• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Крипіжна

Отвір

Вал

V.

Систематичні – знос та неточність направляючих, хід гвинта, радіальне биття шпінделя і т.д.

Систематичні закономірно повторюються – знос РІ, непрогріті вузли верстату і т.д.

Випадкові – неоднорідність матеріалу, тріщини, пустоти, розналадка верстату, поломка РІ.

Дослідно–статистичний метод оцінки похибок

(для крупносерійного та массового виробництва)

Ø

а)

по 5 деталей в одній пробі

Приклад стабільно-відладженого ТП.

б) Якщо всі крапки зміщенні рівномірно вгору чи вниз – тех. процесс стійкий, але потребує переналадки для загального збільшення чи зменшення розміру.

в) Якщо існує великий роздріб крапок з виходом з поля допуску, то треба змінювати метод виготовлення. Наприклад: змінити токарну на шліфувальну операції, перевірити программу, можливо помилився наладчик.

VI. Досягаєма точність –це точність котра досягається на справному обладнанні, кваліфікованими робітниками, внеобмежений час (експереминтальне, дослідне виробництво).

Економічна точність - точність, яка досягається на справному обладнанні, робітником відповідної кваліфікації в обмежений нормою час.

VII. Якість поверхні –це сукупність характеристик поверхні: шорхності та хвилястості, фізичних, механічних та хімічних властивостей та мікроструктури поверхневого шару.

Чинники впливаючі на якість:

1) Матеріал деталі (Сталь20 та А20 – автоматна; завдяки сірі S та фосфору Р краще обробляється на 2 кваліт.)

2) Вид обробки

3) Геометрія РІ

4) Жорсткість системи ВПІД

5) Режим різання

6) ЗОР змазуюча-охолоджуюча рідина

7) Матеріал РІ

8) Режими хіміко-термічної обробки

Якість впливає на:

1) Характер посадок

- з зазором чим більший шорхність, тим більший зазор

- з натугою чим більша шорхність, тим менша натуга

2) На знос поверхонь що труться

3) На корозійностійкість

4) На межу витривалості ( межа витривалості). На деталь діє 3 види навантаження: статична-тяга, динамічна-тяга, удар тазнакоперемінна тяга.

5) На аеродинамічні властивості.

VIII. Критерії оцінки шорхності поверхні.

Згідно ГОСТ 2789-73 встановленно 6 параметрів шорхності: Ra, Rz, R_max, S_m, S, t_p.

1) Ra – середньоарифметичне відхилення профілю

де: n – кількість виміряних відхилень

у_і – абсолютна відстань до середньої лінії

На l = 25мм у_і виміряно 500 разів, тоді

2) Rz – висота нерівностей профілю по 10-ти крапкам або висота нерівностей, котра характеризуєсередню відстань між п’ятьма найвищими крапками виступів та п’ятьма найнижчими крапками впадин, котрі знаходяться в межах базової довжини, зміряну від лінії, паралельної середньої лінії.

3) R_max – найбільша висота нерівностей профілю.

4) S_m – середнє значення кроків виступів профілю, котрі знаходяться в межах базової довжини.

5) S – середній крок місцевих виступів профілю.

6) t_p – відносна опорна довжина профілю

ІХ.1) Якісний – порівняння шорхності поверхні з еталоном. Еталони виготовляють по видам обробки.

2) Кількисний – виконують в лабораторних умовах з приладами для визначення параметру шорхності.

Х. Хвилястість –це сукупність періодично повторюючихся нерівностей у яких відстань між проміжними височинами або впадинами перевищують базову довжину L.

Хвилястість є проміжне положення між шорхністю та відхиленням форми.

S_w – крок нерівностей

W_z – висота нерівностей

L_w – Базова довжина

Відхилення, у яких: а) відношення є шорхність

б) є хвилястість

в) є відхилення форми

Тема 3: Заготівки деталей машин

3. Способи вигтовлення заготівок

4. Вибір метода одержання заготівок

3. Вимоги до заготівок для верстатів з ЧПУ

Знати: Основні методи отримання заготівок зі сталі та чавуну, їх особливості.

Вміти: Назначати вірний метод отримання заготівки для вказаних конкретних вимог. Проводити технічно-економічні розрахунки для обгрунтування вибору метода отримання заготівки.

Література: Л1; Л3 ст. 35-44; Л4 ст.58-75; Л5 ст.114-175; Л8 ст.74-83

ГОСТ 7505-89; ГОСТ 7829-70; ;ГОСТ 7602-79; ГОСТ 26645-85

І. Заготівкоюназ. предмет праці, з якогозміненням форми, розмірів та властивостей поверхонь та(або) матеріалу виготовляють деталь.

Існує 3 види заготівок:

1) машинобудівні профілі – заготівки постіного перетину або переодичного

В крупносерійному та массовому виробництві використовують спец.прокат.

2) штучні – одержують виливанням, ковкою, штамповкою.

3) комбіновані – складні заготівки, одержані з’єднанням окремих частин(деколи це позволяє знизити вагу заготівки)

Матеріал, форма та розміри заготівки визначають технологію її виготовлення.

Прокат – володіє більш високими техніко-економічними показниками в порівнянні з іншими видами.

Існує:

- Круглий сортовий прокат постійного поперечного перетину (для виготовлення валів, якщо m_заг > m_д на 15% , якщо >15% - використовують штамповку.

- Сортовий: квадрат, шестикутник, прямокутник (виготовлення деталей кріплення, ричаги,планки)

- Листовий прокат – цилиндричні пусті заготівки (гнуть), фланці і т.д.

- Періодичний профільний прокат – поперечний перетин не постійний

а)продольний (лапатки турбин, хитуни, вилки, ричаги) витрати металу менша на 15%, продуктивність праці більша на 25-30%, собівартість менша на 10-20%.

б)поперечно-гвинтовий прокат – кульки для підшипників, цементних вітряків.

в)Спец. прокат – де майже відсутня обробка різанням [л3 ст.98]

Прокат використовують для виготовлення пальців, валів, деталей кріплення і т.д. 1 тона гарячого прокату коштує в 1.5 разів менше аніж 1 тона труби, але-ж економія металу при виготовленні деталей з труб найчастіше перекриває різницю в вартості( допуски на довжину заготівок при відрізки)[л5 Т1 ст.134 Т16]

Відливки

а) в пещано-глиняній формі

б) в оболонковій формі

в) по випловляємим моделям

г) в кокіль

д) під тиском

е) відливання відцентрове

ж) рідка штамповка

В піщано-глиняні форми

Використовують в одиночному та мілкосерійному виробництві. Для середніх відливок, маючих форму тіл обертання використовують ручну формовку в опоках по дерев’яних моделях. У серійному виробництві – машина формовка по металевим моделям. Відливки складної конфігурації виготовляють в формах зі стержнів та шаблонів

В оболонкові форми

Виготовляють в дві полуформи з товщиною стінок до 6…20мм з піску та фенолформальдегідних смол. Після збурки форми розташовують в опоки з піском або гранулами й заливають метал.

Точність відливок по 12 квалітету, Rz = 20…10

Можливості виготовлення тільки дрібних та середніх відливок (тонкостінні відливки з чавуну, сталі та кольорових металів)

По виплавляємим моделям

Відливки складних форм від 0,5 до 1300 мм. Це металева роз’ємна форма в якій роблять парафінову модель. Модель формують в пісок з рідким склом, потім виплавляють з затверділої форми. Після цього заливають метал. Форма для звільнення заготівки розбивається.

Точність по 11-12 кв., Ra 6.3…1.6.

Відливають чорні та кольорові метали, складні та точні заготівки. Форми гріють до 900 Сº.

Відливання в кокіль

Кокіль – це металева форма. Процесс виключає формовку. Благоприємні умови охолодження (водяні канали) та простота виведення відливок.

Точність 12кв., Rz 20мкм.

Відливають переважно кольорові метали.

Відливання під тиском

Рідкий метал з великою швидкістю заповнює металеві форми. Одержають заготівки з товщиною стінок до 0,5мм. Точність до 9кв., Rz 10-40мкм.

Складні, близкі до поверхонь деталей заготівки вагою від декількох грамів до декількох десятків кілограмів з цинкових, мідних та алюмінієвих сплавів. Використовують в авто-, авіа-, приладобудівной промисловості, радіо промисловості.

Центрове відливання

Використовують для заготівок з мілкозернистого металу, та підвищеними механічними властивостями. Тип – тіла обертання(втулки, труби)

Точність 12кв.; Ø від 50 до 1000 мм; чавун.

Товщина стінок 0,5 мм мінімально.

Ковка, штамповка

Основні операції у кувально-пресовому виробництві

а) заготівельні – підготовка злитків, роздріб на штучні заготівки, нагрів

б) ковочно-штамповочні – зміна форми, ковка та штамповка на молотах та пресах, вальцовка, накатка та інше.

в) завершувальні – обрізка заусенця, прошивка отвіру, термообробка.

г) оздоблювальні – правка, зачистка окалини

Поковки ковані

Ковка – ряд послідовно чергованих операцій по зміненню форми заготівки.

(переміщення та оберти навколо вісі).

Одержують поковки простих та складних форм, крупні та дрібні. Тільки ковкою одержують крупні заготівки – диски турбін, гарматні створи й т.д. В одиночному та мілкосерійному виробництві раціональне одержання заготівок від 0,2 до 350кг.

Ковка = нагрів металу + кувальні операції + термообробка

Обладнання – кувальні молоти та гідропреси (вага до 750кг)

Rz = 320…80мкм (при використовування підкладних штампів Rz = 80…40мкм)

(проектівання кованої заготівки [Л1 ст.102])

В залежності від форми та розмірів існує 7 груп поковок.

Поковки штамповані

При об’ємній штамповці формовиникання заготівки походить в порожнині штампу. Існує гаряча та холодна штамповка. Одержають заготівки від декількох грамів до тони і більше. Розрізьняють відкриті та закриті штампи. [Л1 ст.108 мал.5,14]

Проектування штампованої заготівки. [Л1 ст.113]

Способи штамповки:

а) ГКМ

б) КГШП

в) штамповка видавлюванням в роз’ємних матрицях

г) віброштамповка

д) штамповка з листового матеріалу

е) штамповка на молотах

ж) штамповка на пресах

з) холодовисадочні пресавтомати – закрепки

Порошкова металургія

Виробництво складається з:

- одержання та підготовка порошків початкових матеріалів

- пресування в спец. пресформах

- термообробка (спікання) пресованих виробів (деколи пропитка пористого брекету розплавленим металом)

Виготовляють деталі вузлів тертя підшипників сковзання, поршневих кілець, твердих сплавних пластин РІ та інші.

Зварні заготівки

Часто замінюють відливання. Штампозварні заготівки використовують, коли неможливо одержати складну форму штамповного та для зменшення ваги.

Зварно-литі – для корпусних деталей з великою різноманітностю конструктивних форм.

Переваги : мала працезатрата металу.

ІІ. Вибрати заготівку – це означає

1) встановити спосіб її отримання

На це впливає:

- тип виробництва;

- розміри, форма

- матеріал – якщо чавун – то тільки відливка; сталь або кольорові метали – можлива обробка тиском. Для сталі не бажано відливання – низька різкотекучість та заповнюємість, великий відсоток усадки.

2) визначити припуски на обробку кожної поверхні

3) підрахувати розміри та призначити допуск на точність виготовлення.

При визначенні варіанту отримання заготівки необхідно зробити техніко-економічне обгрунтування вибору.

Технічне є в визначені:

а) коефіцієнт використання заготівки К_вз

б) коефіцієнт використання матеріалу К_вм

0,7 для серійного ЕСТПВ виробництва

де: m_д – вага деталі (кг)

m_з – вага заготівки (кг)

де: К_р – орієнтованих коефіцієнт

0,64 по ЕСТПВ

де: m_ввз – вага відходів при виробництві заготівки

m_ввз = 1,5 ÷ 3% від m_з – при виливанні

m_ввз = 3 ÷ 20% при штамповці на пресах

m_ввз = 20% при штамповці ковці на молотах

Економічне обгрунтування – це порівняння вартостей двох заготівок, одержаних різними способами з врахуванням зміни розмірів.

Економічний ефект – Е = (С₁ – С₂) · N

де: С₁ та С₂ – вартість порівняних варіантів

N – программа випуску (шт/рік) за рік

ІІІ.1) мінімальний припуск

2) жорсткий припуск

3) базові поверхні, котрі використовуються як установчі бази на 1 операції мех. обробки повинні бути рівними, не мати нахилів, заусенців, литників.

4)мати конфігурацію дозволяючу вести обробку на верстаті з ЧПУ з мінімальною кількістю інструменту.

Тема 4: Технологічність конструкції деталей машин.

1. Поняття про технологічність по ГОСТ 14301-83

2. Необхідність відпрацювання деталей на технологічність.

3. Правила забезпечення технологічності по ГОСТ 14301-83

4. Якісні та кількісні методи оцінки технологічності конструкції деталей.

5. Приклади конструктивних рішень, забезпечуючих технологічність типових деталей

6. Поліпшення технологічності – підвищення ефективності виробництва

Знати: Методи забезпечення технологічності конструкційна різних етапах її розробки. Якісні та кількісні методи оцінки технологічності.

Вміти: Проводити аналіз деталі на технологічність, обґрунтувати вибір елементів конструкції.

Література: Л4 ст.92-102; Л11 ст.42-48

І.По ГОСТ 14301-83 розробка технологічних процесів введеться на виготовлення виробів, конструкція яких відпрацьована на технологічність.

Технологічна та конструкція деталі, обробка якої можлива з найбільшою продуктивністю праці та найменшою собівартістю.

Деталь на технологічність повинна відпрацьовуватись по-перше конструктором під час її проектування(особливо для верстатів з ЧПУ).

Відпрацювання на технологічність

Для того, щоб конструктор врахував особливості обробки на верстаті з ЧПУ, він повинен мати типові вирішення обробки елементарних поверхонь.Розробляються вони технологом-програмістом та виготовляється у вигляді нормалей.

При переводі обробки з універсального обладняння на ЧПУ, деталь повинна бути відпрацьована на технологічність. Зміни, запропоновані технологом оформляються як рацпропозиції.

Існують якісні та кількісні методи оцінки технологічності конструкції.

До якісних відносять:

1. Матеріал деталі (наявність замінників, вартість, оброблюваність, можливі способи одержання заготовок ).

2. Базування та закріплення деталі під час обробки (можливість використання стандартних пристосувань без додаткових приладів для вивірки положення та незмінність положення після закріплення ).

3. Простановка розмірів (має бути такою, щоб вимірювання виконувалось стандартним інструментом, без перерахунку розміру ).

4. Наявність жорстких вимог допусків форми та розташування.

5. Взаємозамінність деталі.

6. Нетехнологічні конструктивні елементи:

- складність контуру деталі (перевід обробки на ЧПУ );

- глухі, малого діаметру отвори та розташовані під кутом отвори;

- різноманітність розмірів різьбових отворів;

- перепади діаметрів в обидві сторони;

- різні розміри фасок, канавок на одній деталі.

7. Можливі способи одержання заготівок.

Примітки:

до пункту 1: найменша кількість назв матеріалів приводить до спрощення заготівельних операцій, одноманітності геометрії та матеріалу РІ, зниження просторів обладнання через відсутність того чи іншого матеріалу.

до пункту 5: зі зменшенням взаємозмінності збільшується кількість пригоночних та регулювальних робіт, але знижується точність виготовлення деталей машин, а значить збільшується технологічність(точність повинна знаходитись в обмеженнях оптимальних значень допусків)

До кількісних відносяться:

1. коефіцієнт використання заготівки

2. коефіцієнт використання матеріалу

3. коефіцієнт точності обробки

де: А_ср – середній квалітет точності.

n_і – кількість поверхонь деталі точністю відповідально по 1-19 квалітетам

(якщо К_m > 0,8 – детал вважається технологічною)

4. Коефіцієнт шорхності поверхні

де: Б_ср – середня шорхність

5. Рівень технологічності по собівартості

де: С_т – собівартість деталі

С_бт – собівартість базового аналога

(розраховують на скільки відсотків знижується собівартість деталі)

6. Коефіцієнт уніфікації конструктивних елементів

тоді детал технологічна

де: Q_е – кількість поверхонь

Q_уе – кількість уніфікованих поверхонь

При аналізі технологічності деталі перевіряють:

1. Можливість спрощення конструкції чи можливість заміни матеріалу

2. Можливість кількості та протяжності обробляємих поверхонь деталі

3. Присутність на деталі зручних будуючих поверхонь. Якщо їх немає проаналізувати можливість створення штучних технологічних баз(пояски, центрові отвіри та інші).

4. Можливість технологічної пов’язки розмірів, забезпечуючих найкоротщі технологічні ланцюги

Розмір “с” одержат из більшою точністю можливо в другому випадку.

Випадок 1: с = L – l₁ – l₂ – l₃ – l₄

поле допуску T_c = T_L + T _l1 + T _l2 + T _l3 + T _l4

Випадок 2: c = L – l₄

поле допуску T_c = T_L + T_l4

Тема 5: Вибір баз при обробці заготовок

1. Класифікація поверхонь деталей машин.

2. Базування деталей, бази та їх класифікація.

3. Позначення без в технологічній документації.

4. Призначення чистових та чорнових баз.

5. Принцип постійності та сумісності баз.

6. Основні схеми базування.

Знати: Визначення баз у відповідності з класифікацією. Основні принципи базування.

Вміти: Назначати вірну схему базування для певних умов обробки, проставити умовні зображення установчих та закріплювальних елементів пристосування.

Література: Л.2 с.146-175; Л.3 с.44-53; Л.6 с.170-174; Л.4 с.55-58; Л.8
с.45-55; Л.9 с.170-175.

1 – основні – це поверхні, що визначають положення деталі у вузлі. Точність та якість: ІТ7, Ra0,8.

2 – допоміжні – поверхні, які визначають положення всіх приєднаних деталей. Точність та якість: ІТ9, Ra0,8-1,6.

3 – виконавчі – поверхні, що виконують будь-яке функціональне призначення. Точність та якість різні.

4 – вільні– поверхні, які не доторкаються до інших поверхонь деталей.

Установка деталі у верстатному пристрої передбачає її базування та закріплення.

Базування– надання заготовці або виробу необхідного положення в обраній системі координат.

Закріплення– прикладання сил до заготовки для забезпечення постійності та незмінності її положення, що досягнуте при базуванні.

де: Σу – похибка установки;

Σб – похибка базування;

Σз – похибка закріплення;

База– поверхня, лінія, точка або їх сукупність, що належать даній деталі та визначають її положення:

- у процесі обробки чи ремонту (технологічна);

- під час роботи у виробі (конструкторська);

- в процесі вимірювання (вимірювальна).

Будь-яке тіло володіє 6 ступенями волі у трьохвимірному просторі.

Класифікація баз

1. За призначенням

1.1. конструкторські

1.1.1. основні

1.1.2. допоміжні

1.2. технологічні

1.2.1. настроєні

1.2.2. контактні

1.2.3. повірочні

1.3. вимірювальні

2. По кількості позбавлених ступенів волі

2.1. установча

2.2. направляюча

2.3. опорна

2.4. подвійна направляюча

2.5. подвійна опорна

3. За характером виявлення

3.1. явні

3.2. приховані

1.1.1 Основна конструкторська база – база, що належить даній деталі та використовується для визначення її положення в заданій одиниці або виробі.

1.1.2 Допоміжна конструкторська база – поверхня, яка належить деталі та використовується для визначення деталей, що приєднуються до неї.

1.2.1 Настроєчна технологічна база – поверхня заготовки, по відношенню до якої орієнтуються поверхні, що оброблюються, пов’язані з нею безпосередніми розмірами.

Настроєчні бази повинні оброблятися на одному установі з цими поверхнями.

Поверхня А – настроєна база.

Розміри б, в, г, - отримуються без впливання похибок установки завдяки обробці з використанням настроєної бази (на їх точність впливають жорсткість системи ВПІД, точність налагодження, кваліфікація робітника і т.д.). Похибки установки впливають лише на розмір а.

1.2.2 Контактні – технологічні бази, які безпосередньо контактують з установчими елементами пристосувань.

1.2.3 Повірочна – поверхня заготовки, до якої виконується вивірка її положення на верстаті чи установка ріжучого інструменту.

Поверхні С і Д – контактні бази, єдині, на які можливо встановити заготовку, при цьому точність базування досить низька (), вступають в дію повір очні бази В і Г, шляхом регулювання положення заготовки досягається їх паралельність до горизонту, що дає можливість витримування

.

3.1 Явні бази – бази у вигляді реальної поверхні, лінії чи точки, що належать деталі

3.2 Приховані бази – бази у вигляді віртуальних елементів (площина, вісь, лінія і т.д.).

Принципи базування

1. Принцип постійності баз:

Спостерігається при такому базуванні деталей під час механічної обробки, коли у якості контактних технологічних баз на різних операціях технологічного процесу використовують одні і ті ж самі поверхні. Це приводить по постійності та стабільності похибок базування, завдяки чому підвищується точність обробки. Прикладом використання цього принципу є базування вала в центрах на центрових отворах протягом усього техпроцесу.

2. Принцип сумісності баз:

Полягає у тому, що в одній поверхні, по можливості, необхідно утворювати різні бази за призначенням.

Наприклад, базування шестерні.

Центральний отвір Æ100 в процесі механічної обробки є основною технологічною базою 1,2,3,4 (ПНБ), а під час контролю биття отвір Æ100 – вимірювальна база. Під час експлуатації шестерні у виробі отвір Æ100 – основна конструкторська база (шестерня працює на валу).

Чистові та чорнові бази

Чорнова база – це контактна технологічна база, що є базовою певерхнею на першій операції механічної обробки.

Вимоги щодо чорнових баз:

1) відсутність штамповочних нахилів, трішин, раковин, окалин, заусенців;

2) достатні розміри для надійного закріплення.

Чистові бази - це поверхні деталі які оброблюються при закріпленні деталі за чорнові бази.

Тема 6: Припуски на механічну обробку

1. Поняття про загальний та між операційний припуск.

2. Вплив величини припуску на економічність технологічного процесу.

3. Чинники, які впливають на величину мінімального припуску.

4. Схеми розташування припусків та допусків при обробці валу та отвору.

5. Методичні рекомендації щодо розрахунку припусків розрахунково-аналітичним методом.

Знати: Методику розрахунку припусків розрахунково-аналітичним способом.

Вміти: Користуючись довідковою літературою, проводити розрахунки для визначення величини загального номінального та між операційних припусків на обробку заданої поверхні.

Література: Л.4 с.75-82; Л.5 с.175-197; Л.8 с.109-111; Л.9 с.57-73.

1. Загальний припуск – шар металу, що видаляється в процесі обробки деталі на всіх її стадіях.

Міжопераційний припуск – шар металу, який видаляється на окремій операції (стадії) механічної обробки.

Z – припуск на сторону

2Z – припуск на діаметр

Розбивка загального припуску на міжопераційні ведеться тому, що кожна попередня стадія готує поверхню для виконання наступної. При переході від грубої до точної стадії підвищується точність, взаєморозташування. Загальна сила, необхідна для подолання припуску, розподіляється на декілька частин, що приводить до перерозподілу внутрішніх напруг, які викликають змореність металлу.

Існує 2 методи визначення припусків:

1) табличний – коли в залежності від методу одержання заготовки призначаються загальні припуски на обробку та визначаються напуски.

Цей метод досить приближений, використовується в умовах одиничного та дрібносерійного виробництв. Не дає можливості визначення міжопераційних припусків.

2) розрахунково-аналітичний метод – ведеться розрахунок припусків на кожну стадію обробки, визначається загальний припуск, формуються розміри заготовки (серійне, масове виробництво).

2. Призначений припуск повинен бути оптимальним – давати можливість одержати необхідну точність, якість при найменшій собівартості обробки та одержання заготівки.

Величина припуску впливає на:

1) кількість робочих ходів;

2) трудоємність операцій;

3) витрати електроенергії;

4) знос інструменту та верстату;

5) розходи матеріалу.

Але необґрунтоване зменшення припуску не забезпечить якість поверхонь як після їх одержання так і під час їх експлуатації.

3. На величину мінімального припуску впливають:

де: Rz_(i-1) - висота мікронерівностей профілю на попередньому переході (операції), мкм;

T_(i-1) - глибина дефектного поверхневого шару на попередньому переході (операції), мкм;

r_(i-1) - сумарні значення просторових відхилень форми на попередньому переході (операції), мкм.

Σy_i - похибки установки заготовки на переході, що виконується, мкм.

Приклад розташування величин припусків та розмірів поверхонь на стадіях

Порядок ведення розрахунків припуску аналітичним способом:

1. Призначити маршрут обробки розгладаємої поверхні:

- визначити кількість стадій;

- квалітети на кожній із стадій, систему посадки;

- параметр шорхності (Rz або Ra).

Посадка останньої стадії повинна бути такою, яку запропонував конструктор на кресленні деталі. Проміжні стадії призначати по системі посадки Н (h). Відхилення на поверхню заготівки призначати з ГОСТ на одержання заготівки.

2. Вибір вхідних даних, щодо розрахунку мінімального припуску (2Zmin);

2.1 Rz → дивись пункт 1;

2.2 Та (мкм);

2.3 ρ_заг = ρ_см + ρ_кор – для вала;

ρ_заг = ρ_см + ρ_екс – для отвору

2.4 Σу → довідкова література або розраховуємо. Якщо розрахунок 2Zmin ведеться для переходу, який виконується без переустанови після попереднього, то Σу = 0.

Ведеться розрахунок 2Zmin по переходам.

3. Побудова схеми розташування припусків да допусків.

4. Розрахунок всіх складових схеми: виконавчих розмірів, номінальних та максимальних значень припусків по переходам.

5. Розрахунок загального номінального припуску:

2Z_общ.н. = Σ 2Zн.

Тема 7: Основні принципи та методика проектування технологічних процесів

1. Види технологічних процесів.

2. Класифікація деталей за конструктивними та технологічними ознаками.

3. Вхідна інформація для проектування технологічних процесів.

4. Принципи проектування технологічних процесів.

Знати: Види технологічних процесів, основні етапи проектування, технологічну документацію, яку потрібно заповняти.

Вміти: Робити з довідковою літературою, створювати структуру технологічних процесів, аналізувати базові техпроцеси.

Література: Л.2 с.292-319; Л.3 с.13-14, с.20-26, с.28-35, с.160-164; Л.4 с.87; Л.5 том1 с.197-200.

1. Класифікація технологічних процесів

1. Одиничний – це технологічний процес виготовлення чи ремонту виробу одного найменування, типу розміру і виконання, незалежно від типу виробництва (оригінальні вироби, що не виготовлялися на підприємстві раніше).

2. Уніфікований – технологічний процес, який відноситься до групи виробів, що характеризуються спільністю конструктивних і технологічних ознак.

2.1 Типовий – технологічний процес виготовлення групи виробів зі спільними технологічними і конструктивними ознаками (наприклад, виготовлення деталей двигунів різних потужностей – форма одна, а розміри різні, одна послідовність операцій).

2.2 Груповий – технологічний процес виготовлення групи виробів з різними конструктивними, але спільними технологічними ознаками.

3. Перспективний – технологічний процес, що відповідає сучасним досягненням науки і техніки, методи і засоби яких цілком чи частково мають бути освоєні на виробництві.

4. Робочий – технологічний процес, що виконується за робочою технологією і конструкторською документацією. Розробляється і застосовується тільки на рівні підприємства враховуючи його потужності та можливості.

5. Проектний– технологічний процес, що виконується за попереднім проектом технологічної документації.

6. Тимчасовий – технологічний процес, який застосовується на підприємстві протягом обмеженого проміжку часу (через відсутність належного устаткування ч и у зв’язку з аварією та ін.).

7. Стандартний – технологічний процес, виготовлений за стандартом.

8. Комплексний – технологічний процес, до складу якого входять як технологічні операції так і операції по переміщенню, контролю, очистці заготовок по ходу технологічного процесу.

2. Всі перелічені технологічні процеси бувають:

1) Маршрутні: скорочений опис всіх операцій в маршрутній карті без вказання переходів та режимів різання.

Використовується в умовах дослідного та одиничного виробництв, де кваліфікація робітників досить висока.

2) Операційний: повний опис всіх операцій з вказанням переходів, інструментів та режимів різання (серійне, масове виробництво).

3) Маршрутно-операційний: скорочений опис операцій в маршрутній карті з повним описом окремих операцій в операційних картах та вималювуванням операційних ескізів в картах ескізів.

3. Вихідна інформація для проектування технологічних процесів:

1) креслення деталі;

2) програма випуску на рік;

3) інформація щодо одержання заготовки;

4) стандарти та каталоги на засоби технологічного оснащення підприємства;

5) нормативи матеріальних та трудових витрат.

4. При розробці операційного технологічного процесу складається план оцерації та виконується її нормування.

I. План операції:

1) визначити вид обробки поверхні;

2) проаналізувати розміри та вагу заготовки;

3) призначити модель верстату;

4) вибрати схеми базування на установах;

5) вибрати пристосування для реалізації обраної схеми;

6) розділити поверхні в залежності від точності:

- І гр. точні – ІТ6-7

- ІІ гр. середні – ІТ8-9

- ІІІ гр. грубі – ІТ10-14

7) призначити необхідну та достатню кількість стадій для обробки поверхонь та визначити глибини різання;

Стадія від стадії відрізняється:

а) ріжучим інструментом:

- матеріал леза;

- геометричні параметри;

б) режимами різання.

8) вибрати ріжучий інструмент для обробки по видам та стадіям;

9) вибрати допоміжний інструмент для приєднання ріжучого інструменту до верстату (перехідні втулки Морзе, свердлувальні патрони, цангові патрони, оправки, розточувальні блоки і т.д.)

10) призначити вимірювальні інструменти для контролю оброблюваних поверхонь.

II. Нормування операції:

1) визначення подачі;

2) визначення швидкості різання;

3) розрахунок числа обертів шпинделя для забезпечення швидкості різання;

4) визначення потужності необхідної для різання;

5) підрахунок норми часу для проведенню операції.

Тема 8: Норма часу та її структура

1. Трудовий процес та класифікація витрат робочого часу;

2. Класифікація витрат робочого часу при обробці на верстатах з ЧПК.

Знати: Класифікацію затрат робочого часу, структуру норми часу, розрахункові формули.

Вміти: Вибирати та розраховувати елементи норми часу в залежності від виду обробки.

Література: Л.2 с.271-281; Л.4 с.89-90; Л.12 с.26.

Технічне нормування праці – сукупність методів та прийомів по виявленню резервів робочого часу та встановленню необхідної міри праці.

Технічно обґрунтована норма часу – час для виконання необхідної одиниці роботи, встановлений розрахунком з урахуванням передового виробничого досвіду.

Дослідно-статистичний метод використовується в умовах дослідного та одиничного виробництв. Час встановлюється на всю операцію.

Класифікація витрат робочого часу при обробці деталей на універсальному обладнанні:

До ненормованих витрат відносять простої з приводу аварій, непостачання, запізнення, прогули і т.д.

Т_пз. – норма підготовчо-завершувального часу – час на підготовку робітників та засобів виробництва до виконання технічних операцій та приведення їх у первинний стан після її закінчення (одержання матеріалу, інструменту, пристосування, ознайомлення з кресленням, інструктаж з ТБ, налагодження обладнання, установка та зняття ріжучого інструменту, здача готової продукції). Т_пз визначається один раз на виготовлення всієї партії деталі, не залежить від її чисельності, але залежить від верстату, пристосування та складності деталі.

Т_шт – норма штучного часу – час на виконання обсягу праці, що дорівнює одиниці нормування.

Т_шт=Т_оп+Т_обс+Т_лн

де Т_оп – норма оперативного часу – час, що витрачається на виконання технологічної операції.

Т_оп=Т_о+Т_в

де Т_о – норма основного часу – час на досягнення безпосередньої мети заданої операції чи переходу по якісному чи кількісному зміненню предмета праці.

Т_в – норма допоміжного часу на дії, які дають можливість виконувати основну роботу.

Т_в=Т_в.уст+Т_в.оп +Т_в.изм

Т_в.уст – норма допоміжного часу на встановлення, закріплення і зняття заготовки.

Т_в.оп – норма допоміжного часу, пов’язана з операцією (пуск, стоп верстату; підвести, відвести різець; ввімкнути, вимкнути подачу).

Т_в.изм – норма допоміжного часу, пов’язана з контрольними вимірюваннями.

Т_обс – норма часу на обслуговування робочого місця – частина штучного часу на підтримування засобів оснащення у робочому стані та догляду за ним.

Т_лн – норма часу на відпочинок та особисті потреби.

Т_лн ≈ 2% * Т_зміни

Т_зміни=8 годин

Норма часу – регламентований час на виконання деякого обсягу робіт у визначених виробничих умовах одним або декількома виконавцями відповідної кваліфікації.

Т_шк=Т_шт+Т_пз/n

n=(Т_зміни-Т_п.з.)/T_шт

де n – кількість деталей у партії за одну зміну.

1. Класифікація робочого часу при обробці на верстатах з ЧПК:

Tшт =(Т_ца +Tшт*K_tв.)(1+[а_орг+а_тех+а_тол ]/100)

Т_ца – час циклу автоматичної роботи верстату по заданій програмі

Т_мв – норма машинно-домоміжного часу.

Т_мв=Т_мви+Т_мвух

Т_мви – машинно-допоміжний час на зміну ріжучого інструменту.

Т_мвух – машинно-допоміжний час на прискорені переміщення по заданій програмі.

K_tв. – коефіцієнт на виконання ручної допоміжної роботи (за нормативами).

а_орг+а_тех+а_тол – час на організаційно-технічне обслуговування, відпочинок та особисті потреби (по нормативах у відсотках).

Розділ ІІ. Методи обробки основних поверхонь типових деталей машин.

Тема: Обробка внутрішніх поверхонь тіл обертання.

1. Види отворів.

2. Види обробки отворів у залежності від точності і шорхності.

3. Свердлування, розсвердлювання, зенкерування, розгортання, розточування, протягування, шліфування.

4. Оздоблювальна обробка: тонке розточування, хонінгування, притирання, полірування, калібрування, розкатка.

5. Обробка глибоких і ступиневих отворів, електроіскровий метод.

6. Таблиці і схеми вибору методу обробки

Знати: Класифікацію отворів, види обробки та результат (точність і шорхніть)

Вміти: Користуючись літературою, вибирати вид обробки отвору, що забезпечує вимоги креслення.

Література: Л4 ст.200-227; Л5 ст.307-335

Види отворів

Отвори підрозділяються на:

· Кріпижні (11-12 квалітет, свердлувальні верстати, свердла, Rа 6,3 - 12,5мкм).

· Ступіневі і гладкі; у деталях тіл обертання (8-12 квалітет, токарний верстат,

свердла, зенкер, розгортка, різець).

· Отвір у корпусних деталях - від них залежить робота машини (редуктор, шпиндель,

не нижче 7 квалітету, універсальні і спеціальні верстати).

· Глибокі отвори ( l/d > 5 ) - порожні вали і т.д. (не гірше 7 квалітету, обр. на верстатах

спеціального призначення.)

· Конічні і фасонні - обробка фасонним інструментом і на верстатах із ЧПУ.

· Профільні - обробка протягуванням, прошиванням, довбанням.

Отвори завжди складніше обробити, чим вал, тому що різальний інструмент для обробки отворів не має таку твердість, як різальний інструмент для обробки зовнішніх поверхонь.

Якщо необхідно забезпечити співвісність отвору із зовнішньою поверхнею, то спочатку потрібно обробити отвір, а потім, закріпивши за нього, обробити зовнішню поверхню.

Отвори ∅ до 80 мм свердлять спіральними свердлами, ∅ понад 80 мм - розточують.

Обробка на свердлувальних верстатах

Свердлування - вид обробки, який виконується при обертанні свердла і його осьовій подачі

Інструмент - свердло (11-12 квалітет, Ка 12,5мкм)

Розсвердлування - вторинна обробка отвору свердлом більшого діаметра (для збереження міжцентрової відстані між отв. великого діаметра) >14.
Зенкерування - обробка раніше просвердленого отвору для поліпшення його геометричної форми. Інструмент - зенкер. Точність - на 1 квалітет вище, ніж при свердлуванні.

11-13 квалітет, Rа 6,3 - 3,2 мкм

Розгортання - обробка отворів після зенкерування (для усунення грубих слідів попередніх переходів). Інструмент - розгортка циліндрична чи конічна.

Буває одно і багаторазове розгорн.; Rа 0,8..0,4мкм,7-8квалітет.

Нарізування різьблення – виробляється мітчиками або ізьбовими різцями.

Зенкування - обробка після свердлування для зняття фаски. Інструмент - свердло при

Цекування – обробка для підрізання торця бобишки чи обробки ступеневого отвору. Інструмент – цековка .

1 – переставний різець

2 – направляюча частина
Обробка на розточувальних верстатах.

Застосовується для обробки отворів у заготовках корпусних деталей. Універсальні розточувальні верстати підрозділяються на верстати для звичайних розточувальних робіт і точних робіт - координатно-розточувальні верстати (для обробки отворів із особливо точною міжцентровою відстанню). Вони бувають горизонтальні і вертикальні. На них може вироблятися свердлування, розгортання, нарізування різьблення, фрезерування

шпиндель бортштанга люнет

Обробка на шліфувальних верстатах

Застосовується при обробці точних заготовок деталей, коли інші способи застосовувати не можливо. Існує два способи обробки:

а) Шліфування в обертовій заготовці.

б) Шліфування в нерухомій заготовці.

Шпиндель шліфувального кола крім обертання здійснює планетарний рух. Через малу жорсткість - мала поперечна подача. S = 0,005 - 0,02 мм/дв. хід.

Д/3 (Внутрішнє бесцентрове шліфування [Л4] c.210, рис 143).

Обробка на протяжних верстатах

Протягають: круглі, квадратні, багатогранні отвори, прямі і гвинтові канавки, шпонкові й інші пази.( отвори від 5 до 400мм; довжина до 10м. Найчастіше ∅10 - 75мм, довжина L=(2,5-3) ∅. Точність 7-9 квалітет. Rа = 1,6 - 0,2.

Схема горизонтального протягання отвору

Свердління глибоких отворів.

При цьому відбувається відхід свердла від осі обертання шпинделя.

Причина :

¨ неоднакове заточення кромок, що ріжуть;

¨ нерівномірне їхнє затуплення;

¨ нерівномірне налипання стружки на головній і допоміжній кромці, що ріжуть;

¨ упругі деформації, зазори в підшипниках шпинделя.

Міри запобігання відведення свердла:

* мінімальні подачі, правильне заточення, охолодження;

* попереднє свердлування коротким свердлом;

* свердління за допомогою кондукторної втулки;

* свердління при обертанні заготовки - самоцентрування свердла.

Конструкції свердл для глибокого свердління:

1. гарматне свердло - застосовується для свердління матеріалів даючих коротку, тендітну структуру - бронза, латунь, чавун. У свердла одна кромка, що ріже. Перед

свердлінням попередньо розточують отвір на глибину , не менше ½ ∅ свердла для правильного напрамку.

Дотикаюча частина сверла > 180° – дає напрямок

2. рушничне свердло - направляюча частина 25°...260°, ЗОР подається під тиском – для охолодження і видалення стружки. S = 0,02...0.. .0,05 мм/об.

3. пустотіле свердло - складається з голівки із вставними ножами. У стружку йде

циліндрічна частина металу. Використовується для обробки пустотілих валів, шпинделів і т.п.

Оздоблювальні види обробки [Л4] ст.225

Тонке чи алмазне розточування. Застосовують для кольорових металів і їхніх сплавів, тому що при шліфуванні кола сильно засалюються. Глибина різання t = 0,05 - 0,3мм, подача S = 0,02 - 0,12 мм/об, Vрез. — 120 — 1000 м/хв, точність 5-6 квалітет, Rа = 0,8 - 0,1 мкм, відхилення форми не більш 0,003 - 0,005мм.

На точность обробки впливає:

Ø доведення кромки, що ріже, ріжучого інструменту;

Ø збільш. швидкості різання і зменш. S, t

Ø точність попереднього переходу.

Хонінгування. Інструмент - хон, це циліндр із абразивними брусками, що можуть розсовуватися, регулюючи діаметральний розміри і компенсуючи знос.

Обертання інструмента, що ріже: V = 20 - 50 м/хв, при обробці сталі.

V = 65 - 80 м/хв, при обробці чавуна. Зворотньо-поступальний рух: V = 10 -20 м/хв.

Точність обробки 5-7 квалітет, шорхність Rа = 0,32...0...0,02мкм, припуск на обробку t = 0,01...0...0,2 мм.

На якість хонінгування впливає:

> характеристика абразивних брусків;

> режими обробки.

У якості ЗОР - гас (90% ) + одія (10%)

Притирання. Спосіб обробки отвору обертовим притиром. Застосовується в тих

випадках, коли неможливо виготовити хон (обробка невеликих отворів в одиничному і

масовому виробництві).

Тема 13: Обробка різевих поверхонь.

1.Вида різей. Прзначення.

2.Метода обробки зовнішньої та внутрішньої різі. Точність та якість.

3.Діаметри поверхонь під нарізання зовнішньої різі (Л.13 ст.593 табл.12). Накатування різі Л І3 ст:596 табл.13).

4.Діаметри отворів під нарізання різі (Л.13 ст.599 табл.16).

Знати: Види обробки різьових поверхонь, обладнання, техоснащення.

Вміти: Користуючись літературою, скласти послідовність обробки різьових поверхонь, що забезпечеєпотрібну точність та якість.

Література: Л.4 ст.232-241; Л 11 ст.157-162; Л 13 ст. 592-603; Л.21 ст.150-178.

Різі класифікуються:

1.по призначенню:

1.1 крипіжна;

1.2 кінематична;

1.3 спеціальна.

2.по формі профіля:

2.1 трикутна;

2.2 тралеціїдальна;

2.3 упорна;

2.4 кругла;

2.5 прямокутна.

3. по характеру поверхні:

3.1 циліндрична;

3.2 конічна.

4. по розташуванню:

4.1 зовнішня;

4.2 внутрішня;

5. по кількості заходів:

5.1 однозахіда;

5.2 башгозахадаа.

6. по направленню гвинтової лінії:

6.1 . права;

6.2. ліва.

Метрична - кут профіля = 60° Існує з крупним та дрібним магом. Діапазон діаметрів

d = (2,5-600) мм.

"+" - висока прочність з'єднання, розбірність.

Трубна циліндрична – кут профілю = 55°

"+" - висока герметичність зєднання. - погана розбірність.

Трубна конічна – = 55°.

Дюймова конічна – = 60°.

Кінематична

Призначена для зєднання деталей, що перетворюють обертання на поступовий рух або навпаки.

Трапецеїдальна - має профіль рівнобічної трапеції, = 30° (вузли верстатів).

Упорна - профіль нерівнобічної трапеції з кутом робочої сторони 3° та неробочої 30°. Використовується в тисках, пресах і т.і., де передача зусиль здійснюється в одному напрямку.

Інші різі нестандартизовані та використовуються в механізмах приладів.

Д/з Розглянути позначення різей на кресленнях, класи точності та відповідні їм поля допусків.

По ГОСТ 16093-70 для метричних різей з діаметром від 1 до 600 мм встановлюються ряди основних відхилень, котрі позначають літерами:

для різі болтів h, g, e, d;

для різі гайок Н,G.

Ступінь точності позначають цифрами 4, 5, 6 7, 8.

Розрізняють три класи точності:

Заміна допусків різі

Нарізання зовнішньої різі

¨ Круглими плашками - для різей невисокої точності. Використовуються в різних типах виробництв, або де інший метод не можливий.

Діаметр стержня з в'язких матеріалів виконують на 0,1-0,2 менше, а ніж зовнішній діаметр різі, оскільки в процесі різенарізання відбувається підйом деталей завдяки пластичному матеріалу.

Допоміжний інструмент - плашкоутримувач, або різенарізний патрон, що попереджує ушкодження заготовки в момент доторкання плашки до її торця.

Існують трубчасті плашки, що використовуються на револьверних верстатах.

«+» - вільне видалення стружки.

¨ Різенарізними головками.

Використовується для свердлувальних, болторізних та револьверних верстатів.

¨ Різьбовими різиями або гребінками.

При нарізанні особливо точних різей використовують багатопрохідну обробку одиночним стержневим різцем або гребінкою.

Р

Переглядів: 1135