- •Технологические основы машиностроения
- •Оглавление введение
- •1 Теоретические основы технологии машиностроения
- •1.1 Производственный и технологический процессы
- •1.1.1 Основные понятия и определения
- •1.1.2 Понятие о производственном и технологическом процессах машиностроительных предприятий
- •1.1.3 Понятие о технологической операции и ее элементах
- •1.1.4 Типы машиностроительного производства и их характеристика по технологическим, организационным и экономическим признакам
- •1.2 Точность механической обработки. Качество поверхностей деталей машин
- •1.2.1 Строение поверхностного слоя металла. Влияние механической обработки на состояние поверхностного слоя заготовки. Влияние качества поверхности на эксплуатационные характеристики деталей машин
- •1.2.3 Взаимосвязь шероховатости и точности обработки. Классы шероховатости, достигаемые различными видами механической обработки
- •1.2.4 Точность станков, инструментов и приспособлений; жесткость технологической системы. Температурные погрешности
- •1.2.5 Достижимая и экономическая точность обработки. Выбор методов обработки и оборудования для обеспечения заданной точности размеров, геометрической формы и точности расположения поверхностей
- •1.2.6 Повышение точности обработки на станках с чпу и в гибких производственных системах
- •1.3 Основы базирования. Выбор баз при обработке заготовок
- •1.3.1 Базирование заготовок. Классификация баз
- •1.3.2 Правила выбора баз для первой и последующих операций
- •1.3.3 Распространенные схемы базирования деталей типа «вал», «втулка», «корпус» на первой и последующих операциях
- •1.3.3 Влияние правильности базирования на точность обрабатываемых поверхностей. Примеры расчета.
- •1.4 Теория размерных цепей
- •1.4.1 Виды размерных цепей, основные понятия и определения.
- •1.4.2 Методы расчета размерных цепей
- •Метод расчета на максимум-минимум
- •Теоретико-вероятностный метод расчета
- •1.4.3 Методы достижения точности замыкающего звена
- •Метод полной взаимозаменяемости
- •Метод неполной взаимозаменяемости
- •Метод групповой взаимозаменяемости
- •Метод пригонки
- •Метод регулирования
- •1.5 Заготовки деталей машин
- •1.5.1 Технологические требования к заготовкам, обрабатываемым на различном металлорежущем оборудовании. Требования к выбору заготовок для станков с чпу
- •1.5.3 Предварительная обработка заготовок
- •1.6 Технологичность конструкции изделия
- •1.6.1 Понятие о технологичности. Основные термины и определения. Необходимость обработки конструкций деталей на технологичность при разработке технологических процессов
- •1.6.2 Правила обеспечения технологичности конструкций изделий. Качественный и количественный методы оценки технологичности конструкции машин
- •1.7 Припуски на механическую обработку
- •1.7.1 Понятие о припусках, операционных размерах и допускаемых отклонениях на них. Влияние величины припусков на экономичность технологического процесса. Факторы, влияющие на величину припуска
- •1.7.2 Методы определения припусков. Схемы расположения припусков, операционных размеров и допускаемых отклонений
- •1.8 Основные принципы, методика проектирования технологических процессов и технические расчеты
- •1.8.1 Виды технологических процессов, их определения. Типизация технологических процессов. Групповые технологические процессы
- •1.8.2 Классификация деталей по технологическим признакам
- •1.8.3 Принципы проектирования технологических процессов. Исходная информация для обработки технологических процессов
- •1.8.4 Основные этапы разработки технологических процессов
- •2. Методы обработки основных поверхностей типовых деталей машин. Обработка заготовок на металлорежущих станках
- •2.1 Обработка наружных поверхностей тел вращения
- •2.1.1 Технические требования к наружным поверхностям тел вращения. Виды обработки наружных поверхностей тел вращения
- •2.1.1.1 Обработка наружных поверхностей тел вращения точением
- •2.1.1.2 Обработка наружных поверхностей тел вращения фрезерованием
- •2.1.1.3 Обработка наружных поверхностей тел вращения протягиванием
- •2.1.1.4 Обработка наружных поверхностей тел вращения шлифованием
- •2.1.1.5 Отделочная обработка наружных поверхностей тел вращения
1.3.2 Правила выбора баз для первой и последующих операций
Для обеспечения требуемой точности механической обработки необходимо принять меры для уменьшения возникающих погрешностей. С этой целью применяют следующие принципы выбора баз:
1. Принцип совмещения баз.
При назначении технологических баз для обеспечения более точной обработки необходимо совмещать измерительные и технологические базы в том числе использовать эти поверхности не только при обработки но и при сборки.
2. Принцип постоянства баз.
При разработке технологических процессов необходимо стремиться к тому, чтобы одна и также поверхность (по возможности) была использована в качестве базы.
Исключение составляют черновые базы (например, изготовление центровых отверстий).
3. Принцип последовательной смены баз.
Если не удается разработать технологический процесс, выполняемый при одной установке заготовки, тогда в качестве следующей базы необходимо использовать поверхность (ранее уже обработанную), точность которой должна быть выше.
Выбор баз на первой и последующих операциях.
При выборе черновых баз руководствуются несколькими основными правилами.
1. Базовые поверхности должны быть по возможности ровными и чистыми. Не следует принимать за базы поверхности, на которых располагаются литники, выпоры, заусенцы.
2. Базовые поверхности должны стабильно располагаться относительно других поверхностей. Так, не следует брать за черновую базу поверхность отверстия, получаемого отливкой, так как расположение отверстия может изменяться из-за смещения стержня.
3. За черновые базы рекомендуется принимать поверхности с минимальными припусками или вообще не подвергаемые обработке. Это уменьшает опасность появления брака по черноте.
4. Черновые базы при переустановке заготовки заменяют чистовыми.
Чистовые базы выбирают с учетом следующих соображений.
1. При чистовой обработке в качестве установочных баз, если есть выбор, выбирают основные, а не вспомогательные базы; это обеспечивает большую точность обработки.
2. Желательно вести обработку при минимальном числе баз.
3. Необходимо соблюдать принцип совмещения баз, т. е. совмещать установочную и измерительную базы.
4. Установочная база должна быть выбрана с учетом отсутствия деформаций заготовки; это достигается соответствующим расположением базовых поверхностей и приложением силы зажима к детали.
Правильно выбранные базы (черновые и чистовые) должны обеспечить простоту и дешевизну приспособлений, удобство установки детали.
Следует стремиться выполнять, по возможности, все операции (кроме первой), используя одну установочную базу, если это не идет в разрез с изложенными выше соображениями. Для осуществления последнего часто обрабатывают поверхности, которые не требуется обрабатывать для обеспечения эксплуатационных свойств детали. Такие поверхности, обработанные только для более удобного базирования при выполнении операций, называют вспомогательными установочными базами.
Примером таких поверхностей являются центровые отверстия в валах, которые нужны для установки этих деталей в центрах на токарных и шлифовальных станках, но не принимают участия в работе валов в машинах.
При постоянстве установочных баз уменьшается возможность появления новых погрешностей установки как результата смены баз. Однако особенно при требуемой высокой точности координации поверхностей смена установочных баз для совмещения их с измерительными оказывается целесообразной.
