Технология машиностроения. Вопросы и ответы. Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентов

форма и относительное положение отверстия. Отделочная обработка прово-

дится при необходимости достижения повышенных требований к точности размера, геометрической точности и шероховатости поверхности.

18. Каким образом обеспечивается точность положения основных

отверстий корпусной детали?

Точность положения осей центровых отверстий относительно техно-

логических баз достигается методом пробных промеров и проходов и фак-

тическое положение обеспечивается путем внесения коррекции в положе-

нии оси инструмента. Координатное растачивание позволяет предусматри-

вать постановку координат центров обрабатываемых отверстий от общих технологических баз. После совмещения оси шпинделя с началом отсчета посредством лимбов или других относительных систем перемещают рас-

точную бабку и стол станка на новые координаты. Кнопочный метод за-

ключается в ввертывании кнопок-колец в центры обрабатываемых отвер-

стий и с помощью мерных плиток выставляют в положения соответствую-

щих требуемому межцентровому расстоянию. После выверки кнопки за-

крепляют, мерные плитки снимают. Кондуктора применяют для обработки отверстий в корпусных деталях в условиях серийного и массового произ-

водства. При большей серийности производства используют сложные кон-

дукторы, обеспечивающие точное относительное направление режущего инструмента с помощью кондукторных втулок.

19. За счет чего можно снизить коробление корпусной детали?

В результате структурных изменений материала в процессе литья,

сварки и термообработки, а также в результате пластической деформации происходит коробление. Для предотвращения в процессе изготовления предусматривают специальные операции, создающие более равномерное распределение по объему коробления. К таким операциям относится есте-

11

ственное старение, которое проводится после черновой обработки путем выдержки в течение 3…6 месяцев. Для сокращения цикла стабилизации проводится искусственное старение виде статической перегрузки под дей-

ствием собственного веса или домкратами. Виброобработка осуществляется с помощью вибратора, устанавливаемого на станину. Низкотемпературный отжиг снижает остаточные напряжения на 60…70%. Термоудар рекоменду-

ется для заготовок массой более 5 тонн и длиной не более 3 метра.

20. От чего зависит технологический процесс изготовления зубча-

того колеса?

Технологический процесс изготовления зубчатого колеса определяет-

ся конструкцией колеса, размерных характеристик, требованиям в зависи-

мости от служебного назначения, материалом, видом заготовки, наличие термической обработки. Последовательность выполнения операций и структура технологического процесса определяется возможностями пред-

приятия (наличие соответствующего оборудования) и типом производства.

Большое значение оказывает правильный выбор технологических баз, зави-

сящие в первую очередь от конструктивных форм колес, требований точно-

сти по техническим условиям и масштаба выпуска.

21. Групповой технологический процесс.

Групповой технологический процесс предназначен для совместного изготовления группы изделий различной конфигурации в конкретных усло-

виях производства на специализированных рабочих местах.

Этапы разработки групповых технологических процессов.

1.Анализируют исходные данные.

2.Группирование изделий.

3.Определение типа производства.

4.Разрабатывается маршрут изготовления комплексного изделия.

12

5. Оценка трудоемкости (расчет точности, производительности, эко-

номической эффективности).

6. Нормирование технологического процесса (нормы времени, разряд

и др.)

7. Оформление документации.

Групповой технологический процесс - процесс изготовления группы изделий с разными конструктивными признаками, но общими технологиче-

скими.

22. Разработка типовых технологических процессов.

Типовой технологический процесс (ГОСТ 14.303-73) должен быть ра-

циональным, в конкретных производственных условиях, характеризоваться единством содержания и последовательности большинства технологических операций для группы изделий, обладающих общими конструктивными при-

знаками.

Типовой техпроцесс - процесс изготовления группы изделий с общи-

ми конструкторскими и технологическими признаками.

Этапы разработки типовых техпроцессов.

1. Классификация объектов производства (выбирают типовых пред-

ставителей групп).

2.Определяется тип производства (на основе планового задания).

3.Разрабатываются маршруты изготовления объектов производства.

4.Разработка технологических операций.

5.Расчет точности, производительности и экономического эффекта.

6.Определение типового технологического процесса, согласно требо-

ваний стандартов.

13

23. Исходная информация при разработке технологического про-

цесса.

1.1 Производственная программа выпуска деталей,

1.2.Чертеж детали и технические требования.

1.3.Чертеж заготовки со всеми техническими условиями.

1.4.Данные об оборудовании в виде паспортов.

1.5.Справочные материалы.

Каталоги режущего инструмента, измерительного и вспомогательно-

го, нормали операционных припусков и допусков, стандарты сортамента материала.

24. В чем заключается анализ технологичности конструкции из-

делий?

Технологичность конструкции изделия определяет совокупность свойств изделия, определяющих приспособленность его к конструкциям до-

стижению оптимальных затрат ресурсов при производстве и эксплуатации для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ. Технологичность определяет рациональность конструкции изделия с позиции соответствия принятых конструктивных решений условиями про-

изводства, эксплуатации и ремонта. Качественная оценка основана на ин-

женерно-визуальных методах оценки и проводится по отдельным конструк-

тивным признакам (хорошо-плохо; допустимо-недопустимо; лучше-хуже, и

т.д.)

Количественная оценка основана на инженерно-расчетных методах,

посредством которых определяют и сопоставляют расчетным путем чис-

ленных значений показателей проектируемого изделия и соответствующего показателя конструкции изделия, принято в качестве базы для сравнения.

14

25.В чем заключается принципиальное отличие между типовыми

игрупповыми технологическими процессами?

Типовой технологический процесс характеризуется оборудования и оснастки, необходимых для выполнения определенных операций или пол-

ного изготовления детали. В группу объединяются детали, характеризуемые общностью типов оборудования, необходимого для обработки в целом или отдельных ее поверхностей. Классы заготовок создают по видам обработки

(токарная, сверлильная, фрезерная, и т.д.), по видам заготовки.

Типовые технологические процессы создаются на уровне предприятия в соответствии с общими правилами разработки техпроцессов и примене-

ния.

26. В чем особенность комплексной заготовки для группы дета-

лей?

Группирование выполняют с учетом следующих предпосылок:

– все множество размеров можно упорядочить по одному из них,

например, по наибольшему диаметру;

–разбив по этому параметру через определенные интервалы образуют микрогруппы;

–возможные варианты группирования создают различные сочетания

групп.

Это приводит к экономию затрат на изготовление из одной заготовки группы деталей, а также экономия затрат на технологическую оснастку.

Выбор оптимального варианта изготовления исходной заготовки ча-

сто выполняют на основе системного анализа и критериев по массе, трудо-

емкости, себестоимости.

15

27. За счёт чего можно уменьшить варианты обработки поверхно-

стей?

Число вариантов обработки детали можно уменьшить с учётом сле-

дующего:

– возможность обработки данной поверхности на одном станке за не-

сколько последовательных переходов (снижение погрешности обработки и времени на переустановку детали).

– ограничение применения других методов обработки из-за недоста-

точной жёсткости заготовки или из-за конфигурации.

–необходимость обработки данной поверхности совместно с другими поверхностями.

–ограничения по стабильности точности выдерживаемых размеров

–необходимость обеспечения заданной производительности, являют-

ся ограничением тех или иных методов обработки.

– ограничения на виды и методы механической обработки и термиче-

ской обработки.

28. При выборе технологических баз, что необходимо соблюдать?

При выборе технологических баз стремятся к более полному соблю-

дению принципа совмещения баз. В этом случае погрешности базирования существенно уменьшаются и точность изготовления детали повышается.

Соблюдение принципа постоянства баз, содействует повышению точ-

ности взаимного расположения обрабатываемых поверхностей заготовки.

Высокая точность по соосности поверхностей вращения обеспечивается пу-

тём установок на разных операциях (или переходах) на одну и ту же техно-

логическую базу. При вынужденной смене баз, нужно переходить от менее точной базы по размерам, форме и расположению к более точной. К вы-

бранным базам должны быть сформулированы требования точности и ше-

роховатости.

16

29. Каким образом устанавливается норма времени выполнения

некоторого объема работ?

Технически обоснованная норма времени называется регламентиро-

ванное время выполнения технологической операции в определенных орга-

низационно-технических условиях, наиболее благоприятных для данного производства. Технически обоснованную норму времени устанавливают в соответствии с эксплуатационными возможностями оборудования, инстру-

ментов и других средств производства, при условии применения методов работ соответствующих современным достижениям техники, передового производственного опыта. Техническое нормирование выполняют методом расчета по нормативам, методом расчета норм на основе изучения затрат рабочего времени наблюдением, методом сравнения и расчета по упрощен-

ным типовым нормам.

30. Определение маршрута обработки поверхностей детали.

Ряд технологических переходов необходимых для получения каждой поверхности детали и расположения в порядке повышения точности, обра-

зуют маршруты обработки отдельных поверхностей. Маршрут обработки назначают на основании технических требований чертежа детали, чертежа заготовки, начиная с выбора метода окончательной обработки, обеспечива-

ющей заданным чертежом детали точность и шероховатость. При этом воз-

можны несколько видов обработки, обладающих примерно одинаковыми показателями. Выбрав окончательный и первый методы обработки в марш-

руте назначают промежуточные.

При этом предполагают, что каждому методу окончательной обработ-

ки может предшествовать один или несколько предварительных. При этом руководствуются тем, что каждый последующий метод обработки должен быть точнее предыдущего.

17

Число видов обработки зависит не только от точности размеров, но и от уровня относительной геометрической точности формы поверхности.

Число вариантов маршрута обработки может быть весьма большим.

Процессы и инструменты формообразования

1. Дайте краткую характеристику следующим инструментальным материалам с указанием группы, к которой они относятся, особенно-

стей химического состава, области применения материала или группы Р6М5К5; Т15К6.

Р6М5К5 – инструментальная быстрорежущая сталь повышенной про-

изводительности с содержанием 6 % вольфрама, 5 % молибдена, 5 % ко-

бальта. Быстрорежущие стали, характеризующиеся наиболее высокой проч-

ностью на изгиб среди всех инструментальных материалов и наиболее вы-

сокой теплостойкостью среди инструментальных сталей, применяются для изготовления широкой номенклатуры режущих инструментов: сверл, зенке-

ров, разверток, метчиков, протяжек, фрез и других инструментов.

Т15К6 – твердый металлокерамический сплав титановольфрамовой группы с содержанием 15 % карбида титана (TiC), 6 % кобальта (Co) и 79 %

карбида вольфрама (WC). Эта марка твердого сплава применяется преиму-

щественно для получистовой и чистовой обработки незакаленных сталей и других пластичных материалов.

18

2. Дайте краткую характеристику следующим инструментальным материалам с указанием группы, к которой они относятся, особенно-

стей химического состава, области применения материала или группы У10А; ВОК60.

У10А – инструментальная углеродистая высококачественная сталь с содержанием углерода около 1,0 %. Стали этой группы применяют при из-

готовлении слесарного, мерительного, ручного режущего инструмента.

ВОК – 60 относится к инструментальным минералокерамическим ма-

териалам оксидо-карбидной группы на основе Аl2O3. В отличие от оксидной керамики в оксидно-карбидную вводят добавки нитридов, карбидов туго-

плавких металлов. Оксидо-карбидная керамика применяется преимуще-

ственно при чистовой и тонкой обработке (точение, фрезерование) черных и цветных сплавов, в том числе закаленных. Ограничена обработка с ударной нагрузкой.

3. Перечислите основные геометрические параметры токарного проходного резца. Укажите принятые обозначения углов. В какой плоскости они измеряются? Какой из углов определяет направление схода стружки?

Основными геометрическими параметрами токарного проходного резца являются:

– углы в плане – главный угол , вспомогательный угол 1, угол при вершине ;

– углы в главной секущей плоскости – главный передний угол ,

главный задний угол , угол заострения , угол резания ;

– углы во вспомогательной секущей плоскости – вспомогательный передний угол 1, вспомогательный задний угол 1;

– угол наклона главной режущей кромки .

19

Углом, определяющим направление схода стружки, является угол

наклона главной режущей кромки .

4. Определить угол резания и угол при вершине токарного проходного упорного резца, если у него передний угол = 10 , а вспомо-

+1 + = 180

Тогда с учетом того, что у упорного резца главный угол в плане: = 90

= 180 - - 1 = 180 – 90 – 8 = 82

5. Определить толщину срезаемого слоя а и ширину срезаемого слоя b при продольном точении проходным резцом с главным углом в плане 30 , если глубина резания t = 3 мм, а величина оборотной по-

дачи Sо = 0,5 мм

Толщина срезаемого слоя определяется по формуле:

Ширина срезаемого слоя определяется по формуле

20