Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Типовые технологические процессы в машиностроении. Учебное пособие
.pdf
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]
