3.8 Приспособления в машиностроении

Приспособления применительно к механической обработке представляют собой дополнительные устройства к металлорежущему оборудованию, позволяющие обеспечить необходимое положение заготовки по отношению к станку и инструменту и сохранить это положение стабильным в процессе обработки. Применение приспособлений позволяет специализировать и настраивать станки на заданные процессы обработки, дает, при необходимости, возможность обрабатывать поверхности, которые без их применения на станках данного типа обрабатывать невозможно. Во многих случаях приспособления значительно повышают уровень автоматизации оборудования, приближая его по технологическим возможностям к станкам многооперационного типа, но при значительно меньших инвестициях.

Классификация приспособлений предусматривает их деление по типу станков, целевому назначению, степени специализации, уровню механизации и автоматизации.

По типу станков приспособление определяется его принадлежностью к станку определенного типа (токарные, фрезерные, сверлильные и др.).

По целевому назначению различают станочные приспособления:

для установки на станках (тиски, патроны и др.);

для установки обрабатывающих инструментов (сверлильные патроны, борштанги и др.);

для обеспечения точности расположения отдельных поверхностей (кондукторы, делительные головки и др.);

для параллельной обработки поверхностей (многошпиндельные головки, многоместные приспособления и др.);

для снижения количества переустановов (поворотные столы и др.);

для выполнения дополнительных видов работ, несвойственных станку данного типа (шлифование на токарном станке, долбление на фрезерном станке и др.);

для обработки поверхностей сложной формы (криволинейных пазов на токарном станке и др.).

По степени специализации приспособления подразделяются на три группы:

универсальные, включающие в себя универсально-безналадочные и универсально-наладочные приспособления;

специализированные, состоящие из наладочных и безналадочных приспособлений;

специальные, состоящие из универсально-сборных и неразборных специальных приспособлений.

Универсально-безналадочные приспособления (УБП) представляют собой регулируемые приспособления, не требующие смены установок и зажимных элементов. К этой группе относятся универсальные приспособления общего назначения (тиски, трех кулачковые самоцентрирующиеся патроны, сверлильные патроны и др

Специализированные наладочные приспособления (СНП), также как и УНП, включают базовые элементы и комплексы элементов - наладок, но отличаются более высокой степенью механизации приводов и возможностью применения многоместных приспособлений /4/. На рис. 3 схематично показано, как с помощью одного и того же специализированного приспособления I обрабатываются разные по размерам однотипные детали 2. Достигается это путем регулировки положения кондукторной планки 3 с втулкой, а также плунжеров 5 с помощью винтов 4.

Специализированные наладочные приспособления способствуют расширению технологических возможностей станков, но их реализация требует значительно больших капиталовложений, чем применение УНП, поэтому применять приспособления этого типа рекомендуется в среднесерийном производстве.

Универсально-сборные приспособления (УСП) компонуются из нормализованных деталей и узлов, изготовленных из высококачественных легированных и инструментальных закаленных сталей. Каждая компоновка УСП обладает всеми основными свойствами специального приспособления: она предназначена для конкретной детали-операции. По истечении надобности в таком приспособлении оно разбирается на составные детали и узлы, которые могут быть многократно использованы для компоновки других приспособлений.

УСП обеспечивают высокую точность обработки по 8-10 квалитету. Это достигается за счет повышенной точности изготовления УСП с допусками размеров, определяющих точность базирования не грубее 6-7 квалитета. Для этих элементов установлены повышенные требования по точности формы и взаимного расположения поверхности.

Важным преимуществом УСП является возможность сборки приспособления без его предварительного проектирования, непосредственно по образцу детали или ее чертежу. Продолжительность сборки приспособления средней сложности составляет двадцать четыре часа. Исходя из этого, можно делать выводы о целесообразности использования УСП.

Сборно-разборные приспособления (СРП) являются разновидностью УСП и отличаются от них, в основном, тем, что в их состав входят не отдельные стандартизованные детали, а стандартизованные сборочные единицы. Это снижает технологическую гибкость, вследствие чего для предприятий малого бизнеса их использование может оказаться нецелесообразным, так же, как и применение неразборных специализированных приспособлений, которые проектируются и изготавливаются специально для конкретной детали и практически не переналаживаются. Их рекомендуется использовать в крупносерийном и массовом типах производства.

4. Программа и рекомендуемая литература

Таблица 7

Наименование преподаваемых разделов (и (или) тем), их содержание	Рекомендуемая литература
1	2
1 Теоретические основы технологии машиностроения
1.1 Производственный и технологический процессы. Определения и основные понятия. Виды производства и их характеристики. Формы организации машиностроительного производства.	1. 2. с.11 – 26 3. с. 8 – 14 5. с. 5 – 6 6. с. 13 – 20
1.2 Точность обработки. Факторы, определяющие точность обработки. Отклонение от формы и взаимного расположения поверхностей. Влияние точности на эксплуатационные показатели работы машин. Факторы, влияющие на точность обработки. Нормирование точности. Методы исследования точности в машиностроительном производстве.	1. 2. с. 26 – 74 3. с. 10 – 127 4. с. 26 – 64
1.3 Качество поверхности. Определения и основные понятия. Шероховатость поверхности, методы и средства ее оценки. Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства деталей машин. Зависимость шероховатости поверхности и точности от вида обработки.	1. 2. с. 222 – 253 3. с. 133 – 153 4. с. 101 – 119

Продолжение таблицы 7

1	2
1.4 Технологичность конструкций деталей машин. Понятие о технологичности и условия, характеризующие технологичность конструкций.	1. 4. с. 127 – 128 5. с. 201 – 230 6. с. 34 - 42
1.5 Припуски на механическую обработку. Классификация методов получения заготовок и их взаимосвязь с видами производства. Факторы, влияющие на величину припуска. Межоперационные припуски и допуски. Расчетно-аналитический метод определения припусков.	1. 2. с. 253 – 264 9. с. 175 – 196
2. Методы обработки типовых поверхностей деталей машин
2.1 Обработка наружных цилиндрических поверхностей. Классификация методов. Выбор оптимальных методов. Технологическое оснащение. Особенности финишной обработки.	1. 6. с. 131 – 138 9. с. 224–291, 374, 387
2.2 Обработка внутренних цилиндрических поверхностей (отверстий). Классификация методов. Выбор оптимальных методов. Технологическое оснащение. Особенности финишной обработки.	1. 6. с. 138–146, 160-162 9. с. 307-322, 415-419
2.3 Обработка плоских поверхностей. Классификация методов. Выбор оптимальных методов. Технологическое оснащение. Особенности финишной обработки.	1. 6. с. 150-153, 163 9. с. 323-340, 420-426
2.4 Обработка сложных поверхностей. Виды сложных поверхностей и их классификация. Особенности обработки сложных поверхностей.	1. 6. с. 154 – 157
2.5 Образование резьбовых поверхностей. Виды резьб, их назначение и классификация. Нарезание наружных и внутренних резьб. Фрезерование наружных и внутренних резьб. Накатывание резьб. Технологическое оснащение.	1. 6. с. 146 – 149

Продолжение таблицы 7

1	2
2.6 Обработка зубчатых поверхностей. Виды зубчатых колес, их назначение и характеристика. Основные методы обработки зубьев цилиндрических и конических колес. Основные методы изготовления зубьев червячных пар. Отделочные виды обработки зубчатых колес. Технологическое оснащение.	1. 9. с. 341 – 373
2.7 Особые методы обработки. Электрофизические и электрохимические методы обработки. Особенности обработки деталей из пластмасс. Упрочняющие методы обработки. Технологическое оснащение.	1. 6. с. 290 – 307
3. Основы проектирования технологического процесса изготовления машины
3.1 Основные требования к технологическому процессу механической обработки. Этапы и исходные данные для проектирования технологических процессов. Установление организационной формы реализации технологического процесса.	1. 2. с. 292 – 318 3. с. 198 4. с. 120 – 123 6. с. 79 – 81 9. с. 197 – 200
3.2 Базирование деталей. Классификация и назначение баз. Методы и основные схемы базирования. Погрешности базирования и закрепления обрабатываемой заготовки.	1. 2. с. 143 – 192 4. с. 64 – 75 6. с. 42 – 54
3.3 Определение плана обработки элементарной поверхности. Разработка операционной технологии.	1.
3.3 Расчет режимов резания. Особенности выбора оборудования, режущего и мерительного инструмента.	1. 10. с. 261 – 300
3.4 Техническое нормирование. Элементы штучного времени. Анализ формулы штучного времени и возможность повышения производительности труда. Экономическая оценка вариантов технологических процессов.	1. 4. с. 136 – 137 10. с. 417 – 437

Продолжение таблицы 7

1	2
3.5 Пути совершенствования технологических процессов. Типовые и технологические процессы на детали основных классов – валы, корпусные детали, зубчатые колеса, рычаги, крепежные детали. Групповая обработка, как основа современной автоматизации. Особенности проектирования технологических процессов в автоматизированном производстве.	1. 2. с. 338–355, 491-506 3. с. 236 – 246 5. с. 254 – 297 6. с. 215 – 252
3.6 Сборка машин. Технологическая организация сборки. Классификация методов сборки. Построение технологической схемы сборки.	1. 2. с. 437 – 490 3. с. 246 – 255 4. с. 206 – 245
3.7 Основы проектирования приспособлений. Приспособления, применяемые в машиностроительном производстве. Классификация приспособлений. Основные элементы приспособлений и их служебное назначение.	1. 3. с. 256 – 277 10. с. 66 – 110

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. В.М. Пачевский Расшерение технологических возможностей станков и станочных комплексов. Воронеж , ВГТУ 2001.-179 с.

2. А.А. Маталин. Технология машиностроения. Л.: Машиностроение, 1985.- 512 с.

3. В.С. Корсаков. Основы технологии машиностроения. М. Высшая школа, 1974. – 336 с.

4. К.С. Колев. Технология машиностроение М. Высшая школа, 1977. – 255 с.

5. А.М. Гаврилов. Основы технологии приборостроения. М. Высшая школа, 1976. – 328 с.

6. А.Н. Ковшов. Технология машиностроения М.: Машиностроение, 1987. – 319 с.

7. Кузнецов Ю.И., Маслов А.Р., Байков А.Н. Оснастка для станков с ЧПУ: Справочник. – 2-е изд. – М.: Машиностроение. 1990. – 512 с.

8. В.М. Пачевский, Е.В. Пачевский, А.В. Шевцов, М.Н. Краснова . Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Технология машиностроения” для студентов всех форм обучения и экстернов экономических специальностей. Воронеж, 2002.- 16 с.

9. Справочник технолога – машиностроителя. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. т. 1 М.: Машиностроения, 1985. – 656 с.

10. Справочник технолога – машиностроителя. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. т. 2 М.: Машиностроения, 1986. – 496 с.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………. 3

1. Теоретические основы технологии машиностроения…………. 5

1.1 Производственный и технологический процессы………….. 5

1.1.1 Определения и основные понятия………………………… 5

1.1.2 Виды производства и их характеристика.Формы

организации машиностроительного производства…………………6

1.2. Точность обработки ………….………………………………. 9

1.2.1 Факторы,определяющие точность обработки……………... 9

1.2.2 Факторы, влияющие на точность обработки……………….. 10

1.2.3 Методы исследования точности………………………………11

1.2.4 Методы обеспечения заданной точности……………………12

1.3. Качество поверхности…………………………………………13

1.3.1 Основные понятия и определения………………….………..13

1.3.2 Параметры оценки и измерение шероховатости

поверхности…………………………………………………….14

1.3.3 Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства деталей машин……………………………………….15

1.3.4 Нормирование шероховатости на типовые поверхности деталей машин………………………………………………….16

1.4. Технологичность конструкций деталей машин………………..21

1.5 Припуски на обработку…………………………………………..25

1.5.1 Определения и основные понятия……………………………..25

2. Методы обработки типовых поверхностей деталей машин……28

2.1 Обработка наружных цилиндрических поверхностей………..28

2.1.1 Особенности предварительной обработки …………………..28

2.1.2 Особенности чистовой обработки…………………………….30

2.1.3 Особенности отделочной обработки…………………………36

2.1.4 Технологическое оснащение………………………………….38

2.2 Обработка внутренних поверхностей тел вращения (отверстий)……………………………………………………….….39

2.2.1 Виды отверстий и способы их обработки…………………...39

2.2.2 Обработка на сверлильных станках………………………….41

2.2.3 Обработка на расточных станках……………………………..43

2.2.4 Обработка на шлифовальных станках………………………..45

2.2.5 Обработка на протяжных станках…………………………….46

2.2.6 Отделочные виды обработки отверстий……………………..49

2.3 Обработка плоских поверхностей………………………………50

2.3.1 Методы обработки плоских поверхностей…………………..50

2.3.2 Обработка на фрезерных станках…………………………….53

2.3.3 Чистовая и финишная обработка плоскостей………………55

2.3.4 Технологическое оснащение, применяемое при обработке плоскостей………………………………………………56

2.4 Обработка сложных поверхностей……………………………58

2.4.1Виды сложных поверхностей и их классификация………...58

2.4.2 Методы обработки сложных поверхностей…………………60

2.5 Образование резьбовых поверхностей………………………..61

2.5.1 Виды резьб, их назначение и классификация…………….…61

2.5.2 Нарезание наружной резьбы………………………………....62

2.5.3 Нарезание внутренней резьбы…………………………….…66

2.6 Обработка зубчатых поверхностей…………………….……..68

2.6.1 Виды зубчатых колес, их назначение и характеристика…..68

2.6.2 Основные методы обработки зубьев цилиндрических и конических колес…………………………………………….…..69

2.6.3 Обработка зубьев червячных пар…………………………...77

2.6.4 Отделочные виды обработки зубчатых колес……………...80

2.7 Особые методы обработки…………………………………….81

2.7.1 Обработка металла давлением в холодном состоянии…….82

2.7.2 Электрические методы обработки………………………….84

3. Основы проектирования технологических процессов изготовления машин……………………………………………….87

3.1. Основные требования и этапы проектирования технологических процессов……………………………………….87

3.1.1 Основные случаи технологических разработок……………87

3.1.2 Этапы проектирования технологических процессов………89

3.1.3 Исходные данные для проектирования

технологических процессов механической обработки………… 90

3.1.4 Определение виды производства и формы организации работы ……………………………………………………………..90

3.1.5 Технологический контроль рабочего чертежа

и технических усло­вий…………………………………………….91

3.1.6 Выбор метода получения заготовки………………………..92

3.2 Базирование детали…………………………………………...92

3.2.1 Понятие о базах, их классификация и назначение………...92

3.2.2 Основные схемы базирования по опорным базам…………94

3.2.3 Методика выбора базирующих поверхностей……………..96

3.3 Выбор маршрута обработки детали……………………………..97

3.3.1 Выбор маршрута обработки отдельных поверхностей

детали…………………………………………………………………..97

3.3.2 Составление маршрута обработки детали……………………..98

3.3.3 Построение операций механической обработки……………101

3.4 Установление режимов резания и выбор технологического

оснащения ……………………………………………………………102

3.4.1 Установление режимов резания ………………………………102

3.4.2. Выбор технологического оборудования……………………..103

3.4.3. Выбор технологической оснастки……………………………103

3.4.4 Выбор средств контроля……………………………………….104

3.5 Техническое нормирование………………………..……………105

3.6 Групповая обработка - основа эффективного

производства………………………………………………………….106

3.7 Сборка машин…………………………………………………….111

3.8 Приспособления в машиностроении……………………………112

4. Программа и рекомендуемая литература………………………...115

Дополнительная литература…………………………………………119

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

по курсу «Технология машиностроения»

для студентов экономических специальностей (экстернат)

Составитель