- •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
19.1 Обработка фасонных поверхностей
К фасонным относятся поверхности, отличающиеся своей формой от плоскости, цилиндра или конуса.
Наиболее часто встречаются детали с фасонными поверхностями вращения (например, фасонная рукоятка) и с прямолинейными фасонными поверхностями (например, кулачковая шайба). Значительно реже встречаются детали с объемно-криволинейно-фасонными поверхностями (например, лопатки турбин, лопасти пропеллеров самолетов и т. п.).
Поверхности зубьев зубчатых колес и шлицев, а также винтовые поверхности тоже относятся к фасонным поверхностям.
Методы обработки фасонных поверхностей можно разделить на две группы:
обработка фасонным инструментом, имеющим профиль обрабатываемой поверхности;
обработка нормальным инструментом, которому сообщается криволинейное движение относительно обрабатываемой заготовки при помощи копировальных устройств или вручную.
19.1.1 Обработка фасонных поверхностей точением, растачиванием
и сверлением
Точение. Фасонными резцами на токарных станках обтачивают обычно фасонные поверхности небольшой длины. Фасонный резец снимает широкую стружку, что часто влечет за собой вибрацию обрабатываемой детали. Чтобы избежать вибрации или уменьшить ее, применяют малые подачи и низкие скорости резания при обильном охлаждении резца эмульсией или маслом.
Величина подачи в зависимости от диаметра детали (от 10 до 100 мм) и ширины резца (от 8 до 100 мм) принимается равной 0,01—0,08 мм/об. Чем меньше диаметр детали и чем больше ширина резца, тем меньшей должна быть подача.
Скорость резания при обтачивании фасонных поверхностей при указанных подачах меньше, чем при наружном обтачивании цилиндрических поверхностей, и составляет примерно 25— 40 м/мин. Иногда приходится обрабатывать детали, у которых фасонные поверхности настолько велики, что изготовить для них соответствующий фасонный резец с длинной режущей кромкой затруднительно. В таких случаях обтачивание фасонной поверхности производят нормальными проходными резцами двумя методами.
При небольшом количестве обрабатываемых деталей обтачивание ведут с ручными продольной и поперечной подачами за один или несколько проходов, придавая детали форму, соответствующую образцу или шаблону. При больших припусках фасонную поверхность сначала обтачивают черновыми резцами, а потом чистовыми. Обточенную фасонную поверхность обычно проверяют специально изготовленным шаблоном.
Этот метод допускает пользование нормальными резцами без применения специальных приспособлений, однако он малопроизводителен и к тому же требует от токаря высокой квалификации.
С целью повышения производительности и точности обтачивание фасонных поверхностей производят по копиру.
На рис. 19.1, а показано обтачивание рукоятки 1 при помощи копира 2. Ролик 3, закрепленный в тяге 4, совершает с суппортом продольное движение. При этом он перемещается в криволинейном пазу, образованном двумя пластинами копира, и перемещает в поперечном направлении салазки суппорта с резцом 5. Резец следует за движением ролика и, таким образом, воспроизводит на детали поверхность, про филь которой соответствует профилю копира. Иногда фасонные поверхности деталей обтачивают при помощи одностороннего копира.
Рнс. 19.1. Обтачивание фасонной поверхности по копиру.
а — ролик закреплен в тяге, б — ролнк с грузом, в — ролик с пружиной
В этом случае ролик прижимается к копиру с помощью груза, подвешиваемого на тросе за станиной станка и перемещаемого вместе с кареткой (рис. 19.1, б). Копир 1 прикреплен к плите 2. Ролик 4 под воздействием груза 5 находится в постоянном контакте с копиром 1. Ролик вращается на оси, укрепленной в тяге 3, которая привернута к поперечным салазкам суппорта. Вместо груза 5 можно использовать одну или две пружины, устанавливаемые в поперечных салазках суппорта. Этими пружинами обеспечивается плавное прижимание поперечных салазок, а вместе с ними и ролика 4 к поверхности копира 1.
На рис. 19.1, в показано обтачивание сферического дна поршня по копиру 2, с роликом 3 и применением пружины 1.
Сферические выпуклые и вогнутые поверхности можно обрабатывать также при помощи штанг или планок, заменяющих собой копиры. На рис. 19.2 показано обтачивание сферической головки клапана путем шарнирного соединения суппорта с неподвижной осью 1 и осью 3 при помощи штанги 2, длина которой соответствует радиусу сферы головки клапана. Поперечная подача суппорта производится вручную, причем суппорт одновременно перемещается вдоль станины станка и, таким образом, резец описывает окружность требуемого радиуса.
Рис. 19.2. Обтачивание сферической головки клапана
На рис. 19.3, а показан копир 1 в виде готовой, точно обработанной детали, закрепленной в пиноли задней бабки. В суппорте кроме основного резца 2 закрепляется щуп 3, который концом должен все время касаться копира. Совмещая вручную продольную и поперечную подачи, токарь все время поддерживает щуп в соприкосновении с копиром, и благодаря этому резец 2 воспроизводит на детали поверхность, соответствующую профилю копира. Вершины щупа и резца должны лежать точно на высоте центров и иметь строго одинаковую форму в плане, иначе обработанная поверхность получится с искажениями.
Обтачивание фасонных поверхностей на токарных станках новейших конструкций производится с помощью специального устройства (гидрокопировального или электрокопировального) для автоматической обработки сложных профилей.
Рис. 19.3. Обтачивание фасонной поверхности по обработанной детали,
служащей копиром (а) и одновременное растачивание двух конических
поверхностей (б)
В крупносерийном и массовом производстве конические поверхности можно обтачивать на многорезцовых станках моделей 1721 и 1731, у которых для этого могут быть использованы два суппорта.
На рис. 19.3, б показано одновременное обтачивание на многорезцовом станке двух конических поверхностей заготовки конического зубчатого колеса. Фасонные поверхности можно обрабатывать и на токарно-револь-верных станках.