Розділ 12 спеціальні методи обробки деталей

Загальні відомості про оздоблювальні методи обробки поверхонь. Полірування заготовок. Абразивно-рідинна обробка. Притирання поверхонь.

Хонінгування. Суперфініш. Зубозакруглення. Зубошевінгування. Зубохонінгування. Зубошліфування. Зубоиритирання.

Загальні відомості про чпстову обробку пластичним деформуванням. Обкочування та розкочування поверхонь заготовок. Алмазне вигладжування. Калібрування отворів. Вібронакатування. Обкочування зубчастих коліс. Накатування різьб. Шліцьових валів та зубчастих коліс. Накатування рихлень та клейм. Зміцнюючи обробка поверхонь деталей.

Загальні відомості про електрофізичні та електрохімічні методи обробки. Електроерозійні методи обробки (електроіскрова, електроімпульсна та електроконтактна обробка). Електрохімічні методи обробки (електрохімічне полірування, електрохімічна розмірна обробка, електроабразивна та електроалмазна обробка, електрохонінгування). Днодно-механічна обробка. Хімічні методи обробки. Ультразвукова обробка. І Іроменеві методи обробки.

Перелік лабораторних робот:

Лабораторна робота № І:

Кінематичне налагодження токарно-гвинторізного верстату. Лабораторна робота № 2 :

Кінематичне налагодження вертикально-свердлильного верстату. Лабораторна робота № 3:

Кінематичне налагодження ділильної головки на нарізання зубів на горизонтально-фрезерному верстаті. Лабораторна робота № 4:

Кінематика поперечно-стругального верстату та його налагодження.

ЛІТЕРАТУРА

Основна:

1. Дальский А. М. и др. Технология конструкционньїх материалов. М., 1985.

2. Сологуб М.А. та ін. Технологія конструкційних матеріалів. - Київ «Вища школа». - 2002. - 373 с.

3. Попович В., Голубець В. Технологія конструкційних матеріалів і матеріалознавство: У 2-х книгах. Навч. посібник, - Львів: Папуга, 2002. - 212с.

4. В.Т. Жадан и др.. Технология металлов и других конструкционньїх материалов. М., Вьісшая школа, 1970.

Додаткова:

1. М.А. Сологуб. Технологія конструкційних матеріалів. Д., Вища школа, 1993.

2. Атаманюк В.В. Технологія конструкційних матеріалів: Навч. посібник для вузів. - К.: Кондор, 2006. - 528с.

3. Фетисов Г.П., Карпман М.Г., Матюнин В.М., Гаврилюк В.С. Материаловедение и технология металлов: Учебник для вузов / Под ред.

Г.П. Фетисова. - 3-у изд.,испр. и доп. - М.:Вьісш.шк.,2005.-862 с.

*

Методичні вказівки до вивчення теоретичного матеріалу розділ і машинобудівне виробництво та його характеристика

Від сучасних машин вимагаються високі експлуатаційні й техніко- економічні характеристики, надійність роботи. Для цього конструктори машин постійно удосконалюють технологію, підвищують якість обробки деталей та складання машин, застосовують нові конструкційні матеріали та прогресивні методи обробки.

При вивчені цього розділу необхідно чітко уяснити різницю виробничий процес і технологічний процес. Виробничий процес це сукупність окремих процесів, які виконуються для одержання з матеріалів і напівфабрикатів готових виробів. А технологічний процес - це поступова зміна форми, розмірів, властивостей матеріалу або напівфабрикату з метою одержання деталі або виробу у відповідності із заданими технічними вимогами.

Необхідно вивчити етапи, з яких складаються виробничий та технологічний процеси.

При вивчені треба звернути особливо увагу на типи виробництва та їхню характеристику. Залежно від розміру виробничої програми, характеру продукції, а також технічних і економічних умов виконання виробничого процесу всі виробництва умовно діляться на 3 основних типи (види) - одиничне (індивідуальне), серійне й масове.

Література:

[І], розд. VI, гл. 1, с. 384

Питання для самоперевірки:

1. Дайте визначення технологічного процесу.

2. Дайте визначення виробничого процесу.

3. В чому полягає різниця між виробничим та технологічним процесами?

4. Яке виробництво називається одиничним, дати характеристику?

5. Яке виробництво називається серійним, дати характеристику?

РОЗДІЛ 2

ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ОСНОВИ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ РІЗАННЯМ

Вивчіть кінематику процесу різання, тобто рухи, необхідні для формоутворення поверхонь заготовки у процесі обробки.

Для здійснення процесу різання різальному інструменту й заготовці необхідно надати певні рухи. Рухи, що забезпечують зрізання із заготовки шару металу, називають основними. До них відносять головний рух і рух подачі. Рух, що визначає швидкість деформування й відділення стружки, називають головним рухом. Рухи, що забезпечують врізання ріжучого леза інструмента в матеріал заготовки, називають рухом подачі. Швидкість головного руху позначають V, подачу 8.

Графічним зображенням процесу формоутворення поверхні служить схема обробки, на якій умовно зображують оброблювану заготовку, її установку й закріплення на верстаті, положення інструмента відносно заготовки й основних рухів. Інструмент показують у положенні, що відповідає закінченню обробки поверхні заготовки. Оброблену поверхню на схемі виділяють червоним кольором або основною лінією.

Основні рухи є формоутворюючими - вони відтворюють основні лінії (утворюючу й напрямну) при обробці поверхонь у процесі різання. Обробка заготовок деталей машин реалізує чотири основних кінематичних методи формоутворення поверхонь: копіювання, слідів, дотику і обкатування. Вивчіть сутність цих методів формоутворення поверхонь.

Рухи, що беруть участь у формоутворенні поверхні в процесі різання, розгляньте на прикладі обробки зовнішньої циліндричної поверхні методом точіння.

Вивчіть складові режиму різання: швидкість різання, подачу й глибину різання, їх позначення й одиниці виміру.

На прикладі токарного різця розгляньте елементи й геометрію різального інструменту. Для визначення кутів різця необхідно знати поверхні на оброблюваній заготовці та координатні площини.

Зверніть увагу на вплив кутів різців на процес різання і якість обробленої поверхні.

Ознайомтеся з фізичною сутністю процесу різання як процесу пружно- пластичного деформування матеріалу заготовки, який супроводжується її руйнуванням і утворенням стружки.

Знання законів пластичного деформування і явищ, що супроводжують процес різання, дозволяє підвищити якість оброблених поверхонь деталей машин і їхню надійність.

Динаміку процесу різання розгляньте на прикладі обточування зовнішньої циліндричної поверхні токарним прохідним різцем на токарно- гвинторізному верстаті.

Розгляньте фізичні явища, які супроводжують процеси пружно- пластичного деформування шару металу, що зрізується, при формоутворенні поверхонь різанням: наростоутворення, тертя, тепловиділення, зношування інструмента. Особливу увагу зверніть на вплив цих явищ на якість обробки. При одних умовах обробки ці явища позитивно впливають на якість поверхні заготовки, при інших - негативно.

Варто добре усвідомити, чому саме при чистовій обробці наріст негативно впливає на якість оброблюваної поверхні і яка його роль при чорновій обробці, а також як впливають на утворення наросту швидкість різання й інших факторів.

Варто вивчити сили, що діють на різець, звернувши особливу увагу на вертикальну складову Р% - силу різання, а також на крутний момент на

шпинделі верстата й потужність, що затрачується на різання. Особливу увагу потрібно приділити з'ясуванню як впливають окремі фактори режиму різання і якість оброблюваного матеріалу на силу різання, а також які існують шляхи зниження сили різання без зниження продуктивності верстата.

По складовим сили різання ведуть розрахунки на міцність елементів верстата, інструмента, пристосування, розраховують очікувану точність розмірної обробки й погрішності геометричної форми.

Варто детально вивчити вплив різних показників на швидкість різання, особливу увагу звернути на нові конструкції різців. Швидкісне й силове різання, або високопродуктивне різання - це резерви підвищення продуктивності, тому варто уважно познайомитися з факторами, які впливають

на них, а також на те, яким чином можна досягти збільшення швидкості різання при тій же площі перетину шару металу, що зрізується.

Великий вплив на спрацювання та стійкість інструмента, а також на якість оброблюваної поверхні чинить теплота, що виникає в процесі різання металів. Варто добре розібратися в результаті яких процесів, що протікають при різанні, виникає теплота, як вона розподіляється між стружкою, оброблюваною заготовкою й різцем і яким чином перерозподіляється це тепло при зміні швидкості різання, а також які застосовуються мастильно- охолоджувальні рідини та способи підведення рідини в зону різання з метою підвищення стійкості різального інструменту.

Застосування різних мастильно-охолоджувальних середовищ впливає на процес різання і якість обробки. Вивчаючи зношування інструмента, розгляньте його характер, критерії зношування і їх зв'язок із стійкістю інструмента. Помітьте, що стійкість і відповідна їй швидкість різання повинні встановлюватися з урахуванням високої продуктивності, якості поверхні й найменшої собівартості обробки.

При обробці заготовок на верстатах іноді виникають періодичні коливальні рухи (вібрації) елементів технологічної системи: верстат - пристосування - інструмент - деталь. Ці вібрації викликають шкідливу дію на процес різання: збільшують зношування інструмента, деталей верстата й шорсткість обробленої поверхні. Для зменшення вібрацій підвищують жорсткість системи.

Ознайомтеся з поняттям точність і якість обробленої поверхні. Чим вище вимоги до точності і якості поверхонь, тим триваліший процес обробки заготовки й складніший технологічний процес виготовлення. Якість оброблених поверхонь визначає надійність і довговічність деталей і машин у цілому.

Різальні інструменти працюють в умовах великих силових навантажень, високих температур і тертя. Тому інструментальні матеріали повинні мати високу твердість, значну теплостійкість й зносостійкість, високу механічну міцність й в'язкість.

Для виготовлення різального інструменту застосовують різні інструментальні матеріали: інструментальні сталі, тверді сплави,

, мінералокераміку, абразивні й алмазні матеріали. Вивчить їх характеристики и області застосування.

Література:

1. , розд. VI, гл. 1, с. 384

2. , розд. VI, гл. 1, с. 241 -260

3. , част. VI, розд. 2, с. 89-94

Питання для самоперевірки:

1. Що називається швидкістю різання та подачею, їх розмірності?

2. Назвіть елементи й кути токарного прохідного різця.

3. Які матеріали застосовуються для виготовлення різців і їхньої ріжучої

4. Які бувають види стружки та при яких умовах вони утворяться

5. Що таке наріст на різці, при яких умовах наросту не буває?

6. Що таке сила різання і яка існує залежність між силою різання Р та її складовими?

7. Які фактори впливають на збільшення і зменшення сили різання?

8. Які фактори впливають на збільшення й зменшення швидкості різання?

   10. Як розподіляється тепло, яке виділяється при обробці металів різанням?

   11. Які рідини та з якою метою застосовуються при обробці металів різанням?

   12. Що таке стійкість інструмента й від чого вона залежить?

   13. Які матеріали застосовуються для виготовлення різців і їхньої ріжучої частини?