 0. 005 013. 0. 5 19600 =. 7 P y in.. y = 88. 066. 7. 05. = 44. µ Błąd nstwieni: n= 0µ. Wielkość zużyci nzędzi z = 40µ (tl. 47). Pzy dokłdny toczeniu wyi oże yć utzyny z tolencją ( ) T 4. 4 + 0 + 40 + 0 = 160µ Dl dzo dokłdnego toczeni y 075. 09. 09. ρ = 0. 009 0. 5 4330[ ( 013. + 0. 03) 013. ] 0. 66 = 0. 5µ gx = 0. 5 160 + ( 15 + 5) + 0. 5 = 10. 5µ 01. 160 gin = 10 = 40µ = 0. 04 09. 075. P y x = 0. 004 01. 01. 4330 =. 5 09 075 = 0. 0036 0. 04 01. 19600 = 0. 74 P y in.. y = 5. 066. 074. 05. = 13. µ Błąd nstwieni: n = 15µ. Wielkość zużyci nzędzi z = 0µ. Błędy geoetyczne oiki Σ o = 0µ. Pzy dzo dokłdny toczeniu wyi oże yć utzyny z tolencją
( ) T 13. + 15 + 0 + 0 = 110µ Tolencje wyiów śednic półwyoów nie ooionych oz półwyoów ooionych wstępnie, dokłdnie i dzo dokłdnie podne są w teli 1. Tel 1 Metody oóki Tolencje n śednicy w µ Stosunek 50 150 Wlcownie zwykłej dokłdności 1600 300,0 Toczenie zgune 80 340 1, Toczenie dokłdne 150 160 1,1 Toczenie dzo dokłdne 100 110 1,1 Pzykłd Dny jest np. włek, któego wyi ysunkowy wynosi 7.35-0.014, cłkowit długość - 100. Wyjściowy półfykte jest w ty wypdku stl kliown ciągnion o wysokiej dokłdności (3 kls). Nddtek n szlifownie ezkłowe po ocięciu (pzed oóką cieplną) olicz się wg. wzou q = T + ( Hś + B 1 ) + ( ρ + $ εu) Poniewż jednk pzy oóce n szlifiece ezkłowej nie występuje łąd zocowni, więc powyższy wzó pzyjie postć q = T + ( Hś + B1 ) + ρ Zgodnie z tlicą 14 oliczy wtość ρ ρ = u lu = 15. 50 = 75µ Podstwijąc do wzou tę wtość oz odpowiednie wtości pozostłych skłdników nddtku podne w tej tlicy, otzyy q = 45 + ( 40 + 40) + 75 = 355µ Nddtek n szlifownie ezkłowe po oóce cieplnej (tl. 54) wynosi q = T + Hś + ρ q = 45 + 10 + 0. 9 50 = 155µ Nddtek n szlifownie dzo dokłdne q = 1+ 3+ 006. 50= 33µ Cłkowity nddtek n oókę q = 355 + 155 + 33 = 543µ Njwiększy wyi półwyou wyniesie Dp = 7. 35 + 0. 543 = 7. 893 Pzyjując Dp = 8, otzyy cłkowity nddtek n oókę q = 8 735. = 065. Pzykłd 3 Dl pzediotu podnego n ysunku 1 nleży dl powiezchni φ45h6 oliczyć cłkowity nddtek. Z wyjściowy półfykt pzyjijy pęt wlcowny zwykłej dokłdności ze stli. Dl wykonni tej powiezchni nleży pzepowdzić oókę zguną, dokłdną (ksztłtującą), szlifowć zgunie i wykńczjąco, stąd wzó n cłkowity nddtek pzyjie postć q = q + q + q + q zg dok szlzg szlwyk 15
16 Rysunek 1 Zestwy potzene do oliczeń pety w teli. Tel Oznczeni T H ś B 1 ρ ε u Uwgi Toczenie zgune 1600 150 150 861. 10 u=1µ ez postowni ( u=µ. po postowniu) łąd nkiełkowni ε n =45µ Toczenie ksztłtujące 340 50 50 5 0 Szlifownie zgune 170 15 5 0 0 Szlifownie wykńczjące 50 10 5 1. 0 u=0.03µ (50?) 1. Nddtek n toczenie zgune Poniewż pety we wzoze ją indeks (z opecji popzedzjącej), to pety te nleży odczytć dl półfyktu. Dl pęt wlcownego nolnej dokłdności odczytujey z tlicy 18 dl φ50 i długości 10. W zleżności od sposou ustleni y: dl ustleni w uchwycie szczękowy socentujący ρ = u lu = 1 10 L = 70µ, gdzie lu =, L - długość pzediotu oinego Błędy ustleni odczytujey z tlic 9, 10, 11. Z tlicy 9 łąd zowni ε =0, z tlicy 10 łąd zocowni ε z =10µ (?), stąd ρ = 70 µ, ε u = 10 µ. Nddtek n oókę zguną qzg = 1600 + ( 150 + 150) + ( 0. 96 70 + 0. 4 10) = 3678. 4µ = 3. 6784 dl ustleni w kłch stłych ρ = 0. 96 u lu + 0. 4 εn = 0. 96 1 10 + 0. 4 45 = 861. µ Z tlicy 9 łąd zowni ε =0, z tlicy 10 łąd zocowni ε z =0µ, stąd ε u = 0 µ. Nddtek n oókę zguną qzg = 1600 + ( 150 + 150) + 861. = 39. 4µ = 394.. Nddtek n toczenie ksztłtujące Tu odczytujey wtości petów z popzedniej opecji, czyli po toczeniu zguny z teli 44 (lu teli 43). Dl toczeni w kłch z ziekie ε u = 0 µ. Nddtek n toczenie ksztłtujące q 340 + ( 50 + 50) + 5 = 590µ = 0. 59 dok =
17 3. Nddtek n szlifownie zgune kłowe Tu odczytujey wtości petów z popzedniej opecji, czyli po toczeniu ksztłtujący z teli 47. Dl szlifowni kłowego ε u = 0 µ. Nddtek n szlifownie zgune qszlzg = 170 + ( 15 + 5) = 50µ = 0. 5 4. Nddtek n szlifownie wykńczjące Tu odczytujey wtości petów z popzedniej opecji, czyli po szlifowniu zguny z teli 54. ρ = u lu = 003. 40= 1. µ Nddtek n szlifownie wykńczjące q 50 + ( 10 + 5) + 1. = 1. 4µ = 014. szlwyk = Nddtek cłkowity q = 39. 4 + 590 + 50 + 1. 4 = 4884. 8µ 4885µ (dl zgunej w kłch) q = 3678. 4 + 590 + 50 + 1. 4 = 4640. 8µ 4641µ (dl zgunej w uchwycie)