- •Оглавление.
- •Раздел I введение в технологию
- •Глава 1
- •Основные понятия и определения
- •§ 1.1. Предмет и содержание курса технологии отраслей промышленности
- •§ 1.2. Связь технологии с экономикой
- •§ 1.3. Понятие о технологических процессах: принципы их классификации
- •§ 1.4. Материальные и энергетические (тепловые) балансы
- •§ 1.5. Понятие о себестоимости и качестве промышленной продукции
- •§ 1.6. Общие положения по технике безопасности и охране труда на промышленных предприятиях
- •Глава 2 сырье, вода и энергия в промышленности § 2.1. Сырье в промышленности
- •Минеральное сырье
- •Растительное и животное сырье
- •Обогащение сырья
- •Комплексное использование минерально-сырьевых ресурсов
- •§ 2.2. Вода в промышленности
- •Промышленная водоподготовка
- •Промышленные сточные воды и их очистка
- •§ 2.3. Роль энергии в технологических процессах
- •Рациональное использование энергии
- •Глава 3 научно-техническая революция и научно-технический прогресс в промышленности § 3.1. Сущность, значение и основные направления научно-технического прогресса
- •§ 3.2. Нтр и технология
- •§ 3.3. Химизация народного хозяйства - важное направление нтп
- •§ 3.4. Нтп в области промышленных материалов
- •§ 3.5. Нтп в области орудий труда. Механизация, автоматизация и роботизация производства
- •§ 3.6. Применение вычислительной техники и асу в технологии
- •§ 3.7. Экологические проблемы нтп
- •Раздел II
- •§ 4.2. Основные закономерности, определения и классификация химических процессов
- •§ 4.3. Понятие о скорости и равновесии химических процессов
- •§ 4.4. Выход продукции в химико-технологических процессах
- •§ 4.5. Общие принципы интенсификации химико-технологических процессов
- •Перспективы развития и совершенствования химико-технологических процессов
- •Глава 5. Высокотемпературные процессы § 5.1. Сущность и значение высокотемпературных процессов
- •Влияние температуры на процессы, идущие в кинетической области
- •Влияние температуры на скорость процессов в диффузионной области
- •Условия, ограничивающие применение высоких температур
- •Типовое оборудование
- •§ 5.2. Тенденции совершенствования высокотемпературных процессов
- •§ 5.3. Высокотемпературные процессы в металлургии
- •Высокотемпературные процессы черных металлов в производстве
- •§ 5.4. Высокотемпературные процессы в производстве строительных материалов
- •§ 5.5. Высокотемпературная переработка топлива
- •Термические процессы переработки нефти и нефтяных фракций
- •§ 5.6. Высокотемпературные процессы в химической промышленности
- •Глава 6 электрохимические процессы § 6.1. Значение и сущность электрохимических процессов
- •Основные закономерности электрохимических процессов
- •§ 6.2. Электролиз водных растворов Электрохимическое производство хлора и едкого натра (каустической соды)
- •Электролиз воды
- •Электрохимическое производство продуктов окисления
- •§ 6.3. Гидроэлектрометаллургия
- •§ 6.4. Электролиз расплавленных сред
- •Свойства расплавленных электролитов
- •Глава 7 каталитические процессы § 7.1. Роль каталитических процессов, основные закономерности и определения
- •§ 7.2. Применение каталитических процессов в промышленности
- •§ 7.3. Производство аммиака
- •§ 7.4. Каталитические процессы нефтепереработки
- •Глава 8 процессы, идущие под повышенным или пониженным давлением § 8.1. Роль давления в технологии
- •§ 8.2. Давление как фактор интенсификации газообразных процессов
- •§ 8.3. Роль давления в жидкофазных и твердофазных процессах
- •Глава 9 биохимические процессы § 9.1. Основные понятия и определения
- •§ 9.2. Применение биотехнологических процессов в промышленности
- •Глава 10 фотохимические процессы
- •Глава 11 радиационно-химические процессы
- •Глава 12 плазмохимические процессы § 12.1. Общие понятия и определения
- •§ 12.2. Виды плазмохимических процессов
- •Глава 13 общие сведения о физических процессах химической технологии § 13.1. Значение физических процессов и их классификация
- •§ 13.2. Виды физических процессов Физико-механические процессы
- •Массообменные процессы
- •Раздел III
- •§ 14.2. Кислоты, щелочи Неорганические кислоты
- •§ 14.3. Минеральные удобрения
- •§ 14.4. Полимеры Общие сведения о полимерах, их строении, свойствах и способах получения
- •Пластмассы, их свойства, значение и применение в народном хозяйстве
- •Химические волокна и их применение в народном хозяйстве
- •Каучуки и резина
- •§ 14.5. Нефтепродукты
- •Глава 15 строительные материалы § 15.1. Общие сведения
- •§ 15.2. Основные виды строительных материалов Природные (естественные) материалы, применяемые в строительстве
- •Керамические материалы
- •Огнеупорные материалы
- •Минеральные вяжущие
- •Бетон, железобетон и строительные растворы
- •Силикатные (автоклавные) материалы
- •Асбестоцементные материалы
- •Стекло и изделия на его основе
- •Теплоизоляционные материалы
- •Глава 16 металлы и сплавы § 16.1. Общие сведения
- •§ 16.2. Методы определения качества металла (сплава)
- •§ 16.3. Термическая и химико-термическая обработка
- •§ 16.4. Черные металлы и сплавы
- •Материалы со специальными свойствами (стали, сплавы)
- •Магнитные материалы
- •Инструментальные материалы
- •§ 16.5. Цветные металлы и их сплавы
- •§ 16.6. Коррозия металлов
- •Классификация коррозионных процессов
- •Электрохимическая коррозия металлов
- •§ 16.7. Защита металлов от коррозии Защита металлов от химической коррозии
- •Экономия на 1 т листа
- •Защита металлов от электрохимической коррозии
- •Технико-экономические показатели и выбор методов защиты
- •Раздел IV
- •Типы производств
- •Типизация технологических процессов
- •Технологичность конструкций изделий
- •Качество изделий
- •Понятие о точности обработки
- •Основные методы и средства контроля качества изделий
- •Шероховатость поверхности
- •Выбор заготовок
- •§ 17.2. Экономическая оценка технологического процесса
- •Глава 18
- •Литье в песчано-глинистые формы
- •Специальные способы литья
- •§ 18.2. Основы технологии производства заготовок методами пластической деформации
- •Формообразование заготовок, изделий из пластмасс и резины методами пластической деформации
- •Формообразование деталей методами порошковой металлургии
- •§ 18.3. Изготовление неразъемных соединений Понятие о неразъемных соединениях. Виды неразъемных соединений
- •Сущность процессов сварки материалов и их классификация
- •Сварка плавлением
- •Огневая резка материалов
- •Сварка давлением
- •Контроль качества сварных соединений
- •Клеевая технология
- •§ 18.4. Обработка конструкционных материалов резанием
- •Обработка на станках-автоматах и полуавтоматах
- •Чистовая обработка наружных поверхностей тел вращения
- •Обработка внутренних поверхностей тел вращения.
- •Обработка плоских поверхностей
- •Обработка фасонных поверхностей
- •Методы изготовления деталей зубчатых зацеплений
- •Обработка резанием неметаллических материалов
- •Обработка заготовок на агрегатных станках
- •§ 18.5. Электрофизические методы обработки
- •Применение ультразвука в промышленности
- •Плазменная обработка материалов
- •Лазерная обработка
- •Глава 19 основные технологические процессы электроники и микроэлектроники § 19.1. Технология изготовления интегральных микросхем
- •Фотолитография в микроэлектронике
- •Нанесение тонких пленок в вакууме
- •Осаждение из газовой фазы
- •§ 19.2. Технология изготовления печатных плат
- •Технологические процессы изготовления пп
- •Субстрактивные методы изготовления печатных плат
- •Технология изготовления многослойных печатных плат
- •Аддитивные методы изготовления печатных плат
- •Печатные платы с многопроводным монтажом
- •Глава 20 технология сборочных процессов § 20.1. Понятие о технологическом процессе сборки и его организационных формах
- •§ 20.2. Контроль и испытание готовых изделий
- •Глава 21 основы технологии строительного производства § 21.1. Роль капитального строительства в развитии народного хозяйства ссср
- •§ 21.2. Строительные работы
- •§ 21.3. Основные направления совершенствования строительства
- •Глава 22 оптимизация технологических процессов § 22.1. Общая постановка задач оптимизации технологических процессов
- •§ 22.2. Методы оптимизации технологических процессов
- •Регрессионный и корреляционный методы анализа при оптимизации технологических процессов
- •Методы планирования эксперимента для оптимизации технологических процессов
Обработка плоских поверхностей
Плоскости на заготовках обрабатывают фрезерованием, строганием, протягиванием и шлифованием.
Фрезерование относится к наиболее применяемым высокопроизводительным методам обработки плоскостей, при которых в качестве инструмента используются фрезы. Фреза — многолезвийный режущий инструмент. По сравнению с другими инструментами фрезы требуют относительно меньшей мощности для снятия стружки (резания).
Главное рабочее движение при фрезеровании — вращение фрезы, характеризуемое скоростью резания v. Движение подачи сообщается, как правило, заготовке. Оно бывает прямолинейным, круговым и винтовым (при надрезании спиральных канавок и резьбы). Существует два способа фрезерования: встречное (рис. 18.48,а) и попутное (рис. 18.48,6). Встречное фрезерование применяют при черновых операциях, а попутное — при чистовых, когда не надо срезать толстый слой металла, но требуется более высокое качество поверхности (меньшая шероховатость).
Большое значение для обработки плоскостей имеет правильный выбор фрезы. Фрезы с мелкими зубьями применяют при чистовой обработке и малой глубине резания (менее 3 мм), а с крупными — при черновой обработке и большой глубине резания.
Плоскости заготовок фрезеруют на горизонтально-фрезерных станках цилиндрическими фрезами или торцовыми фрезами на вертикалъно-фрезерных станках.
Торцовые фрезы обеспечивают более высокую производительность обработки, чем цилиндрические.
Оснащение фрез пластинами твердого сплава позволяет осуществлять скоростное фрезерование как на черновых, так и на чистовых операциях. Это резко повышает производительность обработки, точность и качество поверхностей. На указанных станках можно обрабатывать горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости, скосы, уступы, прямоугольные пазы и другие элементы заготовок.
Комбинированные поверхности можно обрабатывать набором фрез, устанавливаемых одновременно на оправке горизонтально-фрезерного станка.
Для обработки заготовок большой массы и размеров (корпусов, рам, станин и др.) применяют одностоечные и двухстоечные продольно-фрезерные станки, снабженные несколькими шпинделями. Благодаря этому заготовку можно обрабатывать одновременно несколькими торцовыми и концевыми фрезами.
Разновидностью горизонтально-фрезерного станка является универсально-фрезерный станок, стол которого можно поворачивать в горизонтальной плоскости на требуемый угол. Такие станки снабжаются универсальными делительными головками, позволяющими фрезеровать винтовые (спиральные) канавки.
Точность и шероховатость, достигаемые при фрезеровании плоскостей, зависят от многих факторов: вида фрезерования (черновое, получистовое, чистовое), материала заготовки, режимов резания и т. д.
Основное технологическое время при фрезеровании рассчитывается по формуле
где L— общая расчетная длина обработки, состоящая из длины обрабатываемой плоскости (по чертежу), врезания и перебега, мм; SM — минутная подача, мм/мин, SM = Szzn, Sz — подача, мм/зуб; п — частота вращения фрезы, об/мин; i — число проходов, i = h/t; h- припуск на фрезерование ; t — глубина резания.
Строгание плоскостей небольшой длины (не более 1 м) выполняется на поперечно-строгальных станках. Главное рабочее движение (прямолинейное) здесь осуществляет резец, а вспомогательное - стол станка с закрепленной на нем заготовкой. Строгальный резец устанавливается в откидном резцедержателе, что позволяет ему свободно скользить по обрабатываемой поверхности при обратном (холостом) ходе.
Крупные заготовки большой массы обрабатывают на продольно-строгальных станках, длина хода стола которых находится в пределах 1,5—16 м. Такие станки бывают одностоечные и двухстоечные. Главное рабочее движение (возвратно-поступательное) здесь выполняет стол с заготовкой, перемещающийся от реечной передачи или от гидроцилиндра. Двухстоечные станки имеют несколько суппортов, что позволяет обрабатывать одновременно несколько плоскостей.
Наличие у строгальных станков холостого хода резко снижает их производительность. Кроме того, в начале хода резец врезается в материал с ударом, что вынуждает снижать режимы резания и применять массивные резцы с изогнутым стержнем, которые могут при ударе упруго деформироваться. При строгании обеспечивается точность по 8 —11-му квалитетам.
Долбление является разновидностью строгания. Здесь резец вместе с подвижной частью станка — ползуном совершает главное рабочее движение (возвратно-поступательное) в вертикальной плоскости. Заготовка закрепляется на столе, который обеспечивает поперечную и продольную подачи.
На долбежных станках обрабатывают многогранные и фасонные поверхности, имеющие длину не более 200 мм (шпоночные канавки и другие элементы заготовок).
К чистовым методам обработки плоскостей относятся: шлифование, притирка, полирование.
Для окончательной обработки плоскостей заготовок из цветных сплавов часто применяют тонкое фрезерование, которое характеризуется малыми глубинами резания, небольшими подачами и высокими скоростями резания (например, при обработке латуни до 1000 м/мин).
При тонком фрезеровании применяют однозубые или «летучие» фрезы, которые обеспечивают точность до 6-го квалитета. «Летучие» фрезы имеют, как правило, три зуба, устанавливаемые на разные глубины резания и на разных концентричных окружностях торца фрезы.
Шлифование выполняется на плоскошлифовальных станках с прямоугольным или круглым столом. Обработка ведется периферией шлифовального круга или его торцом.
Закрепление на столе заготовок из ферромагнитных материалов осуществляется с помощью электромагнита, встроенного в столе.
Заготовки из немагнитных материалов закрепляют в специальных приспособлениях.
На рис. 18.49, а — г показаны схемы обработки заготовок на плоскошлифовальных станках.
Шлифованием получают точность до 5 - 6-го квалитетов.
Притирку плоскостей выполняют вручную или на Доводочных станках по схеме, показанной на рис. 18.50. Доводочные станки имеют два притирочных чугунных диска 7, между которыми закладываются заготовки 2 в окнах сепаратора 5, который по отношению к притирочным дискам монтируется с эксцентриситетом e.
Притирочные диски вращаются в разных направлениях с разными частотами вращения. Параллельные торцовые плоскости заготовок обрабатываются одновременно.