2.2 Основные методы обработки типовых поверхностей деталей машин

Основные понятия о методах и способах обработки поверхностей деталей машин. Основные сведения о классификации деталей в машиностроении. Понятие о видах поверхностей деталей машин. Понятие о методе обработки. Классификация методов обработки поверхностей деталей. Методы обработки поверхностей резанием. Способы обработки поверхностей. Качественная и точностная характеристики поверхностей. Точность и шероховатость цилиндрических поверхностей. Точность и качество плоских поверхностей. Точность и качество резьбовых поверхностей. Точность и качество зубчатых поверхностей. Точность и качество шлицевых и шпоночных поверхностей. Точность и качество поверхностей после упрочняющей обработки, после других немеханических методов обработки. Связь точности и шероховатости поверхности. Основные положения при формировании обработки по этапам. Основные положения по выбору метода обработки поверхности. Планы обработки поверхностей деталей [1, 2, 5, 6, 9].

Обработка наружных цилиндрических поверхностей. Наружные цилиндрические поверхности – основные поверхности деталей типа валы. Основные базы для обработки наружных цилиндрических поверхностей на деталях типа валы. Методы обработки. Точение поверхностей. Способы обработки точением: обтачивание на универсальных станках, с применением гидросуппортов, гидрокопировальных, револьверных, многорезцовых станках. Точение черновое, получистовое, чистовое, повышенной точности, высокой точности и особо высокой точности. Обработка фасонных поверхностей (фасонным инструментом, по копиру, на станках с ЧПУ).

Шлифование поверхностей. Способы шлифования. Шлифование с продольной и поперечной подачами. Шлифование в центрах и бесцентровое шлифование. Бесцентровое шлифование методом врезания и на проход. Скоростное и силовое шлифование. Выбор характеристики шлифовального круга. Дефекты шлифования – прижоги и трещины. Погрешности базирования при обточке и шлифовании валов и пути их устранения.

Обработка суперфинишированием. Подготовка поверхностей под операцию. Особенность процесса.

Притирка цилиндрических поверхностей. Притирка шаржирующимся и нешаржирующимся абразивом. Материал притиров. Ручная и машинная притирка.

Полирование поверхностей. По каждому методу обработки следует указать: схему обработки, рабочие движения, инструмент, станки, экономическую точность, шероховатость поверхности, уровень выбираемых режимов резания, область целесообразного применения [2, 4, 8].

Обработка внутренних цилиндрических поверхностей. Внутренние цилиндрические поверхности – основные поверхности деталей типа втулок и дисков.

Основные базы для обработки внутренних цилиндрических поверхностей на деталях типа втулок и дисков.

Основные методы обработки.

Сверление. Обработка отверстий в сплошном материале и предварительно отлитых или прошитых. Погрешности при сверлении - разбивка по диаметру и увод оси отверстия. Методы борьбы с указанными дефектами. Сверление отверстий в деталях типа «корпус». Обработка отверстий по разметке, координатному методу, по координатным шаблонам, с применением кондукторов.

Раскатывание отверстий.

Алмазное выглаживание.

Зенкерование и развертывание отверстий. Инструменты при развертывании и зенкеровании. Скоростное сверление, зенкерование и развертывание. Протягивание отверстий: свободное и координатное.

Базирование. Влияние погрешностей заготовки на точность протянутых отверстий.

Растачивание отверстий. Область применения. Алмазное растачивание. Подготовка отверстий под точное растачивание.

Обрабатываемость черных и цветных металлов.

Обработка отверстий шлифованием. Шлифование во вращающейся и неподвижной детали.

Обработка отверстий хонингованием. Обрабатываемые материалы.

По каждому методу обработки указывать: схему обработки, рабочие движения, инструмент, станки, экономическую точность, шероховатость, поверхности, уровень выбираемых режимов резания, область целесообразного применения [2, 4, 8].

Обработка плоских поверхностей. Плоские поверхности – основные поверхности деталей типа «корпус». Основные базы для обработки плоских поверхностей на деталях типа «корпус».

Основные методы обработки.

Строгание. Способы обработки. Фрезерование. Способы обработки. Попутное и встречное фрезерование.

Шлифование. Шлифование периферией круга и торцом круга. Особенности шлифования плоскостей. Протягивание плоскостей, базирование [2, 4, 8].

Обработка резьбовых поверхностей. Виды резьбовых поверхностей. Способы нарезания резьб: метчиками, плашками, резцами, резьбонарезными головками, дисковыми и гребенчатыми фрезами, вихревым способом. Накатывание резьб плашками и роликами.

Шлифование резьбы дисковыми однониточными и многониточными кругами. Шлифование резьбы на бесцентрово-шлифовальных станках.

По каждому методу изготовления резьбы указывается оборудование, инструмент, режимы обработки, точность, шероховатость, область целесообразного применения [2, 4, 5, 6, 8, 9].

Обработка цилиндрических и конических зубчатых поверхностей. Цилиндрические зубчатые поверхности. Основные методы нарезания зубьев. Метод копирования. Нарезание модульными дисковыми и концевыми фрезами, строгание зубьев, протягивание зубьев. Метод обкатывания. Нарезание зубьев червячной фрезой, долбяком, модульной рейкой. Применение при нарезании зубьев радиального врезания, многозаходных фрез, осевой передвижки фрез, применение фрез, оснащенных твердым сплавом, применение остро заточенных фрез. Изготовление зубьев методом зуботочения, обкатного зубопротягивания, накатыванием. Автоматизация пресса зубонарезания.

Достоинства, недостатки, производительность, точность и область применения указанных методов.

Зубозакругление. Способы обработки.

Шевингование зубьев. Схемы обработки. Производительность и точность. Получение бочкообразной формы зубьев.

Абразивное хонингование. Прикатка зубьев.

Шлифование зубьев закаленных колес.

Изготовление конических зубчатых поверхностей. Типы конических зубчатых поверхностей: с прямым и криволинейным зубом. Черновое и чистовое нарезание зубьев с прямым зубом: фрезерование дисковыми фрезами, строгание резцами, протягивание. Обкатной и полуобкатной методы нарезания зубьев с криволинейным зубом. Нарезание односторонними и двухсторонними резцовыми головками. Изготовление зубьев накатыванием [5, 6, 8, 9].

Изготовление червячных поверхностей. Червячные поверхности – основные поверхности деталей червячной пары: червяка и червячного колеса.

Виды червяков (глобоидные и геликоидальные).

Геликоидальные червяки. Построение рабочей поверхности конволютных (эвольвентных, архимедовых и с прямолинейными сторонами в нормальном сечении) червяков. Нарезание всех трех видов червяков резцами с прямолинейными режущими гранями.

Схемы шлифования рабочих сторон указанных червяков.

Червячные колеса. Схемы нарезания червячных колес (с радиальной подачей, с осевой подачей, комбинированной подачей). Их достоинства и недостатки. Нарезание червячных колес резцом «летучкой».

Шевингование и притирка червячных колес. Обработка глобоидных червяков и червячных колес [5, 6, 8, 9].

Изготовление шлицевых и шпоночных пазов. Назначение шлицевых и шпоночных соединений. Их достоинства, технологичность. Методы и способы нарезания шпоночных пазов. Разновидности шлицевых соединений по числу шлиц, форме и способу центрирования. Основные методы нарезания шлиц: методом копирования и обкатки. Способы нарезания шлиц: фрезерование дисковыми фрезами, одновременное строгание всех впадин, червячной фрезой, зуботочение. Образование шлиц методом пластической деформации (накатывание роликами, рейкой и др.). Шлифование шлицевых поверхностей вала при центрировании по наружному и внутреннему диаметрам. Изготовление шлицевых поверхностей втулок при центрировании по наружному и внутреннему диаметрам. Сравнение технологии изготовления шлицевых поверхностей валов и втулок при центрировании по наружному и внутреннему диаметрам с точки зрения точности и трудоемкости [5, 6, 8, 9].