Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Типовые технологические процессы в машиностроении. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
л а с
Э
11
1.4.4. Детали четвёртого класса
Среди корпусных деталей, а это чаще всего детали коробчатого типа, типовые рекомендации по обработке которых представлены в табл. 4, це­лесообразно различать разъёмные и неразъёмные их исполнения.
Во-первых, обе части разъёмной конструкции в равной степени мо­гут определять расположение устанавливаемых в этом корпусе элементов конструкции всего механизма в сборе. Чтобы избежать перекосов устанав­ливаемых компонентов, возникновения люфтов или натягов при сборке, обработка обеих половин разъёмного корпуса должна быть согла­сованной. Для этого первыми обрабатываются поверхности разъёма каж­дой из половин корпуса с базированием по поверхностям, не требующим обработки. Полученные поверхности разъёмов должны быть использованы базами для установки на последующих этапах обработки.
Таблица 4
К
с
4
З а г о т.
т а п ы
Поверхности, не подвергающиеся
1
обработке
Плоскость разъё­ма, плоскости бо-
2
бышек, крепёж­ных болтов, спе­циальных техно­логических бо­бышек или внут­ренний контур
Плоскость разъё­ма или бобышек и
3
два отверстия
База
Обрабатываемые
поверхности
1 2 3
Плоскости разъёмов, бобышек и крепёж­ных болтов (или специальные техно­логические бобыш­ки)
Два точных отвер­стия до конечной за­данной точности
Все поверхности, предусмотренные технологическим процессом
Оборудование
Фрезерные: продольные, карусельные, барабанные
Сверлильные, аг­регатные, ради­альные, расточ­ные, хонинго­вальные
Сверлильные, аг­регатные много­шпиндельные, расточные, хонин­говальные
Во-вторых, корпусы редукторов могут иметь неразъёмное исполне­ние, при котором присоединяемые элементы выполняют иные функции, например герметизацию внутренней полости редуктора путём установки крышек на горловины, а задание расположения монтируемых в редукторе
12
деталей обеспечивается конструктивными элементами монолитного кор­пуса. В этом случае вначале обрабатываются специально предусмотренные установочные элементы корпуса ( платики, бобышки и т.п.) – т.е. высту­пающие приливы, обработка плоскости которых даёт хорошую поверх­ность для крепления детали.
На выбор того или иного варианта обработки могут оказывать влияние и состав доступного для применения станочного оборудования, и сложив­шиеся традиции конкретного предприятия по обработке тех или иных по­верхностей, участвующих в формировании контура детали
Технология изготовления деталей пятого класса как наиболее слож­ных должна выполняться с более детальным учётом их индивидуальных особенностей.
2. ПРИМЕРЫ СОСТАВЛЕНИЯ
МАРШРУТНО-ОПЕРАЦИОННЫХ ОПИСАНИЙ
ТЕХПРОЦЕССОВ
Как было отмечено в разделе 1.4.2, рекомендации типовых процессов обозначают общие и принципиально важные последовательности обработ­ки и не дают сведений ни об используемых видах обработки, ни о пара­метрах её проведения.
В этом отношении маршрутно-операционное описание реального про­цесса отличается тем, что оно конкретизирует выполнение каждого этапа обработки (его вид, условия проведения, конечные и промежуточные ре­зультаты по размерам, точности и качеству поверхностей), применяемое оборудование, инструмент и оснастку.
Ни про один процесс нельзя сказать, что он является единственно воз­можным. Трудно утверждать, что из множества возможных этот процесс– самый лучший. Просто для изготовления некоторой конкретной детали при имеющихся технологических условиях производства составлена именно такая последовательность обработки. Только так и следует вос­принимать маршрутно-операционное описание конкретного технологиче­ского процесса.
2.1. Техпроцесс изготовления детали “Гайка ШВП”
По трёхмерной модели детали, приведенной на рис. 1, видно, что она по всем признакам относится ко второму классу деталей по типовой тех­нологии.
Эта деталь является составной частью шарико-винтовой передачи (ШВП), используемой для преобразования вращательного движения в по­ступательное. Она содержит внутреннюю резьбу полусферического про-
13
филя, по искусственно создаваемым замкнутым траекториям которой меж­ду винтом и гайкой перекатываются цепочки шарикоподшипников. На­ружный зубчатый венец предназначен для установки расположения точек касания шарикоподшипников с винтовыми канавками резьбы в обеих гай­ках (правой и левой) и на валу. Такое исполнение позволяет устранить люфт в соединении при минимальных потерях на трение.
Рис.1
Технологические требования к изготовлению детали определяются по чертежу рис. 4. Это, прежде всего, касается обеспечения достаточно высо­кой размерной точности, так как все основные размеры детали заданы по 6 квалитету. Как следует из определения плана обработки методом уточне­ний [2, 4], такая точность может быть достигнута в результате проведения 4 этапов обработки (для наружных размеров, например, два точения и два шлифования). Для обработки отверстия диаметром 80,6 H7, кроме свер­ления и двух рассверливаний, было бы достаточно выполнить ещё одно растачивание с последующим шлифованием (рис. 2 ).
Но необходимость обеспечить точное взаимное расположение наруж­ной и внутренней поверхностей требует их согласованной обработки. Это отражено в содержании операций с 055 по 075 маршрутно-операционного описания обработки.
14
Рис. 2
Подводя итог сказанному, последовательность обработки, обеспечи­вающую выполнение всех перечисленных выше требований, можно свести к следующему виду.
1. Сверление и два рассверливания отверстия.
2. Черновой и получистовой переходы точения и растачивания в со­ответствии с рис. 3, а.
3. Дотачивание контуров детали с переустановом до придания ей вида рис. 3, б.
а б
Рис. 3
4. Фрезерование окон и зачистка заусенцев.
5. Чередующиеся виды наружного круглого и внутреннего шлифова­ний с переустановами детали с внешнего контура на отверстие и обратно.
6. Окончательная обработка резьбы и нарезка зубьев зубчатого венца.
Кроме перечисленных действий, в результате которых преобразовы­вались конфигурация и размеры детали, необходимо предусматривать ме­ры организационного характера, регламентирующие точное выполнение техпроцесса, и ввести операции термообработки для управляемого изме­нения физических свойств материала заготовки, снятия внутренних на­пряжений и получения требуемой поверхностной твёрдости. Первая часть этих мероприятий представлена операциями 010 и 080 техпроцесса, а вто­рая – в операциях 015, 050 и 065.
Проектирование техпроцесса выполнено в пакете ТехноПро с той це­лью, чтобы из единого составленного Общего Технологического Процесса (ОТП) можно было получать технологические карты для любого типораз­мера гайки из всей гаммы выпускаемых изделий.
15
Рис. 4
Содержание Конкретного Технологического Процесса (КТП) на одну из гаек ШВП, полученного в виде технологических карт, представлено да­лее в более компактном с точки зрения занимаемого места формате (без колонтитулов).
ь
ить, закрепить
2 Точить правый торец в размер 119 мм
4 Точить правую фаску размерами 0,5 мм х 45 град
6 Переустановить деталь, закрепить
мм
тра 103 шириной 4 мм
О 11 Точить фаску размерами 0,5 мм х 45 град
30 град
ить, закрепить
16
А 005 Пило-отрезная О 1 Отрезать заготовку длиной 120 мм от прутка диаметром 140 мм
А 010 Контрольная О 1 Контролировать химсостав на соответствие марки стали 9ХС ГОСТ 5950-73. По результатам анализа дать письменное разрешение на использование прутков. Без подтверждения мар­ки стали деталь в производство не запускать.
А 015 Термическая О 1 Отжечь заготовку по технологии ОГМЕТ. Твёрдость по­верхности должна быть не более 241 HB
А 020 Токарная О 1 Установить заготовку в патроне, закрепит О 2 Сверлить отверстие диаметром 26 H12 (+0,21) мм на­проход О 3 Рассверлить отверстие до диаметра 40 H12 (+0,25) мм О 4 Рассверлить отверстие до диаметра 55 H12 (+0,3) мм на­проход
А 025 Токарная О 1 Установить деталь в патроне, вывер О О 3 Точить наружный диаметр в размер 105,5 h9 (-0,087) мм на длине 54 мм О О 5 Расточить фаску в отверстии размерами 4 мм х 30 град О О 7 Точить зубчатый венец до диаметра 109,5 h9 (-0,087) О 8 Точить фаску на зубчатом венце размерами 0,5 мм х 45 град О 9 Точить оставшуюся часть цилиндрического контура до диаметра 105,5 мм О 10 Точить канавку до диаме
О 12 Расточить отверстие до диаметра 79 H9 (+0,074) мм напроход О 13 Расточить фаску в отверстии размерами 4 мм х
А 030 Токарная О 1 Установить деталь в патроне, вывер
О 2 Расточить отверстие до диаметра 79,8 H8 (+0,046) мм
льная
репить
О 1 Установить деталь на оправке, закрепить
А 070 Внутришлифовальная
О 1 Установить деталь на оправке, закрепить
17
О 3 Предварительно нарезать профиль резьбы, выдерживая размеры 89,5 js6 (±0,011) мм, 20,6 О 4 Подрезать торец зубчатого венца в размер 115,2 h9 (-0,087) мм
А 035 Фрезерная О 1 Установить приспособление с оправкой на столе станка. Закрепить деталь О 2 Фрезеровать в гайке 3 паза с поворотом, выдерживая размеры 20 мм , 48 мм, 50 град, 20,6 мм
А 040 Слесарная О 1 Запилить заусенцы по пазам
А 045 Контрольная О 1 Контролировать размеры пазов и их расположение
А 050 Термическая О 1 Закалить деталь по технологии ОГТ
А 055 Внутришлифова О 1 Установить деталь в патроне, выставить, зак О 2 Шлифовать внутренний диаметр в размер 80,3 H7 мм
А 060 Круглошлифовальная
О 2 Шлифовать наружный диаметр гайки в размер 105,2 h6 (-0,022) мм
А 065 Термическая О 1 Стабилизирующий отпуск
О 1 Установить деталь в патроне, выставить, закрепить О 2 Шлифовать отверстие в гайке в размер 80,6 H6 (+0,022) мм окончательно с шероховатостью Ra2,5 мкм
А 075 Круглошлифовальная
О 2 Шлифовать наружный диаметр гайки в размер 105 g6 (-0,012; -0,034) мм по чертежу О 3 Шлифовать торец зубчатого венца в размер
Ra1,25 мкм
А 085 Резьбошлифовальная
О 2 Прорезать профиль резьбы шлифовальным кругом
акрепить
18
115 js6 (±0,011) мм с шероховатостью О 4 Снять деталь вместе с оправкой, не перезакрепляя её на оправке
А 080 Контрольная О 1 Контролировать биения наружных диаметров и рабочего торца. Контроль производить в присутствии работника ОТК
О 1 Заправить шлифовальный круг
О 3 Проверить профиль резьбы на проекторе с увеличением х50. При несовпадении размера и формы профиля резьбы чер­тежу откорректировать радиус профиля
А 090 Зубошлифовальная О 1 Установить деталь на оправке, з О 2 Нарезать шлифовальным кругом 99 зубьев
А 095 Контрольная
О 1 Контроль линейных размеров и диаметров
2.2. Детали третьего класса по типовой технологии
Основными отличительными признаками деталей этой группы часто называют наличие у них двух головок, объединённых средней соедини­тельной частью. Последняя чаще всего не обрабатывается, т.е. оставляется в состоянии получения заготовки. Поэтому основное внимание уделяется обработке обеих головок. Наиболее характерным примером третьего клас­са деталей является шатун (рис. 5).
При планировании обработки деталей типа «Шатун» ставятся сле­дующие цели: обеспечение параллельности торцовых поверхностей голо­вок, которые на рис. 5 расположены на расстоянии 40 мм друг от друга, перпендикулярность отверстий к торцам и точность их межосевого рас­стояния, плотность прилегания корпуса и крышки шатуна по плоскости разъёма и достижение необходимой заявленной чертежом точности и чис­тоты поверхностей.
Следует отметить, что содержание техпроцесса обработки шатуна подробно рассмотрено в [4], поэтому по составу начальной части обработ­ки можно ограничиться несколькими замечаниями, а обработку разъёмной головки пояснить на примере другой детали.
19
Рис. 5
20
Для использования торцовых поверхностей в качестве надёжных баз достаточно выполнить два этапа фрезерования и одно шлифование каждой стороны с оставлением небольшого припуска (порядка нескольких деся­тых миллиметра) на окончательное шлифование уже собранного узла. Это даст по три этапа обработки на каждую поверхность, а ещё один, заклю­чительный, обеспечат достижение конечной точности.
Затем предварительно обрабатывается отверстие в малой головке.
На вертикально-протяжном станке выполняются одна лыска (размер 104 на рис. 5) на большой и две - на малой головках шатуна. Они в после­дующем будут использованы при установке детали для обработки обоих отверстий и разрезки кривошипной головки. Точное расположение лысок исключает влияние возможных отклонений наружного контура заготовки на точность базирования. Это важно, так как от этого будет зависеть рас­положение отверстий вдоль оси детали, координата и угол разрезки боль­шой головки.
После разрезки головки шатуна начинается фаза раздельной обработ­ки корпуса и крышки. Она во многом совпадает с технологией обработки разъёмных деталей, какого бы типа они ни были. Далее это рассматрива­ется на примере обработки подшипника скольжения, чтобы не дублиро­вать материал источника [4].
Особенности работы подшипника скольжения
По совокупности конструктивных признаков деталь, 3D-модель кото­рой приведена на рис. 6, под определение детали третьей группы не под­ходит. Но, если обратить внимание на исполнение основания (рис 6, а), крышки (рис.6, б) и всего узла в целом (рис.6, в), то можно отметить поч­ти полную похожесть на компоненты и сборку разрезной головки шатуна.
Разъёмный корпус подшипника [3] позволяет значительно упростить сборку, сделать менее затратным восстановительный ремонт подшипника при его износе.
Между опорной шейкой вала (цапфой) и поверхностью отверстия ус­танавливается вкладыш. Он может быть изготовлен из антифрикционного материала или из сплава двух металлов. В последнем случае тело вклады­ша выполняется из стали, а внутренняя поверхность толщиной слоя в 1-3 мм заливается баббитом или свинцовой бронзой. Конструктивно он может быть монолитным (вкладыш – втулка) или состоять из двух поло­вин (рис. 7). Во внутренней полости выполняют канавку 1, в которую че­рез отверстие 2 нагнетают смазку.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]