- •Раздел 1. Основы взаимозаменяемости в машиностроении
- •1. Взаимозаменяемость в машиностроении
- •1.1. Понятие о взаимозаменяемости и ее виды
- •2.1. Понятия о размерах, отклонениях, допусках и посадках
- •2.2. Обозначение посадок и предельных отклонений
- •3. Единая система допусков и посадок
- •3.1. Принципы построения Единой Системы Допусков
- •3.2. Система допусков и посадок гладких цилиндрических сопряжений
- •4. Система нормирования и обозначения шероховатости поверхности
- •4.1. Параметры шероховатости
- •4.2. Обозначение шероховатости поверхности на чертежах
- •4.3. Контроль гладких цилиндрических деталей калибрами
- •4.3.1. Назначение и классификация калибров
- •4.3.2. Допуски калибров
- •4.3.3. Расчет исполнительных размеров калибров
- •4.3.4. Маркировка калибров
- •5. Допуски и посадки типовых сопряжений
- •5.1 Система допусков и посадок подшипников
- •5.1.1. Назначение и классы точности подшипников качения
- •5.1.2. Допуски и посадки подшипников качения
- •5.1.3. Выбор посадок подшипников качения
- •5.2 Взаимозаменяемость, методы и средства
- •5.2.1. Назначение и виды резьб
- •5.2.2. Основные параметры крепежных, цилиндрических резьб
- •5.2.3. Взаимозаменяемость цилиндрических резьб
- •5.2.4. Приведенный средний диаметр резьбы
- •5.2.5. Система допусков и посадок метрических резьб
- •5.2.5.1. Посадки с зазором
- •5.2.6. Степени точности резьбы
- •5.2.7. Длина свинчивания
- •5.2.8. Классы точности резьбы
- •5.2.9. Обозначение точности и посадок метрической резьбы
- •5.3. Взаимозаменяемость, методы и средства контроля шпоночных и
- •5.3.1. Допуски, посадки и контроль шпоночных соединений
- •5.3.2. Классификация шлицевых соединений
- •5.3.3. Допуски и посадки шлицевых соединений
- •5.3.4. Обозначение шлицевых соединений
- •5.3.5. Контроль точности деталей шлицевых соединений
- •Раздел II. Теоретические основы технологии
- •6. Понятия и определения в машиностроении
- •6. 1. Основные определения в машиностроении
- •6.2. Характеристика типов производств
- •7. Базирование в машиностроении
- •7.1 Основные понятия и определения
- •7.2 Классификация баз в машиностроении
- •7.3. Выбор баз и принципы базирования
- •7.4 Погрешность базирования
- •7.5. Перерасчет размеров и допусков при смене баз
- •8. Точность в машиностроении
- •8.1. Понятие точности в машиностроении
- •8.2 Погрешность от упругих деформаций технологической
- •8.2.1 Методы определения жесткости
- •8.3. Погрешность установки заготовки в приспособление
- •8.4. Погрешность настройки технологической системы
- •8.4.3. Автоматическое получение размеров на настроенных станках
- •8.5. Погрешности, возникающие от размерного износа
- •8.6 Погрешности от температурных деформаций
- •8.6.1 Тепловые деформации станка
- •8.6.2. Тепловые деформации обрабатываемых заготовок
- •8.6.3 Температурные деформации режущего инструмента
- •10. Статистические методы исследования
- •10.1 Виды погрешностей и их характеристика
- •10.2 Законы распределения погрешностей
- •10.3 Оценка точности обработки методом
- •11. Формирование качества деталей машин
- •11.1 Показатели качества поверхностей деталей машин
- •11.2 Влияние способов и условий обработки
- •11.3 Влияние шероховатости и состояния поверхности
- •11.3.1 Влияние шероховатости поверхности на
- •11.3.2 Влияние деформационного упрочнения на износостойкость
- •11.4. Технологическая наследственность
- •11.5 Технологические методы повышения качества
- •11.5.1 Дробеструйная обработка
- •11.5.2 Наклепывание бойками
- •11.5.3 Обкатывание поверхности детали шариками или роликами
- •11.5.4 Раскатывание отверстий
- •11.5.5 Обработка стальными щетками
- •11.5.6 Наклепывание поверхности ударами шариков
- •11.5.7 Алмазное выглаживание
- •Раздел III. Проектирование технологических
- •12. Классификация технологических процессов
- •12.1 Классификация технологических процессов
- •12.2 Технологическая документация
- •12.3 Концентрация и дифференциация операций
- •12.4 Структура технологических операций
- •12.5 Исходные данные для проектирования технологического
- •13.1 Технологичность конструкции детали и проработка
- •13.3. Установление маршрута механической обработки
- •13.4 Разделение технологического процесса на этапы
- •13.5 Формирование плана операций
- •13.6 Выбор технологических баз
- •13.7 Выбор оборудования, режущего и мерительного
- •14.1 Выбор метода изготовления заготовки
- •Расчет себестоимости изготовления детали по вариантам
- •14.2 Расчет припусков на механическую обработку
- •14.2.1. Методы определения припусков
- •14.2.2 Расчет максимального припуска
- •14.3 Расчет межоперационных размеров
- •15.1 Расчет режимов резания при обработке детали
- •15.2 Нормирование технологического процесса
- •15.2.1 Задачи и методы нормирования
- •15.2.2 Классификация затрат рабочего времени
- •15.2.3 Структура нормы времени
- •15.2.4 Особенности нормирования многоинструментальной
- •16 Документирование технологических
- •16.1. Общие указания по разработке технологических процессов
- •Виды и комплектность технологических документов при разработке техпроцесса сборки (гост 3. 111983 и гост 3. 112184)
- •Виды и комплектность технологических документов при разработке техпроцесса изготовления детали (гост 3. 111983 и гост3. 112184)
- •Содержание граф основной надписи карт технологического процесса
- •16.2. Оформление технологических карт
- •16.2.1. Оформление маршрутной карты
- •16.2.2. Оформление операционной карты
- •16.2.3. Оформление карты эскизов
- •16.2.4. Оформление карты технического контроля
- •16.2.5. Оформление технологического процесса
- •16.3. Унификация технологических процессов
- •16.4. Типизация технологических процессов
- •16.5 Проектирование групповых технологических процессов
- •16.5.1. Последовательность проектирования группового технологического процесса
- •16.6 Стандартизация технологических процессов
- •Раздел IV. Методы обработки типовых
- •Обработка цилиндрических поверхностей
- •17.1 Обработка наружных цилиндрических поверхностей
- •17.2 Обработка внутренних поверхностей
- •18 Обработка плоских поверхностей
- •18.1 Фрезерование плоских поверхностей
- •18.2 Фрезерование пазов, канавок и уступов
- •18.2.1 Обработка шпоночных канавок
- •18.2.2 Обработка шлицевых поверхностей
- •19.1 Обработка фасонных поверхностей
- •19.1.1 Обработка фасонных поверхностей точением, растачиванием
- •19.1.2 Растачивание и сверление фасонных поверхностей
- •19.1.3 Обработка фасонных поверхностей фрезерованием
- •19.1.4 Обработка фасонных поверхностей шлифованием
- •Отделочная обработка
- •Шлифование поверхностей
- •20.1.1. Шлифование деталей типа тел вращения
- •20.1.2 Шлифование плоских поверхностей
- •20.2 Хонингование отверстий
- •20.3 Притирка и суперфиниширование
- •20.4 Электроэрозионная обработка
- •20.5. Ультразвуковая обработка деталей
- •Раздел V. Технология производства типовых
- •21. Технология производства валов
- •21.1 Конструктивные разновидности валов
- •21.2 Технические требования и заготовки для валов
- •21.3 Технология обработки валов
- •21.2. Технология производства втулок и дисков
- •21.2.1 Конструктивные разновидности втулок и дисков
- •21.2.2 Технические условия и заготовки для втулок и дисков
- •21.2.3 Технология обработки втулок и дисков
- •22. Технология производства деталей
- •22.1 Конструктивные разновидности деталей
- •22.1.2 Технические условия и заготовки для изготовления
- •22.1.3 Технология обработки рычагов
- •22.2 Технология производства зубчатых колес
- •22.2.1 Конструктивные разновидности зубчатых колес
- •22.2.2 Требования к зубчатым колесам, материалы
- •22.2..3 Основные этапы обработки зубчатых колес
- •22.2.4 Методы нарезания зубьев
- •22.2.5 Отделка зубчатых колес
- •23. Технология производства корпусных
- •23.1 Виды корпусов и материалы для их изготовления
- •23.1.2 Технические требования и заготовки для
- •23.1.3 Технология обработки корпусных деталей
- •23.1.3.1 Базирование корпусных деталей
- •23.1.3.2 Технология обработки корпусных деталей
- •24. Технология обработки заготовок
- •24.1 Основные сведения о станках с программным
- •24.2 Классификация станков с программным управлением
- •24.3 Классификация и виды промышленных роботов
- •24.4 Технологические возможности станков с чпу
- •24.5 Особенности достижения точности и выбор баз
- •24.6 Выбор режущего, вспомогательного инструментов
- •Раздел VI. Технологические процессы
- •25. Структурные компоненты сборки машин
- •25.1. Классификация сборочных работ
- •25 .2. Организационные формы сборки
- •25.3 Расчеты сборочных размерных цепей
- •25.3.1 Метод групповой взаимозаменяемости
- •Где ∆max и ∆min — наибольший и наименьший зазоры соединения.
- •25.3.2 Методы пригонки и регулирования
- •26. Проектирование технологических
- •26.1. Структура и содержание технологического процесса
- •26.2. Установление последовательности сборочных
- •26.3. Сборочные работы в крупном машиностроении
- •26.4. Нормирование сборочных работ
- •26.4.1 Основные показатели процесса сборки изделий
- •26.4.2 Испытания машин
26. Проектирование технологических
ПРОЦЕССОВ СБОРКИ
26.1. Структура и содержание технологического процесса
сборки
Технологическая подготовка сборочного производства состоит из разработки технологических процессов, проектирования и изготовления специальной оснастки, нестандартного оборудования, выполнения необходимых расчетов, планировок и других работ. Основной и наиболее важной частью технологической подготовки сборочного производства является проектирование технологического процесса сборки.
Технологический процесс сборки представляет собой часть производственного процесса, непосредственно связанную с последовательным соединением, взаимной ориентировкой и фиксацией деталей и узлов, для получения готового изделия, удовлетворяющего установленным требованиям.
Технологический процесс сборки включает в себя в качестве технологических операций или переходов следующие сборочные работы:
соединение сопрягаемых деталей посредством приведения в соприкосновение их сборочных баз;
проверка точности взаимного положения собираемых деталей и узлов и внесение (если это необходимо) соответствующих исправлений путем регулировки, пригонки или подбора;
фиксация положения деталей и узлов, обеспечивающего правильность выполнения ими целевого назначения при работе машины.
К технологическому процессу сборки относятся также операции, связанные с проверкой правильности действия отдельных механизмов и узлов и машины в целом (точность, плавность движений, бесшумность, надежность функционирования смазочной системы и т. п.). Сюда же относятся все необходимые по содержанию работы операции по очистке, промывке, окраске и отделке изделия или составляющих его сборочных соединений и деталей. В табл. 26.1 приведены данные о соотношении трудоемкости различных видов сборочных работ.
Технологическая операция сборки представляет собой законченную часть сборочного процесса, выполняемую непрерывно над одной сборочной единицей или над совокупностью одновременно собираемых единиц (узлов, деталей), одним или группой (бригадой) рабочих на одном рабочем месте.
Сборочная операция — это технологическая операция установки и образования соединений составных частей заготовки или изделия.
Так же, как и при механической обработке, сборочная операция является важной единицей производственного планирования, однако следует иметь в виду, что при некоторых организационных формах сборки (в частности, при стационарной однобригадной сборке) сборочный процесс может в явной форме на операции и не расчленяться.
Таблица 26.1
Виды работ, входящих в процесс сборки
Вид работ |
Краткая характеристика |
Удельный вес в общей трудоемкости сборки, % |
|
|
|
в мелкосерийном производстве |
в массовом производстве |
Подготовитель-ные |
Работы по приведению деталей, а также покупных изделий в состояние, требуемое условиями сборки; деконсервация, мойка, сортирование на размерные группы, укладка в тару и др. |
5 - 7 |
8 - 10 |
Пригоночные |
Работы, связанные с обеспечением собираемости соединений и технических требований к ним: опиливание и зачистка, притирка, полирование, шабрение, сверление, развертывание, правка |
20 - 25 |
|
Собственно сборочные |
Работы по соединению двух или большего числа деталей с целью получения сборочных единиц и изделий основного производства; свинчиванием, запрессовывай нем, клепкой и др. |
44 - 47 |
70 - 75 |
Регулировочные |
Работы, проводимые в процессе сборки или после ее окончания с целью достижения требуемой точности во взаиморасположении деталей в сборочных единицах и изделии |
7 - 9 |
6 - 7 |
Контрольные |
Работы, выполняемые в процессе сборки и после ее окончания с целью проверки соответствия сборочных единиц и изделий параметрам, установленным чертежом и техническими условиями на сборку |
10 - 12 |
8 - 10 |
Демонтаж -ные |
Работы по частичной разборке собираемого изделия с целью подготовки его к упаковке и транспортированию к потребителю |
6 - 8 |
3 - 4 |
Переход сборочного процесса — это законченная часть операции сборки, выполняемая над определенным участком сборочного соединения (узла) неизменным методом выполнения работы при использовании одних и тех же инструментов и приспособлений.
Приемом (элементом) сборочного процесса называется отдельное законченное действие рабочего в процессе сборки или подготовки к сборке изделия или узла.
П ример построения сборочной операции из отдельных переходов.
Операция: установить заднюю бабку токарного станка.
Переходы:
1. Установить бабку на станину и закрепить;
2. Проверить правильность положения бабки в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (по калиброванной контрольной оправке, закрепленной в центрах с помощью двух индикаторов, которые укреплены в суппорте);
3. Пригнать бабку по высоте (пришабриванием мостика);
4. Отрегулировать положение бабки в горизонтальной плоскости путем ее перемещения в поперечном направлении (подвижный компенсатор).
Содержание операций и переходов технологического процесса сборки определяется конструкцией изделия, совершенством технологии механической обработки деталей, организационно-техническими условиями сборочного производства и размерами программного задания. Одной из важных задач разработки технологического процесса сборки является выбор степени его дифференциации.
Концентрированный процесс сборки характерен для опытного, единичного и частично мелкосерийного производств. В этом случае, все операции узловой и общей сборки выполняются на немногих или даже на одном рабочем месте (одним или несколькими сборщиками). Если изделие включает типовые сборочные элементы, то узловая сборка дифференцируется, а общая сборка ведется концентрированно.
Недостатками концентрированной сборки являются: длительность календарного цикла вследствие последовательного выполнения операций; невозможность обособления отдельных работ, не требующих привлечения для их выполнения высококвалифицированных сборщиков-универсалов, и трудность механизации, и тем более автоматизации нерасчлененных операций.
Дифференциация технологических процессов сборки характерна для устойчивого мелкосерийного, а также для серийного и массового производств. Дифференциация процесса сборки дает возможность расчленить его на операции, продолжительность которых равна или кратна установленному такту сборки. Дифференциация в ряде случаев обеспечивает однородные по квалификации и по разряду работы в пределах одной операции и создает предпосылки для механизации и автоматизации ручных процессов и организации поточной и автоматической сборки,
Дифференциация процесса сборки в определенных пределах обычно бывает выгодной. Только благодаря расчленению процесса на операции и рациональному распределению их по рабочим местам можно сократить трудоемкость сборки на 15—20 %. Степень дифференциации зависит не только от объема производства, но и от конструкции изделия, его габаритных размеров, числа деталей. При сборке в одном цехе достаточно большой номенклатуры изделий в сравнительно небольших количествах, при удачном комбинировании операций узловой и общей сборки, возможна организация много- предметных непрерывно-поточных линий.
Однако следует отметить, что излишняя степень дифференциации процесса сборки ведет к снижению производительности процесса вследствие неоправданных потерь времени на установку и снятие собираемого элемента (растет доля вспомогательного времени в общей трудоемкости сборки), а также вследствие повышенной утомляемости рабочего при выполнении мелких однообразных операций. При высоком уровне механизации на отдельных участках часто может быть выгодна также и концентрация операций, так как в определенных условиях при этом возможны сокращение цикла сборки, уменьшение протяженности сборочных линий, снижение потребности в производственных площадях и улучшение других технико-экономических показателей сборочного процесса. В связи с этим в каждом случае при проектировании технологического процесса должна быть найдена наивыгоднейшая степень дифференциации сборки.
Исходными данными для разработки технологического процесса сбор-ки являются:
программа выпуска изделий и условий осуществления технологического процесса;
сборочные чертежи изделия, узлов, каталоги, спецификации деталей, входящих в изделие;
технические условия на сборку и испытание изделия;
рабочие чертежи деталей, входящих в изделие;
объем кооперирования;
каталоги и справочники по сборочному оборудованию и технологичес-кой оснастке;
образец собираемого изделия (в серийном и массовом производствах);
данные о сборочном производстве, где предполагается изготовить изделие (для действующего предприятия).
Разработка технологического процесса сборки производится с учетом основных правил, изложенных в ГОСТ 14.307—73.