- •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
1.1.2 Класифікація машинобудівного виробництва
Виробництво класифікується за видом і типом виробництв.
Вид виробництв - класифікаційна категорія виробництва, обумовлена за ознакою застосовуваного методу виготовлення, наприклад, ливарне, зварювальне, термічне.
Тип виробництва - класифікаційна категорія виробництва, що виділяється за ознаками широти номенклатури, регулярності, стабільності й обсягу випуску продукції. Розрізняють такі типи виробництв: одиничне, серійне і масове.
Тип виробництва характеризується коефіцієнтом закріплення операцій за одним робочим місцем або одиницею устаткування. Тип виробництва визначається коефіцієнтом закріплення операції (КЗО).
Кзо = Q/Рм, (1.1)
де Q - число різноманітних операцій;
Рм - число робочих місць, на яких виконуються дані операції.
Значенням коефіцієнтів закріплення операцій для різних типів виробництва представлені у таблиці 1.1.
Таблиця 1.1 – Коефіцієнти закріплення операцій
Тип виробництва |
Кзо |
Масове |
1 |
Серійне: |
|
Крупносерійне |
від 1 до 10 |
Середньосерійне |
від 10 до 20 |
Дрібносерійне |
від 20 до 40 |
Одиничне |
більше 40 |
Одиничне виробництво характеризується широкою номенклатурою виготовлюваних виробів і малим обсягом їхнього випуску. Одиничне виробництво універсальне, тобто охоплює різноманітні типи виробів, тому воно повинно бути гнучким, із застосуванням універсального устаткування, а також стандартного різального й вимірювального інструменту.
Технологічний процес виготовлення деталі при цьому типі виробництва має щільний характер, тобто на однім верстаті виконується декілька операцій або повна обробка всієї деталі. Застосування спеціальних пристосувань в одиничному виробництві економічно недоцільне, тому їх використовують тільки у виняткових випадках. Собівартість виробу, що випускається при одиничному виробництві порівняно висока.
Серійне виробництво характеризується обмеженою номенклатурою виробів, виготовлених періодично повторюваними партіями, із порівняно більшим обсягом випуску чим при одиничному типі виробництва. При серійному виробництві використовуються універсальні верстати, оснащені як спеціальними, так і універсальними й універсально-збірними приспосібленнями, що дозволяє знизити трудомісткість і собівартість виготовлення виробу. У серійному виробництві технологічний процес виготовлення виробу переважно диференційований, тобто розчленований на окремі самостійні операції, виконувані на певних верстатах.
При серійному виробництві звичайно застосовують універсальні, спеціалізовані, агрегатні й інші металорізальні верстати. При виборі спеціального або спеціалізованого технологічного устаткування, дорогого приспосіблення або допоміжного приспосіблення та інструменту необхідно робити розрахунки витрат і термінів окупності, а також очікуваний економічний ефект від використання устаткування і технологічного оснащення.
Масове виробництво характеризується вузькою номенклатурою і великим обсягом випуску виробів, що виготовляються безупинно протягом тривалого періоду часу. При масовому виробництві технологічні процеси розробляються докладно і добре оснащуються, що дозволяє забезпечити високу точність і взаємозамінність деталей, малу трудомісткість, а отже, і більш низьку, чим при серійному виробництві, собівартість виробів.
При масовому виробництві можна більш широко застосовувати механізацію й автоматизацію виробничих процесів, використовувати диференціювання технологічного процесу на елементарні операції, застосовувати швидкодіючі спеціальні приспосіблення, різальний і вимірювальний інструмент.
