Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
основы машиностроения 2 часть доп.docx
Скачиваний:
54
Добавлен:
13.02.2015
Размер:
221.83 Кб
Скачать

34, Метод автоматического получения размеров на настроенных станках. Этот метод в значительной мере свободен от недостатков, свойственных методу пробных ходов и промеров.

При обработке заготовок по методу автоматического получения размеров станок предварительно настраивается таким образом, чтобы требуемая от заготовок точность достигалась автоматически, т. е. почти независимо от квалификации и внимания рабочего. При фрезеровании заготовки 2 на размеры а и b (рис. 4, а) стол фрезерного станка предварительно устанавливают по высоте таким образом, чтобы опорная поверхность неподвижной губки 1 тисков отстояла от оси вращения фрезы на расстоянии  К. = Dф/2 + а. При этом боковую поверхность фрезы 3 удаляют (поперечным перемещением стола) от вертикальной поверхности неподвижной губки на расстояние b. Эту предварительную настройку станка производят по методу пробных ходов и промеров. После такой настройки выполняют обработку всей партии заготовок без их промежуточных промеров (исключая выборочные контрольные промеры) и без дополнительных перемещений стола станка в поперечном и вертикальном направлениях. Так как в процессе обработки размеры K и b остаются неизменными, то и точность размеров а и обрабатываемой заготовки сохраняется одинаковой для всех заготовок, обработанных с данной настройкой станка. Равным образом при подрезке торца заготовки 2 (рис. 4, б) размер а заготовки определяется расстоянием с от торца зажимного приспособления 1 до поверхности упора 4, ограничивающего перемещение подрезного резва 3, а также расстоянием b от поверхности упора 4 до вершины режущего лезвия резца. При постоянстве этих размеров, устанавливаемых в процессе предварительной настройки станка, точность размера а обрабатываемой заготовки сохраняется неизменной. Следовательно, при использовании метода автоматического получения размеров на настроенных станках задача обеспечения требуемой точности обработки переносится с рабочего-оператора на настройщика, выполняющего предварительную настройку станка, на инструментальщика, изготовляющего специальные приспособления, и на технолога, назначающего технологические базы и размеры заготовки, а также определяющего метод ее установки и крепления и конструкцию необходимого приспособления. К преимуществам метода автоматического получения размеров относятся:

  • повышение точности обработки и снижение брака; точность обработки не зависит от минимально возможной толщины снимаемой стружки (так как припуск на обработку на настроенном станке устанавливают заведомо больше этой величины) и от квалификации и внимательности рабочего;

  • рост производительности обработки за счет устранения потерь времени на предварительную разметку заготовки и осуществление пробных ходов и промеров; кроме того, специалист, работающий на настроенном станке по упорам, а не по пробным промерам, проводит работу более уверенно и спокойно; в процессе обработки возникает определенный ритм целесообразных и продуманных движений, дающих наименьшую утомляемость и высокую производительность;

  • рациональное использование рабочих высокой квалификации;

  • работу на настроенных станках могут производить ученики и малоквалифицированные рабочие-операторы, а в дальнейшем с ростом автоматизации производственных процессов она будет полностью возложена на станки-автоматы и промышленные роботы; высококвалифицированные рабочие выполняют настройку станков и обслуживают одновременно по 8—12 станков;

  • повышение экономичности производства; высокая производительность труда, снижение брака, уменьшение потребности в высококвалифицированной рабочей силе способствуют снижению производственных затрат и общему повышению экономичности производства.

Преимущества метода автоматического получения размеров на настроенных станках предопределяют его широкое распространение в условиях современного серийного и массового производства. Использование этого метода в условиях мелкосерийного производства ограничивается некоторыми экономическими соображениями: потери времени на предварительную настройку станков могут превзойти выигрыш времени от автоматического получения размеров; затраты на изготовление однородных и точных исходных заготовок, требуемых для работы на настроенных станках, могут не окупиться при малых количествах выпускаемой продукции; тщательная технологическая подготовка производства с подробной разработкой технологических процессов и схем настройки станков неосуществима в условиях мелкосерийного и многономенклатурного производства.

36. В металлорежущих станках различают два вида основных движений:главное движение, определяющее скорость отделения стружки, и движения подачи, обеспечивающее непрерывное врезание режущей кромки инструмента в новые слои металла.При обработке на токарном станке главное движение (вращательное) совершает заготовка (рис. 12), а движение подачи (поступательное) - резец. В результате этих движений резец снимает с обрабатываемой детали припуск на обработку и придает ей необходимую форму и размеры, а также требующуюся чистоту обработанной поверхности.Обрабатываемой поверхностью называется поверхность детали, с которой снимается стружка.Обработанной поверхностью называется поверхность, которая получается после обработки, т. е. после снятия стружки.Поверхностью резания называется поверхность, образуемая на обрабатываемой детали непосредственно главной режущей кромкой резца.Элементы режима резания. Элементами, характеризующими процесс резания являются: скорость резания, подача и глубина резания.Скоростью резания при токарной обработке называется величина перемещения в главном движении режущей кромки инструмента относительно обрабатываемой поверхности в единицу времени.Скорость резания обозначается буквой u и измеряется в метрах в минуту (сокращенно м/мин).

при точении (рис. 13) скорость резания определяеться по формуле

u = π*D*n/1000 м/мин,

где D - диаметр обрабатываемой поверхности, мм;

n - число оборотов детали в минуту.

Подачей называется величина перемещения режущей кромки резца за один оборот обрабатываемой детали (рис. 13). Подача обозначается буквой s и измеряется в миллиметрах за один оборот детали; для краткости принято писать мм/об. 

В зависимости от направления, по которому перемещается резец при точении относительно оси центров станка, различают:

продольную подачу - вдоль оси центров;

поперечную подачу - перпендикулярно к оси центров;

наклонную подачу - под углом к оси центров (при обтачивании конической поверхности).

Глубиной резания называют слой металла, снимаемый за один проход резца. Измеряется глубина резания в миллиметрах и обозначается буквой t (см. рис. 13).При токарной обработке глубина резания определяется как полуразность между диаметром заготовки и диаметром обработанной поверхности, полученной после одного прохода резца, т. е.

t = D-d/2

где D - диаметр заготовки, мм, до прохода резца;

d - диаметр детали, мм после прохода резца.

Кроме глубины резания и подачи, различают еще ширину и толщину среза.

Шириной среза называют расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностью, измеренное по поверхности резания (см. рис. 13). Ширина среза измеряется в меллиметрах и обозначается буквой b.

Зависимость между шириной среза и глубиной резания выражается формулой

b = 1/sin φ

где - φ главный угол в плане главной ружущей кромки.

Толщиной среза называют расстояние между двумя последовательными положениями режущей кромки на один оборот детали, измеряемое перпендикулярно к ширине среза (см. рис. 13).Толщина среза измеряется в миллиметрах и обозначается буквой a. Зависимость толщины среза от величины подачи s и угла в плане φ выражается форумулой a = s*sin φ

Площадью поперечного сечения среза называют произведение глубины резания t на подачу s или ширины среза b на толщину a.

Площадь поперечного сечения среза обозначается буквой f и измеряется в квадратных миллиметрах, т. е.f = t*s = a*b мм2.

37Слой металла, удаляемый с поверхности исходной заготовки в процессе механической обработки с целью получения готовой детали, называетсяобщим припуском на обработку.При определении припусков па обработку в машиностроении пользуются опытно-статистическим или расчетно-аналитическим методами. При опытно-статистическом методе припуски устанавливаются по таблицам, составленным на основе данных передовых заводов. Таким методом целесообразно пользоваться в условиях единичного и мелкосерийного производства при выборе межоперационных припусков. Этот метод не учитывает специфических условий, имеющихся па каждом заводе. Расчетно-аналитический метод определения припусков разработал проф. В. М. Кован. Он также предложил расчетные формулы для определения припусков для плоских поверхностей и поверхностей вращения. Величина промежуточного припуска, определенная по методу В. М. Кована, является достаточной, чтобы устранить дефекты предшествующей операции обработки.

38. Структура нормы времени на сборочные операции аналогична структуре нормы времени на станочные работы. Основное, вспомогательное и подготовительно-заключительное время определяется по нормативным данным, разрабатываемым на основе изучения и анализа опытных данных, хронометражных материалов передовых предприятий в соответствии с определенными организационными условиями производства. [1 структуре нормы времени определяющее значение для возможного повышения производительности труда имеют абсолютная величина и удельный вес оперативного времени Т0, и в особенности в той его части, которая относится к основному. Для анализа Топ основное время 4 подразделяется на машинное ( аппаратурное) и машинно-ручное, а вспомогательное 4 - на машинно-ручное и ручное. [2 структуре норм времени работы выделяют типовые элементы: подготовительное время, оперативное время, вспомогательное время, заключительное время, время обслуживания рабочего времени, время отдыха регламентированное. [3]

39. Точение — это метод обработки наружных цилиндрических поверхностей резцами. Точение осуществляется на станках токарной группы (токарно-винторезных, карусельных, токарно-револьверных и др.). При точении имеются следующие формообразующие движения: главное V, обеспечивающее отделение стружки от заготовки — вращение заготовки 2, закрепленной в трехкулачковом патроне 1; подача S (в данном случае продольной Snp) резца 3, позволяющая распространять процесс резания на всю обрабатываемую поверхность — поступательное движение резца. Слева на станине установлена передняя бабка 6, в которой расположена коробка скоростей, основной частью которой является шпиндель-узел, осуществляющий главное вращательное движение со скоростью V, м-мин. Коробка скоростей предназначена для получения разных частот вращения шпинделя. На шпинделе устанавливают приспособление для закрепления заготовки, например, трехкулачковый самоцентрирующий патрон. Для управления механизмами и передачами коробки скоростей на лицевой стороне передней бабки, установлена панель управления 5. По направляющим станины с продольной подачей -Snp, мм-об, перемещается продольный суппорт 7. Поперечная подача Sn, мм-об, сообщается резцу, закрепленному в резцедержателе 8 верхнего суппорта, перпендикулярно оси вращения заготовки. Верхний суппорт 9 смонтирован на поперечной каретке и перемещается вместе с ней по поперечным направляющим продольного суппорта. К продольному суппорту крепятся фартук 10, в котором смонтированы передачи, преобразующие вращательное движение ходового вала и ходового винта в поступательное перемещение суппорта. Для получения разных скоростей движения суппорта слева в станине расположена коробка подач 3. Для наладки станка на нарезание резьбы с левой торцовой стороны станины установлена коробка 4 сменных зубчатых колес. С правой стороны на направляющих станины расположена задняя бабка 11, которая служит для поддержания обрабатываемой заготовки при работе в центрах, а также для закрепления мерных инструментов, применяемых для обработки отверстий (сверл, зенкеров, разверток) и нарезания резьбы (метчиков, плашек). Кроме точения с продольной подачей на токарных станках может осуществляться точение с поперечной подачей (прорезка каналов, подрезка торцов, отрезка и т. д.). По технологическому назначению различают следующие виды токарных резцов: проходные, подрезные, расточные, отрезные, резьбовые, фасонные, галтельные и др.). Для крепления режущего инструмента применяют следующий вспомогательный инструмент: резцедержатели, резцедержавки, патроны, переходные втулки и др. Для крепления заготовок применяют различные виды приспособлений: патроны (четырех-, трех- и двухкулачковые), цанговые, поводковые и другие; центра (прямые, обратные, грибковые и другие); оправки (гладкие, конические, резьбовые и др.), люнеты — дополнительные опоры для обработки длинных нежестких валов и другие. Для повышения производительности процесса точения применяют токарные полуавтоматы, в которых по сравнению с простыми станками не автоматизирована установка заготовки, и автоматы, в которых автоматизирован весь цикл обработки. Различают: одно-шпиндельные токарные автоматы (револьверные, фасонно-отрезные и фасонно-продольные); одношпиндельные токарные полуавтоматы (с числовым программным управлением, многорезцовые, копировальные и многорезцовокопировальные); многошпиндельные токарные автоматы (горизонтальные последовательного и параллельного действия); многошпиндельные токарные полуавтоматы (горизонтальные и вертикальные последовательного и параллельного действия). Растачивание — метод обработки внутренних цилиндрических поверхностей в заготовках с отверстием резцами. При растачивании на токарных станках главное вращательное движение со скоростью V, м-мин, получает заготовка 1, закрепленная в патроне 2, а движение продольной подачи Snp, мм-об, получает резец 3. При растачивании на горизонтально-расточном станке главное вращательное движение со скоростью V, м-мин, и движение осевой (продольной) подачи Su, мм-об, получает державка с резцом. Растачивание при вращении инструмента осуществляют также на координатно- и на алмазно-расточных станках. Заготовки на столе расточного станка закрепляют в машинных тисках, с помощью прижимных планок, угольников, призм и других приспособлений. Инструментами для растачивания являются расточные резцы и блоки со вставными регулируемыми резцами и расточные головки специальной конструкции. Вспомогательными инструментами на токарных станках являются резцедержатели, а на расточных — расточные скалки (бор-штанги, державки). При растачивании разными резцами с различными режимами резания обеспечивается точность 5-14 квалитета и шероховатость R = 0,4-12,5 мкм. Сверление — метод обработки цилиндрических отверстий в сплошном материале сверлами, имеющими два режущих лезвия. При сверлении на токарном станке главное вращательное движение со скоростью V, м-мин, получает заготовка, а продольная подача S сверла При сверлении на вертикально-сверлильном станке главное движение — вращение со скоростью V, м-мин, и вертикальную подачу SB мм-об, получает сверло. Заготовки на столе сверлильного станка закрепляют в приспособлениях, аналогичных для расточных станков, а также в различных кондукторах (сверлильных приспособлениях с направляющими сверло элементами — кондукторными втулками). Кроме спиральных применяют следующие виды сверл: перовые, пушечные, ружейные, трепанирующие и др. Вспомогательным инструментом при сверлении являются переходные втулки и сверлильные патроны.