ТЕМА 15. Обробка на стругальних верстатах.

Протяжні верстати діляться 1)за призначенням( для внутрішнього та зовнішнього протягування)

2)за напрямком ГРР протяжки( горизонтальні і вертикальні протяжки) 3)за кількістю кареток (одно дво декілька)

15.4. Конструкція протяжки. Режими різання при протягуванні

Конструкція протяжки .а)Профільна коли профіль кожного зуба протяжки геометрично подібен до профілю оберненого отвору.При цьому профіль остстачно формуеться середьою різальною кромкою останнього зуба це забеспечуе високу точність і низьку жорсткість поверхні б) геометрична схема коли кожен зуб протяжки приймае участь у формуванні наступного профілю отвора тобто остаточна поверхня утворюеться великою кількістю зубів що частково знижуе її якість.При цьому профіль кожного зуба геометрично не подібниій до профілю остаточного отвору в)прогресивна схема коли стружка зрізаеться у вигляді окремих секторів розламуються у шаховому порядку.При цьому збільшуеться Fz зменьшуються сили різання то довжина протяжки до 3 разів на практиці часто приймають комбіновані схеми різання.Калібруюяча частина протяжки мае 8 і е резервом при переточуванні.

Режими різання при протяжціпротяжки виготовлють з інструментальних сталей типу ХВГ, ЗХС а також з швидкорізальних сталей Р6М5 Р6М3 для приготування глибина різання для профільної схеми дорівнюе сумарнійдовжині різальних кромомок які одночасно приймать участь у роботі.

Fz =0.02-0.12мм\зуб а для прогрусивних схем Sz= 0.3-0.5мм\зуб It i Sz заложені в константрукції протяжки , V мм\хв при протягуванні меньше ніж при іншивих видах обробки для забеспечення низькоі жоствоксті іноді V=1-2м\хв незважаючи що швидкорізальні верстати 35м\хв .Отвори під протягуванням отримують сверлінням зенкеруванням .Застосовують також проточування коли протяжка працюе на стискання але основним недоліком проточування є висока вартість протяжки.

ТЕМА 16. Обробка на шліфувальних верстатах

Шліфувальні верстати відносять до 3 групи верстатів які працють абразивним інструментом. Найчастіше круглошліфувальні для обробки зовнішніх поверхонь ,внутрішньошліфувальні для обробки внутрішніх поверхонь а також плоскошліфувальні..

Ш як правило я для чонової та чистовоі обробки абразивним інструментом для обробки виточених поверхонь шляхом зрізання малих припусків абразивним інструметом зріазльний інструмент -круглі бруски і тд пористі інструменти які складаються з зерен абразиву при Ш рис 16.1 безладно оріентоване зерно зрізають дрібне стружки у вигляді ком при ферзерувані завдяки величезній кількость зерен і дуже малеькому перерзііву стружки дуже великій швидкості та охолоджувальній рідеені МОР отримують поверхні з низькою Ra Шліфувальні інстрменти класифікують за видом арбазиву за зернистітю за звязкою за твердістю за структурою за формою та розміром.

Основні види шліфувальних робіт : найчастіше застосовують такі види Ш : 1) зовнішне кругле Ш використовуеться на круглошліфувальних верстатах і мае такі разновиди а)зовн кругле Ш з поздовженю подачею Б) зовн гр. Ш з поперечною подачею до упору В)зовн. кругле безншерове Ш 2)внутрішне Ш викон на внутішньо шліфувальних верстатах і мае такі види а)внутрішне кругле ш з повздожнею подачею Б) з попречною подачею в) _внутр кругле планетарне Ш 3) плоске Ш виконується на планошліфувальних верстатах і може використовуватись переферією чи торцем круга

16.2. Класифікація абразивних інструментів

Зернистість абразивного матеріалу (АМ) визначаеться розмірами отворів в матеріалу в якому затримуеться данний абразив .За зернистітстю розрізняють шліф зерно ,шліф порошок ,мікропорошок , Для шліф зеран та порошку озачае що ерно проходить через сито d=200мкм і затримуеться в ситі з d отворів 160 мкм М40 означае мах розмір зерна по мкм .Звязки розділять на тверді еластична та неелеастичні та рідкі.З твердих звязок найчастіше застосують К-керамічна на основі різних глин Це універсальна звязка яка за водо та вогде стійкістю перевишуе інші звязки.Добре зберігае профіль круга ,але кришка і не забеспечуе дзеркальної обробки прбилизно 70% кругів на керамічній звязці .велика перевага цих кругів -здатність до самозаточування тобто легко підібрати підходяший склад звязки .При інших звязках забеспечити самозаточування важно .С - силікатна на основі рідкого скла міцна забеспечуе малу нагрівання щаготовки проте погано скоплюеься з абразивом .Б- бакилітова на основі фенолформальдегідних смол .Такі круги мають високу міцність і пружність .Застосовуються при відрізних ,фасонних і ін кругів. В-вулканітова на основі каучуку .Застосовують для зачисних порілюнювальинх кругів а також для ведучіх кругів при безктривалому Ш. М- металева звязка на основі кільцевих сплавів для виконнаня кругів на основі КНБ та синтетичних алмазів .Твердість круга характеризуе його хдатність утримувати зерно від випадання і залежить від кількості та якості звязки .При дуже твержих кругах зерана запуштаються та вириваючись круг заламлються на заготовках з"явлюються припали м"які круги швидко ввтрачають форму .За твердістю розрізняють М(М1,М2,М3)-мякі .СМ (СМ1,СМ2,СМ3) середньо мякі, С- середні СТ -середньо тверді Т-тверді ,ВТ -дуже тверді ЧТ -надзвичайно тверді.

16.3 Зовнішнє кругле шліфування з поперечною подачею.

Це шліфування за методом врізання (до упору) коли зразу оброблюються поверхня по всій довжині, яка може досягати до 300 мм. Відрізняються високою продуктивністю. Застосовуються в МВ і ВСВ для обробки коротких жорстких заготовок: ГРР - Vк, (м\с). Заготовка виконує Sкр. Круг має безперервну поперечну подачу Sп ≈ 0,001...0,01 мм\об заг.

Крім того, щоб зменшити вплив місцевого зносу круга на точність обробки передбачено S ≈ 0,4..0,8мм.

При врізному шліфуванні можуть застосовуватись верстати з двома шліфувальними бабками, а також робота з подачею круга під кутом, або обробка декількох уступів вала набором кругів.

16.4 Зовнішнє кругле шліфування з повздовжньою подачею. Безцентрове шліфування:

Безцентрово-шліфувальні верстати мають 2 образивні круги. Великий різальний круг 1 на керамічній зв'язці має Vк, (м\с), малий ведучий круг 4 на вулканітовій зв'язці Vв.к (м\хв). Обидва круга обертаються в одну сторону але в різних зонах контакту з заготовкою. Сили діють в різних напрямах і створюють Мкр. Призначення ведучого круга 4 пригальмовувати заготовку 3 від швидкого обертання, подавати її між кругами установленими на заданий розмір обробки в напрямі на Sпр. Для цього вісь ведучого круга нахилена під кутом θ і відповідно Sпозд = Vв.к * sin θ * ηs.

ηs - коефіцієнт проковзування ведучого круга 0,85-0,98.

Заготовки базуються на ножі 2 зі скосом 25-30^о в сторону ведучого круга, і щоб не було огранки при обробці заготовку базують вище від осі кругів на (0,3-0,4)dзаг.

Заготовки переміщуються між кругами безперервним ланцюгом з Sпр = 1000-4000 мм\хв.

При попередньому шліфуванні з t ≈ 0,05-0,1 мм отримують 7 квалітет і Ra - 1,25...0,64 мкм.

При остаточному шліфуванні з з t ≈ 0,01-0,03 мм отримують 5 квалітет точності і Ra - 0,32...0,16 мкм.

Безцентрове шліфування має ряд переваг: більш жорстка система ВПІД дозволяє застосувати високі режими різання і збільшити продуктивність; не тратиться робота на центрування заготовок та установку в центрах; можна оброблювати не жорсткі заготовки, бо вони працюють на стискання, а не на вигин; ці верстати не потребують високої кваліфікації і їх легко автоматизувати.

Недоліки: не можливо отримати високу концентричність внутрішніх і зовнішніх поверхонь в втулках; не можливо отримати високу концентричність уступів вала; не можливо з назкрізною подачею оброблювати заготовки з уступами або конічні заготовки.

Заготовку з уступами можна обробити на цих верстатах з поперечною подачею ведучого круга за методом врізання або з осьовою подачею до упору. Безцентрове шліфування застосовують в МВ і ВСВ. Найчастіше при наскрізній обробці пальців, втулок, коротких валів і ін.

16.5 Внутрішнє шліфування з повздовжньою подачею. Внутрішнє планетарне шліфування.

Виконується на внутрішньо-шліфувальних верстатах для обробки отворів d=2-800мм. : ГРР - Vк, (м\с). Заготовка виконує Sкр. Круг має безперервну поперечну подачу Sп ≈ 0,001...0,01 мм\об заг.

При внутрішньому шліфуванні для забезпечення великої Vк, стараються підібрати найбальгий Dкруга і Dк=0,65-0,95 Dотвору. При цьому сильно зростає дуга внутрішнього контакту між кругом та отвором і зростають радіальні сили шліфування, що разом з нежорстким консольним кріпленням круга вимагає зниження режимів різання. Тому внутрішнє кругле шліфування малопродуктивне. Можна отримати отвори 7-5 квалітету з Ra=0,64 мкм. Для збільшення Vрізання застосовують електрошпинделі з n=140 тис. об\хв.

Внутрішнє планетарне шліфування застосовується на спеціальних верстатах для шліфування отворів діаметром 60-1000мм в великих заготовках неправельної форми. ГРР - Vк, (м\с), водило з кругом має кругову подачу Sкр (м\хв). Крім того стіл із заготовкою має Sпозд. в долях ширини круга на оберт водила або мм\оберт водила.

На кожен подвійний хід стола круг отримує Sпоперечне мм\2хід. Заготовка кріпиться нерухомо.

16.6 Шліфування площин периферією та торцем круга. Установка заготовок на кругло та плоскошліфувальних верстатах.

Виконується на плоскошліфувальних верстатах з прямокутним або круглим столом. На верстатах з прямокутним столом обробка найчастіше виконується периферією круга. ГРР - Vк, (м\с). Стіл 1 з заготовкою 2 отримує повздовжню подачу Sпр (м\хв). Крім того стіл отримує поперечну подачу Sп в . в долях ширини круга на подвійний хід, або (мм\2хід). Після обробки всієї поверхні при необхідності круг отримує Sверт, яка визначає глибину різання t і процес повторюється.

На плоскошліфувальних верстатах обробку ведуть периферією або торцем круга.

Обробка периферією круга дозволяє шліфувати фасонні лінійчасті поверхні і відповідні заточні круги.

Але внаслідок нежорсткого консольного кріплення круга і деформації шпинделя можливі вертикальні коливання круга, що може привести до появи хвилястої обробленої поверхні.

Крім того застосовують занижені режими різання.

Обробка торцем круга може виконуватись чашковими циліндричними або конічними кругами, а також сегментними кругами. При цьому шпиндель працює на стискання, що підвищує жорсткість системи ВПІД і дозволяє застосовувати підвищенні режими шліфування. Але торцем круга не можна обробити фасонні поверхні. Крім того внаслідок великої площі контакту чашкових кругів із заготовкою виникають великі температури в зоні різання - можуть з'явитись припали на заготовці. Круг може засалюватись Для поліпшення процесу шліфування вісь круга нахиляють під невеликим кутом до 2 хв., що поліпшує процес шлфіування.

На верстатах з круглим столом стіл з заготовками має безперервну кругову подачу з малою V що забезпечує високу продуктивність.

Тема 22: Складання машин та апаратів у машинобудуванні.

22.1.Складання машин і апаратів. Загальні положення процесу складання. Технологічні методи складання.

Складання - це заключний етап виготовлення машин та апаратів, який включає комплекс складальних, слюсарних, приганяльних, регулювальних, перевірних, обкатних та фарбувальних робіт. Від якості складання суттєво залежить робота, здатність, надійність та довговічність машин.

Трудомісткість процесів складання приблизно 10 – 15% від загальної трудомісткості виготовлення машини в МВ, ВСВ, приблизно 25 – 35% - ССВ і сягає 40 - 50% в ОВ, МСВ, де об’єм приганяльних робіт великі.

Вихідні дані для розробки ТП складання:

- складальне креслення вузлів,агрегатів та машин в цілому;

- по вузлова специфік-ія;

- ТУ на складання, регулювання та приймання машин;

- тип виробництва.

Річна програма випуску або тип виробництва повинні бути відомі ще на етапі проектування виробу.

Процес складання заклечається у з’єднані деталей у комплекти, комплекти у вузли, вузли у агрегати, агрегати у виріб. Тобто виріб розділяють на складальні одиниці різнорідну у відповідності з цим розрізняють повузловета загальне(генеральне) складання(див. лек 1).

Повузлове складання виконується паралельно і на генеральне складання вузли поступають перевіреними, налагодженими і часто паспортизовані. Така організація складання скорочує загальний цикл складання, підвищує якість і продуктивність.

Основним документом при розробці ТП складання є технологічні карти складання. В ОВ та МСВ розробляють маршрутні карти складання вузлів, агрегатів, машини. В ССВ більш детальні маршрутні карти складання комплектів, вузлів, … . В МВ, ВСВ Операційні технологічні карти складання.

Структура технологічних карт складання подібна до структури технологічних карт механічної обробки.

Після розробки ТП складання доцільно розробити схему процесу складання рис. 22.1.

На якій з лівого боку 1 показана базова деталь машини на яку установлюють інші вузли та агрегати, з правого боку И показано готовий виріб. Вони з’єднюються лінією – шкалою часу і до цієї лінії відповідно в необхідний час приєднують інші вузли, агрегати, деталі.

Наявність схеми складання дозволяє вчасно допустити оснастку приготовлення і виготовлення ,деталі у виготовлені зменшується кількість помилок, поліпшується організація та якість складання.

Технологічні методи складання. Необхідна точність спряження деталей та вузлів при складанні забезпечується повної, неповної (часткової) та групової взаємозамінності, а також методом регулювання та індивідуальної прогонки.

а) При повній взаємозамінності виконується 100% з’єднання спряжуваних деталей без додаткового та регулювання. Полегшується організація потокового складання. Застосовується в ВМ, ССВ. При цьому затрати на виготовлення деталей високої точності повинні перекриватися економією при складані.

б) При неповній (частковій) взаємозамінності у переважній більшості випадків (але не завжди) нормальне складання забезпечується за рахунок того, що теорією ймовірності крайні значення розмирів спряжуваних поверхонь багатоланкових розмарнів ланцюгах одночасно зустрічних значно рідин ніж середні. Підраховано, що при різну браку 1% і при кількості ланок розмірного ланцюга більше або дорівнює 6 допуски на розміри спряжуваних поверхонь деталей можна підвищити в 1,5-2 рази.

Затрати на роздирання і доводку деяких виробів які не зібрані повинні перекриватись економією від розширення допусків.

в) метод групової взаємозамінності застосовується коли конструкційні допуски на розміри спряжуваних поверхонь менші за технологічні допуски. У випадках спряжувані деталі за розмірами спряжуваних поверхонь розділяються на окремі групи і між собою з’єднують тільки деталей певних груп рис.22.2.

Метод дозволяє при відносно не точних деталей забезпечити високу точність посадок. Застосовують в промисловості будів. тощо. Затрати на сортування виробів повинні перекриватись економією від розширення допусків.

г) суть методу регулювання в тому, що задана точність з’єднання забезпечується в введення в розмірний ланцюг додаткової компенсація ланки (кільце, рухома втулка, клин, важіль,…) рис.22.3(а).

Заданий зазор А можна забезпечити за допомогою рухомої втулки, за допомогою додаткового кільця (б), за допомогою підрізання торця тощо.

д) Суть методу індивідуальної пригонки в тому що задана точність спряження забезпечення індивідуальною пригонки розмірів однієї деталі до другої (вал, отвір: спочатку з невисокою точністю обробляють отвір, після його дуже точно заміряють і за фактичним розміром отвору на шліфувальному верстаті підганяють розмір валу) застосовують ОВ, МСВ.

22. 2. Способи з’єднання деталей та вузлів. Форма організації складальних робіт.

З’єднання деталей та вузлів розділяють на нерухомий та рухомий. Як нерухомі так і рухомі з’єднання можуть бути рознімними та не рознімними.

Рознімні - це з’єднання які можуть бути розібрані без пошкодження з’днаних або кріпильних деталей.

Не рознімні - це з’єднання розбирання яких в процесі експлуатації не передбачене і супроводжується руйнуванням кріплення деталей.

До рознімних відносять: різьбові, клинові, їх виконують за посадками з зазорами, перехідними та за посадкою на корпус.

Різьбові з’єднання широко поширені і трудомісткість їх складання приблизно 20-40% від загальної трудомісткості складання робіт в МВ, ВСВ. Їх виконують за допомогою шпильок, болтів, гвинтів, гайок. Велику увагу приділяють механізації різьбових з’єднань для загвинчування шпильок застосовують спец. шпилькотримачи. Для отримання надійних різьбових з’єднань застосовують торцеві ключі з електро- та пневмоприводом та з тарованим крутним моментом. В МВ застосовують багато шпинделеві гайковерти.

Для забезпечення надійного та щільного з’єднання кришки та фланці, їх затягують в певному порядку: починаючи з середини і виконують за три етапи (попереднє, підтягування, остаточне).

6 1 3

4 2 5

При складані тугорознімних циліндричних та шліцевих з’єднань охоплюючи деталь нагрівають до t= 80-120˚С.

При застосуванні шрифтових з’єднань спочатку виставляють і закріпляють з’єднувальні деталей сумісно їх просвердлюють і запресовують шрифти.

Конічні з’єднання складання підбираючи розміри конуса вала за конічним отвором. Такі з’єднання перевіряють за допомогою фарби на хитання, на биття або за глибиною посадки вала в отворі.

До не рознімних з’єднань відносять з’єднання виконані з гарантованим натягом в клапані розвальцьовані зварні. З’єднання з гарантованим натягом складають за допомогою гвинтових пневматичних, гідравлічних, та інших пресів, а також за допомого теплових дій. Коли нагрівають охоплюючи деталь до t=100-450˚С або охолоджуючі охоплювані деталі в термостаті з сухим льодом (денатурований спирт -78˚С або рідинним азотом -195˚С). Місткість теплових з’єднань приблизно в 1.5- 2 рази вище від запресованих тому що не змикається гребінцем.

Форма організації складальних робіт. За формою організації складання розділяють на: 1.Стаціонарне виконується на одному робочому місці до якого підвозять комплектуючі

вироби, застосовують в ОВ, ССВ. При складані великих виробів в МВ. Стаціонарна форма

складання може виконуватись за індивідуальним або диференційним (потоковим) методом.

При стаціонарному індивідуальному складання вироби складання на одному робочому місці однією бригадою складальників від початку до кінця і може виключати регулювання та пригонку застосовують в ОВ та МСВ. При потоковому стаціонарному складані весь тех. процес складання розділяється на окремі операції рівні (краткі) такту випуску продукції при цьому вироби стоять на місці, а спец. бригади складальників з інструментом та комплектуючими на візках почергово під’їзжаючі до кожного виробу і виконуючи свою операцію. Таким чином організується потокове складання.

2.Рухоме складання коли вироби на конвеєрах складання стендах або столах безперервно (періодичне) переміщується з однією складальної позиції на іншу на яких спец бригади складальників виконують свою операцію. Рухома форма складання може виконуватись тільки при потоковому методі складання який виключає тригональні роботи. Потоковий метод складання найбільш прогресивний і виконується за методом повної взаємозамінності.

Тема 23. Типові технологічні процеси виготовлення деталей машин.

1.Загальні положення. Класифікація деталей.

З величезної номенк-ри виготовлення деталей можна підібрати ряд подібних деталей на яких можна розробити типову технологію виготовлення близьку до оптимальної за критерій оптимальності. Найчастіше приймають мінімальну собівартість продукції. А взагалі розробка оптимальною тех. процес. задача багато критиріальна і практично не піддається вирішенню.

За прийнятою класифікацією усі деталі розділяють на:

- корпусні деталі

- пружні стержні(вали)

- порожнисті циліндри

- диски

- невеликі деталі складної форми

- кріпильні деталі

Доцільно також ввести 8 клас деталей які відрізняються від попередніх