- •Основные понятия и определения.
- •Элементы технологического процесса.
- •Операция
- •Установ
- •Позиция
- •Виды технологических переходов
- •Характерные виды технологических переходов для некоторых видов станков
- •Виды переходов для различных типов производства
- •Этапность обработки деталей
- •Отделочный этап
- •Специальный этап
- •Рациональный выбор оборудования
- •Способ обработки
- •Типы производства
- •Оборудование, применяемое в различных типах производства.
- •Схемы обработки на типовых металлорежущих станках. Токарные станки
- •Токарно-револьверные станки.
- •Обработка на токарных гидрокопировальных станках и многорезцовых токарных станках.
- •Горизонтальные токарные многошпиндельные станки
- •Обработка на токарных станках с чпу
- •Шлифовальные станки
- •Шлифование плоскостей торцем круга
- •Круглое шлифование
- •Многокамниевое шлифование
- •Шлифование наружных конических поверхностей
- •Внутреннее шлифование
- •Бесцентровое шлифование
- •Обработка на фрезерных станках
- •Типы станков и их назначение:
- •Схемы обработки заготовок на фрезерных станках
- •Элементы резания при фрезеровании:
- •Обработка заготовок на станках сверлильной и расточной групп
- •Типы сверлильных станков и их назначение
- •Схемы обработки поверхностей на сверлильных станках
- •Типы расточных станков и их назначение
- •Режущие инструменты и схемы обработки на расточных станках.
- •Элементы резания при сверлении
- •Базирование и базы в машиностроении. Общие положения, термины определения.
- •Классификация баз.
- •Технологические основные и искусственные базы
- •Выбор баз.
- •Схемы установки и схемы базирования
- •Ошибки базирования
- •Основное правило выбора схемы установки и простановки размеров
- •Точность механической обработки
- •Погрешности основной кинематической схемы обработки Упругие перемещения системы станок – приспособление – инструмент – заготовка
- •Температурные деформации системы станок – приспособление – инструмент – заготовка
- •Как проявляется температурное деформирование на обрабатываемых поверхностях
- •Свойства температурных деформаций
- •Геометрические погрешности станка, приспособлений и режущих инструментов
- •Погрешности обработки, вызываемые размерным износом инструмента
- •Погрешности настройки инструмента на размер
- •Определение суммарной погрешности
- •Экономическая точность обработки
- •Пути повышения точности механической обработки
- •Качество поверхности деталей машин
- •Геометрические характеристики:
- •Физико-механические свойства поверхностного слоя
- •Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства деталей машин
- •Влияние физико-механических свойств обрабатываемых поверхностей на эксплуатационные свойства детали.
- •Технологичность конструкции изделий
- •Отработка конструкций деталей на технологичность
- •Методы обработки типовых поверхностей деталей машин
- •Обработка нцп
- •Характеристики нцп
- •Понятие о планах обработки поверхностей
- •Общая характеристика этапов обработки
- •Способы установки деталей при точении.
- •Последовательность обработки на токарном универсальном станке с использованием автоматического метода достижения точности (с применением упоров мс производство)
- •Обработка наружных поверхностей на многорезцовых и гидрокопировальных станках
- •Пример формирования последовательности обработки на многорезцовом и гидрокопировальном станках
- •Обработка наружных поверхностей на станках с чпу (с – производство)
- •Шлифование
- •Обработка резьбовых поверхностей
- •Основные способы нарезания резьбы в различных типах производства
- •Специальные методы нарезания резьбы
- •Планы обработки резьбовых поверхностей
- •Способы нарезания резьбы различными инструментами
- •Шлифование резьбы
- •Нарезание внутренней резьбы
- •Фрезерование наружной и внутренней резьбы
- •Накатывание резьбы
- •Обработка внутренних цилиндрических поверхностей
- •Характеристика методов обработки вцп и применяемое технологическое оборудование
- •Особенности выполнения отдельных методов обработки внутренних поверхностей
- •It8…it7 – двухэтапной развёрткой выполняется Эп.
- •Обработка наружных и внутренних цилиндрических и резьбовых поверхностей на токарно-револьверных станках
- •Обработка цилиндрических поверхностей на вертикальных многошпиндельных токарных станках
- •Обработка цилиндрических поверхностей на горизонтальных многошпиндельных станках
- •Обработка отверстий протягиванием
- •Методы отделочной обработки
- •Методы обработки плоских поверхностей
- •Прогрессивные методы механической обработки
- •Оборудование
- •Обработка отверстий в корпусах
- •Обработка зубьев зубчатых колес
- •Материалы зубчатых колёс
- •Заготовки зубчатых колёс
- •Планы обработки зубчатых колёс
- •Методы и способы обработки зубчатых поверхностей
- •К лассификация основных методов формообразования зубьев зубчатых колёс
- •Нарезание зубьев зубчатых колёс методом обкатки
- •Зубонарезание червячными фрезами
- •Нарезание зубьев долбяками
- •Накатывание зубчатых колёс
- •Зубоотделочная обработка
- •Обработка шпоночных и шлицевых поверхностей
- •Способы формирования шпоночных поверхностей
- •Способы формирования шлицевых поверхностей
- •Методы обработки элементов шлицевых валов и втулок
- •Обработка шлицевых поверхностей в отверстиях
- •Обработка шпоночных пазов
Шлифование
Шлифование является основным экономически целесообразным методом точной обработки.
Таблица
Этап |
Обработка с точностью |
Ra, мкм. |
Виды обработки |
Эчр |
IT14…12 |
12,5...6,3 |
|
Эп/ч |
IT11 |
6,3...3,2 |
При HRC>40 Получистовое (обд.) шлифование |
Эч |
IT9...10 |
3,2...1,6 |
При HRC>40 Черновое шлифование |
Эп |
IT8...7 |
1,6...0,8 |
Пов. точности (предварительное шлифование) шлифование |
Эв |
IT6 |
0,8...0,4 |
Выс. точности (чистовое шлифование) шлифование |
Эо.в. |
IT5 |
0,4...0,2 |
Особо выс. точности (окончательное шлифование) шлифование |
Способы шлифования
Шлифовальные станки подразделяются на станки: круглого шлифования (центровые и бесцентровые), плоского шлифования, станки притирочно-доводочных работ.
При обработке деталей в центрах применяются разнообразные методы обработки. Наиболее распространенными являются:
шлифование методом продольной подачи (а);
шлифование методом поперечно подачи (б);
шлифование методом глубинной подачи (в).
При шлифовании методом глубинной подачи идет совмещение большой Sпоп подачи с малой Sпр.
применяют для обработки деталей большой длины;
обрабатывают небольшие детали, где ширина круга перекрывает длину обрабатываемой поверхности;
обрабатывают короткие, но жесткие детали.
На круглошлифовальном станке возможна обработка конических поверхностей:
при обработке заготовки с большим углом конуса шлифование производят при повернутой на заданный угол бабки шлифовального круга;
п ри малом угле поворачивается верхняя часть стола.
Угловое расположение круга рекомендуется при одновременном шлифовании шейки вала и торца, который шлифуется периферией круга.
При наружном бесцентровом шлифовании обрабатываемая заготовка пропускается между двумя абразивными кругами: шлифующим – рабочим и ведущим. Деталь устанавливается на направляющей линейке – ноже.
Круги вращаются в одном направлении, но с различными числами оборотов
Vв.к. 20...30 м/мин,
Vкр м/сек,
диаметра при малых диаметрах заготовки;
мм (при больших диаметрах заготовки).
Ведущий круг повернут на угол 1...7 градусов, поэтому трение между заготовкой и ведущим кругом больше, чем между заготовкой и шлифующем кругом, т.е. обрабатываемая заготовка вовлекается во вращение ведущим кругом.
На бесцентрошлифовальных станках шлифуют цилиндрические и фасонные поверхности, а также короткие конические.
Существует два способа б/ц шлифования:
Шлифование с продольной подачей (напроход).
Применяется, если заготовка м.б. пропущена полностью между ведущим и шлифующим кругами (т.е. если она не имеет заплечиков и уступов).
Шлифование с поперечной подачей.
Применяется тогда, когда заготовка имеет уступ, заплечики, фасонная заготовка, т.е. когда ее нельзя продвигать между кругами, и заготовка обрабатывается методом врезания: заготовку кладут на опорный нож, отводя ведущий круг от шлифующего. Потом осуществляют подачу ведущего круга на заготовку ←Sпоп, прижимают ее к шлифовальному кругу, шлифуют, а после выталкивают (ведущий круг отведен).
Базой при б/ц шлифовании является сама шлифуемая поверхность. Поэтому, если деталь состоит из нескольких ступеней, то получить соосность поверхностей нельзя применяя метод б/ц. шлифования – это большой “минус” этого метода, ограничивающий его применение (отсутствие требований к соосности поверхностей или наличие дальнейшей механической обработки, устраняющей отклонение от соосности).
Внутреннее шлифование: применяют при обработке точных отверстий в закаленных деталях или, когда нельзя применять алмазное растачивание, хонингование и др.
Существует 2-а способа внутреннего шлифования:
Шлифование отверстия во вращающейся заготовке, применяется главным образом при шлифовании отверстий в небольших по размерам заготовках – телах вращения (отверстия в кольцах подшипников).
Шлифование отверстия в неподвижной заготовке, применяется при шлифовании отверстий в заготовках корпусных деталей.
Круг совершает планетарное движение. Заготовка не вращается – устанавливается на столе станка, а шпиндель шлифовального станка совершает вращательное движение со скоростью соответствующей окружной скорости шлифовального круга и планетарное движение со скоростью, соответствующей скорости вращении заготовки при шлифовании.
В обоих случаях осуществляется продольная подача круга вдоль оси шлифуемого отверстия; в первом случае движение шпиндельной головки, во втором – движение стола.
Диаметр круга составляет 0,7...0,9Dзаг. Скорость шлифовального круга при шлифовании малых отверстий не более 10 м/сек, с увеличением диаметров отверстий в заготовках доходит до 30 м/сек при заготовки свыше 30 мм.
Глубина резания ограничена (ввиду малой жесткости шпинделя шлифующего круга) и составляет 0,005…0,02 мм. при предварительном шлифовании и 0,002...0,01 мм. при чистовом шлифовании на один двойной ход: меньшие значения применяют при отверстия, не превышающем 40 мм., и при больших отношениях длины отверстия к его диаметру.
Величина продольной подачи составляет 0,4...0,8 ширины круга – при предварительном шлифовании и 0,25...0,4 ширины круга – при чистовом, причем меньшие значения применяют при отношении длины отверстия L к диаметру D – . Стойкость кругов, ввиду малых диаметров, невелика. Чтобы не было пригаров круга и обрабатываемого отверстия (т.к. длина дуги контакта с обрабатываемой поверхностью значительна) для внутреннего шлифования нужно выбирать более мягкие круги, чем при наружном шлифовании.
При внутреннем б/ц шлифовании обрабатываемую заготовку 2 устанавливают между поддерживающими роликами 1 и 3 и ведущим роликом 5, помещаемым в общий корпус 4, который перемещается вместе с обрабатываемой заготовкой в сторону шпинделя 6 шлифовального круга. Круг вращается и осуществляет радиальную подачу на глубину шлифования и одновременно перемещается в продольном направлении Sпр.
Создание абразивной промышленностью высокопрочных пористых кругов на керамической связке, допускающих в процессе шлифования Vкр м/сек и более способствовало внедрению в производство:
Высокопроизводительного скоростного шлифования.
С корость вращения заготовки также повышается до 50 м/мин, а также возрастают подачи.
Для скоростного шлифования применяют круги прямого профиля ПП с той же твёрдостью, что и при обычном шлифовании. Производительность повышается в 1,5-2 раза при одновременном снижении расхода круга на деталь 40% (за счёт высокой скорости вращения круга значительно уменьшается глубина резания на одно зерно, а следовательно износ круга).
Силового шлифования.
Глубинного шлифования.
Шлифование плоскостей
Плоскости шлифуют периферией или торцом шлифовального круга.
Шлифование периферией круга при возвратно-поступательном движении стола с обрабатываемой заготовкой. Круг совершает вращательное движение и движение поперечной подачи на каждый 2-ой ход и радиальную подачу на глубину шлифования.
К руг совершает вращательное движение и одновременно совершает возвратно-поступательное движение параллельно шлифуемой поверхности.
Шлифование плоскостей торцом круга: а) при поступательном движении обрабатываемой заготовки, б) при вращательном движении заготовки.
Фасонные поверхности шлифуют специально заправленными кругами.
Основное типовое оборудование при шлифовании
Круглошлифовальные станки, применяются в Е и Мс – производствах.
Круглошлифовальные станки с ЧПУ, применяются в С – производстве.
Торцекруглошлифовальные станки, применяются в С, КС и М – производствах.
Шлифовальные многокруговые станки, применяются в КС и М – производствах.
Специальные круглошлифовальные станки, применяются в КС и М – производствах.
Основные рекомендации по формированию обработки на шлифовальных станках при обработке в центрах
Обработка наружных цилиндрических поверхностей в основном производится на кругло-шлифовальных станках.
В единичном производстве шлифование поверхностей производится, как правило, на одном станке в одну операцию и несколько переходов.
Количество переходов по обработке поверхностей определяется соответствующим планом её обработки.
В крупносерийном и массовом – производствах обработка производится в одну или несколько операций в соответствии с требуемым количеством этапов обработки поверхностей.
В указанных (п.4) типах производства следует учитывать:
шлифование с продольной подачей применять, если поверхности шлифования >80 мм;
шлифование с поперечной подачей применять, если поверхности шлифования <80 мм.
Для увеличения точности обработки на шлифовальных станках используют только жёсткие неподвижные центры. Вращающиеся центры используют лишь при обработке тяжёлых деталей. При обработке в центрах обязательно применяют поводковые патроны .
Ц ентры токарного станка:
нормальные
со сферическим концом
полуцентры
(при подрезании торца и наружной обточке)
Для повышения износостойкости центров их армируют твёрдым сплавом.