Б 12.2 Электрофизические и электрохимические методыобработки материалов

Электрофизические и электрохимические методы позволяют обрабатывать заготовки сложной формы и из труднообрабатываемых материалов. Например, электрохимическое удаление заусенцев при производстве шестерен позволяет достигнуть высокого качества кромок без применения процессов резания.

Комбинированные методы находят все более широкое распространение не только при изготовлении заготовок, но и при их механической обработке. В качестве примера рассмотрим процесс протягивания отверстий комбинированным инструментом.

При изготовлении зубчатых колес обработка отверстий влияет на качество изделия в целом. Применение заготовок с прошитым отверстием позволяет включить несколько предварительных операций (сверление и зенкерование) и сразу осуществить протягивание отверстий.

Требования малоотходной технологии отразились и на конструкции протяжного инструмента. В частности, деформирующее протягивание, кроме окончательной и промежуточной операции, может являться и подготовительной операцией, предшествующей дальнейшей обработке отверстий резанием, причем припуск на последующую обработку отверстия резанием может быть значительно уменьшен. Применение деформирующих протяжек позволяет уменьшить расход металла до 30% и сократить обработку резанием, необходимую удаления дефектного поверхностного слоя.

Различные комбинации деформирующих и режущих элементов позволяют не только уменьшить припуски на дальнейшую обработку отверстий, но и в ряде случаев исключить ее полностью вследствие полного удаления заданного припуска на операции протягивания. Применять комбинированное протягивание можно для широкой номенклатуры деталей, например, для обработки отверстий в коромысле пиана двигателя внутреннего сгорания, поворотного кулака передней оси трактора, цилиндра амортизаторов мотоциклов, легковых и грузовых автомобилей, втулки звена гусеницы трактора, внутренних колец подшипников, деталей типа труб и цилиндров и т.д. Достижения в области малоотходной технологии позволяют получить более точные заготовки и интенсифицировать процесс механической обработки.

Значительное сокращение припусков на обработку, а, следовательно, и сокращение расходов металла, может быть достигнуто при переходе на принципиально новые технологические процессы; при этом припуск на механическую обработку не должен превышать 1,5 мм на сторону.

Б 12.3 Погрешность установки заготовок в станочном приспособлении

Суммарная погрешность при выполнении любой операции механической обработки состоит из:

1. Погрешности установки заготовки;

2. Погрешности настройки станка;

3. Погрешности обработки, возникающей в процессе изготовления детали.

Погрешность установки - одна из составляющих суммарной погрешности выполняемого размера детали. Она возникает при установке обрабатываемой заготовки в приспособлении и складывается из погрешности базирования , погрешности закрепления и погрешности положения заготовки , зависящей от неточности приспособления и определяемой ошибками изготовления и сборки его установочных элементов и их износа при работе.

Погрешность настройки станка возникает при установке режущего инструмента на размер, а также вследствие неточности копиров и упоров для автоматического получения заданных размеров на детали.

Погрешность обработки , возникающая в процессе изготовления детали на станке, объясняется:

5. Геометрической неточностью станка;

6. Деформацией технологической системы под действием сил резания;

7. Неточностью изготовления и износом режущего инструмента и приспособления;

8. Температурными деформациями технологической системы.

Для получения годных деталей суммарная погрешность при обработке на станке должна быть меньше допуска на заданный размер детали. Это условие выражается формулой

Погрешностью базирования называют разность предельных расстояний измерительной базы относительно установленного на заданный размер детали режущего инструмента. Погрешность базирования возникает, когда технологическая установочная база обрабатываемой заготовки не совмещена с измерительной.

Погрешностью закрепления называют разность между наибольшей и наименьшей величинами проекций смещения измерительной базы в направлении получаемого размера вследствие приложения к обрабатываемой заготовки силы зажима W. Основная причина, влияющая на погрешность закрепления заготовки – деформация базовых поверхностей деталей и стыков цепи, по которому передаются силы зажима (механизированный привод, промежуточные звенья, корпус, установочные и зажимные детали приспособления, обрабатываемая заготовка).

Большое влияние на погрешность закрепления оказывают форма и габаритные размеры обрабатываемой заготовки, точность и чистота базовых поверхностей, конструкция приспособления и постоянство сил зажима. Следовательно, погрешности закрепления необходимо определять для конкретных схем установки детали в приспособлении опытным путем. При обработке заготовок в достаточно жестких приспособлениях погрешность закрепления оказывает незначительное влияние на точность обработки и ее можно в расчетах не учитывать.

Погрешность положения заготовки относительно режущего инструмента возникает в результате неточного изготовления и сборки приспособления и износа его установочных элементов в процессе эксплуатации. Неточность при изготовлении приспособления возникает и от погрешностей изготовления его деталей, сборки и регулировки.

Точность изготовления приспособления задается в рабочем чертеже и в технических условиях.

На погрешность положения заготовки в приспособлении наибольшее влияние оказывает износ его постоянных установочных опор. Различные детали приспособления контролируют в установочные сроки и при износе проходят соответствующий вид ремонта. Обозначим погрешность изготовления приспособления и износ его опор через . Так как , и представляют собой поля рассеивания случайных величин, подчиняющихся закону нормального распределения, то погрешность установки как суммарное поле рассеивания выполняемого размера детали определяют по формуле:

При выборе способа установки необходимо сравнивать полученную для данной установки погрешность с допустимой погрешностью