- •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
26.2. Установление последовательности сборочных
операций
После тщательного изучения конструкции и работы, как всей машины, так и отдельных ее агрегатов и сборочных единиц, анализа технических условий на их изготовление и сборку на основе знания условий конкретного производства приступают к разбивке изделия на составные части. При выполнении этой работы целесообразно исходить из следующих принципов:
сборочная единица не должна расчленяться как в процессе сборки, так и в процессе дальнейшей транспортировки и монтажа;
габаритные размеры сборочных единиц должны устанавливаться исходя из необходимости обеспечения возможности их сборки и с учетом наличия технических средств их транспортировки;
сборочным операциям должны предшествовать подготовительные и пригоночные работы;
сборочная единица не должна состоять из большого числа деталей и сопряжений, в то же время излишнее «дробление» машины на сборочные единицы нерационально, так как это усложняет процесс комплектования при сборке, создает дополнительные трудности в организации сборочных работ;
большинство деталей машин должно войти в те или иные сборочные единицы с тем, чтобы сократить число отдельных деталей, подаваемых непосредственно на сборку (исключение составляют базовые детали и некоторые детали крепления);
изделие следует расчленить таким образом, чтобы конструктивные условия позволяли осуществлять сборку наибольшего числа сборочных единиц независимо одну от другой и без ущерба для эксплуатации машины.
Трудоемкость сборки большинства сборочных единиц должна быть приблизительно одинакова.
Последовательность сборки в основном определяется конструкцией изделия, компоновкой деталей и методами достижения требуемой точности и может быть представлена в виде технологической схемы сборки, являющейся условным изображением порядка комплектования изделия и узлов при сборке. Схемы сборки позволяют наглядно представить весь технологический процесс, проверить правильность намеченной последовательности операций. На этих схемах каждый элемент изделия обозначен прямоугольником, в котором указываются наименование составной части, ее индекс и количество этих элементов. Пример технологической схемы сборки показан на рис. 6.15.
Деталь (или ранее собранная сборочная единица), с которой начинают сборку изделия, присоединяя к ней другие детали или сборочные единицы, называется базовой деталью (или базовой сборочной единицей). Процесс сборки изображается на схеме горизонтальной линией в направлении от прямоугольника с изображением базовой составной части до прямоугольника, изображающего готовое изделие (или сборочную единицу). Выше горизонтальной линии показываются в порядке последовательности сборки прямоугольники, условно обозначающие детали, а ниже − прямоугольники, условно изображающие сборочные единицы. Для каждой сборочной единицы первого и более высоких порядков могут быть построены аналогичные схемы (рис. 26.1, б—г).
Технологическая схема сборки является основой для проектирования технологического процесса сборки. При сборке сложного изделия иногда бывает целесообразно сначала разработать общую схему сборки изделия и после этого — схемы узловых сборок (т. е. сборки соединений 1-го, 2-го и более высоких порядков). Учитывая, что некоторые крупные изделия транспортируются к заказчику в разобранном виде, при разработке технологической схемы сборки таких изделий одновременно составляется и схема их демонтажа.
После разработки схем сборки устанавливается состав необходимых сборочных, регулировочных, пригоночных, подготовительных и контрольных работ и определяется содержание технологических операций и переходов.
Рис. 26.1. Технологическая схема сборки изделия (а) и сборочных
единиц более высоких порядков (б, в, г)
В условиях единичного производства ограничиваются разработкой маршрутных технологических карт и в работе в значительной мере руководствуются технологическими схемами сборки.
Сборка выполняется высококвалифицированными рабочими, которые сами выбирают приемы сборочных работ, пользуясь чертежом изделия. При этом широко применяются пригоночные работы, В тяжелом машиностроении при единичном производстве основными технологическими документами часто служат схемы общей сборки изделия и схемы узловых сборок, в которых указываются: трудоемкость работы, вид оснастки, цех, из которого поставляют детали и т. п. При этом на выполнение отдельных ответственных операций (запрессовка крупных деталей, испытания и т. п.) составляются типовые инструкции. В работе широко используются универсальное сборочное оборудование и инструменты, В серийном производстве разрабатываются маршрутно-операционные и операционные технологические карты и при необходимости выпускаются технологические инструкции, комплектовочные карты, ведомость оснастки и другие документы.
Процесс сборки расчленяется на общую сборку и сборку узлов, а также на технологические операции и переходы, а в крупносерийном производстве − и на приемы. Доля пригоночных работ сокращается за счет широкого применения регулировки размеров с помощью разнообразных компенсаторов, а в крупносерийном производстве − применения селективной сборки и методов неполной взаимозаменяемости.
При формировании технологической операции в ее состав включаются однородные работы, что способствует специализации сборщиков и повышению производительности их труда. В целях синхронизации операций, необходимой для организации поточной сборки и крайне желательной при всех формах ее организации, состав технологической операции устанавливается с учетом трудоемкости отдельных элементов сборочных работ. При трудоемкости операции, превышающей установленный такт сборки, операция дополнительно расчленяется, и из ее состава выделяются отдельные переходы и переносятся в другие операции, имеющие трудоемкость меньше такта сборки.
Пригоночные работы, испытания и контроль выделяются в отдельные операции сборки. При этом особое внимание должно быть уделено анализу возможности и целесообразности перенесения максимального количества подготовительных и пригоночных работ в механические цехи или измерительные лаборатории, где подобные работы могут быть выполнены на станках и точных установках более производительно и качественно (например, плоское шлифование компенсирующих шайб и прокладок на требуемый размер компенсации, рассортировка деталей по размерам сборочных групп и раскладка их по соответствующим ящикам и т. п.).
Механизация слесарно-сборочных работ является важнейшей проблемой проектирования технологических процессов сборки. Ранее указывалось, что в различных отраслях машино- и приборостроения доля сборочных работ составляет 20—45 % от общей трудоемкости изготовления изделия, при этом основную часть сборочных работ составляют ручные работы. На их долю приходится более половины всех сборочных работ, а в тяжелом машиностроении − до 85 % ручных работ от всей трудоемкости сборки. В связи с этим одним из основных направлений совершенствования технологии сборки является проведение широкой механизации сборочных работ путем применения разнообразных сборочных приспособлений и стендов, а также механизированных универсальных, унифицированных и специальных сборочных инструментов сборочных приспособлений.
Сборочные приспособления по типу привода подразделяют на механи-ческие, гидравлические, пневматические и пневмогидравлические
В зависимости от назначения приспособления можно разделить на следующие основные группы:
приспособления-зажимы, которые служат для закрепления собираемых изделий, узлов или деталей в требуемом для сборки положении, а также для придания устойчивости собираемому изделию и облегчения его сборки;
приспособления установочные, предназначенные для правильной и точной установки соединяемых деталей или узлов относительно друг друга, что гарантирует получение требуемых монтажных размеров;
приспособления рабочие, используемые при выполнении отдельных операций технологического процесса сборки (например, вальцевания, запрессовки, постановки и снятия пружин и т. д.).
Весьма эффективным путем сокращения времени технологической подготовки производства является применение технологической оснастки, созданной на основе агрегатирования сборочного оборудования. Пользуясь этим принципом, из сравнительно ограниченного числа деталей и сборочных единиц удается создавать самые разнообразные сборочные приспособления.