- •Виды фрезерных станков
- •Выбор режущего инструмента
- •Выбор и назначение глубины резания
- •Выбор величины подачи
- •Выбор значения периода стойкости
- •Крутящий момент Мкр, н· м, и осевую силу р0, н, рассчитывают по формулам (18) -(21):
- •Общий поправочный коэффициент на скорость резания
- •Выделяют следующие типы производств:
- •Единичный тип производство
- •Серийный тип производство
- •Подтипы серийного производства:
- •Массовый тип производства
- •Обработка поверхности металлов ультразвуком
Подтипы серийного производства:
мелкосерийное;
серийное;
крупносерийное.
Мелкосерийное тяготеет к единичному, а крупносерийное — к массовому. Это деление носит условный характер. Например, в соответствии с классификацией, предложенной Вудворд выделяются единичное и мелкосерийное производство (Unit Production), массовое (Mass Production) и непрерывное (Process Production).
Производство мелкосерийное является переходным от единичного к серийному. Выпуск изделий может осуществляться малыми партиями.
В настоящее время в машиностроении одним из конкурентных факторов стала способность фирмы изготовлять уникальное, зачастую повышенной сложности оборудование малой партией по спецзаказу покупателей.
Внедрение компьютеризации позволяет повысить гибкость производства и внести в мелкосерийное производство черты поточного производства. Например, появилась возможность изготовлять несколько типов изделий на одной поточной линии с затратой минимального количества времени для переналадки оборудования.
Крупносерийное производство является переходной формой к массовому производству.
В крупносерийном производстве выпуск изделий осуществляется крупными партиями в течение длительного периода. Обычно предприятия этого типа специализируются на выпуске отдельных изделий или комплектов по предметному типу.
Массовый тип производства
Массовое производство — представляет собой форму организации производства, характеризующуюся постоянным выпуском строго ограниченной номенклатуры изделий, однородных по назначению, конструкции, технологическому типу, изготовляемых одновременно и параллельно.
Особенностью массового производства является изготовление однотипной продукции в больших объемах в течение длительного времени.
Важнейшей особенностью массового производства является ограничение номенклатуры выпускаемых изделий. Завод или цех выпускают одно-два наименования изделий. Это создает экономическую целесообразность широкого применения в конструкциях изделий унифицированных и взаимозаменяемых элементов.
Отдельные единицы выпускаемой продукции не отличаются друг от друга (могут быть только незначительные отличия в характеристиках и комплектации).
Время прохождения единицы продукции через систему относительно мало: оно измеряется в минутах или часах. Число наименований изделий в месячной и годовой программах совпадают.
Для изделий характерна высокая стандартизация и унификация их узлов и деталей. Массовое производство характеризуется высокой степенью комплексной механизации и автоматизации технологических процессов. Массовый тип производства типичен для автомобильных заводов, заводов сельскохозяйственных машин, предприятий обувной промышленности и др.
Значительные объемы выпуска позволяют использовать высокопроизводительное оборудование (автоматы, агрегатные станки, автоматические линии). Вместо универсальной оснастки используется специальная. Дифференцированный технологический процесс позволяет узко специализировать рабочие места посредством закрепления за каждым из них ограниченного числа деталеопераций.
Виды заготовок и их выбор.
Основными видами заготовок в зависимости от назначения деталей являются:
отливки из черных и цветных металлов; (для деталей сложной формы и для крупносерийного и массового производства)
заготовки из металлокерамики;
кованые и штампованные заготовки; (для крупносерийного и массового производства)
заготовки, штампованные из листового металла ( выбираются для тонкостенных деталей)
заготовки из проката (преимущественно для мелкосерийного и единичного производства)
сварные заготовки;
заготовки из неметаллических материалов.
Сущность процесса и область применения анодно-механической обработки
Обрабатываемое изделие (анод) и электрод-инструмент (катод) включают, как правило, в цепь постоянного тока низкого напряжения. Электролитом служит водный раствор силиката натрия Na2SiO3 (жидкого стекла), иногда с добавлением солей других кислот. В качестве материалов для электродов-инструментов применяют малоуглеродистые стали (08 кп, 10, 20 и др.). Под действием тока металл изделия растворяется и на его поверхности образуется пассивирующая плёнка. При увеличении давления инструмента на изделие плёнка разрывается и возникает электрический разряд. Его тепловое действие вызывает местное расплавление металла. Образующийся шлам выбрасывается движущимся инструментом. Изменяя электрический режим и давление, можно получить изделия с различной шероховатостью поверхности (до 9-го класса чистоты).
Работа по съёму металла при А.-м. о. осуществляется электрическим током в межэлектродном зазоре почти без силовой нагрузки на узлы анодно-механического станка в противоположность металлорежущим станкам, в которых эти узлы сильно нагружены. Интенсивность съёма металла практически не зависит от механических свойств обрабатываемых металлов и инструмента (твёрдости, вязкости, прочности), поэтому А.-м. о. целесообразно применять для изделий из высоколегированных сталей, твёрдых сплавов и т. п. Высокий технико-экономический эффект А.-м. о. даёт именно при обработке таких материалов: увеличивается производительность, уменьшаются количество отходов и расход энергии, резко снижаются затраты на инструмент. При доводочных работах А.-м. о. позволяет получить высокое качество поверхности.
Сущность процесса и область применения электроискровой электроимпульсной обработки.
Физической основой этих методов обработки, называемых также электроэрозионными, является явление электрической эрозии — разрушение поверхности металла под действием электрического импульсного разряда. При сближении двух электродов, находящихся под напряжение м, достаточным для пробоя образовавшегося между ними промежутка, возникает электрический искровой разряд в виде узкого проводящего канала. Электрическая цепь в этом месте замыкается, развивается температура порядка тысяч и десятков тысяч градусов. Металл плавится и частично испаряется. Расплавленные частицы удаляются динамическими силами, возникающими при разряде. Разряд возникает на очень малом участке поверхности в том месте, где выступы на электродах находятся на кратчайшем расстоянии друг от друга. Затем следуют новые разряды между другими точками, до тех пор пока с поверхности не будут удалены все выступы, находящиеся на расстоянии, необходимом для пробоя межискрового промежутка. Для продолжения процесса нужно вновь сблизить электроды. Для электроискровой обработки 107) обрабатываемая деталь 3 помещается в металлическую ванну 4 с жидким диэлектриком (керосин или трансформаторное масло). К ней подсоединяется положительный полюс источника тока (таким образом, деталь является анодом). Инструмент 2 из медн или латуни, имеющий в сечении форму изготавливаемой поверхности, является катодом. При сближении электродов до величины межэлектродного зазора д в определенный момент зарядки конденсатора С происходит пробой диэлектрического промежутка. Конденсатор ш разряжается, и между инструментом и обрабатываний поверхностью происходит импульсный разряд. Разряды следуют с большой частотой — до нескольких тысяч в секунду. Для обеспечения непрерывности процесса электрод автоматически подается электродвигателем со скоростью 5 мммин с таким расчетом, чтобы обеспечивался постоянный меж электродный зазор. В результате процесса эрозии происходит интенсивный съем металла с поверхности. В детали получается отверстие или полость по формеэлектрода. Электроискровым методом в деталях небольших размеров выполняются сквозные и глухие отверстия сложной формы, отверстия малого диаметра, извлекаются сломанные инструменты, изготавливаются штампы из закаленных и твердосплавных заготовок, затачиваются твердосплавные инструменты н т. д. Обработка ведется при напряжении от 30 до 220 в и силе тока от 10 до 100 а. Поверхности получаются с высокой точностью и чистотой. Однако процесс отличается сравнительно низкой производительностью и требует большого расхода электроэнергии. При электроимпульсной обработке используются электрические ишульш, создаваемые специальными генераторами: машинными при предварительной обработке и ламповыми или транзисторными при чистовой. В отличие от электроискровой обработки здесь инструмент является анодом, а обрабатываемая деталь — катодом. Процесс ведется на низких напряжениях (25—30 в) и больших силах тока (50—500 а) при сравнительно небольшой частоте импульсов (400—800 импсек), отличающихся большой мощностью. Этим обеспечивается высокая производительность (съем металла до 1500 ммгмин). Низкочастотная алектроимлульсная обработка лает сравнительно невысокую чистоту поверхности (до 3—4го классов). Она применяется для изготовления полостей ковочных штампов, прессформ, форм для литья, предварительной обработки изделий средних и больших размеров из закаленных и высоколегированных сталей.
:
Сущность и область применения ультразвуковой обработки.
анная технология является одной из разновидностей технологии долбления. Ультразвук позволяет снять поверхностный слой с заготовки путем образования выколов и трещин, которые возникают под действием нагрузки.
Ультразвуковая обработка появилась из-за невозможности воздействовать на материалы непроводящего и непрозрачного типа привычным механическим методом. Ультразвук способен справиться с любыми материалами.
Среди преимуществ данной технологии можно выделить такие:
Универсальность – подойдет для обработки любых металлов.
Возможность работы с хрупкими материалами, такими как стекло, гипс, камни и материалы на основе алебастра, а также для работы с алмазами.
По окончании работы нет остаточного напряжения, то есть возможность появления трещин на поверхности сведена к минимуму.
Низкий уровень шума в процессе работы.
Долговечность оборудования.
Суть процесса сводится к тому, что в рабочий сектор оборудования вливается абразивное вещество. Рабочий сектор – пространство между заготовкой и вибрирующим торцом инструмента. От колебания абразивные зерна бьются об поверхность металла, что способствует повреждению верхнего слоя. В качестве абразивного материала могут быть использованы такие вещества, как элементы кремния и бора на основе карбида. При ультразвуковой обработке используется и жидкость – для подачи абразива. В качестве жидкости всегда применяется вода.
Такая установка обеспечивает высокое качество работ, так как рабочий инструмент, который и образует вибрацию, выполнен из вязких компонентов, что способствует его малому износу в процессе работы. Кроме того, режущий инструмент не чувствителен к воздействию нагрузок ударного типа. В качестве оборудования применяются специальные станки, которые являются универсальными ультразвуковыми агрегатами и могут быть использованы для промышленности и небольших предприятий.
