4.2. Выбор оборудования, приспособлений, режущего и измери­тельного инструмента

4.2.1. Выбор типа станка

Решающим фактором при выборе станка является экономичность процесса обработки, а также выбор станка определяется его возможностью обеспечить выполнение технических требований, предъявляемых к обра­ботанной детали в отношении точности ее размеров и класса шероховато­сти поверхностей.

4.2.2. Выбор приспособления

В единичном и мелкосерийном производстве широко применяется обработка без приспособлений или с приспособлениями универсального типа. В крупносерийном и массовом производстве в основном применяют­ся специальные приспособления, которые сокращают вспомогательное и основное время при высокой точности.

4.2.3. Выбор режущего инструмента

Одновременно с выбором станка и приспособления для каждой операции выбирается необходимый режущий инструмент, обеспечиваю­щий достижение наибольшей производительности, требуемой точности и шероховатости.

По возможности следует применять в качестве инструментального материала металлокерамические твердые сплавы и минералокерамические сплавы, так как они обладают высокой красностойкостью и высокой ре­жущей способностью.

4.2.4. Выбор измерительных инструментов

При единичном и мелкосерийном производстве применяется инст­румент общего назначения: линейки, кронциркули, штангенциркули, мик­рометры, нутромеры, глубиномеры и др.

При крупносерийном и массовом производстве применяют специ­альный измерительный инструмент: калибры и шаблоны, автоматические устройства.

Лекция 5. Химическая аппаратура

Химическая аппаратура применяется в различных областях народ­ного хозяйства. Кроме химической промышленности, химическая аппара­тура используется в лесохимической, нефтехимической, пищевой, спирто­вой, кислородной и других отраслях промышленности. Химические аппа­раты применяют для очистки газов, разделения суспензий, эмульсий, а также проведения тепло-массообменных процессов, таких, как выпарка, сушка, ректификация, экстракция.

В зависимости от требований производства аппараты могут рабо­тать под давлением и без него.

Аппараты различают по конструктивным признакам: емкостные, составные и разборные, трубчатые. Точность деталей аппаратов, подвер­гающихся механической обработке, соответствует 10-11 квалитету. Точ­ность деталей, изготавливаемых методами пластического деформирования, соответствует 14-16 квалитету.

Аппараты, работающие под давлением, должны отвечать требова­ниям инструкции «Правила устройства и безопасности эксплуатации сосу­дов, работающих под давлением», разработанной Госгорнадзором Рос­сии. Эти правила распространяются на сосуды, работающие под давлением 0,7 МПа, за исключением:

• сосудов емкостью до 25 л, у которых произведение объема на давление в атмосферах не превышает 200;

• сосудов из неметаллических материалов;

• сосудов, состоящих из труб, диаметром не более 100 мм без коллекторов и не более 160 мм с коллекторами;

• трубопроводов для газов, пара и жидкостей.

Сосуды, не имеющие съемных днищ и крышек, должны иметь люки для осмотра. Диаметр круглого люка должен быть не менее 400 мм, а раз­мер овального люка должен быть не менее 300 х 400 мм.

Каждый аппарат, работающий под давлением, должен быть снаб­жен запорными устройствами для отключения их от трубопроводов, под­водящих или отводящих газ, пар или жидкость; трубопроводами для продувки и удаления рабочей среды из аппарата; манометрами; предохрани­тельными клапанами.

В качестве материала для аппаратов, работающих под давлением, при температуре до 400-500°С, применяются углеродистые, качественные стали; в аппаратах, работающих при температуре свыше 450°С, применяют специальные высоколегированные жаростойкие и жаропрочные стали (1Х18Н9Т, Х18Н11Т и др.).

Для аппаратов, работающих при низких температурах, применяют алюминиевые сплавы, легированные стали 15Г2СФ, 12Г2СМФ, 09Г2С, ЮХСНД и др.

Аппараты, работающие в агрессивной среде, изготавливают из кор­розионно-стойких сталей: 12X13, 20X13, 15Х25т, 12Х18Н10Т, 03Х18Н12 и др., а также титан и титановые сплавы.

В химическом машиностроении также применяются: чугуны, сплавы меди, неметаллические материалы, пластмассы.

Химические аппараты разнообразны по конструкции и габаритам, но состоят они из небольшого ряда сочетаний однотипных элементов, что по­зволяет в условиях единичного производства провести унификацию и нормализацию деталей.

Унификация и нормализация проводятся на основе опыта заводов с учетом конструктивных, технологических и прочностных факторов.

В основу нормализации положены следующие принципы:

• создание прочных и жестких конструкций при соблюдении пра­вил Госгортехнадзора России;

• конструирование деталей с возможно минимальным весом;

• применение менее дефицитных материалов;

• рациональный раскрой;

• технологичность конструкции.

При проведении нормализации используют 3 метода:

• выборочно-статистический метод, при котором из всех применяющихся в производстве деталей и узлов отбирают наилучшие и их нормализуют;

• расчетно-аналитический метод, при котором производится расчетно-аналитический анализ деталей и узлов, исключенных из производства с учетом нагрузок и взаимосвязей, что позволяет создать конструкции с наименьшим расходом материалов и без излишних запасов прочности;

научно-исследовательский метод, который дает возможность связать выбор формы и размеров деталей с интенсивностью про­ведения процесса.

В основу классификации деталей химического аппаратостроения положены: вид заготовки и рациональный маршрут обработки.

Все детали разделены на 7 групп:

• группа 1 - детали, основной формообразующей операцией кото­рых является резка и рубка;

• группа II - детали, приобретающие окончательную форму при гибочных операциях;

• группа Ш - детали, получаемые вальцовкой;

• группа IV - детали, изготавливаемые штамповкой;

• группа V - детали, обрабатываемые на металлорежущих стан­ках;

• группа VI - детали из пластмасс;

• группа VII - детали из керамики.

Лекция 6. Способы обработки деталей