Важность припусков при обработке металла

Последствия неправильного подбора припусков

От правильности подбора припуска зависит качество последующей обработки. Использование некорректных значений приводит к множественным дефектам и снижению рентабельности производства. Серьезность последствий определяется типом ошибки.

Избыточный размер припуска:

• Деформация инструмента и смежных компонентов станка.
• Повышение трудоемкости операций финишной и промежуточной обработки.
• Сложности с применением приспособлений.
• Повышенный расход материала и электроэнергии.
• Значительная нагрузка на персонал.

Недостаточная величина припуска:

• Повышение требований к точности проведения операций.
• Риск снятия избыточного слоя и последующего несоответствия размеров.
• Сложности при нанесении разметки.
• Рост процента брака.

Кроме того, недостаточный припуск на изделие приводит к удорожанию обработки в связи с вышеперечисленными сложностями.

Рис. 1 Разница в размерах готовых изделий и размерах припусков

Виды припусков

Выделяют несколько видов припусков:

• Припуск на переход. Слой, необходимый для формирования перехода между поверхностями.
• Операционный припуск. Припуск материала, достаточный для выполнения одной операции. Это может быть припуск на чистовую обработку или формирование канавки заданной геометрии.
• Общий. Сумма слоев, удаленных при выполнении всех операций по работе с припусками.

Припуски обозначаются буквой Z, используются при работе с плоскими поверхностями и телами вращения. При первичном определении размера слоя учитывается типа заготовки.

Тип заготовки	Схема расчета припуска	Тип заготовки	Схема расчета припуска
Плоские детали		Осевые детали со смещенным центром
Цилиндрические тела вращения, например, валы		Детали с несколькими осевыми элементами и единым центром
Полые детали

Припуски на механическую обработку могут иметь различное расположение.

Расположение припуска	Схема расчета припуска	Расположение припуска	Схема расчета припуска
С одной из сторон		С одной стороны с левым или правым смещением
Равномерно, в рамках диаметра заготовки		С одной стороны с возвышением в центре
Равномерно с двух сторон

Пример выполнения производственной операции с использованием припуска

Операции с припусками металла незаменимы на производстве. Их выполняют при изготовлении деталей с высокой точностью исполнения: компоненты двигателей, части станков и измерительного оборудования.

Так, припуск на развертку в 2 мм предполагает формирование отверстия диаметром в 28 мм с его растачиванием до 30 мм. Операция проводится в несколько этапов.

Операция	Изображение	Операция	Изображение
Подготовка отверстия диаметром 28 мм при помощи соответствующего сверла.		Обработка черновой разверткой до диаметра в 29,9 мм.
Зенкерование проема с последующим расширением до 29,6 мм.		Чистовое развертывание с выходом на целевой диаметр и требуемую шероховатость.

Работа с твердосплавными пластинами

Производители твердосплавного инструмента разрабатывают общие рекомендации по припускам для оснастки. Как правило, они представлены в таблицах для каждого типа изделий.

Данная категория пластин относится к группе Т, подходит для работы с конструкционными и легированными сталями. При использовании прочей оснастки применяется соответствующая таблица от производителя.

Припуски при ковке

Припуски для заготовок используются не только при работе с режущим инструментом. Они получили широкое распространение в рамках ковки. Так, ГОСТ 7829-70 определяет следующие параметры припусков при ударном воздействии.

Тип заготовки	Чертеж	Соотношение сторон	Номер таблицы
Круглого сечения		L>1,5D	1
Квадратного и прямоугольного сечения		L > 1,5B H <B≤1,5H
Круглого сечения с уступом в центральной части		L>1,5D l>0,3D	1 и 2
Круглого сечения со ступенчатыми уступами
Круглого сечения с фланцевым элементом
Круглого сечения с бортом
Круглое сечение с выемкой		L>1,5D
Круглого и квадратного сечения с различной формой уступов
Дисковая форма		Н≤ 0,5D	3
Полнотелый цилиндр		0,5D <H≤1,5D
Пластина, куб или брус		H ≤B B ≤L≤1,5B
Диск с осевым отверстием		H≤0,5D d≤0,5D
Втулка		0,5D <H≤1,5D d≤0,5D
Брус с осевым отверстием		H ≤B B ≤L≤1,5D
Кольцо раскатного типа		H≤0,5D d>0,5D	4
Цилиндр с отверстием		D <H≤1,5D d>0,5D	5
Полый вал		L>1,5D d>0,5D	6
Втулка с уступом		H≤D1 h<0,75Н	7

Для точного определения припусков необходимо учитывать геометрию детали и использовать соответствующую таблицу.

Таблица 1. Припуски для заготовок круглого, прямоугольного и квадратного сечения

Таблица 2. Дополнительные припуски для круглых, прямоугольных и квадратных заготовок

Таблица 3. Припуски для дисков, цилиндров и компонентов с отверстиями

Таблица 4. Припуски для колец раскатного типа

Таблица 5. Припуски для цилиндров с отверстиями

Таблица 6. Припуски для полых валов

Таблица 7. Припуски для втулок с уступом

Определение припусков при мелкосерийном производстве

При мелкосерийном производстве деталей создаются технологические схемы. Они упрощают расчет припусков для каждого прохода. В результате выполняется послойный анализ заготовки с последующим определением оптимальных толщин.

Рис. 2 Размерная схема припусков

Популярные вопросы о припусках