Метод обкатки
Наиболее широкое применение в зубонарезании получил метод обкатки червячными фрезами и долбяками. Этот метод в отличии от метода копирования более точен и производителен.
Образование зубьев при фрезеровании червячной фрезой осуществляется в результате взаимного зацепления червячной фрезой с нарезаемой заготовкой.
Червячная фреза представляет собой червяк, имеющий профиль осевого сечения в виде зубчатой рейки и продольные канавки, образующие режущие зубья рейки. Таким образом, резание происходит при помощи нескольких (по числу продольных канавок) режущих зубчатых реек, вращающихся и двигающихся поступательно в соответствии с вращением нарезаемого колеса. Ось червячной фрезы устанавливается под углом к плоскости торца нарезаемого колеса, α равен углу подъема нитки фрезы на делительном цилиндре. Для полной обработки одного нарезаемого колеса оно должно сделать b+у/S оборотов. b– ширина зуба нарезаемого колеса, y – путь врезания фрезы, S – подача на один оборот нарезаемого колеса. С помощью долбяков осуществляется нарезание прямозубых и косозубых цилиндрических колес наружного и внутреннего зацепления
При нарезании зубчатых колес с прямыми зубьями долбяк и заготовка медленно вращаются вокруг своей оси, кроме того, долбяк получает возвратно-поступательное движение вниз и вверх. Для устранения трения задней поверхности зубьев долбяка о заготовку при обратном ходе заготовка в конце каждого хода отходит от долбяка и вновь подается на долбяк.
При нарезании косозубых колес долбяк кроме возвратно-поступательного движения вдоль оси заготовки совершает дополнительное винтовое движение.
Преимуществом метода обработки долбяком кроме возможности нарезания колес внутреннего зацепления и блочных колес является более высокая точность обработки. Поэтому, при обработке точных зубчатых колес, часто предварительное нарезание зубьев производят на зубофрезерных станках, оставляя припуск 0,6…0,8мм на толщину зуба, а окончательное на зубодолбежных.
При зубофрезеровании зубчатое колесо с модулем до 2,5мм обычно нарезают за один ход начисто, а с модулем более 2,5мм нарезают начерно и начисто в два и даже в три хода. Для черновых ходов применяют двух и трехзаходные червячные фрезы, которые увеличивают производительность, но снижают точность обработки по сравнению с однозаходными фрезами. Поэтому они применяются для предварительного нарезания зубьев. Для чистовой обработки – однозаходные червячные фрезы.
При зубодолблении обработка за один ход применяется для зубчатых колес с модулем 1…2мм, за два хода при с m = 2,25…4мм и за три хода при m>4мм, а также при меньших модулях. Но при повышенных требованиях к точности и чистоте обработки.
16 – Сущность типового технологического процесса
Качество запроектированного техпроцесса механической обработки зависит от способностей и производственного опыта технолога, разрабатывающего этот процесс.
Поэтому одни и те же технологические задачи даже в условиях одного предприятия, могут быть решены технологами по – разному.
Эта работа может быть ускоренна, и улучшена путем использования типовых технологических процессов.
Типизация технологических процессов основана на обобщение передового опыта промышленных предприятий. Типовые техпроцессы разрабатываются с учетом наиболее целесообразных методов обработки в соответствии с определенным характером и масштабом производства.
Проведение типизации технологических процессов для сходных по конфигурации и технологическим особенностям деталей предусматривает их изготовление по одинаковым технологическим процессам, основанных на применении наиболее совершенных методов обработки и обеспечивающих достижение наивысшей производительности и экономичности производства.
В соответствии с ГОСТ 14.004-83 типовой технологический процесс разрабатывается для изготовления в конкретных производственных условиях типового представителя группы изделий, обладающих общими конструктивно-технологическими признаками. К типовому представителю группы изделий относят изделие, обработка которого требует наибольшего количества основных и вспомогательных операций, характерных для изделий, входящих в эту группу.
Типизацию тех. процессов впервые предложил профессор А.П. Соколовский, по мнению которого типизацией тех. процессов называется такое направление в деле изучения и построения технологии, которое заключается в классификации тех. процессов деталей машин и их элементов и затем в комплексном решении всех задач, возникающих при осуществлении процессов обработки каждой классификационной группы.
Работа по типизации тех. процессов должна начинаться с проведения классификации (поверхностей, их сочетаний или деталей). Основной задачей классификации является приведение всего многообразия заготовок, поверхностей и их сочетаний к минимальному количеству типов, для которых можно разработать типовые техпроцессы в нескольких вариантах. Затем выбирается наиболее рациональный типовой процесс для конкретной детали для данных условий производства.
10 – Типовой технологический процесс лап культиватора
Лапы культиваторов имеют различную конструкцию. Материал лап – сталь 65Г и 70Г. Для некоторых рыхлительных лап допускается применение стали марки Ст.6. детали подвергаются местной закалке ТВЧ до HRC 38…52.
Лапы изготовляются штамповкой из листового материала. В зависимости от конструкции лапы последующие операции могут включать гибку, сверление и зенкование отверстий, термическую обработку и заточку лезвия.
10 – Основные элементы установочно-зажимных приспособлений. Краткая характеристика их по назначению.
Станочные приспособления состоят из:
установочных элементов, которые служат для установки на них обрабатываемых заготовок и правильного размещения заготовок в приспособлении. Основными установочными элементами являются неподвижные опоры: штыри опорные, пластины опорные, призмы, пальцы установочные;
зажимных устройств, которые служат для зажима и разжима заготовок. Эти устройства должны обеспечивать при зажиме заданное положение заготовки, приданное ей при установки в приспособление, и не должны допускать ее сдвига, поворота или вибрации при резании. К элементарным зажимным устройствам относятся винтовые зажимы, эксцентриковые, рычажные, цанговые и другие;
корпусов, на которые монтируются все элементы приспособления. Корпус является основной базовой деталью любого приспособления;
вспомогательных деталей и делительных устройств. Наиболее распространенными вспомогательными деталями приспособлений являются кронштейны, рукоятки управления, шпонки для ускорения установки приспособления на станке, установы, упоры. Для фиксации в определенном положении поворотной части приспособления, в которой закреплена обрабатываемая заготовка, используются делительные устройства, состоящие из делительного диска и фиксатора;
силовых приводов. В станочных приспособлениях ручные зажимы все более часто заменяются механизированными, которые повышают производительность труда, облегчают условия труда. Это пневматические силовые узлы, гидравлические зажимные устройства, вакуумные зажимные устройства, электромагнитные и т.д.;
элементов для направления режущего инструмента. При обработке отверстий сверлами, развертками, а также при растачивании отверстий резцами, установленными в борштанги, применяются кондукторы. Втулки кондукторов бывают постоянными, сменными, быстросменными и специальными;
крепежных деталей.
11 – Типовой маршрут обработки коленчатого вала
1 Фрезерно-центровальновальная: фрезерование торцев, сверление центровых отверстий, фрезерование площадок на щеках для угловой ориентации вала при обработке шатунных шеек.
2 Токарная: точить передний конец вала, коренные шейки, шейки под сальник, маслоотражателя и фланца. Точить бурты коренных шеек.
3 Прессовая: править вал.
4Шлифовальная: предварительное шлифование переднего конца вала, первой коренной шейки, ее бурта и торца.
5 Токарная: точить противовесы по наружной поверхностми и точить маслосгонные канавки.
6 Шлифовальная: шлифовать предварительно вторую, третью, четвертую, пятую коренные шейки, шейки под сальник и фланец.
7 Токарная: точить шатунные шейки предварительно.
8 Токарная: точить шатунные шейки начисто.
9 Агрегатная: центрировать 8 смазочных отверстий.
Сверлить 8 смазочных отверстий. Фрезеровать шпоночную канавку. Зенкеровать 8 отверстий. Нарезать резьбу в восьми отверстиях грязесборников. Фрезеровать сферические углубление. Сверлить отверстие во фланце. Сверлить отверстие для смазки шатунных подшипников.
10 Продувка и промывка: продуть вал от стружки сжатым воздухом, промыть вал, снять заусенцы и притупить острые кромки.
11 Прессовая: править вал.
12 Контрольная: промежуточный контроль.
13 Термическая: закалить шейки.
14 Шлифовальная: шлифовать передний конец вала, первой коренной шейки, ее торца и бурта, третьей коренной шейки, второй и четвертой коренных шеек, пятой коренной шейки, шейки под сальник и фланец окончательно.
15 Шлифовальная: шлифовать шатунные шейки окончательно.
16 Контрольная: промежуточный выборочный контроль.
17 Агрегатная: обработать отверстия во фланце и конце вала.
18 Расточная: расточить отверстие под подшипник и подрезать наружный торец фланца.
19 Прессовая: править вал.
20 Слесарная: ввернуть пробки.
21 Балансировочная: балансировать вал.
22 Слесарная: притупить острые кромки.
23 Хонинговальная: хонинговать коренные и шатунные шейки и шейки под сальник.
24 Полировальная: полировать шейки.
25 Промывка и продувка вала.
26 Контрольная: окончательный контроль.
12 – Виды соединений при сборке машин и способы их осуществления
Неподвижные неразборные соединения получают сваркой (разными способами); пайкой; склепыванием; склеиванием; посадкой с натягом под прессом; нагреванием охватывающей и охлаждением охватываемой детали.
Сварка – один из основных способов получения неразъемных соединений, которые образуются за счет молекулярного сцепления материала изделий без введения посторонних веществ (клей, припой). По виду энергии, используемой для нагрева металлов, различают химическую и электрическую сварку. При химической сварке нагрев свариваемых частей происходит за счет энергии химических реакций. Химическую сварку подразделяют на горновую, газовую и термитную. Из газовой сварки наиболее распространена сварка ацетиленом. Электрическую сварку подразделяют на дуговую и контактную (сварка сопротивлением), которые обычно применяют для образования неразъемных соединений.
Пайка – процесс получения неразборного соединения деталей с помощью сплава или металла с болей низкой температурой плавления, чем металл соединяемых деталей. Сплавы или металлы, используемые для пайки, называют припоями. Они бывают мягкими и твердыми. К мягким припоям относят оловянисто-свинцовые припои марок ПОС-90, 60, 50, 40 и 30.
Для получения более прочных соединений, устойчивых к повышенным температурам (свыше 450 С), применяют тугоплавкие припои. Их изготовляют из меди (М0, М1, М2), медно-цинковых сплавов (ПМЦ36, ПМЦ48, ПМЦ54) и др.
Инструментом для пайки служит паяльник, который изготовляют из красной меди. Паяльник нагревают с помощью электричества, бензина и др.
При использовании тугоплавких припое детали нагревают в электрических, пламенных и газовых печах, а также газовыми горелками или на установках ТВЧ.
Склепывание осуществляют вручную, а также с использованием пневматических и электрических молотков, прессов (электромеханических, пневматических и пневмогидравлических), подвесных скоб (пневматических и гидравлических) и клепанных машин. Последние обладают наибольшей производительностью и бесшумны, что облегчает работу на них.
Клепанные соединения вытесняются сварными из-за их преимуществ (сварные конструкции легче, образующиеся швы герметичны, себестоимость их ниже). Клепку в сельскохозяйственных машинах применяют в тех случаях, когда нельзя использовать сварку и нежелательны крепежные резьбовые соединения (крепление сегментов к спинке ножа режущего аппарата, вкладышей – к пальцам режущего аппарата, при изготовлении полотняных транспортеров).
Склеивание применяют при сборке деталей из дерева и пластмассы. Для склеивания металлических деталей применяют специальные клеи с высокой прочностью соединений (БФ-4, ВС-10Т и др.)
Посадки под прессом разделяются на запрессовывание и напрессовывание. При запрессовывании вал под давлением пресса вводят в отверстие втулки (шкив, зубчатое колесо). При напрессовывании, наоборот, втулку (шкив, зубчатое колесо) насаживают на вал.
Нагрев охватывающей детали применяют для втулок большого диаметра и малой длинны. В этом случае охватывающую деталь (втулка и т.п.) в нагретом состоянии свободно надевают на вал и при остывании, сжимаясь, она образует на валу прочную прессовую посадку. Температура нагрева зависит от конструкции, материала детали и требуемого натяга. Детали нагревают в кипящей воде, нагретым маслом, паром, газовыми горелками, в газовых или электрических нагревательных печах, а также электрическим током методами сопротивления или индукции. Жидкости (вода, масло) обеспечивают равномерный нагрев деталей.
В случае невозможности или затруднительности нагрева охватывающей детали (втулки) соединение можно выполнить путем охлаждения охватываемой детали (вала) до низкой температуры. При охлаждении размеры вала уменьшаются и он свободно входит в отверстие втулки. При дальнейшем повышении температуры до температуры окружающей среды размеры вала возрастают и происходит прочное соединение сопрягаемых деталей.
В качестве источников холода используют твердую углекислоту – сухой лед (температура испарения минус 78.5 С), жидкий воздух, кислород (температура испарения минус 183…195 С), жидкий азот (температура испарения минус 195.8 С). Для охлаждения деталей твердой углекислотой используют холодильники, представляющие собой металлические или деревянные ящики с надежной теплоизоляцией. Продолжительность процесса охлаждения детали в твердой углекислоте 15…60 мин в зависимости от ее размеров.
Неподвижные разборные соединения деталей осуществляют путем использования посадок с небольшими натягами, резьбовых креплений (болтами, винтами, шпильками), посадки на конус.
Резьбовые крепления применяют в основном при соединении плоских поверхностей. Чтобы обеспечить плотность соединения, используют специальные прокладки.
Посадку на конус применяют для плотных соединений, часто подвергаемых разборке.
Подвижные соединения в основном разборные и характерны для кинематических пар. Сборка этих соединений не вызывает особых затруднений, так как гарантированные зазоры определяются выбранными посадками. Точные подвижные соединения (поршень – гильза, поршневой палец – поршень, шатун – поршневой палец, плунжерные пары) собирают с использованием метода селективной сборки.
12 – Виды соединений при сборке машин и способы их осуществления
Сборка машин характеризуется выполнением различных соединений деталей или сборочных единиц. Соединения классифицируют по конструктивным и технологическим признакам. По конструктивным признакам соединения бывают неподвижные и подвижные. Неподвижные, в свою очередь, разделяются на неразъемные (клепка, сварка, пайка, склеивание, горячие посадки) и разъемные (болтами, винтами, шпильками, шплинтами, клиньями, замками, неподвижными посадками-запрессовками).
Подвижные соединения характерны для кинематических пар (скольжения, винтовых, зубчатых, червячных и др.) Подвижные соединения в большинстве случаев являются разъемными, хотя возможны неразъемные подвижные соединения (например, пара винт и гайка с расклепанными концами винта).
По технологическим признакам различают соединения резьбовые, прессовые, сварные, паяные, заклепочные, клеевые, вальцовочные, гибочные.
13 – Стадии сборочного процесса
1. Подготовка к сборке отдельных деталей путем отливания, зачистки заусенцев и поверхностей, шабрения, притирки, полирования, сверления отверстий по месту, развертывание отверстий, подторцовывания, гибки. Подготовка к сборке характерна для единичного производства, встречается в серийном и недопустима в массовом.
2. Соединение деталей в сборочные единицы и агрегаты из сборочных единиц.
3. Общая сборка – сборка всей машины.
4. Регулирование – проверка правильности взаимодействия частей машины.
5. Обкатка машины (например, двигателей).
6. Испытание машины – проверка работы машины со снятием необходимых характеристик.
13 – Типовой технологический процесс изготовления лемехов
Лемех плуга – одна из наиболее массовых деталей рабочих органов сельскохозяйственных машин. Он работает в тяжелых условиях абразивного изнашивания, подвергается большим силовым нагрузкам, может испытывать частые удары о камни, находящиеся в почве. В связи с этим лемеха быстро выходят из строя, поэтому расходуются и изготовляются десятками миллионов штук в год.
Лемех по конструкции представляет собой трапецеидальную пластину из стальной износостойкой лемешной стали Л53 или Л65 длиной 250…400мм с отверстиями под потайные болты. Сталь марки Л65 содержит 0,60%с, 0,5%Мп, 0,28%Si. Со стороны лезвия лемех закаливается на ширину 20…45мм до HRC 47…59 путем нагрева до t = 780…8200С и резкого охлаждения в воде. После закалки производится отпуск при t =3500С с последующим охлаждением на воздухе.
Для повышения износостойкости лемеха на его верхнюю или нижнюю поверхность наносится слой износостойкого сплава сормайта №1 толщиной 1,7мм. Ширина наплавленной полосы на прямолинейном участке равна 25…30мм, а у носка – 55…65мм.
В процессе эксплуатации слой металла на рабочей стороне лемеха изнашивается быстрее, а на тыльной – более износостойкой – медленнее. При этом острота лезвия лемеха сохраняется, а такой лемех называется самозатачивающимся.
Свойством самозатачивания обладают и лемеха из двухслойной стали, у которых верхний слой – мягкая сталь, а нижний тонкий – высоколегированная износостойкая сталь.
Срок службы таких лемехов в 2 раза больше, чем у лемехов, наплавленных сормайтом.
Для изготовления лемехов сталь поставляется в виде специальной полосы с НВ 255 не более. Технологический процесс изготовления лемеха включает вырубку заготовки, штамповку, изготовление отверстий, термическую обработку или наплавку сормайтом №1 (слой сормайта имеет твердость не ниже HRC 46).
14 – Сущность группового технологического процесса
В условиях единичного, мелкосерийного и серийного производства широкое применение находит метод групповой обработки заготовок.
По ГОСТ 14.004-83 под групповой организацией производства понимается форма организации производства, характеризуемая совместным изготовлением или ремонтам групп изделий с разными конструктивными, но общими технологическими признаками.
Метод групповой обработки подробно разработанный профессором С.П. Митрофановым, является развитием типизации технологических процессов. За основу метода принимается технологическая классификация заготовок, которая заканчивается формированием групп.
Структура группового производства:
Предприятие группового производства
Виды производства:
Литейный, кузнечнопрессовый, многоштамповочный, механосборочный, термическое, сварочное, сборочное.
Цехи группового производства:
Механосборочное :1 механич.обработки корпусных и плоских деталей: а)корпусов, б)корпусных деталей, в)рычагов и кронштейнов, г)плит – г1)планок и пик; 2 механические обработки деталей вращения: а)валов, осей, штоков, б)шлицевых валов и валов шестерен, в)фланцев, дисков, колец – в1)фланцев, г)втулок, стаканов – г1) крупных втулок; 3 автоматно-револьверный: а) обработка деталей на автоматах, б)обработка деталей на токарных и револьверных станках, в) фрезерные и сверлильные работы.
Корпусов, рычагов и кронштейнов, обработка деталей на автомате, обработка детали на токарном и револьверном станке, фрезерные и сверлильные работы объединены в специальные рабочие места для выполнения групповых операций
Создание классов является предварительным этапом подготовки групповой обработки. Основной задачей этой подготовки является формирование групп.
При формировании группы заготовок учитываются следующие признаки: общность элементов, составляющих конфигурацию заготовки, а следовательно, общность поверхностей, подлежащих обработке (цилиндрическая наружная, внутренняя, коническая поверхность, резьба и т.д.); точность и качество поверхностей, материал заготовки; близость размеров исходных заготовок.
15 – Технология обработки шпоночных пазов
Шпоночные канавки на валах могут быть для призматических и сегментных шпонок. Шпоночные канавки для призматических шпонок бывают закрытыми с двух сторон (глухие), закрытыми с одной стороны и сквозными.
Шпоночные канавки прорезают на горизонтально-фрезерных или вертикально-фрезерных станках общего назначения или специальных.
Сквозные и закрытые с одной стороны шпоночные канавки прорезают дисковыми фрезами за один или два рабочих хода.
Закрытые шпоночные канавки с закруглениями на концах изготовляют концевыми фрезами за один или несколько проходов – пальцевой двухперной фрезой маятниковым способом.
Фрезерование концевой фрезой шпоночной канавки за один проход возможно только в случае использования концевых фрез, допускающих работу с вертикальной (осевой) подачей заготовки (фрезы), т.е. вначале ведут обработку с вертикальной, а затем с продольной подачей. В этом случае фрезы имеют зубья на торце, сходящиеся в центре. При отсутствии этого и наличии на торце фрезы центрового гнезда предварительно засверливают отверстие под концевую фрезу. Только в этом случае возможно фрезерование шпоночной канавки за один проход.
В случае обработки шпоночного паза пальцевой фрезой маятниковым способом в конце каждого хода следует вертикальная подача заготовки на величину порядка 0,1…0,3 мм (sверт=0,1…0,3 мм/ход). Число ходов равно h/sверт, где h – высота шпоночной канавки. Величина продольной подачи sпрод фрезеруемой заготовки 250…260 мм/мин.
При использовании пальцевой фрезы более распространен маятниковый способ. Он обеспечивает большую точность, так как усилие при резании минимально.
Двухперную концевую фрезу можно получить путем соответствующей заточки сверла диаметром, равным ширине шпоночной канавки. Данные фрезы допускают вертикальную подачу заготовки и поэтому могут нарезать канавки за один проход. Производительность обработки двухперными фрезами ниже производительности обработки стандартными концевыми фрезами из-за уменьшения числа режущих лезвий.
Образование шпоночной канавки дисковой фрезой по сравнению с нарезанием пальцевой фрезой более производительно, но менее точно (наблюдается «разбивка» шпоночной канавки по ширине). Продольная подача фрезеруемой заготовки 200…250 мм/мин.
Таким образом, основными способами получения прямоугольных шпоночных канавок являются обработка заготовок дисковыми фрезами и концевыми фрезами маятниковым способом.
Радиусные шпоночные канавки получают обработкой заготовки дисковыми фрезами при наличии вертикальной подачи.
Шпонки в массовом производстве изготовляют из заготовок, получаемых волочением, которое обеспечивает точность поперечных размеров шпонок порядка 10…11-го квалитета. Заготовки режут (рубят) на части требуемой длинны. При точности поперечного сечения шпонок в пределах 9-го квалитета их обрабатывают на плоскошлифовальных станках.
15 – Виды сборки и ее организационные формы.
Сборка машин – процесс соединения деталей и сборочных единиц в целую машину в соответствии с заданными техническими условиями.
Сборка может быть общей и узловой. Общая сборка – сборка, объектом которой является изделие (машина) в целом. Узловая сборка – сборка, объектом которой является составная часть изделия.
В зависимости от условий производства различают следующие основные организационные формы сборки: стационарную и подвижную.
Стационарная сборка выполняется на неподвижном рабочем месте. Она более характерна для индивидуального и серийного производств. В массовом производстве стационарная сборка находит применение для изделий большой массы.
При подвижной сборке изделие (узел) перемещается от одного рабочего места к другому. На каждом рабочем месте постоянно выполняется определенная повторяющаяся операция. Подвижную сборку применяют в серийном и массовом производствах.
Для повышения эффективности сборки применяют поточную форму организации сборочных работ. В большинстве случаев при поточной сборке объект сборки подвижен (хотя поточный метод сборки возможен и при неподвижном объекте сборки). Поточная сборка характеризуется следующими особенностями: закреплением сборочных операций за определенными рабочими местами; расположением рабочих мест в порядке последовательности операций; ритмичностью (синхронностью) операций во времени; в этом случае время на операцию подгоняется под такт (одно рабочее место), два такта (два рабочих места) и т.д.; взаимозаменяемостью деталей, вследствие чего отпадает необходимость пригонки деталей по месту.
При подвижной поточной сборке применяют следующие транспортные устройства: рольганги; рельсовые и безрельсовые тележки, перемещаемые вручную или электродвигателем; различные транспортеры и конвейеры, в том числе подвесные; карусельные столы.
При поточной подвижной сборке подача изделия может быть непрерывной или прерывистой (периодической).
Неподвижную поточную сборку обычно применяют для изделий большой массы в мелкосерийном производстве. Процесс сборки изделия разделяют на примерно одинаковые по времени операции, причем число этих операций по сравнению с подвижной сборкой становится меньше. Часто длительность этих операций подгоняют под длительность половины или целой смены. В этом случае тяжелые детали собираемых машин подают на рабочие места в нерабочее время (после окончания смены или в рабочие перерывы). Каждая бригада сборщиков выполняет одну операцию и после окончания работы переходит на другое рабочее место. Таким образом, в отличии от подвижной поточной сборки собираемое изделие неподвижно, а перемещается бригада сборщиков вместе с инструментами.
16 – Технологический процесс обработки втулок
000 – Заготовительная; 005 – Токарная: подрезка торца у прутка. Зацентровка, сверление отверстия. Обтачивание наружной поверхности. Растачивание или зенкерование отверстия, чистовое обтачивание наружной поверхности со снятием фаски на свободном торце. Черновое и чистовое развертывание. Оборудование – Токарно-винторезный; токарно-револьверный. Технологическая база – наружная поверхность.; 010 – Токарная: снятие фасок с противоположного торца втулки. Оборудование – токарный. Технологическая база – наружная поверхность.; 015 – Термическая обработка.; 020 – Внутришлифовальная: шлифовать отверстие. Оборудование – внутришлифовальный. Технологическая база – наружная база.; 025 – Круглошлифовальная: шлифовать наружную поверхность и торец. Оборудование - Круглошлифовальный. Технологическая база – Отверстие и торец.; 030 – Моечная.; 035 – Контрольная.
К втулкам относят детали, образованные наружными и внутренними поверхностями вращения, имеющими одну общую прямолинейную ось при отношении длины цилиндрической части к наибольшему наружному диаметру более 0,5 и менее или равное 2.
Основные технологические задачи:
– обеспечение точности и концентричности наружных поверхностей относительно отверстия (точность 7–9 квалитет; шероховатость поверхности отверстия Ra 1,25…0,32 мкм: наружной - Ra 2,5…0,63 мкм);
– обеспечение перпендикулярности торцов к оси отверстия (0,015-0,020 мм на диаметре 100 мм);
– достижение точности взаимного расположения поверхностей (радиальное биение 0,01–0,03) и точности формы (отклонение от круглости и профиля продольного сечении в пределах допуска на размер).
Материалом для втулок служат:
– стали различных марок 20, 20Х, 40Х, 12ХН4А, 40ХФА, 38Х2МЮА, У8, У10, У10А, У12, У13А и др.;
– чугуны СЧ15, СЧ18, СЧ20, КЧ35-10, КЧ55-4, ВЧ60-2, КЧ60-3;
– бронзы, латуни ЛС59-1, ЛЖМц59-1-1, ЛАЖ-60-1-1Л, ЛС59-1С, БрАЖН10-4-4, БрАМц10-2, БрОЦС4-4-17;
– цинковые и алюминиевые сплавы ЦАМ10-1.5, АЛ-11, Д16, Д16П, а также специальные сплавы, биметалл, пластмасса и металлокерамика.
17 – Погрешность установки заготовок в приспособлении
Параметр точности детали, обеспечиваемый при обработке, является результатом действия технологической системы. Технологическая система состоит из отдельных элементов и подсистем, каждая из которых влияет на погрешность обработки. Необходимым условием обеспечения заданной точности размеров деталей является соблюдение неравенства:
Т,
где - суммарное поле рассевания действительных размеров деталей (суммарная погрешность);
Т – допуск на данный размер детали, заданный чертежом.
Допуск на деталь задает конструктор.
Допуск на промежуточные размеры заготовок, т.е. технологические допуски, устанавливает технолог.
Для обоснованного назначения технологических допусков, выбора способа установки заготовки в УЗП и способов обработки при проектировании технологических процессов, необходимо знать характер и величины погрешностей, которые возникают при обработке, определяющие в конечном счете величину суммарной погрешности .
При анализе составляющих суммарной погрешности определяют наличие трех групп погрешностей:
- погрешности установки заготовки y;
- погрешности настройки станка н;
- погрешности обработки обр.
Тогда выше приведенное неравенство запишется в следующем виде:
y + н + обр Т
Отсюда вытекает, что составной частью суммарной погрешности выполняемого размера может быть погрешность установки заготовки в приспособлении - y.
Величина погрешности установки заготовок в приспособлении может иметь доминирующее значение.
П огрешность установки заготовок в приспособлении равна сумме погрешностей базирования б, закрепления з и положения п. Учитывая, что эти погрешности являются случайными величинами, суммирование их производят по правилу квадратного корня:
Рассмотрим сущность составляющих погрешности установки y.
б – это расстояние между предельными положениями проекций измерительной базы заготовок на направление выполняемого размера
или б – разность предельных расстояний измерительной базы относительно установленного на размер инструмента.
Эта погрешность появляется, когда измерительная и технологическая базы не совпадают.
П огрешность закрепления з – это разность предельных смещений измерительной базы в направлении получаемого размера под действием силы зажима заготовки.Погрешность положения заготовки п, вызываемая неточностью приспособления.
где - погрешность, связанная с ошибками изготовления и сборки установочных элементов; - погрешность, определяемая прогрессирующим износом установочных элементов; - погрешность, связанная с ошибками установки приспособления на станке.