1.3. Технологические процессы сборки

Производственный процесс, в результате которого исходные материалы и полуфабрикаты превращаются в готовые изделия, включает два основных вида технологических процессов: изготовление деталей и сборку.

Изделием обычно называют продукт конечной стадии производства, выпускаемый предприятием. Изделиями могут быть как детали, так и сборки (сборочные единицы). Деталью называют изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала.

Сборка - это изделие, которое получают в результате соединения между собой отдельных элементов. Соединение может быть разъемным или неразъемным. К видам соединений относятся: сварка, клепка, склеивание и т.д.

В зависимости от объема сборку, объектом которой является изделие в целом, и на узловую, объектом которой является составная часть изделия, т.е. сборочная единица.

В настоящее время для достижения точности замыкающего звена различают следующие методы:

• Метод полной взаимозаменяемости – метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается у всех объектов путем включения в нее замыкающих звеньев без выбора, подбора или изменения их значений.

• Метод неполной взаимозаменяемости – это метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается заранее обусловленной части объектов включением в нее составляющих звеньев без выбора, подбора или изменения их значений.

• Метод групповой взаимозаменяемости – метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается добавлением в размерную цепь составляющих звеньев, принадлежащих к одной из групп, на которые они предварительно рассортированы.

• Метод пригонки – метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается изменением размера компенсирующего звена удалением с компенсатора определенного слоя материала. Данный метод находит применение в индивидуальном и мелкосерийном производстве.

• Метод регулирования – метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается изменением размера компенсирующего звена без удаления материалов с компенсатора. Метод нашел широкое применение для многозвенных цепей с высокими требованиями к точности замыкающих звеньев.

1.4. Точность механической обработки. Качество поверхностного слоя деталей. Припуски для механической обработки

Важнейшие показатели качества машин в значительной степени определяются точностью их изготовления. Поэтому точность является одной из определяющих характеристик современного машиностроения.

Под точностью понимают соответствие формы, размеров и положения обработанной поверхности, требованиям чертежа и технических условий.

По ряду причин при любых методах обработки полученное значение параметра отличается от заданного. Разность этих значений называют погрешностью обработки. Абсолютная погрешность выражается в единицах рассматриваемого параметра и определяется разностью между действительным (полученным) значением параметра и его номинальным (заданным) значением.

В условиях серийного и массового производства используют метод автоматического получения размеров на предварительно настроенных станках. В этом случае индивидуальная выверка заготовок исключается, т.к. их установка осуществляется в специальных приспособлениях, а размер обеспечивается соответствующей установкой режущего инструмента.

Качество поверхности детали (микрофизика поверхности) характеризуется не только степенью чистоты обработки, но и физическим состоянием поверхностного слоя металла, из которого сделана деталь.

Поверхность, ограничивающую деталь и отделяющую ее от окружающей среды, называют реальной поверхностью.

Номинальная поверхность – идеальная поверхность, номинальная форма которой задана чертежом или другой технической документацией.

Качество поверхностного слоя деталей и чистота обработки поверхности оказывают очень большое влияние на следующие эксплуатационные свойства деталей: износоустойчивость трущихся поверхностей, усталостную циклическую прочность деталей, прочность неподвижных посадок деталей, устойчивость поверхностей против коррозии, аэро- и гидродинамические свойства обдуваемых газом или обтекаемых жидкостью поверхностей.

В некоторых случаях поверхности деталей должны быть чисто обработаны для обеспечения прочного покрытия их другими металлами электролитическими способами (хромирование, никелирование и т. п.), а часто для придания поверхностям деталей красивого внешнего вида.

На финишных операциях механической обработки окончательно формируется поверхностный слой деталей машин. Однако на результат этого формирования оказывают влияние предшествующие операции, включая заготовительные. Это свидетельствует о существовании технологической наследственности.

Технологической наследственностью называют перенесение на готовое изделие в процессе его обработки погрешностей механических и физико-химических свойств исходной заготовки или свойств и погрешностей, сформированных у заготовки на отдельных операциях изготовления детали.

При проектировании технологических процессов механической обработки заготовок необходимо установить оптимальные припуски, которые обеспечили бы заданную точность и качество обрабатываемых поверхностей. Припуском называют слой материала, удаляемый с поверхности заготовки в целях достижения заданных свойств обрабатываемой поверхности. Припуски могут быть операционные и промежуточные.

Операционный припуск – это припуск, удаляемый при выполнении одной технологической операции.

Припуск, удаляемый при выполнении одного технологического перехода, называют промежуточным.

На припуск устанавливают допуск, который является разностью между наибольшим и наименьшим значениями припуска.

Значение допуска на припуск оказывает существенное влияние на выполнение технологической операции. С уменьшением этой величины возрастает трудоемкость обработки. Большие допуски на припуски усложняют выполнение технологических операций на предварительно настроенных станках, снижают точность обработки и затрудняют использование приспособлений.

Имеется два основных метода определения припусков на механическую обработку поверхности: опытно-статистический ( припуск устанавливают по стандартам и таблицам) и расчетно-аналитическая (рассчитывают минимальный припуск на основе анализа факторов, влияющих на формирование припуска, с использованием нормативных материалов).

Припуски на обработку определяют так, чтобы на выполняемом технологическом переходе были устранены погрешности изготовления детали, которые остались на предшествующем переходе.