Вопросы для самопроверки и промежуточного контроля знаний студентов по 3-й главе

1. Что такое поверхностный слой деталей машин?

2. Геометрия поверхности и ее характеристики.

3. Параметры шероховатости поверхности деталей машин.

4. Параметры, характеризующие физико-химическое качестао поверхностного слоя деталей. , , ,

5. Комплексные параметры качества поверхностного слоя деталей машин, • - •

6. Физическая картина формирования шероховатости поверхности при механической обработке.

7. Математическое описание составляющей профиля шероховатости поверхности, обусловленной геометрией и кинематикой перемещения рабочей части лезвийного инструмента.

8. Математическое описание параметров шероховатости при лезвийной обработке.

9. Математическое описание параметров шероховатости при шлифовании.

Ю. Математическое описание параметров шероховатости при накатывании.

11. Физическая картина формирования шероховатости поверхности при электрофизических процессах обработки деталей,

12. Физическая картина формирования волнистости поверхностей деталей при механическойобработке.

13. Математическое описание средней высоты волн при механической обработке.

14. Формирование макроотклонений поверхности при механической обработке.

15. Математическое описание максимальной величины макроотклонения поверхности при механической обработке.

16. Формирование упрочненного поверхностного слоя деталей'его математическое описание.

17. Взаимосвязь параметров качества поверхностного слоя деталей с условиями их лезвийной обработки.

; 18. Взаимосвязь параметров качества поверхностного слоя деталей с условиями их

абразивной обработки.

19. Взаимосвязь параметров качества поверхностного слоя деталей с условиями их отделочпо-упрочняющей обработки,

20. Взаимосвязь параметров качества поверхностного слоя деталей с условиями их электроэрозионной обработки. ^! \

Глава 4 технологическое обеспечение качества изделий машиностроения

Знание материала, изложенного в данной главе, позволит грамотно решать пробле­мы технологического обеспечения качества изделий при работе на промышленных предприятиях,

1. Припуски на обработку

^г Для получения из заготовок* готовых деталей на их обрабатываемые поверхности предусматриваются припуски.

Припуском называется поверхностный слой материала, удаляемый или пластиче­ски деформируемый в процессе обработки заготовки для достижения заданных точно­сти размеров и качества поверхности.

Исходной заготовкой называется заготовка перед первой технологической операцией ! (ГОСТ 3.1109-82).

Различают припуски промежуточные, операционные и общие.

Промежуточный припуск - слой материала, удаляемый или пластически дефор­мируемый для получения требуемых, промежуточных точности размеров и качестаа поверхности при выполнении данного технологического перехода (например: припуск на получистовое точение, припуск на черновое шлифование и т.п.).

Операционный припуск - слой материала, удаляемый няи пластически деформи­руемый при выполнении одной операции для получения требуемой точности операцион­ных размеров и качества поверхности. Он определяется как сумма промежуточных при­пусков при выполнении технологических переходов обработки поверхности на данной операции.

Общий припуск - поверхностный слой материала, представляющий из себя сумму промежуточных припусков по всему технологическому маршруту обработки данной поверхности заготовки, необходимый для получения заданных точности размеров и ка­чества поверхности готовой детали.

Для снижения себестоимости производства заготовок и удобства изготовления де­талей зачастую на отдельных их поверхностях кроме припуска имеется дополнительный слой материала, который называют напуском (рис. 4,1).

Существуют два метода определения величины припуска:

1. расчетно-аналитический;

2. опытно-статистический.

Рис. 4.1. Схематическое изображение:

I - общего припуска; 2 - напуска

Рцс. 4.2. Схема дли определения минимальной величины промежуточного припуска ка сторону Z

Сущность расчетно-аналитического метода определения припуска, разработанного проф. В.М. Кованом, заключается в том, что величину промежуточного припуска назна­чают такой, чтобы при его снятии устранялись погрешности обработки и дефекты по­верхностного слоя, полученные на предшествующих переходах, а также погрешности установки обрабатываемой заготовки, возникающие на выполняемом переходе (рис.

4.2).

Величину минимального промежуточного припуска определяют из уравнений:

1. припуск на сторону при последовательной обработке противоположных или от­дельно расположенных плоскостей

2) припуск на две стороны при параллельной обработке противоположных плоскостей

^Z'™, ⁼*^max.-[ ^{+ /}V, +P.-I+V,

(4.1)

(4.2)

3) припуск на диаметр при обработке наружных или внутренних поверхностей вращения

(4,3)

где Я птах _|Ч - максимальная высота профиля шероховатости, полученная на предшест­вующем переходе обработки данной поверхности. При выполнении первой операции и первого перехода обработки поверхности эту величину берут по исходной заготовке. При выполнении второй операции или перехода - необходимо снять шероховатость, полученную на первой операции или переходе, и т.д. Причем можно принимать, что йпах = 1,2/к - = ЬЯа\ Я - глубина дефектного поверхностного слоя, полученная на предшествующей

технологической операции или переходе. Этот слой отличен по физико-химическим ха­рактеристикам и структуре от основного материала. Например, у отливок из серого чугуна поверхностный слой состоит из перлитной корки, наружная зона которого нередко имеет следы формовочного песка. Для создания благоприятных условий работы режущему ин­струменту этот слой полностью снимается на первой операции или переходе при обработ­ке данной поверхности. У стальных поковок поверхностный слой характеризуется обезуг- лероженной зоной. Этот слой подлежит полному удалению, так как он снижает предел прочности металла и его положительные эксплуатационные свойства, В отдельных случа­ях (например, изделия из стекломатериалов) снятие дефектного слоя исходной заготовки перераспределяют на все промежуточные операции (рис. 4,3). Это позволяет сократить общий припуск на обработку и снизить себестоимость изготовления изделий. В некоторых случаях поверхностный слой с измененными физико-химическими свойствами и структу­рой, полученными на предшествующей операции или переходе, исходя из функциональ­ного назначения детали, целесообразно оставить. Так, например, распределительные валы автомобильных двигателей отливают с отбеленным поверхностным слоем, обладающим повышенной износостойкостью. При механической обработке, особенно поверхностным пластическим деформированием (ППД), возникает наклепанный поверхностный слой, обладающий повышенными эксплуатационными свойствами (износостойкостью, прочно­стью и т.д.); р._₍ - пространстаенное отклонение обрабатываемой поверхности относи­тельно базовых поверхностей заготовки, полученное на предшествующей операции или переходе по обработке данной поверхности. В качестае примеров пространстаенного от­клонения можно привести: ,

1. р_м - несоосность наружной поверхности и отаерстня втулок (рис, 4.4, а); [

2. p,-i(i) и Рмр) - несоосность наружных поверхностей вращения 1 и 2 ступенчатых ■ валов и базовых центровочных отверстий (рис. 4.4, б);

3. pi-ip) - не перпендикулярность торцовой плоскости 3 оси базовых центровочных отаерстий или базовой цилиндрической поверхности (рис. 4.4, б);

4. - непараллельность обрабатываемой 1 и базовой поверхностей заготовок (рис. 4.4, в);

5. р_М(2) и рмр) - неперпендикулярность обрабатываемой 2,3 и базовой поверхностей заготовок (рис. 4.4, в) и т.п.;

'ft*		У/////////Л		i
^Ачист.шл н* __р<лд
			и Тл„
			7 Л0(>|д 1 Яхгнет.шл