- •С.П. Шатило,. М.С. Бахарев, с.В.Кучеров, г.Ф. Бабюк методическое руководство
- •Технология конструкционных материалов Нижневартовск 2004
- •Предисловие
- •Лабораторная работа № 1 Анализ фазовых равновесий в системе железо-углерод
- •1. Основные теоретические представления
- •2. Анализ диаграммы состояния железо-цементит
- •Исходные данные для анализа процесса кристаллизации железоуглеродистых сплавов в равновесных условиях
- •6. Рекомендуемый библиографический список
- •Лабораторная работа № 2 Влияние холодной пластической деформации и рекристаллизации на структуру и свойства металлов и сплавов
- •1. Основные теоретические представления
- •1.1. Влияние холодной пластической деформации на структуру и свойства металлов.
- •1.2. Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла.
- •2. Порядок выполнения работы
- •2.1. Вариант 1 - Создание холодной пластической деформации катодом сжатия на прессе ип-500.
- •Влияние степени холодной пластической деформации на твердость исследуемого материала
- •Влияние нагрева на твердость материала после холодной пластической
- •2.2. Вариант II - Создание холодной пластической деформации на приборе Бринелля.
- •Влияние степени холодной пластической деформации на твердость малоуглеродистой стали
- •Влияние температуры отжига на твердость холоднодеформированной малоуглеродистой стали
- •3. Требования к отчету.
- •5. Рекомендуемый библиографический список
- •Лабораторная работа № 3 Обработка металлов давлением
- •1. Основные теоретические представления
- •Подготовка машины к испытаниям и порядок работы
- •2. Порядок выполнения работы
- •Размеры исходной заготовки и расчетные данные по режиму осадки
- •Результаты, полученные после осадки по режиму, предусмотренному в таблице 1
- •3. Содержание отчета
- •2. Методика выполнения работы
- •3.Содержание отчета
- •1.Основные теоретические представления
- •1.1.Выбор способа формовки и поверхности разъема формы
- •1.2. Разработка чертежа отливки
- •3. Составление чертежа модели
- •4.Составление чертежа стержневого ящика
- •5. Выбор типа и определение размеров литниковой системы
- •6. Определение размеров опок
- •7. Составление чертежа «форма в сборе»
- •8. Оформление работы
- •9. Рекомендуемый библиографический список
- •Приложение Эскизы деталей к заданию по теме « Технология изготовления литейной формы»
- •Лабораторная работа № 6 Определение режима ручной дуговой сварки
- •Сущность ручной дуговой сварки
- •Задание по лабораторной работе
- •Методика расчета режима ручной дуговой сварки
- •2. Рассчитать силу сварочного тока.
- •3. Определить массу наплавленного металла.
- •5. Определить основное время на сварку по формуле
- •5.Подсчитать количество электроэнергии, идущей на сварку:
- •Лабораторная работа № 7 Микроструктура сварных соединенийнизкоуглеродистой стали Цель работы
- •1. Основные теоретические представления
- •2. Микроструктурный анализ сварных соединений низкоуглеродистой стали
- •3. Методика выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендуемый библиографический список
- •Лабораторная работа № 8 Контактная точечная сварка
- •Основные теоретические представления
- •Точечная сварка, физическая сущность процесса (рис. 1)
- •1.1. Свариваемость различных металлов и сплавов
- •1.2. Оборудование для контактной сварке
- •1.3. Аппаратура управления машинами
- •1.4. Электроды контактных машин
- •2. Технология контактной сварки
- •Технические характеристики универсальных машин для точечной сварки
- •Технические характеристики подвесных машин для точечной сварки
- •Технические характеристики точечных машин постоянного тока и конденсаторных
- •Технические характеристики регуляторов цикла точечной и рельефной сварки
- •Технические характеристики тиристорных контакторов
- •Технические характеристики сплавов для электродов контактных машин
- •Электроды прямые для контактных точечных машин (гост 14111 -77)
- •С увеличением числа одновременно свариваемых заготовок снижается качество сварного соединения. В связи с этим в ответственных конструкциях рекомендуется одновременно сваривать не более двух заготовок.
- •Режимы точечной сварки углеродистых сталей
- •Режимы точечной сварки коррозионно-стойких сталей
- •Режимы точечной сварки высокопрочных алюминиевых сплавов на конденсаторных машинах
- •Режимы одноимпульсной рельефной сварки тонколистовой низкоуглеродистой стали
- •Дефекты точечной и шовной сварки
- •5. Порядок проведения работы
- •6. Контрольные вопросы
- •2. Задание по лабораторной работе
- •Индивидуальные задания для расчета
- •Методика расчета режима автоматической сварки под флюсом
- •Рекомендуемый библиографический список
- •Лабораторная работа № 10 Восстановление деталей электродуговой металлизацией
- •Основные теоретические представления об электродуговой металлизации
- •3. Необходимое оборудование, инструменты и материалы
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Указания по охране труда
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •Рекомендуемый библиографический список
- •Лабораторная работа № 11 Определение прочности электрометаллизационных покрытий на плоских и цилиндрических деталях
- •1.Основные теоретические представления
- •2. Необходимое оборудование, инструменты и материалы
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Примеры определения прочности металлического покрытия на плоской детали
- •4. 1 . Пример 1
- •4.2. Пример 2.
- •5. Примеры определения прочности металлических покрытий на наружной поверхности цилиндрической детали
- •5.1. Пример
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •Характеристики шероховатости обрабатываемой поверхности
- •Рекомендуемый библиографический список
- •Лабораторная работа № 12 Восстановление изношенных деталей вибродуговой наплавкой
- •1.Основные теоретические представления
- •Расчет параметров режима вибродуговой наплавки
- •2. Контрольные вопросы
- •1Об.Шп → об.Реечн.Колеса,
- •Цепь главного движения
- •Цепь продольных подач
- •Цепь поперечных подач
- •Набор сменных шестерен для нарезки метрической резьбы
- •1.2. Расчет рациональных режимов резания
- •Точность и качество поверхности при обтачивании наружных цилиндрических поверхностей
- •Подачи при черновом наружном точении резцами с пластинами из твердого сплава и быстрорежущей стали
- •Подачи, мм/об, при чистовом точении
- •Значения коэффициента и показателей степени в формулах скорости резания
- •Коэффициент , учитывающий качество обрабатываемого материала при обработке стали быстрорежущими резцами
- •Коэффициент , учитывающий качество обрабатываемого материала твердосплавными резцами
- •Коэффициент , учитывающий качество материала при обработке медных и алюминиевых сплавов
- •Коэффициент , учитывающий влияние поверхности заготовки
- •Коэффициент , учитывающий влияние инструментального материала
- •Режимы резания при тонком точении
- •Режимы резания при точении закаленной стали резцами с пластинами из твердого сплава
- •Значения коэффициента Ср и показателей степени в формулах силы резания при наружном точении
- •Коэффициент , для стали, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала
- •Коэффициент , учитывающий качество обрабатываемого материала при обработке медных и алюминиевых сплавов и чугуна
- •1.3. Пример расчета рациональных режимов резания
- •Коэффициенты Кφр, Кγр, Кλр, Кrp учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента
- •5. Определяем действительную скорость главного движения резания,
- •6. Определяем мощность, затрачиваемую на резание,
- •9. Определяем тангенциальную силу резания,
- •10. Определяем мощность, затрачиваемую на резание,
- •11. Определяем основное время (мин),
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Индивидуальное задание
- •Рекомендуемый библиографический список
- •Лабораторная работа № 14 Устройство токарно-винторезного станка
- •1. Основные теоретические представления
- •2.Определение основных паспортных данных станка
- •5. Механизмы главного движения
- •6. Механизмы движения подачи
- •3. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 15 Геометрия режущего инструмента Цель работы
- •Основные теоретические представления
- •1.1. Токарный проходной резец
- •1.1.1. Поверхности резания
- •Элементы токарного проходного резца
- •Координатные плоскости для определения углов
- •Углы токарного резца
- •1.1.5. Измерение углов токарного резца
- •2.1. Спиральное сверло
- •2.1.1. Элементы и углы спирального сверла
- •2.2.1.Определение углов спирального сверла
- •3.1. Цилиндрическая фреза
- •3.1.1. Элементы и геометрия цилиндрической фрезы
- •3.2.1. Измерение углов цилиндрической фрезы.
- •Приложение
- •1.2.. Определение углов и размеров токарного проходного резца
- •1.3. Материалы для изготовления режущих инструментов
- •Лабораторная работа № 17 Обработка металлов резанием
- •1.Основные теоретические представления
- •Общие сведения по механической обработке деталей машин
- •2. Содержание задания на реферат и порядок его оформления
- •3. Рекомендуемый библиографический список
- •Приложение
- •Основные виды и способы пайки
- •Материалы для пайки
- •Типы паяных соединений
- •Краткое описание источника нагрева, припоя и флюса, применяемых для пайки образцов
- •Последовательность подготовки и пайки образцов
- •Определение прочности паяного соединения
- •2. Порядок выполнения работы
- •3. Требования к отчету
- •4. Контрольные вопросы
- •Рекомендуемый библиографический список
- •Лабораторная работа № 19
- •Классификация и технологические свойства пластмасс.
- •Технология получения изделий из пластмасс
- •Физико-механические свойства пластмасс
- •Оборудование и приборы
- •Порядок выполнения работы
- •4. Контрольные вопросы
- •5 Рекомендуемый библиографический список
- •Лабораторная работа № 20 "Изнашивание полимеров при трении скольжения" Цель работы
- •Основные теоретические представления.
- •2. Порядок выполнения лабораторной работы.
- •2.1. Приборы, принадлежности, образцы
- •2.2. Сборка и установка узла трения
- •2.3. Работа установки
- •3.4. Обработка результатов измерений
- •3. Контрольные вопросы
- •4. Рекомендуемый библиографический список
- •Содержание отчета
- •Приложения
- •Лабораторная работа № 21
- •3. Основные теоретические представления
- •4. Основные схемы обработки и элементы рехима резания при шлифовании
- •5. Устройство круглошлифовального станка.
- •6. Устройство плоскошлифовального станка
- •7. Определение некоторых паспортных данных круглошлифовального станка
- •8. Определение некоторых паспортных данных плоскошлифовального станка
- •9.Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка
- •Варианты заданий для расшифровки маркировки шлифовального круга
- •10. Режимы резания при шлифовании
- •10.1 Выбор шлифовального круга
- •10.2 Припуски на обработку
- •10.3. Расчет режима резания при круглом шлифовании с продольной подачей
- •10.4 Определение основного времени при круглом шлифовании
- •10.5 Расчет режима резания при плоском шлифовании периферией круга
- •10.6. Определение основного времени при плоском шлифовании
- •10.7. Пример расчета режима резания и основного времени при круглом шлифовании
- •10.8. Пример расчета режима резания и основного времени при плоском шлифовании
- •11. Содержание отчета
- •12. Контрольные вопросы
- •13. Рекомендуемый библиографический список
- •Лабораторная работа № 22 "Определение смазочной способности индустриальных масел" Цель работы
- •1. Основные теоретические представления
- •2. Приспособления, приборы, материалы
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчета
- •5. Контрольные вопросы
- •6. Рекомендуемый библиографический список
- •Оглавление
Точность и качество поверхности при обтачивании наружных цилиндрических поверхностей
|
Точение |
Ra, мкм |
Rz, мкм
|
Квалитет допуска размера |
Технологические допуски (мкм) на размер при номинальных диаметрах поверхности, мм | |||||||||||
|
Св 3 до 6 |
Св 6 до 10 |
Св 10 до 18 |
Св 18 до 30 |
Св 30 до 50 |
Св 50 до 80 |
Св 80 до 120 |
Св120 до 180 |
Св 180 до 250 |
Св 250 до 315 |
Св 315 до 400 |
Св 400 до 500 | ||||
|
черновое |
50-6,3 |
200-25
|
14 13 12 |
––– 180 220 |
––– 220 150 |
––– 270 180
|
––– 330 210
|
620 390 250
|
740 460 300
|
870 540 350
|
1000 630 400
|
1150 720 460
|
1300 810 520
|
1400 890 570
|
1550 970 630
|
|
получистовое |
25-1,6 |
100-6,3
|
13 12 11 |
180 120 75 |
220 150 90 |
270 180 110
|
330 210 130 |
390 250 160
|
460 300 190
|
540 350 220
|
630 400 250
|
720 460 290
|
810 520 320
|
890 570 360
|
970 630 400
|
|
чистовое |
6,3-0,4 |
25-1,6
|
10 9 8 |
48 30 18 |
58 36 22 |
70 43 27 |
84 52 33 |
100 62 39 |
120 74 46 |
140 87 57 |
160 100 63 |
185 115 72 |
210 130 81 |
230 140 89 |
250 155 97 |
|
тонкое |
1,6-0,2 |
6,3-0,8
|
9 8 7 6 |
30 18 12 8 |
36 22 15 9 |
43 27 18 11 |
52 33 21 13 |
62 39 25 16 |
74 46 30 19 |
87 57 35 22 |
100 63 40 25 |
115 72 46 29 |
130 81 52 32 |
140 89 57 36 |
155 97 63 40 |
Таблица 7
Подачи при черновом наружном точении резцами с пластинами из твердого сплава и быстрорежущей стали
|
Диаметр детали, мм |
Обрабатываемый материал | |||||||||||
|
Сталь конструкционная углеродистая, легированная и жаропрочная |
Чугун и медные сплавы | |||||||||||
|
Подача s, мм/об, при глубине резания t, мм | ||||||||||||
|
До З |
Св. З до 5 |
Св. 5 до 8 |
Св. 8 до 12 |
Св. 12 |
До З |
Св. З до 5 |
Св. 5 до 8 |
Св. 8 до 12 |
Св. 12 | |||
|
До 20 |
0,3 - 0,4
|
— |
— |
— |
— |
— |
—
|
— |
— |
— | ||
|
Св. 20 до 40 |
0,4 - 0,5 |
0,3 - 0,4 |
— |
— |
— |
0,4 – 0,5 |
—
|
— |
— |
— | ||
|
» 40 » 60 |
0,5 - 0,9 |
0,4 - 0,8 |
0,3 - 0,7 |
— |
— |
0,6 – 0,9 |
0,5 - 0,8 |
0,4 - 0,7 |
— |
— | ||
|
» 60 » 100 |
0,6 - 1,2 |
0,5 - 1,1 |
0,5 - 0,9 |
0,4 - 0,8 |
— |
0,8 – 1,4 |
0,7 - l,2 |
0,6 - 1,0 |
0,5 - 0,9 |
— | ||
|
» 100 » 400 |
0,8 - 1,3 |
0,7 - 1,2 |
0,6 - 1,0 |
0,5 - 0,9 |
— |
1,0 – 1,5 |
0,8 - 1,9 |
0,8 - 1,1 |
0,6 - 0,9 |
— | ||
|
» 400 » 500 |
1,1 - 1,4 |
1,0 - 1,3 |
0,7- 1,2 |
0,6 - 1,2 |
0,4 - 1,1 |
1,3 – 1,6 |
1,2 - 1,5 |
1,0 - 1,2 |
0,7 - 0,9 |
— | ||
|
» 500 » 600 |
1,2 - 1,5 |
1,0 - 1,4 |
0,8 - 1,3 |
0,6 - 1,3 |
0,5 - 1,2 |
1,5 – 1,8 |
1,2 - 1,6 |
1,0 - 1,4 |
0,9 - 1,2 |
0,8 - 1,0 | ||
|
» 600 » 1000 |
1,2 - 1,8 |
1,1 - 1,5 |
0,9 - 1,4 |
0,8 - 1,4 |
0,7 - 1,3 |
1,5 – 2,0 |
1,3 - 1,8 |
1,0 - 1,4 |
1,0 - 1,3 |
0,9 - 1,2 | ||
|
» 1000 » 2500 |
1,3 - 2,0 |
1,3 - 1,8 |
1,2 - 1,6 |
1,1 - 1,5 |
1,0 - 1,5 |
1,6 – 2,4 |
1,6 - 2,0 |
1,4 - 1,8 |
1,3 - 1,7 |
1,2 - 1,7 | ||
|
Примечания: 1. Нижние значения подач соответствуют меньшим размерам державки резца и более прочным обрабатываемым материалам, верхние значения подач – большим размерам державки и менее прочным обрабатываемым материалам. 2. При обработке жаропрочных сталей подачи свыше 1 мм/об не применяют. 3. При обработке прерывистых поверхностей и при работах с ударами табличные значения подач следует уменьшать на коэффициент 0,75-0,85. 4. При обработке закаленных сталей табличные значения подачи уменьшать, умножая на коэффициент 0,8 для стали с HRC 44-56 и на 0,5 для стали с HRC57-62. | ||||||||||||
Таблица 8
Подачи, мм/об, допустимые прочностью пластины из твердого сплава, при точении конструкционной стали резцами с углом φ=45°
|
Толщина пластины, мм |
Глубина резания t, мм, до | |||
|
4 |
7 |
13 |
22 | |
|
4 |
1,3 |
1,1 |
0,9 |
0,8 |
|
6 |
2,6 |
2,2 |
1.8 |
1,5 |
|
8 |
4,2 |
3,6 |
3,6 |
2,5 |
|
10 |
6,1 |
5,1 |
4,2 |
3,6 |
|
Примечания: 1. В зависимости от механических свойств стали на табличные значения подачи вводить поправочный коэффициент 1,2 при σв=480-640 МПа; 1.0 при σв=650-870 МПа и 0,85 при σв=870-1170 МПа. 2. При обработке чугуна табличное значение подачи умножать на коэффициент 1,6. 3. Табличное значение подачи умножат на поправочный коэффициент 1,4 при φ=30°; 1,0 при φ=45°; 0,6 при φ=60° и 0,4 при φ=90°. 4. При обработке с ударами подачу уменьшать на 20%. | ||||
Таблица 9