- •Основы технологии машиностроения комплекс учебно-методических материалов
- •Часть 1
- •Содержание
- •1. Пояснительная записка
- •2. Рабочая учебная программа дисциплины «основы технологии машиностроения» Тематический план дисциплины
- •2.1. Теоретические основы технологии машиностроения
- •2.2 Основные методы обработки типовых поверхностей деталей машин
- •3. Опорный конспект лекций
- •3.1. Технологический процесс и его характеристики
- •3.1.1. Структура технологического процесса
- •3.1.2. Структура технологической операции
- •3.1.3. Этапность обработки деталей
- •Названия методов обработки при выполнении их по этапам
- •Основные этапы обработки
- •Характеристики обрабатываемой поверхности
- •Характеристики для различных видов основных поверхностей деталей
- •Характеристики поверхностей, формируемые отделочными методами
- •3.1.4. Основные понятия, используемые при механической обработке
- •Разновидности методов обработки
- •3.1.5. Типы производства и характеристики их технологических процессов
- •Контрольные вопросы
- •3.2. Схемы обработки на типовых металлорежущих станках
- •3.2.1. Схемы токарной обработки
- •3.2.2. Схемы обработки при шлифовании
- •3.2.3. Схемы обработки при фрезеровании
- •3.2.4. Схемы обработки на сверлильных станках
- •3.2.5. Схемы обработки на расточных станках
- •3.2.6. Схемы обработки на станках типа «обрабатывающий центр»
- •3.2.7. Схемы обработки на строгальных, долбежных и протяжных станках
- •3.2.8. Схемы обработки при хонинговании и суперфинишировании
- •Контрольные вопросы
- •3.3. Показатели качества машиностроительной продукции
- •Контрольные вопросы
- •3.4. Базирование и базы
- •3.4.1. Виды баз
- •3.4.2. Схемы установки и схемы базирования
- •3.4.3. Погрешность базирования
- •Контрольные вопросы
- •3.5. Точность механической обработки
- •3.5.1. Метод пробных рабочих ходов и замеров
- •3.5.2. Автоматический метод достижения точности размеров
- •3.5.3. Погрешности, возникающие при механической обработке и их определение
- •3.5.4. Статистические методы исследования и определения точности
- •Исследование точности обработки методом анализа кривых рассеивания
- •Результаты измерений партии деталей
- •Свойства нормального распределения
- •Использование свойств нормального распределения для анализа точности при механической обработке
- •Метод точечных диаграмм
- •Контрольные вопросы
- •3.6. Причины возникновения погрешностей при механической обработке
- •3.6.1. Погрешность установки деталей
- •3.6.2. Погрешности станков
- •3.6.3. Неточность изготовления режущего инструмента и его износ
- •3.6.4. Ошибки измерений
- •3.6.5. Температурные деформации деталей станка, инструмента и детали
- •3.6.6. Деформации, возникающие от действия остаточных напряжений
- •3.6.7. Деформация за счет недостаточной жесткости технологической системы
- •Определение жесткости системы
- •Методы экспериментального определения жесткости станков
- •Пути повышения жесткости технологической системы
- •3.6.8. Неточность настройки станка на размер
- •3.6.9. Определение суммарной погрешности при механической обработке
- •3.6.10. Пути повышения точности обработки
- •Средние статистические значения квалитетности технологического перехода по этапам обработки
- •3.6.11. Экономическая точность обработки
- •Среднестатистическая характеристика некоторых основных экономических методов и видов обработки
- •Контрольные вопросы
- •3.7. Качество поверхностей деталей машин
- •3.7.1. Основные понятия и определения
- •Предпочтительный и не предпочтительные ряды величин шероховатостей
- •3.7.2. Причины образования шероховатости на обрабатываемой поверхности
- •3.7.3. Физико-механические свойства поверхностного слоя Упрочнение (наклёп)
- •Возникновение остаточных напряжений при резании
- •3.8. Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства детали
- •3.8.1. Влияние шероховатости на эксплуатационные свойства детали
- •3.8.2. Влияние физико- механических свойств на эксплуатационные свойства детали
- •Контрольные вопросы
- •3.9. Технологичность конструкций машин
- •3.9.1. Общие и производственные показатели
- •3.9.2. Технологичность конструкции деталей
- •3.9.3. Технологичность формы детали
- •Контрольные вопросы
- •Глоссарий
- •Библиографический список
Средние статистические значения квалитетности технологического перехода по этапам обработки
Этапы |
Эоб |
Эчр |
Эпч |
Эч |
Эп |
Эв |
Эов |
Квалитетность перехода nкв |
3..2 |
3..2 |
2 |
2 |
2 |
2…1 |
1 |
2. Соблюдение этапности при обработке детали в целом, что также предполагает строгое чередование этапов в том же порядке, что и для каждой поверхности.
3. В каждом этапе должны выполняться переходы одного вида обработки: Эчр – черновые переходы; Эпч – получистовые переходы; Эч – чистовые переходы и т.д.
4. Отделочный этап должен выполняться последним.
3.6.11. Экономическая точность обработки
Получению поверхностей различной точности соответствует различная трудоемкость. Чем выше точность, тем продолжительнее процесс получения данной точности, тем процесс дороже (рис. 115).
Существует большое количество методов обработки, чтобы получить заданную точность обработки. Необходимо выбрать такой метод, оборудование и его режимы работы, чтобы они гарантировали требуемую точность обработки и минимальные затраты времени и средств на ее получение.
Установлено, что для каждого метода обработки существует своя, так называемая экономическая точность обработки.
Рис. 115. График изменения затрат в зависимости от точности обработки
Экономической точностью данного метода обработки называется такая точность, которая достигается при нормальных производственных условиях.
Нормальные производственные условия предполагают работу на типовом оборудовании с применением типовой технологической оснастки, при нормальных затратах времени на обработку, при квалификации рабочего, соответствующей характеру выполняемой работы и т. д.
На основании производственного опыта и научных исследований при обработке деталей на оборудовании, выпускаемом отечественной промышленностью, были выявлены экономические точности основных методов обработки (табл. 10).
Таблица 10
Среднестатистическая характеристика некоторых основных экономических методов и видов обработки
Обрабатываемые поверхности |
Метод и вид обработки |
Точность обработки, IT |
Обрабатываемые поверхности |
Метод и вид обработки |
Точность обработки, IT |
Наружные цилиндрические поверхности |
Точение черновое |
12…13 |
Внутренние цилиндрические поверхности |
Сверление |
12…13 |
Точение получистовое |
11 |
Зенкерование |
11 | ||
Точение чистовое |
9…10 |
Развертывание чистовое |
9…10 | ||
Шлифование повышенной точности |
7…8 |
Развертывание повышенной точности |
7…8 | ||
Шлифование высокой точности |
6 |
Внутреннее шлифование |
8,7,6 |
Данные табл. 10 рекомендуется использовать при назначении методов и видов обработки при изготовлении деталей по этапам.
Контрольные вопросы
При использовании статистических методов различают погрешности: случайные, систематические, наладки, формы, взаимного расположения.
Кривая рассеивания случайных погрешностей, полученная при нормальном ходе процесса, приближается к кривой, соответствующей закону распределения.................: нормальному, Максвелла, равной вероятности, модуля разности, экспоненциальному.
Анализируя кривую нормального распределения, можно определить величины: случайных погрешностей, систематических погрешностей, точности обработки на различных станках, погрешности рабочего приспособления, возможного процента брака.