- •Билет № 1
- •1.Способы нарезания зубьев конических шестерён. Маршрут обработки, оборудование, типы применяемых приспособлений, режущий инструмент, режимы резания для одной из операций.
- •2. Опишите основные законы и укажите закономерности развития техники.
- •I. Закон корреляции параметров однородного ряда технических объектов
- •II. Законы симметрии технических объектов
- •Закон двусторонней симметрии
- •III. Закон гомологических рядов
- •IV. Закон расширения множества потребностей-функций
- •V. Закон прогрессивной эволюции техники
- •VI. Закон соответствия между функцией и структурой
- •Закономерности функционального строения обрабатывающих (технологических) машин
- •3. Автоматич. Линии; гибкие производственные системы. Их стр-ра, возможности использования в техпроцессах.
- •Билет№2
- •1. Алгоритм энергетического расчёта объёмных приводов.
- •2. Критерии развития
- •3. Основные понятия теории автоматического управления
- •Билет№3
- •2.Оформление потребности и целей проектирования. Определение основных признаков объекта проектирования. Оформление и согласование тз. Процедуры на стадии технического задания.
- •3.Кулачковые системы программного управления.
- •Билет № 4
- •1. Техпроцесс обработки цилиндрических шестерен. Маршрут обработки, оборудование, типы приспособлений, режущий инструмент, режимы резания для одной из операций.
- •2. Процедурная модель проектирования.( Ярушин стр. 108)
- •3.Как вы представляете себе общую структуру объёмных приводов? Приведите их классификацию.
- •Билет № 5
- •1. Техпроцесс изготовления деталей из термореактивных пластмасс. Маршрут обработки, оборудование, типы применяемых приспособлений.
- •Способы изготовления деталей
- •2. Конструктивные методы обеспечения сборки деталей, узлов, агрегатов, изделий.
- •3.Системы чпу: позиционные, контурные, замкнутые, разомкнутые.
- •Билет №6
- •1. Техпроцесс обработки колец. Маршрут обр., обор-е, типы приспособ., реж. Инстр., режимы резания для одной из операций.
- •2. Схема построения кб предприятия на основе технологии сквозного проектирования.
- •Билет №7
- •1. Технологический процесс обработки дисков. Маршрут обработки, оборудование, типы применяемых приспособлений, режущий инструмент, режимы резания для одной из операций.
- •2. Выбор конструкции изделия. Конструктивная переемственность. Компонование. Совершенство конструктивной схемы. Компактность конструкции. Рациональный выбор параметров оборудования.
- •3. Состав и количество основного оборудования в поточном и не поточном производствах.
- •Билет№8.
- •2. Экономические основы создания оборудования. Полезная отдача. Долговечность. Эксплуатационная надёжность.
- •3. Техническое нормирование. Норма времени, норма выработки. Определение нормы времени. Организация технического нормирования.
- •Билет № 9
- •2. Процедуры проектирования на стадии технических предложений. Поиск возможных технических решений. Анализ и выбор решений. Содержание технического предложения.
- •Билет№10.
- •1. Методы сборки в машиностроении. Устройство коробки скоростей токарного станка и порядок её сборки.
- •Рациональные сечения
- •3. Геометрическая задача управления. Устройство чпу. Логическая задача управления. Программируемые контроллеры.
- •Билет №11
- •1. Базы и базирование. Виды баз. Правило шести точек. Приведите примеры базирования корпусной детали и детали типа вала.
- •Классификация баз.
- •Правило 6-ти точек:
- •2. Процедуры на стадиях эскизного и технического проектов. Выбор параметров объекта проектирования. Цели, состав и последовательность выполнения эскизного проекта.
- •3.Основные понятия и определения.
- •Порядок проектирования:
- •1. Предпроектные работы
- •2. Задание на проектирование
- •3. Рабочий проект (проект) и рабочая документация
- •Технологический процесс как основа создания производственной системы
- •Билет№12.
- •4.1.1. Основы литейного производства
- •3.Кинематика поршневых насосов. Неравномерность подачи и способы её выравнивания Билет№13.
- •2. Метод системотехнического проектирования. Проектирование систем «человек-машина». Морфологический анализ и синтез технических решений. Современные тенденции при проектировании оборудования.
- •3. Организация технологической подготовки производства и процесс перехода на выпуск новой продукции.
- •Билет №14
- •Билет № 15
- •1. Нарезание зубьев цилиндрических зубчатых колес методом копирования дисковыми и пальцевыми фрезами
- •5. Протягивание зубьев зубчатых колес
- •2. Проектирование как вид трудовой деятельности.
- •3. Функционально-стоимостной анализ
- •Билет№16.
- •Средства для контроля, диагностики и адаптивного управления станочным оборудованием.
- •Фазы информационных преобразований для станка с счпу
- •Структура управляющих программ для станков с чпу
- •3.Радиально-поршневые гидромашины. Их принцип действия и кинематика
- •Билет№17.
- •1.Обработка шлицев на валах.
- •Конструкция составных резцов
- •2. Гидроцилиндры. Виды гидроцилиндров. Элементы конструкции, способы торможения, алгоритм выбора параметров и размеров гидроцилиндров
- •3. Проектирование транспортной системы. Техническое обслуживание производственной системы.
- •3.1. Средства и виды транспорта
- •3.2. Выбор вида цехового транспорта
- •3.3. Определение потребного количества транспортных средств
- •3.4. Проектирование ремонтно-механических цехов
- •Билет № 18.
- •1. Технико-экономические показатели и критерии работоспособности металлорежущих станков.
- •Виды резцов
- •2. Критерии жёсткости. Удельные показатели жёсткости. Конструктивные способы повышения жёсткости. Сопротивление усталости. Контактная прочность.
- •Билет №19.
- •1. Кинематика резания. Инструментальные материалы, их физико-механические свойства и выбор. Формообразование поверхности на станках.
- •2. Иерархия описания технических систем и технических объектов.
- •Описание физической операции (фо) формализованно можно представить состоящим из трех компонентов:
- •3. Принципы размещения основного оборудования на производственных участках.
- •Билет №20
- •1. Cтанки для абразивной обработки.
- •2. Крепление осей
- •3. Схемы дроссельного регулирования гидропривода при последовательном и параллельном расположении дросселя на напорной и сливной линиях. Достоинства и недостатки схем.
- •1. Схема с последовательным расположением дросселя на напорной линии.
- •2. Схема с последовательным расположением дросселя на сливной линии.
- •Билет№21
- •1. Сверлильные и расточные станки, их типы и основные характеристики. Назначение геометрии инструмента и оптимальных режимов резания при точении, сверлении.
- •2. Масса и материалоёмкость конструкции. Рациональные сечения. Равнопрочность. Прочность и жёсткость конструкции. Уточнение расчётных напряжений. Способы упрочнения материалов.
- •3. Стадии разработки сапр тп. Описание отечественных сапр тп.
- •Описание отечественных сапр.
- •Билет№22
- •1.Фрезерные и многоцелевые станки для обработки корпусных деталей.
- •2. Расчленение процесса проектирования
- •3. Особенности проектирования универсальных автоматических и адаптивных сборочных приспособлений и инструмента.
- •Требования, предъявляемые к автоматическим приспособлениям:
- •Билет №23
- •Понятие о поверхностном слое, возникающем при резании.
- •2. Цели, задачи и общие правила конструирования. Сходство и различие между проектированием и конструированием.
- •3.Кавитация в объёмных гидравлических машинах. Кавитационные характеристики насосов
- •Центробежные насосы. Кавитация в уплотнении рабочего колеса
- •Билет №24
- •2. Процедуры проектирования на стадии технических предложений. Поиск возможных технических решений. Анализ и выбор решений. Содержание технического предложения.
- •Билет№25.
- •1.Проблемы автоматизации технологической подготовки производства. Инструменты для автоматизированного производства.
- •2. Цели, задачи и общие правила конструирования. Сходство и различие между проектированием и конструированием.
- •Билет№26.
- •1.Станки токарной группы. Загрузочно-ориентирующие устройства в технологической оснастке и их расчёт.
- •Токарно-винторезный станок
- •Токарно-карусельные станки
- •Лоботокарный станок
- •Токарно-револьверный станок
- •Автомат продольного точения
- •Многошпиндельный токарный автомат
- •Токарно-фрезерный обрабатывающий центр
- •Станки с чпу
- •История токарного станка
- •2. Синтез физических принципов действия. Фонд физико-технических эффектов. Поиск принципов действия по заданной физической операции.
- •Фрагмент иерархического словаря функций
- •Монолитно-модульная структура
- •Модульно-иерархическая структура
- •Температура резания и методы её определения.
- •Зубообрабатывающие станки для обработки цилиндрических и конических колес.
- •Билет№27.
- •1.Резьбо-фрезерные и резьбо-нарезные автоматы Классификация резьбообрабатывающих станков
- •Технические характеристики резьбонарезного станка мн56
- •Станок резьбонарезной модель 535 с автоматическим патроном
- •2.Правила конструирования уплотнений для подвижных и неподвижных соединений. Примеры применения уплотнений
- •3.Контрольно—измерительные устройства, устанавливаемые на технологической оснастке в автоматизированном производстве.
- •Билет №28
- •2. Процедуры на стадиях эскизного и технического проектов. Выбор параметров объекта проектирования. Цели, состав и последовательность выполнения эскизного проекта.
- •Билет № 29
- •3.Фрезы
- •Острозаточенные фрезы.
- •Билет №30
- •1. Шлифовальные станки
- •2. Крепление осей
- •3.Гидравлические дроссели. Принципы действия и устройство
Конструкция составных резцов
Составные токарные резцы широко применяются на мелких и средних предприятиях машиностроения. Они состоят из корпуса и режущей пластины из быстрорежущей стали или твердого сплава, соединяющихся пайкой (рис. 4.3). В качестве припоя используются латунные, медные и другие припои. Пайка выполняется на установках токов высокой частоты (ТВЧ).
Большое распространение составных резцов определяется простотой конструкции, относительно низкой стоимостью и возможностью получения любых заданных углов на режущей части, так как достигаются они заточкой. Вместе с тем эти инструменты имеют существенный недостаток - при пайке и заточке в пластине возникают внутренние термические напряжения и напряжения растяжения, вызываемые разностью коэффициентов линейного расширения материала державки (стали) и пластины твердого сплава. При охлаждении державка уменьшается в размере больше, чем пластина, что и вызывает возникновение в ней растягивающих напряжений, которые, суммируясь с растягивающими напряжениями от действия сил резания, могут превысить допускаемое. Эксплуатационные качества паяных резцов снижаются также из-за вероятности образования микротрещин в результате отклонений в температурном режиме пайки. Для уменьшения вероятности образования трещин в пластине твердого сплава целесообразно державку резца изготавливать из стали с низким коэффициентом линейного расширения или из стали, закаливающейся в интервале температуры нагрева при пайке. К таким материалам относятся стали типа 35ХГСА.
Конструкция сборных резцов
В сборных резцах используют сменные многогранные пластины (СМП), которые закрепляются в головке инструмента винтовыми механизмами и удерживаются в гнезде державки силами трения. При износе одной вершины крепление ослабляют и, поворачивая пластину, вводят в работу следующую вершину. После износа всех вершин пластину заменяют новой. Такой способ соединения рабочей части резца с державкой ликвидирует затраты на переточку, сокращает время на замену затупившегося резца, позволяет работать в прямом и перевернутом положении пластины. Отсутствие пайки для присоединения пластины к корпусу снижает в ней трещинообразование и другие дефекты, что увеличивает стойкость резца в 1,2-1,3 раза.
Основной недостаток сборных резцов - постоянство заложенных в их конструкцию геометрических параметров не подлежащих изменению. Стоимость сборных резцов, которая в 5-10 раз выше стоимости составного резца, должна окупаться снижением технологических затрат за счет исключения затрат на заточку, многократного использования державки резца, увеличения стойкости, сокращения расхода дорогостоящего твердого сплава. По этим причинам сборные резцы применяются, как правило, в условиях стабильного производства, на предприятиях, где налажен крупносерийный или массовый выпуск изделий.
Эксплуатационные свойства резца во многом зависят от формы режущих пластин и их размеров.
Пластины правильной трехгранной формы наиболее универсальны. Они применяются в резцах с углами в плане 95, 90, 75, 60, 45°, работающих врезанием, с продольной подачей в прямом и обратном направлениях. Недостатком пластин этой формы является малая прочность вершины. У пластин неправильной трехгранной формы вершина усилена, однако у них уменьшенная длина режущей кромки и увеличенный расход твердого сплава. Квадратная форма достаточно универсальна и хорошо работает в резцах проходных отогнутых, упорных с углами f = 45, 60, 75°. Пластины пяти- и шестигранной форм используются в черновых резцах, так как обладают высокой прочностью вершин, хотя в зарубежной практике и на станках с ЧПУ они практически не применяются. Ромбические формы используются в резцах для контурной обработки и при расточке отверстий.
ФАСОННЫЕ РЕЗЦЫ
Эти резцы применяются для обработки тел вращения, имеющих наружные или внутренние фасонные поверхности. Обработка этими резцами обычно ведется на станках-автоматах и револьверных станках в условиях крупносерийного или массового типа производства. В качестве заготовок деталей чаще всего используют калиброванный прокат в виде прутка.
В сравнении с другими типами резцов фасонные резцы имеют следующие преимущества:
1) обеспечивают идентичность формы детали и высокую точность размеров, не зависящую от квалификации рабочего;
2) обладают высокой производительностью за счет большой длины активной части режущей кромки;
3) имеют большой запас на переточку;
4) достаточно простой переточки по плоскости передней грани;
5) не требуют больших затрат времени на наладку и настройку станка.
К числу недостатков фасонных резцов можно отнести:
1) сложность изготовления и высокую стоимость;
2) резцы - специальные, так как они пригодны для изготовления деталей только заданного профиля;
3) большие радиальные нагрузки у резцов, работающих с радиальной подачей, вызывают вибрации и упругие деформации нежестких заготовок, что требует снижения подачи и уменьшает производительность;
4) кинематические передние и задние углы фасонных резцов в процессе резания меняются по длине режущих кромок в большом диапазоне, существенно отличаясь от оптимальных значений.
Стержневые резцы подобны призматическим, но имеют малый запас на переточку. Они применяются в основном для затылования фрез, а также для нарезания резьбы. Крепление этих резцов в суппорте станка подобно креплению токарных резцов.
Призматические тангенциальные резцы позволяют обрабатывать детали малой жесткости, но требуют специальных станков и поэтому на практике применяются очень редко. Их недостатком также является переменность передних и задних углов в процессе снятия припуска.
Сравнение круглых и призматических резцов, работающих с радиальной подачей, показывает, что круглые резцы более технологичны и могут быть изготовлены с большей точностью. Однако они обладают меньшим запасом на переточку и меньшей жесткостью крепления, так как у насадных резцов диаметр оправки зависит от диаметра резца. Последний рекомендуется брать не более 100 мм из-за ухудшения качества быстрорежущей стали, используемой для изготовления таких резцов. Призматические резцы имеют большую жесткость и крепятся с помощью ласточкина хвоста в державках стержневого типа, обладают большим запасом на переточку и, как будет показано ниже, обеспечивают большую точность обработки.
Для обработки внутренних фасонных поверхностей используются только круглые фасонные резцы с креплением на станке с помощью хвостовика, выполненного за одно целое с резцом.
Особенностью фасонных резцов, работающих с радиальной подачей, является переменное значение передних и задних углов по длине режущей кромки.
У круглых резцов задний угол α создается за счет превышения центра резца OР над центром детали ОД на величину h, а передний угол γ - за счет выреза по плоскости передней поверхности, отстоящей от центра на величину Н (рис. 2.10). При этом точки режущей кромки на наружной окружности резца (точки / и 3) лежат на линии оси центров станка:
где R - радиус наружной окружности резца.
В других точках режущей кромки углы α и γ в сечении, перпендикулярном к оси резца, зависят от положения координатных плоскостей (основной и резания) и касательных к задней и передней поверхностям. При этом след основной плоскости проходит через режущую кромку и радиус, проведенный в точку режущей кромки из центра детали, а след плоскости резания проходит через вектор окружной скорости резания v. Касательная к задней поверхности в разных точках режущей кромки - это нормаль к радиусу, проведенному из центра резца OР.
Из сказанного следует, что по мере приближения точки режущей кромки к центру резца происходит поворот координатных плоскостей по часовой стрелке и в любой i-й точке, отстоящей от вершины ближе к центру резца, задний угол α1 > α, а γ1< γ. Касательные к задней поверхности у круглых резцов также поворачиваются, но в противоположном направлении, т.е. против часовой стрелки. Для расчета переднего угла в любой i-й точке режущей кромки резца опустим перпендикуляр т из центра детали ОД на продолжение передней поверхности резца и найдем, что
где r1 ,r2 - радиусы точек профиля детали, задаваемые чертежом.
На рис. 2.10 с левой стороны показано положение призматического резца в процессе резания. При изготовлении этих резцов производится срез по передней грани под углом γ + α, а задний угол α в рабочем положении создается путем поворота резца относительно детали. Приведенные выше формулы (2.1), полученные для круглого резца, справедливы и для призматического резца.
Задние углы aN на наклонных режущих кромках принято измерять в сечениях, нормальных к этим кромкам. Во избежание трения задних поверхностей с обработанной поверхностью заготовки они должны быть не менее 1...2°.
На примере призматического резца (рис. 2.11, а) с γ = 0 и прямолинейным фасонным профилем найдем, что на участке, параллельном оси детали,
а на наклонном участке режущей кромки в нормальном сечении
Так как у = xsin ф, где ф - угол между режущей кромкой и нормалью к оси заготовки, то
Из уравнения (2.2) следует, что при ф->0 и а -> 0 угол aN -> 0.
Во избежание трения боковых задних поверхностей с обработанной поверхностью заготовки участки режущих кромок, перпендикулярные к оси заготовки, выполняют либо с углом поднутрения ф1 = 1°30'...3°, либо на них оставляют узкие ленточки шириной f = 0,5... 1,0 мм (рис. 2.11, б). При открытых поверхностях возможно изготовление резцов с винтовыми задними поверхностями либо с поворотом оси резца относительно оси заготовки (рис. 2.11, в). В последнем случае на участке ab, перпендикулярном к оси детали, ф > 0 и, следовательно, aN > 0
Профилирование фасонных резцов (аналитический расчет профиля) необходимо для их изготовления и проектирования инструментов второго порядка, а также шаблонов и контршаблонов, применяемых для контроля соответственно профилей резцов и шаблонов. При этом профиль круглого резца рассчитывается в радиальном (осевом) сечении, а призматического резца - в сечении, нормальном к задней поверхности.