21.4. Точность изготовления деталей машин и качество обработанной поверхности

Точность изготовления деталей — степень соответствия дейст­вительных размеров детали ее конструктивным (номинальным) разме­рам, заданным на чертеже.

Точность размеров обработанной детали определяется допуска­ми, т.е. крайними предельно допустимыми размерами. В машино­строении применяют десять классов точности; 1, 2. 2а, 3, За, 4, 5, 7, 8, 9. Самым высоким является 1-ый класс точности. Каждый класс точ­ности характеризуется определенными допусками для вала и отвер­стия и обеспечивается способами обработки:

1 - тонким шлифованием, полированием, притиркой и довод­кой;

2, 2а - чистовым шлифованием, алмазным точением и расточ­кой, развертыванием;

3, 3а - чистовым шлифованием и точением, тонким фрезерова­нием и строганием;

4 - чистовым точением, строганием, фрезерованием и сверлением;

5 - получистовым точением, строганием, фрезерованием, свер­лением;

7, 8, 9 - литьем, ковкой, штамповкой, прокаткой.

Оценка точности формы и размеров обработанной детали зави­сит от степени точности измерений. Наибольшая цена деления изме­рительного инструмента должна быть, как минимум, в три раза мень­ше допуска на размер.

Качество обрабатываемой поверхности оценивается; шерохова­тостью (микрогеометрией), упрочнением (наклепом) поверхностного слоя, остаточными напряжениями (глубиной их проникновения, зна­ком и величиной).

Шероховатость — совокупность неровностей с относительно малыми шагами, образующими рельеф поверхности детали на опреде­ленной ее длине (базовой длине).

Критерием шероховатости является отношение шага 1 к высоте неровностей Н. Для шероховатостей l / H = 50; для волнистости 1 / Н = 50-1000.

По Гост 2789-73 для количественной оценки шероховатости предусмотрено шесть параметров и 14 классов шероховатости, из ко­торых 1-му классу соответствует самая грубая поверхность.

1-3-ий классы - грубые поверхности, получающиеся при черно­вом точении, сверлении, фрезеровании, строгании;

4-6-ой классы - поверхности, получаемые при получистовой обработке;

7-9-ый классы - чистовые поверхности, получаемые после от­делочных операций;

10-14-ый классы - поверхности, обработанные доводочными ин­струментами.

Для повышения качества обрабатываемой поверхности необхо­димо применять качественные резцы, подбирать геометрию резца.

22. Металлорежущие станки и методы обработки заготовок

22.1 Классификация металлорежущих станков

На Украине действует система, по которой все станки разделе­ны на девять групп:

1. Токарные.

2. Сверлильные, расточные.

3. Шлифовальные, полировальные, доводочные,

4. Комбинированные.

5. Зубо- и резьбообрабатывающие.

6. Фрезерные.

7. Строгальные, долбежные, протяжные.

8. Разрезные.

9. Разные.

В обозначении модели станка первая цифра обозначает номер группы. Каждая группа станков разделена на девять типов, каждый из которых объединяет станки по их назначению, степени автоматизации, компановке и т. д. Вторая цифра модели станка обозначает номер типа. Следующие две или одна цифра обозначает одну из технических ха­рактеристик станка.

Буква после первой цифры или в конце обозначения модели указывает на модернизацию или модификацию базовой модели станка.

Так, модель 1К62 означает, что это токарно-винторезный станок с высотой центров 200 мм, модернизированный.

Приводы станков - механизмы, передающие движение от элек­тродвигателя к исполнительным органам станка. Различают приводы главного движения, движения подачи и вспомогательных движений. Главное движение передастся от электродвигателя с помощью коробки скоростей, позволяющей изменять числа оборотов шпинделя или двойных ходов стола.

Привод подачи осуществляется от какого-либо звена главного движения, а иногда (фрезерные станки) от отдельного электродвигате­ля. Изменение величины и направления подачи осуществляется с по­мощью коробки подач, сменных зубчатых колес, реверсивных меха­низмов.

Каждый станок имеет кинематические цепи для передачи и пре­образования движений. Кинематическая схема станка - это условное изображение кинематических цепей его в плоскости чертежа. С помо­щью кинематической схемы можно делать расчеты по настройке ки­нематических цепей станка. Для электрических, гидравлических и пневматических цепей устройств дополнительно составляют элек­трические, гидравлические и пневматические схемы.

Передачей называется механизм, передающий движение от од­ного элемента кинематической цепи станка к другому или преобра­зующий один вид движения в другой. В металлорежущих станках применяют ременные, цепные, зубчатые и червячные передачи.

Для преобразования вращательного движения в поступательное применяют реечные, винтовые, кривошинно-шатунные и кулисные передачи и механизмы.

Передаточным отношением называется число, показывающее, во сколько раз число оборотов ведомого вала больше или меньше числа оборотов ведущего вала

i = n₂ / n₁.

Число i можно выразить и через отношение числа зубьев колес и диаметров шкивов

i = n₂ / n₁ = z₂ / z₁ = d₂ / d₁

где z₁ и d₁ - число зубьев зубчатого колеса и диаметр шкива ве­дущего звена;

z₂ и d₂ - то же, для ведомого звена.