Методы предварительной обработки основных отверстий корпусных деталей.

Обработку основных отверстий выполняют на расточных, координатно-расточных, сверлильных, агрегатных и др. станках, а так же на станках с ЧПУ и многоцелевых станках. При предварительной (черновой) обработке снимают основной припуск детали, обеспечивая точность положения отв. относительно базы и равномерность припуска под чистовую обработку.

Сверление - применяется для первоначального получения отверстия в сплошном металле или увеличения диаметра имеющегося отверстия. Отв. d>25 мм получают за 2-3 хода. Точность размеров по 11-12 кв, шероховатость Ra 6,3…12,5 мкм для свёрл d<15мм и Ra 12,5…25 мкм для свёрл большего диаметра.

Зенкерование – применяется для черновой обработки отверстий в любых заготовках для получистовой после сверления и для окончательной отверстий небольшой точности. Зенкерование осуществляется на различных станках и автоматических линиях, цельными и насадными зенкерами с ножами из быстрорежущей стали и твёрдых сплавов. Точность – 11-12 кв, шероховатость Ra 2,5…5 мкм.

Растачивание – производится резцами с твердосплавными пластинками. Преимущество – простота и универсальность инструмента, возможность регулирования положения инструмента. Обеспечивает высокую прямолинейность оси отверстия и точность его положения относительно базы. Точность диаметральных размеров: черновое – 11-12 кв; чистовое 9-10. Шероховатость Ra 2,5…5 мкм. Для уменьшения вибрации резцы устанавливаются в 2-х противоположных направлениях.

Вопрос № 5

Способы и схемы растачивания основных отверстий корпусных деталей

Преимущества: простота и универсальность инструмента, возможность регулирования положения инструмента. Черновое растачивание 11-12 кв., чистовое 9-10 кв. Шероховатость Ra2,5-5 мкм. Применяют оправки с одним и двумя резцами. Схемы при растачивании: 1) передняя направляющая

2) задняя направляющая

3)направляющая с двух сторон

4)двойная направляющая перед инструментом

В 1 и 2 схемах оправка жёстко соединяется со шпинделем станка. В 3 и 4 схемах соединение шарнирное.

Вопрос № 6

Методы отделочной обработки основных отверстий корпусных деталей

Развёртывание, тонкое растачивание, планетарное шлифование, алмазное выглаживание, хонингование, раскатка роликами, притирка.

Развёртывание обеспечивает 9-6 кв., Ra1,25-0,63 мкм.

Тонкое растачивание выполняют на алмазно-расточных станках. Характеризуется высокими скоростями резания 200-600 м/мин., при глубине резания 0,05-0,3 мм. Точность 6-7 кв., Ra1,25-0,32.

Планетарное шлифование для обработки отверстий свыше 150 мм. В процессе обработки участвуют 4-ре движения: вращение шлифовального круга, планетарное движение круга относительно оси отверстия, радиальная подача и возвратно-поступательное движение вдоль оси отверстия совершает стол с заготовкой. Точность 6-7 кв., Ra0,32-0,16 мкм.

Алмазное выглаживание выполняют инструментом с наконечником из алмаза. Выполняют на токарных, расточных и др. станках. Режимы процесса: V=10-280 м/мин,

S=0,005-0,1мм/об, Р=250 Н. Ra0,1-0,05 мкм. Микротвёрдость увеличивается на 60% по сравнению со шлифованием.

Хонингование для отделки сквозных гладких отверстий. Обработка ведётся мелкозернистыми брусками, закреплёнными на хоне. Хонинговальная головка связана со шпинделем станка шарнирно и самоустанавливается по отверстию. Точность 6 кв. и точнее. Ra0,16-0,04 мкм.

Раскатка роликами основана на пластической деформации поверхности детали. Выполняют на сверлильных, токарных и специальных станках. Инструмент - роликовая или шариковая раскатка. Точность 9-6 кв. Ra0,16-0,08 мкм.

Притирка применяют в единичном и МС производствах для получения высокой точности размеров и геометрической формы отверстий. Выполняют с использованием абразивных порошков и паст. Выполняют на сверлильных, токарных и др. станках. Точность 6-5кв. Ra0,16-0,04 мкм.

Вопрос № 7

Методы чистовой и отделочной обработки плоскостей корпусных деталей.

Тонкое фрезерование – характеризуется малыми глубинами резания t<0.1мм малыми подачами Sz=0,05...0,1мм и высокими скоростями резания до 200..300 м/мин скоростное фрезерование V=300-1000 м/мин .

Точение – выполняется на токарнокарусельных станках ,обрабатываются корпусные детали сложной пространственной формы имеющие цилиндрические и торцовые поверхности вращения.

Протягивание – применяется в массовом производстве на специализированных протяжных станках гориз. и вертик. типов . Способ обработки обеспечивает высокую точность размеров 6-8 кв. и шероховатость Ra 1,25-0,32 мкм. Недостаток метода высокая стоимость режущего инструмента , большие усилия не позволяют обрабатывать маложёсткие детали.

Шлифование – применяется как окончательная обработка иногда , как предварительная . Выполняется на плоскошлифовальных станках с прямоугольным или круглым столом , последние более производительнее вследствие не прерывности процесса шлифования . Преимущество : в процессе шлифования прерыв поверхностей чугунных деталей исключается сколы и выкрашивания на кромках , что имеет место при лезвийной обработке . Малая чувствительность шлифовального круга к литейным дефектам .

Шабрение – выполняется с помощью режущего инструмента шабера вручную или механическим способом . Ручной процесс малопроизводителен и требует высокой квалификации , но более точный . Механический способ реализуется на спец. станках с возвратном поступательным движением .Толщина слоёв 0,005мм . После чистовой предварительной обработки .

Полирование - предназначено для уменьшения шероховатости поверхности без устранения размеров и формы деталей т.к. съём металла не контролируемый . Ra 0,32-0,02мкм точность 3-5 кв. Абразивным инструментом являются эластичные шлиф. круги и шкурки .

Доводка (притирка)- осуществляется на плоско доводочных станках , в качестве инструмента используется притир (чугунный диск или абразивный круг) . Режущим инструментом явл. абразивные порошки в виде паст или абразивных суспензий . Давление притира 20-150 кПа чем меньше давление тем выше качество, но ниже производительность. Точность размеров 3-5кв.Ra 0,08-0,01мкм.

Вопрос № 8

Технологические особенности обработки корпусных деталей в условиях автоматизированного производства: требования к технологичности , простановка размеров , требования к заготовкам , выбор технологических баз , определение последовательности переходов.

Требования к технологичности :

1. Наличие удобных технологических баз , обеспечивающих требуемую ориентацию и надёжное крепление заготовки на станке.

2. Простая геометрическая форма заготовки позволяющая обработать большинство её поверхностей с одной установки.

3. Наружные поверхности детали должны иметь открытую форму, обеспечивающую возможность обработки на проход.

4. Отсутствие наклонно-расположенных обрабатываемых поверхностей участков фасонного профиля сложных уступов и пазов.

5. При расположении нескольких отверстий на одной оси их диаметр и размеры должны уменьшаться от внешней стенки к середине детали .

6. Отверстия следует располагать перпендикулярно к плоским поверхностям .

7. Крепёжные отверстия желательно иметь одинаковых размеров с возможностью нарезки резьбы метчиком( используя стандартный цикл программы ).

Простановка размеров :

1. Размеры следует задавать в прямоугольной системе координат.

2. Направление осей координат заготовки должно совпадать с направлением осей координат станка при введении детали в технологическую систему.

3. Положение крепёжных отверстий относительно основного отв. Удобно задавать координ. методом с началом координ. на оси основного отв.

4. При большом числе крепёжных отв. целесообразно применение табличного метода задания размеров , что удобно при программировании .

Требования к заготовкам :

1. Заготовка должна быть достаточно жёсткой и прочной , чтобы исключить вибрации и не допустимые деформации в процессе обработки.

2. Заготовки должны иметь стабильные характеристики качества и быть достаточно точными из условий чистовой и получистовой обработки.

3. На точных и дорогостоящих многоцелевых станках не целесообразна обработка с большими припусками.

4. Искусственное старение желательно выполнять на 1-ых операциях тех. процесса до поступления на ГПС , чтобы не прерывать автоматический цикл обработки.

Выбор технологических баз:

При выборе технологических баз необходимо наиболее полно использовать принцип единства баз , при этом достигается высокая точность поверхностей деталей вследствие следующих факторов:

1. При обработке нескольких поверхностей с одной установки погрешность установки не влияет на точность их относительного положения.

2. Геометрическая точность станка и точность позиционирования обеспечивает высокую точность и стабильность настройки , получаемая автоматически по программе. Возможна полная обработка заготовки с одной установке при базировании её по обрабатываемым поверхностям.

3. Полная обработка заготовки может быть выполнена на нескольких станках без перезакрепления её на одном приспособлении спутнике , который последовательно переходит с одного станка на другой.

4. Если обработка заготовки с одной установки невозможна , то на 1-ой операции обрабатывается комплект технол. баз , а последовательная обработка всех поверхностей выполняется от этих баз. Технол. базы формируемые на 1-ой операции должны по возможности обеспечить обработку заготовки с 5-ти сторон 4-х горизонтальной и 1-ой вертикальной.

5. Наиболее удобными технол. базами для большинства операций является :

-три плоскости образующие координатный угол . – В плоскости два отверстия . – Плоскость и одно отверстие большого диаметра.

6. Для создания удобных технол. баз на заготовке иногда предусматриваются специальные технол. приливы, буртики, платики, т.е. искусственные базы которые обрабатывают на первой операции.

Определение последовательности переходов:

1. Достижение требуемой точности и сокращение затрат вспомогательного времени на замену инструмента и на вспомогательные ходы .

2. Производится предварительное и окончательное формирование плоских поверхностей . Затем обрабатывают главные отверстия сверление, зенкерование, растачивание, развёртывание, в заключение мелкие отверстия сверлят, снятие фасок , нарезка резьбы.

3. Фрезерование неравномерного или завышенного припуска рекомендуется выполнять последними рабочими ходами с применением фрез меньшего диаметра - это способствует уменьшению вибрации снижения сил резания и упругих перемещений.

4. Перед сверлением отверстий диаметром более 12..15мм рекомендуется выполнять центрирование.

5. При обработке отв. в литых заготовках в начале рекомендуется растачивание резцом вместо зенкерования – это уменьшает отклонение оси отв. вследствии неравномерного припуска.

Вопрос № 9