- •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
2.6.2 Основні елементи і геометричні параметри протяжок
За характером оброблюваних поверхонь розрізняють протяжки для внутрішнього і зовнішнього протягування. Використовують протяжки з різальними і зміцнювальними робочими елементами. У зміцнювальних робочих елементів зубці округлі і деформують поверхневий шар без зняття стружки.
На рисунку 2.42 зображено протяжки для круглих отворів і шпонкових пазів. Основні їх частини такі: хвостова 1, призначена для кріплення протяжки у верстаті; передня напрямна 2 - орієнтує протяжку в отворі в початковий момент роботи її різальних зубців; різальна 3 - знімає різальними зубцями, що поступово збільшуються по висоті, припуск на обробку; калібрувальна 4 - надає отвору або пазу остаточних розмірів; розміри калібрувальних зубців однакові і дорівнюють розмірам останнього різального зуба; задня напрямна 5 - призначена для спрямовування протяжки і захищає її від перекосу до виходу останнього калібрувального зубця з отвору.
Протяжки виготовляють переважно з легованої інструментальної сталі марки ХВГ і швидкорізальних сталей Р9 і Р18. Застосовують також плоскі і шпонкові протяжки, оснащені пластинками з твердих сплавів ВК8 і Т5К10. Для обробки циліндричних отворів використовують збірні протяжки зі змінними твердосплавними різальною і калібрувальною частинами.
Рисунок 2.42 – Основні частини і геометричні параметри протяжок
Кожен зуб протяжки - це різець (рисунок 2.42) із властивими йому геометричними параметрами різальної частини. Передній і задній кути протяжки визначають у площині, нормальній до різальної кромки. Залежно від механічних властивостей оброблюваного матеріалу змінюється від 0 до 15... 18°. Передній кут зубців калібрувальної частини становить близько 0...50.
Задній кут α для протяжок внутрішнього протягування залежно від класу точності оброблюваного отвору становить близько 1...40. Калібрувальні зубці на задній поверхні мають стрічку завширшки 0,2...0,3 мм, у якої α = 0°.
Крок зубців вибирають із таким розрахунком, щоб у різанні брало участь одночасно не менше ніж 3 зубці.
2.6.3 Роботи, які виконують на протяжних верстатах
Схема роботи протяжного верстата. Протяжні верстати поділяють на верстати: для внутрішнього і зовнішнього протягування, вертикальні і горизонтальні, з одноінструментним і багатоінструментним настроюванням, безперервної і переривчастої дії.
Найбільш поширені горизонтально-протяжні верстати, які застосовують в основному для обробки отворів.
На рисунку 2.43 показано схему горизонтально-протяжного верстата. В порожнистій частині станини 1 вміщений гідропривід 3, якому надає рух електродвигун 2. Гідропривід надає рух штоку 4 із кареткою 5 і патроном 6 для закріплення протяжки 8. Оброблювана деталь 7 упирається в кронштейн станини. При робочому ході каретка 5 із патроном 6 і протяжкою переміщується доти, доки протяжка не вийде з деталі. Після цього оброблювану деталь знімають, протяжку виймають із супорта, який за допомогою гідропривода повертається зі збільшеною швидкістю у вихідне положення, і процес повторюється з наступною деталлю.
Рисунок 2.43 – Схема горизонтально-протяжного верстата
Протяжні роботи. Методом протягування обробляють циліндричні, багатогранні та фасонні отвори, прямі, гвинтові та шпонкові канавки, отвори з шліцьовими пазами, зубці зубчастих коліс зовнішнього і внутрішнього зачеплення, площини, фасонні лінійні поверхні тощо. На рисунку 2.44, а наведено приклади робіт, які виконують на протяжних верстатах для внутрішнього протягування. Отвір під протягування свердлять або розточують, залишаючи залежно від діаметра отвору припуск 0,4... 1,6 мм - для чорнового та 0,2... 1 мм - для чистового протягування. Довжина протягуваного отвору не повинна перевищувати трикратної величини його діаметра.
На рисунку 2.44, б показано схему протягування шпонкового паза. Оброблювану деталь 2 надівають на напрямну втулку 1, яка має паз для напрямлення протяжки 3.
При зовнішньому протяганні деталей все ширше використовують принцип безперервної дії, який виключає витрати часу на зворотний хід інструмента. Для цього використовують верстати з ланцюговим робочим органом (рисунок 2.44, в) або карусельного типу (рисунок 2.44, г).
Протягуванням забезпечується точність ІТ6...ІТ9 і шорсткість поверхні Rа = 2,5.. .0,16.
Рисунок 2.44 – Роботи, які виконують на протяжних верстатах
Запитання для самоконтролю
1 Особливості обробки протягуванням.
2 Які ви знаєте схеми різання при протяганні?
3 Назвіть основні елементи і геометричні параметри протяжок.
