- •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
1.4.2 Відхилення від форми і взаємного розміщення плоских і циліндричних поверхонь
Відхилення від форми і взаємного розміщення поверхонь ділиться на:
1) відхилення від правильної циліндричної форми в поперечному перерізі - овальність і огранювання, а в поздовжньому - бочкоподібність, сідлоподібність, зігнутість, конусоподібність;
2) відхилення від плоскої поверхні - непрямолінійність, неплощинність;
3) відхилення від правильного взаємного розміщення поверхонь - неспіввісність, радіальне биття, торцеве биття, непаралельність осей, неправильне розташування пересічних осей, непаралельність і неперпендикулярність площин.
Рисунок 1.8 - Класифікація джерел похибок при механічній обробці деталі
Рисунок 1.9 - Залежність собівартості обробки від точності: 1 - чорнове точіння, 2 - чистове точіння, 3 – шліфування
Відхилення від форми. Овальність характеризується різницею найбільшого й найменшого діаметрів в одному поперечному перетині (рисунок 1.10, а):
= D – d. (1.9)
Огранюванням називається різниця між діаметром кола, у яке цілком уписується контур перетину, і відстанню між паралельними площинами, дотичними до поверхні деталі (рисунок 1.10, б):
= D – l. (1.10)
Бочкоподібність (рисунок 1.10, в) і сідлоподібність (малюнок 1.10, г) характеризуються різницею діаметрів середніх і крайніх перетинів деталі:
= D1 - d1; = D2 - d2. (1.11)
Зігнутість - непрямолінійність геометричного місця центрів поперечних перетинів циліндричної поверхні визначається стрілою прогину осі циліндра або його твірних (рисунок 110, д):
= D3 - d3. (1.12)
Конусоподібністю називається відхилення від паралельності твірних, яке визначається відношенням різниці діаметрів двох поперечних перетинів деталі до відстані між ними (рисунок 1.10, е):
= (D1 - d1)/l. (1.13)
Непрямолінійність плоскої поверхні визначається перетином її в заданому напрямку нормальною до неї площиною А, як відстань між прямими, де розміщується профіль перетину поверхні, що перевіряється ( рисунок 1.11, а).
Н
еплоскісність
визначається відстанню
між двома взаємно паралельними площинами
А і Б,
між якими розміщується профіль перетину
поверхні, що перевіряється нормальною
до неї площиною В
(рисунок 1.11,
б).
Рисунок 1.10 – Відхилення від правильної циліндричної форми у поперечному і поздовжньому перетині: а) овальність; б) огранювання; в) бочкоподібність; г) сідлоподібність; д) зігнутість; е) конусоподібність
Е
лементарними
видами непрямолінійності і неплоскосності
є увігнутість і опуклість.
Рисунок 1.11 - Відхилення форми плоскої поверхні: а) непрямолінійність; б) неплощинність (профіль перетину поверхні заштрихована); в) увігнутість; г) опуклість
Увігнутість (рисунок 1.11, в) - відхилення, при якому віддаль точок профілю від прилягаючої площини збільшується від країв до середини.
Опуклість (рисунок 1.11, г) - відхилення, при якому віддаль точок профілю від прилягаючої площини зменшується від середини до країв.
Відхилення розміщення. Непаралельність площин - різниця найбільшої й найменшої відстаней між прилягаючими площинами на заданій площі або довжині (рисунок 1.12, а).
Непаралельність прямих у площині - різниця найбільшої й найменшої відстаней між прилягаючими прямими на заданій довжині (рисунок 1.12, б).
Непаралельність осей поверхонь обертання - непаралельність проекцій осей на їх загальну теоретичну площину, що проходить через одну вісь і одну з точок іншої осі (рисунок 1.12, в).
Перекіс осей - непаралельність проекцій осей на площину, перпендикулярну до загальної теоретичної площини, яка проходить через одну з осей (рисунок 1.12, в).
Непаралельність осі поверхні обертання і площини - різниця найбільшої і найменшої відстаней між прилягаючою площиною і віссю поверхні обертання на заданій довжині (рисунок 1.12, г).
Неперпендикулярність площин, осей або осі і площини - відхилення кута між площинами, осями або віссю і площиною від прямого кута (900), виражене в лінійних одиницях на заданій довжині (рисунок 1.12, д). Відхилення від перпендикулярності визначається від прилягаючих поверхонь або ліній.
Торцеве биття - різниця найбільшої і найменшої відстаней від точок реальної торцевої поверхні, розташованих на колі заданого діаметра, до площини, перпендикулярної до базової осі обертання (рисунок 1.12, е). Якщо діаметр не заданий, то торцеве биття визначається на найбільшому діаметрі торцевої поверхні.
Неспіввісність відносно базової поверхні - найбільша відстань між віссю аналізованої поверхні й віссю базової поверхні на всій довжині аналізованої поверхні або відстань між цими осями в заданому перетині (рисунок 1.12, ж).
Неспіввісність відносно загальної осі - найбільша відстань від осі аналізованої поверхні до загальної осі двох або декількох номінально співвісних поверхонь обертання в межах довжини аналізованої поверхні (рисунок 1.12, з).
За загальну вісь двох поверхонь при визначенні співвісності універсальними засобами виміру приймається пряма, що проходить через ці осі в середніх перетинах аналізованих поверхонь.
Радіальне биття - різниця найбільшої й найменшої відстаней від точок реальної поверхні до базової осі обертання в перетині, перпендикулярному до цієї осі (рисунок 1.12, и).
Неперетин осей - найкоротша відстань між осями, що номінально перетинаються (рисунок 1.12, к).
Рисунок 1.12 - Відхилення від правильного взаємного розміщення поверхні (Позначення в тексті; для видів відхилень а - д, якщо довжина не задана, то відхилення розміщення відноситься до всієї довжини поверхні)
Несиметричність - найбільша відстань між площиною симетрії (віссю симетрії) аналізованої поверхні й площиною симетрії (віссю симетрії) базової поверхні (рисунок 1.12, л).
Зміщення осі від номінального розміщення - найбільша відстань між дійсним і номінальним розміщеннями осі (або площини симетрії) на всій довжині аналізованої поверхні (рисунок 1.12, м).
