Пояснения к выполнению работы.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

Институттехнических систем                                                                     Кафедра Автомобили, тракторы и технический сервис

М Е Т О Д И Ч Е С К И Е У К А З А Н И Я

К лабораторным работам

По специальности: 190.601.65

«Автомобили и автомобильное хозяйство»

Для самостоятельной работы студентов 3 курса

по дисциплине:

«Основы технологии производства и ремонта автомобилей»

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2011

Рекомендованы  к изданию методическим советом университета,

протокол № 6 от 04.06.2009 г.

Составители: А.А.Зуев, А.А.Федорищев

                     Под общей редакцией д.т.н. проф. А.А.Зуева

Оглавление

Общие методические указания

Лабораторные работы выполняются в лаборатории резания. Выполнению лабораторных работ предшествует самостоятельная подготовка студентом изучаемой темы.

Перед выполнением лабораторной работы студенты должны пройти инструктаж по технике безопасности и поставить роспись в журнале о его получении.

Лабораторные работы студенты выполняют индивидуально или в составе бригады на отведенных рабочих местах. Содержание работы определено порядком выполнения соответствующей лабораторной работы.

По окончании лабораторной работы необходимо каждому студенты оформить отчет по установленной форме.

Отчет должен быть выполнен аккуратно и иметь все требуемые рисунки, схемы, расчеты и ответы на поставленные вопросы.

Лабораторная работа № 1

Влияние режимов резания при точении на шероховатость обработанной поверхности

 1 Предварительная подготовка

1.1. Количественная оценка шероховатости поверхности (по СТ СЭВ 638-77 и ГОСТ 2789-73).

1.2. Обозначение шероховатостей поверхностей деталей.

1.3. Влияние шероховатости поверхностей детали на качество машин.

1.4. Средства измерения шероховатости.

      2 Используемое оборудование, инструменты и материалы

2.1. Токарный станок.

2.2. Режущий инструмент: проходные резцы (TI5К6, ЭЛЬБОР-Р).

2.3. Образцы заготовок (d=40…80 мм, ℓ=300 мм, материал сталь 45).

2.4. Образцы шероховатости поверхности.

2.5. Угломеры.

Порядок выполнения работы

3.1.Установить заготовку на станке и закрепить.

3.2. Провести пять опытов путем точения шеек заготовки из стали 45 с различными скоростями резания.

Режимы резания:

скорость резания (υ) - 5; 20; 40; 80; 160 (м/мин.);

глубина резания (t)  – 0,5мм;

подача (S) – 0,15…0,20 мм/об;

радиус (r) – 0,1…0,2 мм;

угол γ  – положительный.

3.3. Провести пять опытов путем точения шеек заготовки из стали 45 с различными подачами.

Режимы резания:

S – 0,07; 0,15; 0,30; 0,50; 0,80 мм/об;

υ = 80 м/мин; t = 0,5 мм; r = 0,1…0,2 мм.

3.4. Провести четыре опыта путем точения шеек заготовки из стали 45 с различными глубинами резания.

Режимы резания:

t = 0,1; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 мм;

υ = 80 м/мин; S = 0,15 мм/об; r = 0,1…0,2 мм.

3.5. Провести четыре опыта путем точения шеек заготовки из стали 45 с различными радиусами при вершине резца.

Режимы резания:

r = 0,1; 0,5; 1,0; 2,0 мм;

υ =80 м/мин; S = 0,5 мм; t = 0,5 мм.

3.6.  Определить высоту неровностей с помощью образцов шероховатости поверхности.или переносного прибора для замера шероховатости.

3.7. Результаты измерения занести в протокол испытаний.

3.8. Построить графические зависимости: Rа = f(υ); Rа = f(S); Rа = f (t); Rа = f(r).

υ  = 80 м/мин; S = 0,2 мм/об; t = 0,5 мм.

3.3.  Замерить микрометром диаметры всех 25 шеек в среднем сечении. Результаты замеров внести в таблицу.

 3.4. Провести разбивку замеров на 5 интервалов и построить опытную кривую распределения, используя данные таблицы.

      3.5. Построить опытную кривую распределения и отложить на ней заданные предельные отклонения на операционный размер.

Пояснения к выполнению работы.

Точить на установленной в токарном станке заготовке 25 шеек на заданном режиме резания, при этом каждый раз заново настраивать

положение резца на необходимую глубину резания, используя метод

пробных проходов. Произвести измерения всех 25-ти шеек на заготовке и полученные результаты внести в протокол (графа d_i ).

.Установить количество интервалов, которое обычно равно корню

квадратному из числа измерений. Принимаем количество интервалов,

равное 5, при этом цена деления интервала должна быть больше погрешности измерений диаметра шеек и все измерения диаметров должны

укладываться в границах всех 5-ти интервалов, которые имеют одинаковую про-

тяжённость по оси абсцисс. В каждый из интервалов войдёт различное количество шеек, при этом если размер шейки попадает на границу интервалов, то принять для каждого интервала по 0,5 шейки.

Построить график, расположив по оси абсцисс значения d_i или их отклонения от номинального диаметра, а по оси ординат значение m (число шеек, попавших в каждую группу и характеризующих частоту), то получившаяся кривая выражает закон эмпирического распределения размеров обрабатываемых заготовок в данной партии, состоящей из 25 заготовок. По оси ординат можно также отложить отношение , которое называют частостью появления случайного события (в данном случае шеек одной точности в выборке одного интервала).

Пример.

Произвести математическую обработку результатов измерения партии из 50 валиков для определения величины рассеивания и ^{построения} эмпирической и теоретической кривых распределения. Диаметр валика 17,20 _–0,03^+0,05

Заготовки обработаны при одной настройке станка по методике, описанной выше. без смены Диаметры валиков измерены микрометром МК 25. Результаты измерения диаметров валиков после их распределения в восьми интервалах (корень квадратный из 50) с точностью 0,01 мм сведены в табл.1.

Таблица 1

 Среднее квадратическое отклонение результатов обработки валиков

;

где - действительные размеры;  - средний размер;  – частота события; n – общее количество деталей, (  = 50).

 = -

Для упрощения расчетов составляем табл.2

После заполнения графы 4 определим средний арифметический размер:

мм.

В результате расчета по графам 5 и 6 получаем после суммирования величины графы 7:

 

;

 

  .

Таблица 2

№ группы	Интервалы размеров di	Частота m	di *m	Отклонение от средней арифметической	Квадраты отклонений	Произведение величины m*
1	2	3	4	5	6	7
1	17,19-17,20	2	34,390	-0,035	12,25*	24,5*
2	17,20-17,21	5	86,025	-0,025	6,25	31,25*
3	17,21-17,22	8	137,720	-0,015	2,25*	18*
4	17,22-17,23	11	189,475	-0,005	0,25*	2,75*
5	17,23-17,24	10	172,350	+0,005	0,25*	2,5*
6	17,24-17,25	11	189,695	+0,015	2,25*	24,75*
7	17,25-17,26	1	17,255	+0,025	6,25*	6,25*
8	17,26-17,27	2	34,530	+0,035	12,25*	24,5*
		50	861,440			134,5*

 

Примечание -  В графах 6 и 7 для упрощения расчетов отклонения x_i умножаем на 100 и, чтобы компенсировать изменение величин, умножаем на

 

По данным табл.1 строим кривую эмпирического распределения. Откладываем по оси ординат значения m, а по оси абсцисс – значения d_iв соответствующем интервале (рис.1,сплошная линия).

 

Для построения теоретической кривой нормального распределения по оси абсцисс откладываем значения размеровd_i =

Для размера  по оси ординат откладываем частоту

      Найдем вторую и третью точки –y₂ и y₃. Ордината для точек перегиба будет при .

 

 

Рис.  1 Кривые эмпирического и теоретического нормального распределения.

 

Кривая нормального распределения простирается в обе стороны в бесконечность и асимптотически приближается к оси абсцисс. Можно принять, что y₄=y₅=0при .

Для сопоставления теоретической кривой нормального распределе-ния с эмпирической кривой распределения фактических размеров следует привести вычисленные значения y  к масштабу, в котором вычерчена кривая распределения фактических размеров. Для этого значения y₁, y₂, y₃, y₄ и y₅ следует умножить на n и 𝛥d (где n – общее число деталей, 𝛥d – интервал размеров) и подставить значения 𝜎:

 

 приx_i = 0

 

 при

В соответствии с полученными данными строим теоретическую кривую нормального распределения (рис.1).

Суммарная погрешность при обработке валика составила

 =0,984 мм

Допуск на точение валика составлял 0,09 мм. Погрешность токарной обработки валика превысила установленный допуск и привела к появлению брака (заштрихованный участок площади, ограниченной эмпирической кривой)

 

Содержание отчета

7.1. Наименование станка, модель, техническая характеристика.

7.2. Данные об измерительных средствах:

7.3. Эскиз заготовки.

7.4. материал режущего инструмента,.

7.5. Режимы резания.

7.6. Результаты замеров

7.7.Составление таблиц: интервалов, частоты, квадратов отклонений (см. табл.1и 2).

7.8.Построение кривых эмпирического и теоретического нормального распределения с расчетами.

7.9.Основной вывод о соответствии полученных размеров шеек при токарной

обработке заданному допуску.

 

 

Графики кривых распределения размеров шеек при токарной обработке

 

 

 

Лабораторная работа № 3

Определение погрешности закрепления заготовки в 3-х кулачковом  и в цанговом патронах

 

Предварительная подготовка

Погрешности закрепления заготовок в 3^х- кулачковом и цанговом патронах могут быть исследованы методом построения графика радиальных смещений заготовки в зависимости от способа установки.

Для установления погрешностей закрепления для каждого из исследуемых способов установки показания индикатора сводятся в протокол измерений, служащие в дальнейшем основанием для построения графика радиальных смещений заготовки после выполнения необходимых расчетов по определению величины рассеивания и параметров распределения  и .

Затем строится график радиальных смещений, где по оси ординат откладывается частость в процентах, а по оси абсцисс – радиальные смещения заготовки в миллиметрах. Этот график позволит определить величину рассеивания радиальных смещений и их максимальное значение.

123456Следующая ⇒