- •Основы технологии машиностроения комплекс учебно-методических материалов
- •Часть 1
- •Содержание
- •1. Пояснительная записка
- •2. Рабочая учебная программа дисциплины «основы технологии машиностроения» Тематический план дисциплины
- •2.1. Теоретические основы технологии машиностроения
- •2.2 Основные методы обработки типовых поверхностей деталей машин
- •3. Опорный конспект лекций
- •3.1. Технологический процесс и его характеристики
- •3.1.1. Структура технологического процесса
- •3.1.2. Структура технологической операции
- •3.1.3. Этапность обработки деталей
- •Названия методов обработки при выполнении их по этапам
- •Основные этапы обработки
- •Характеристики обрабатываемой поверхности
- •Характеристики для различных видов основных поверхностей деталей
- •Характеристики поверхностей, формируемые отделочными методами
- •3.1.4. Основные понятия, используемые при механической обработке
- •Разновидности методов обработки
- •3.1.5. Типы производства и характеристики их технологических процессов
- •Контрольные вопросы
- •3.2. Схемы обработки на типовых металлорежущих станках
- •3.2.1. Схемы токарной обработки
- •3.2.2. Схемы обработки при шлифовании
- •3.2.3. Схемы обработки при фрезеровании
- •3.2.4. Схемы обработки на сверлильных станках
- •3.2.5. Схемы обработки на расточных станках
- •3.2.6. Схемы обработки на станках типа «обрабатывающий центр»
- •3.2.7. Схемы обработки на строгальных, долбежных и протяжных станках
- •3.2.8. Схемы обработки при хонинговании и суперфинишировании
- •Контрольные вопросы
- •3.3. Показатели качества машиностроительной продукции
- •Контрольные вопросы
- •3.4. Базирование и базы
- •3.4.1. Виды баз
- •3.4.2. Схемы установки и схемы базирования
- •3.4.3. Погрешность базирования
- •Контрольные вопросы
- •3.5. Точность механической обработки
- •3.5.1. Метод пробных рабочих ходов и замеров
- •3.5.2. Автоматический метод достижения точности размеров
- •3.5.3. Погрешности, возникающие при механической обработке и их определение
- •3.5.4. Статистические методы исследования и определения точности
- •Исследование точности обработки методом анализа кривых рассеивания
- •Результаты измерений партии деталей
- •Свойства нормального распределения
- •Использование свойств нормального распределения для анализа точности при механической обработке
- •Метод точечных диаграмм
- •Контрольные вопросы
- •3.6. Причины возникновения погрешностей при механической обработке
- •3.6.1. Погрешность установки деталей
- •3.6.2. Погрешности станков
- •3.6.3. Неточность изготовления режущего инструмента и его износ
- •3.6.4. Ошибки измерений
- •3.6.5. Температурные деформации деталей станка, инструмента и детали
- •3.6.6. Деформации, возникающие от действия остаточных напряжений
- •3.6.7. Деформация за счет недостаточной жесткости технологической системы
- •Определение жесткости системы
- •Методы экспериментального определения жесткости станков
- •Пути повышения жесткости технологической системы
- •3.6.8. Неточность настройки станка на размер
- •3.6.9. Определение суммарной погрешности при механической обработке
- •3.6.10. Пути повышения точности обработки
- •Средние статистические значения квалитетности технологического перехода по этапам обработки
- •3.6.11. Экономическая точность обработки
- •Среднестатистическая характеристика некоторых основных экономических методов и видов обработки
- •Контрольные вопросы
- •3.7. Качество поверхностей деталей машин
- •3.7.1. Основные понятия и определения
- •Предпочтительный и не предпочтительные ряды величин шероховатостей
- •3.7.2. Причины образования шероховатости на обрабатываемой поверхности
- •3.7.3. Физико-механические свойства поверхностного слоя Упрочнение (наклёп)
- •Возникновение остаточных напряжений при резании
- •3.8. Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства детали
- •3.8.1. Влияние шероховатости на эксплуатационные свойства детали
- •3.8.2. Влияние физико- механических свойств на эксплуатационные свойства детали
- •Контрольные вопросы
- •3.9. Технологичность конструкций машин
- •3.9.1. Общие и производственные показатели
- •3.9.2. Технологичность конструкции деталей
- •3.9.3. Технологичность формы детали
- •Контрольные вопросы
- •Глоссарий
- •Библиографический список
Характеристики для различных видов основных поверхностей деталей
|
Вид поверхности (деталь) |
Характеристики поверхности | ||
|
Основные |
Нормативные неосновные |
Независимые | |
|
НЦП, ВЦП (вал, втулка, диск) |
Тр IT Трасп Тб=0,5Тр |
Rан = 0,05Тр Тфн= 0,3Тр |
_ |
|
НТП, ВТП (вал, втулка, диск) |
Трасп Тб Тбн=0,5Тр усIТ ус |
Rан = 0,1 Тб Тфн= 0,3 Трус |
Трасп Тпол |
|
ВЦП корпус |
ТрIT
|
Rан = 0,05 Тр Тфн= 0,3 Тр |
Трасп Тпол |
|
ПП корпус |
Трасп Тпар Тпар=0,6Трус IТ ус |
Rан = 0,05 Т р ус Тфн = Трасп≡ Тпар |
Трасп Тпол |
|
Пазы широкие (корпус) |
Тр IT
|
Rан = 0,05 Тр Тфн= 0,3 Тр (на 0,5 размера) |
Трасп Тпол |
Если для основного этапа основной характеристикой является точность размера или точность расположения, то для отделочного этапа основными характеристиками является одна из следующих: Rа, Тф, Нd .
Характеристики поверхностей, формирумые отделочными методами делят: на основные, неосновные, неизменяющиеся (табл. 5).
Уточнение окончательного этапа обработки (основного или отделочного) можно провести по характеристикам Ra и Тф .
Если Rа = Rан, Тф= Тфн, то обработку окончательную следует отнести к основному этапу по характеристике Тр.
Таблица 5
Характеристики поверхностей, формируемые отделочными методами
|
Характеристики поверхности |
Группы методов |
Типовые методы обработки | ||
|
Основные |
Неосновные |
Неизменяющиеся | ||
|
Тф |
Ra,, Hd, о |
Тр, Трасп |
первая |
Хонингование, доводка |
|
Ra |
Hd, о |
Тр, Трасп, Тф |
вторая |
Полирование, суперфиниширование |
|
Hd, о |
Ra |
Тр, Трасп, Тф |
третья |
Обкатывание, дробеструйная обработка |
Если Rа < Rан, Тф< Тфн, то обработку окончательную относят к отделочному этапу.
Если Rа > Rан, Тф> Тфн, то шероховатость по чертежу надо считать неправильной и принять: Rа = Rан, Тф= Тфн.
Отделочная обработка, как правило, выполняется последним этапом после любого основного этапа. Наиболее целесообразно отделочную обработку проводить после чистового этапа.
При обработке деталей могут иметь место специальные этапы, связанные с немеханической обработкой (термическая обработка, покрытия, специальный контроль), которые могут привести к появлению новых этапов (например, термическая обработка детали с резьбовой поверхностью влечет появление перед ней этапа по защите резьбовой поверхности омеднением, а после термической обработки – этапа по снятию этой защиты).
3.1.4. Основные понятия, используемые при механической обработке
Основные понятия обработки: метод обработки, способ обработки, схемы обработки, вид обработки.
Метод обработки – это процесс обработки, осуществляемый определенным видом обрабатывающего инструмента при обработке определенного вида поверхности с целью получения необходимой точности и качества.
В зависимости от вида обрабатываемой поверхности и применяемого оборудования можно выделить следующие разновидности методов обработки:
по виду обрабатываемой поверхности: круглое шлифование, плоское шлифование;
по применяемому оборудованию: основные, вспомогательные, дополнительные (табл. 6).
Таблица 6