- •Конспект лекцій
- •Кафедра зносостійкості та відновлення деталей
- •Конспект лекцій
- •1 Основи проектування технологічних процесів обробки матеріалів
- •1.1 Виробничий і технологічний процеси
- •1.1.1 Визначення й основні поняття
- •1.1.2 Класифікація машинобудівного виробництва
- •1.1.3 Концентрація і диференціація технологічного процесу
- •Запитання для самоконтролю
- •1.2 Вибір заготовок
- •1.2.1 Технологічні методи отримання заготовок
- •1.2.2 Припуски на механічну обробку
- •Запитання для самоконтролю
- •1.3 Бази і базування при обробці заготовок і складанні деталей
- •1.3.1 Поняття про бази, їхня класифікація і призначення
- •1.3.2 Принципи постійності бази й суміщення баз. Закріплення деталей
- •1.4 Точність у машинобудуванні
- •1.4.1 Поняття про точність
- •1.4.2 Відхилення від форми і взаємного розміщення плоских і циліндричних поверхонь
- •1.4.3 Точність деталей
- •1.4.4 Точність спряжень
- •1.4.5 Жорсткість системи верстат-пристрій-інструмент-деталь (впід)
- •1.4.6 Вплив на точність обробки температури й інших чинників
- •1.4.7 Розсіювання розмірів оброблюваних заготовок і закони розподілу розмірів
- •1.4.8 Розрахунково-аналітичний метод забезпечення точності оброблюваних заготовок
- •Запитання для самоконтролю
- •1.5 Якість поверхонь деталей машин після механічної обробки
- •1.5.1 Поняття про якість поверхні
- •1.5.2 Значення якості поверхонь деталей машин
- •1.5.3 Параметри і характеристики шорсткості поверхонь
- •1.5.4 Позначення шорсткості поверхонь
- •1.5.5 Засоби оцінки шорсткості поверхонь
- •Запитання для самоконтролю
- •1.6 Технологічність конструкцій деталей і машин
- •1.6.1 Основні поняття
- •Запитання для самоконтролю
- •1.7 Проектування технологічний процесів виготовлення деталей машин
- •1.7.1 Загальні положення
- •1.7.2 Вихідні дані і етапи розробки технологічних процесів
- •1.7.3 Аналіз технічних вимог креслення, виявлення технологічних задач і умов виготовлення деталі
- •1.7.4 Технічне нормування
- •1.7.5 Вибір режимів різання
- •1.7.6 Оформлення (документація) технологічних процесів механічної обробки
- •1.7.7 Економічна оцінка технологічних процесів
- •2 Методи механічної обробки матеріалів
- •2.1 Загальні відомості
- •2.1.2 Основні методи обробки різанням
- •2.1.3 Основні частини і елементи різця, його геометричні параметри
- •2.1.4 Елементи режиму різання і переріз зрізуваного шару
- •2.1.5 Процес стружкоутворення при різанні металів та явища, що його супроводять
- •2.1.6 Теплові явища при різанні матеріалів
- •2.1.7 Спрацювання і стійкість різального інструмента
- •2.1.8 Класифікація і умовні позначення металорізальних верстатів
- •2.1.9 Приводи верстатів
- •2.2 Обробка на верстатах токарної групи
- •2.2.1 Токарні різці та їх застосування
- •2.2.2 Пристрої для закріплення заготовок на токарних верстатах
- •2.2.3 Основні роботи, які виконують на токарно-гвинторізних верстатах
- •2.2.4 Основний технологічний час при точінні
- •2.2.5 Токарно-карусельні верстати і роботи, які на них виконують
- •2.2.6 Багаторізцеві токарні верстати і роботи, які виконують на них
- •2.2.7 Обробка деталей на токарно-револьверних верстатах
- •2.3. Обробка заготовок на свердлильних і розточувальних верстатах
- •2.3.1 Обробка отворів на свердлильних верстатах
- •2.3.2 Свердла
- •2.3.3 Зенкери
- •2.3.4 Розвертки
- •2.3.5 Свердлильні верстати
- •2.3.6 Обробка заготовок на розточувальних верстатах
- •2.4 Обробка заготовок на фрезерних верстатах
- •2.4.1 Основні характеристики процесу фрезерування
- •2.4.2 Основні типи фрез і їхнє призначення
- •2.4.3 Фрезерні верстати
- •2.4.4 Основні види фрезерних робіт
- •2.5 Обробка на стругальних і довбальних верстатах
- •2.5.1 Основні характеристики обробки струганням і довбанням
- •2.5.2 Стругальні й довбальні різці
- •2.5.3 Основні роботи, які виконують на стругальних верстатах
- •2.6 Обробка заготовок на протяжних верстатах
- •2.6.1 Характеристика обробки протягуванням
- •2.6.2 Основні елементи і геометричні параметри протяжок
- •2.6.3 Роботи, які виконують на протяжних верстатах
- •2.7 Зубонарізання
- •2.7.1 Загальні відомості
- •2.7.2 Фрезерування зубців циліндричних і черв’ячних зубчастих коліс
- •2.7.3 Нарізання зубців зубчастих коліс на зубодовбальному верстаті
- •2.7.4 Нарізання зубців конічних зубчастих коліс
- •2.8 Обробка заготовок на шліфувальних верстатах
- •2.8.1 Загальні відомості
- •2.8.2 Абразивний інструмент
- •2.8.3 Шліфувальні верстати
- •2.9 Викінчувальні методи обробки
- •2.9.1 Обробка поверхонь
- •2.9.2 Обробка зубців зубчастих коліс
- •2.10 Покращення оброблюваності труднооброблюваних матеріалів
- •2.10.1 Обробка з пічним підігрівом
- •2.10.2 Обробка з підігріванням газополуменевим пальником
- •2.10.3 Обробка з електроконтактним нагріванням
- •2.10.4 Обробка з індукційним нагріванням
- •2.10.5 Обробка з електродуговим нагріванням
- •2.10.6 Обробка з підігріванням плазмовою дугою
- •2.10.7 Лазерно-механічна обробка
- •3 Немеханічна обробка матеріалів
- •3.1 Електрофізичні й електрохімічні методи обробки
- •3.1.1 Загальні відомості
- •3.1.2 Електроерозійні методи обробки
- •3.1.3 Електрохімічні методи обробки
- •3.1.4 Анодно-механічна обробка
- •3.1.5 Хімічні методи обробки
- •3.1.6 Хіміко-механічна обробка
- •3.1.7 Ультразвукова обробка
- •3.1.8 Безабразивна ультразвукова фінішна обробка
- •3.2. Променеві методи обробки
- •3.2.1 Електронно-променева обробка
- •3.2.2 Лазерна обробка
- •3.2.3 Плазмова обробка
1 Основи проектування технологічних процесів обробки матеріалів
1.1 Виробничий і технологічний процеси
1.1.1 Визначення й основні поняття
Технологія машинобудування (виробництва) – технічна дисципліна про процеси виготовлення деталей і складання з них машин і механізмів.
Виробничий процес - це сукупність окремих процесів, пов'язаних із переробкою сировини і напівфабрикатів у заготовки, готові деталі, вузли і механізми машин на даному підприємстві (рисунок 1.1).
|
|
Виробничий процес |
|
|
|||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Підготовка засобів виробництва |
|
Одержання матеріалів і напівфабрикатів із сторони |
|
Виготовлення заготовки |
|
Технологічний процес обробки деталей |
|
Технологічний процес складання виробів |
|
Контроль продукції, випробовування виробів |
|
Збереження, транспортування |
|||||||||||
Рисунок 1.1 - Схема виробничого процесу
Технологічний процес обробки - частина виробничого процесу, безпосередньо пов'язана із зміною розмірів, форми або властивостей матеріалу оброблюваної заготовки, що виконується у визначеній послідовності.
Технологічний процес складання машин і механізмів являє собою частину виробничого процесу, що характеризується послідовним з'єднанням готових деталей у вузли і готові вироби, що повністю відповідають встановленим для них технічним умовам.
Технологічний процес виконується на робочих місцях.
Робочим місцем називається дільниця виробничої площі, яка обладнана відповідно до виконуваної на ній роботі.
Технологічний процес механічної обробки ділиться на основні елементи: операції, установки, позиції, переходи й проходи.
Операція - закінчена частина технологічного процесу обробки однієї або спільно декількох заготовок на одному робочому місці одним робітником або бригадою робітників безперервно (до переходу до наступної заготовки).
В операцію входять як дії, безпосередньо пов'язані з обробкою, так і необхідні допоміжні прийоми.
На рисунку 1.2, а наведено схему обробки центрального отвору і виточки у заготовці, які виконуються послідовно декількома інструментами на одному робочому місці (верстаті), тобто за одну операцію. Якщо цей отвір обробляти окремо, тобто свердлити на одному верстаті, а розточувати на іншому, то обробка буде складатися з двох операцій замість однієї.
Установка - частина операції, що виконується без зміни положення оброблюваної заговки отовки при незмінному її закріпленні.
На рисунку 1.2, б наведено схему обробки уступів заготовки деталі з двох сторін (I і II). Розглянемо випадок, коли ці уступи оброблюють послідовно, без поворотного пристрою: спочатку обробляють уступ із боку I або II, як у нашому випадку; потім заготовку знімають, повертають і знову закріплюють, після чого обробляють уступ із другої сторони. Таким чином, цю операцію виконують у дві установки.
Позиція - частина операції, що виконується без зміни положення оброблюваної заготовки відносно верстата і затискного пристрою.
Якщо застосувати поворотний пристрій, що дозволяє змінювати і фіксувати положення оброблюваної заготовки без її зняття, повертання і повторного закріплення, то в цьому випадку обробки уступів із двох сторін буде здійснюватися позиційно, і даному випадку - на двох позиціях. На рисунку 1.2, б наведена схема поворотного пристрою.
Перехід - частина операції, здійснювана тим самим різальним інструментом (або декількома одночасно працюючими інструментами) без зміни режиму різання при обробці однієї і тієї ж поверхні.
При механічній обробці деталей перехід може бути виконаний за один або декілька прохід.
Перехід ділять на проходи у тих випадках, коли не можна з одного разу (за один прохід) зняти увесь шар металу, що підлягає видаленню у даному переході.
Рисунок 1.2 - Технологічні схеми обробки: а) отвору; б) уступу: 1 - отвір, 2 - виточка, 3 - фіксатор, 4 - поворотна частина пристрою, 5 – основа
Показана на рисунку 1.2, а схема обробки отвору здійснюється за три переходи: перший - свердління отвору 1, другий - розточування отвору 1 і третій - розточування виточки 2.
Якби отвір 1 після свердління розточувався попередньо начорно, а потім із зміною режиму різання - начисто, то операція складалася б із чотирьох переходів.
Прохід - частина переходу, переміщення різального інструмента по оброблюваній поверхні, який супроводжується зніманням шару металу, при незмінній установці інструменту і незмінному режимі різання.
Прохід розчленовується на прийоми.
Прийом - закінчений ряд окремих рухів, необхідних для виконання роботи або в процесі підготовки до неї.
На рисунку 1.3 наведена схема елементів технологічного процесу механічної обробки деталі.
Технологічний процес механічної обробки деталі |
|
|
|
Операція |
|
|
|
Установка |
|
|
|
Позиція |
|
|
|
Перехід |
|
|
|
Прохід |
|
Рисунок 1.3 - Схема елементів технологічного процесу механічної обробки деталі
