17.Медь. Сплавы на основе меди.

Чистая медь обладает высокой тепло и электропроводностью, пластичностью, коррозионностойкостью. Медь обладает хорошими технологическими св-ми. Из нее изготавливают тонкие прокатные листы, проволоку. Медь хорошо полируется паяется, сваривается. Из меди изготавливают электропровода, радиаторы, теплообменники, разные трубки, добавляют в золото. Медные сплавы. Для легирования используют цинк, олово, никель, бериллий, марганец - увеличивают прочность меди, не влияют или увеличивают ее. По технологич. св-м различают сплавы1) деформируемые 2) сплавы упрочняемые и не упрочняемые термообработкой 3)литейные 4)по хим.составу Различают бронзу- медь + остальные эл-ты; и латунь: медь + цинк.

18.Маркировка и область применения медных сплавов.

Л-латунь, если латунь содержит легирующие эл-ты, то и в маркировке их тоже указывают (ЛАН 59-3-2 : 59% меди,3% алюминия, 2% никеля, остальное цинк. ;Л90- медь 90% остальное 10% цинк ) В зависимости от марки латуни ее применяю для изготовления деталей машин в общем машиностроении, в часовой промышленности, в морском судостроении, обусловлено тем, что латунь с добавлением олова имеет высокие коррозионные свойства, токопроводящих частей в аппаратуру. Бр- бронза за ним следует набор цифр и букв, которые обозначают легирующие эл-ты и их содержание (Бр ОЦС 6-3-3: 6% олова,3%цинка,№% свинца, остальное медь). В зависимости от добавок различают следующие виды бронз: оловянистые, алюминиевые, бериливые, кремниевые, свинцовые, марганцевые, медноникелевые. Область применения В зависимости от хи состава бронзе предают технологич и механич св-ва. У одних бронз хорошие литейные св-ва, др хорошо режутся, имеют низкий коэф-т трения, коррозионностойкостью . применяют для изготовления деталей машин приборов и радиооборудования. Медно-никелевые бронзы имеют др. название- мельхиор (МНЖМ 30 08 01- никель30%,железо 8 марганец 1%,остальное медь) нейзильбер содержит никель от 13-17% МНЦ 15-20 (15% никеля,20-цинк, остальное медь) куниаль- никель менее 13% МНА 13-13 (никель 13% ал13% ост медь) Область применения медно-никелевых сплавов. Мельхиор- медицинские инструменты, детали в точной механике, хим. аппаратуре, бытовая посуда. Нейзильбер- часовая пром-ть, детали в электронике, бытовая посуда, бижутерия; куниаль- для изготовления деталей в электронике.

19. Алюминий. Сплавы на основе алюминия. Классификация. Область применения. Алюминий - металл серебрено-белого цвета, имеет низкую плотность, легко окисляется на воздухе с образованием плотной пленки, которая предохраняет от коррозии в условиях осадков, агрессивных сред. Алюминиевые сплавы- сплавы на основе алюминия с примесями др эл- придают новые технологические и механич св-ва. 1) Силумин: алюминий кремний, обладает наилучшими литейными св-ми. 2) дюралюминий( ал + кремний +марганец) применяют в авиастроении из-за прочности. 3) магналий( ал + марганец магний + цинк) Ал. Сплавы обладают хорошей прочность, способностью сопротивляться инерционным динамическим нагрузкам, имеет хорошие технологические св-ва. Классификация в зависимости от содержания примесей различают: 1) особо высокой частоты ( содерж примесей до 0,005%) 2) высокой частоты (от0,00-0.05% примесей) 3)технической частоты (от 0,05-1%) примеси понижают тепло, электропроводность, коррозионную стойкость и пластичность, от кол-ва примесей зависит цена. Область применения: из-за невысокой прочности чисты ал применяют для малонагруженных деталей и элементов конструкции, где нужна легкость конструкции(в авиастроении) проволоки, быт. Посуде, провода, фольга, оконные рамы, разные цистерны, трубопроводы.

Материал, пары режущий инструмент заготовка	T слипания
Карбид вольфрама –сталь	1100 .
Карбилд титана- сталь	1150 .
Кобальта сплав 5% -сталь	675 .
Сплав кобальта 20 % - сталь	600 .

20.Инструментальные материалы. Основные требования к инструментальным материалам. Инстр. мат. материалы, которые применяют для разных металлорежущих инструментов. Основные требования: 1)твердость(режущая кромка должна обладать способностью внедряться в обрабатываемый материал ,твердость режущего материала должна превышать твердость обрабатываемого материала) 2) механическая прочность( нужна чтобы выдерживать нагрузки, которые возникают при резании. Режущий клин инструмента должен выдерживать такие высокие напряжения, которые позволяет обрабатывать материал без хрупкого разрушения и заметной пластической деформации.3) при резании возникают высокие t иногда до 1100 градусов, поэтому инструментальный материал должен иметь высокую теплостойкость чтобы выдерживать без изменения структуры материала режим резания. 4) инстр. мат. Должен иметь высокую теплопроводность -чем выше теплопроводность, тем меньше вероятность появл. трещин при заточке, уменьш. t в зоне резания.5) инстр. мат. должен обладать высокой износостойкостью, которая зависит от прочности , твердость, теплостойкость. 6) материал не должен слипаться с обрабатываемой заготовкой. Слипаемость определяется физико-хим св-ми материала, чем выше t слипания, тем качественнее инструментальный материал.

21. Виды инструментальных материалов. Углеродистые и легированные инстр. стали. 1) углеродистые инстр. стали 2) легированные 3) высоколегированные ( быстрорежущие) стали и сплавы 4) твердые сплавы 5) минералокерамика, абразивные мат-лы 6) алмазы естественные и искусственные 7) сверхтвердые мат-лы. Углеродистые и легированные инстр. стали Эти виды материалов применяются для изготовления ручных металлорежущих инструментов: сверла напильники, мечики, а так же инстр-в которые работают на низких скоростях резания ( при больших скоростях резания они теряют прочность из-за низкой теплопроводности.

22. Виды инструментальных материалов. Быстрорежущие инстр.-ые стали. 1) углеродистые инстр. стали 2) легированные 3) высоколегированные ( быстрорежущие) стали и сплавы 4) твердые сплавы 5) минералокерамика, абразивные мат-лы 6) алмазы естественные и искусственные 7) сверхтвердые мат-лы. Быстрорежущие инстр.-ые стали: отличаются от обычных легированных высоким содержание легированных э-в: вольфрам, кобальт, хром, ванадий, молибден. А) стали нормальной теплостойкости. К ней относятся быстрорежущие стали, такие как Р9 Р12 Р18 (вольфрамовые) Р6М3 Р6М5 Р8М3(вольфрамомолибденовые) твердость этой группы высока, после обработки имеет теплостойкость 600-650 . Применяют для обработки мягких конструкционных и легирующих сталей, обеспечивает хорошую характеристику качеств поверхности. Б) стали повышенной теплостойкости, для повышения теплостойкости твердости в ее добавляют повышенное содержание углерода, ванадий и кобальт. Позволяют обрабатывать жаропрочные детали нержавеющей и закаленных сталей. В) стали высокой теплостойкости содержат еще больше легированных эл-в.

23. Виды инструментальных материалов. Твердые сплавы. 1) углеродистые инстр. стали 2) легированные 3) высоколегированные ( быстрорежущие) стали и сплавы 4) твердые сплавы 5) минералокерамика, абразивные мат-лы 6) алмазы естественные и искусственные 7) сверхтвердые мат-лы. Твердые сплавы получают методом порошковой металлургии спеченных при t 1500-2000 . В России выпускают 4 группы твердых сплавов. А) вольфрамовые ( однокорбидные) ВК2 ВК8-В ВК6-ОМ ВК6 ВК3-3,цифры обозначают содержание кобальта в % а остаточные коробит, вольфрам, «М» или «ОМ» означает зернистость сплавов «М»- мелкозернистый, «ОМ»- особомелкозернистый. Б) титаново-вольфрамовые ( двухкорбидные) Т15К6( Т15содержание корбидотитана в % ) К6,Т5К0,Т30К4(К4 содержание чистого кобальта в % а остальное карбид вольфрама) В) титано-тантало вольфрамовые (3-х карбидные) ТТ7( 7 корбидотитана остальное карбидовольфрам) Г) безвольфрамовые ТМ-1 ТМ-3 маркировка не отражает состава, он берется из справочной литературы. Износостойкость твердого сплава 3-5 раза больше чем у быстрорежущих сплавов. Недостатки твердых сплавов 1) Пластинки тв. спл. склонны к скалыванию при работе с ударными нагрузками так же при прерывистом резании. 2) тв. спл. имеет более низкую теплопроводность по сравнению с быстрорежущими сплавами, поэтому отвод тепла из зоны резания затрудняется. 3) При заточке тв. спл. склонны к прижоге .4) Тв. спл. применяют для изготовления фрез и резцов и разных сверел, разверток и др осевого инструмента. Для обработки стальных заготовок используют сплавы ТК, которые обладают высокой теплостойкостью. При обработке чугунов применяют стали ВК, т . к тепловыделение пр обработке чугунов ниже. При обработке цветных металлов и сплавов применяют сплавы ВК и ТК их ствердость значительно ниже. Сплавы ТТК универсальны, их применяют для обработки всех материалов с большой глубиной резания.

24. Виды инструментальных материалов. Минералокерамика . 1) углеродистые инстр. стали 2) легированные 3) высоколегированные ( быстрорежущие) стали и сплавы 4) твердые сплавы 5) минералокерамика, абразивные мат-лы 6) алмазы естественные и искусственные 7) сверхтвердые мат-лы. Минералокерамика. Изготовление минералокерамики не требует использования дорогостоящих и дефицитных эл-в, получают из оксида алюминия. Для повышения прочности в минералокерамика вводят молибден, вольфрам, титан, их карбиды. Минералокерамика обладает большой твердостью и теплостойкостью до 1200 . , этот материал хим. инертный к металлу. Этом материал дешевле чем быстрорежущие и твердые стали. Но минералокерамика плохо воспринимает изгибающие нагрузки и имеет низкую теплопроводность. Применяют для изготовления инструментов: резцы для токарных и строгальных станков, фрезы со сменными насадками.

60. Понятия о базах. Способы установки деталей на станке. Базой называют совокупность поверхностей, линий или точек детали, по отношению к которым ориентируются другие детали изделия или по отношению к которым ориентируются поверхности детали, обрабатываемые на данной операции.    В зависимости от служебного назначения все поверхности детали подразделяются на: основные, присоединительные (вспомогательные), исполнительные и свободные.  Под основными понимают поверхности, с помощью которых определяют положение данной детали относительно другой, к которой она присоединяется. Присоединительными называют поверхности детали, определяющие положение всех присоединяемых к ней других деталей. Исполнительные поверхности-поверхности, выполняющие служебное назначение. Свободной поверхностью называют поверхность, предназначенную для соединения основных,  присоединительных и исполнительных поверхностей между собой с образованием совместно необходимой для конструкции формы детали. Элементы детали, образующие комплекты основных и присоединительных поверхностей, характеризуют технологические базы, т.е. элементы, используемые в процессе обработки для установления взаимосвязи между расположением режущей кромки инструмента и обрабатываемой поверхностью. По характеру своего применения базы подразделяются на: конструкторские, сборочные, измерительные и установочные. Конструкторскими базами называют поверхности, линии или точки детали, с помощью которых определяют её положение относительно других деталей на сборочном чертеже. В качестве конструкторских баз используют также линии симметрии: оси валов и отверстий, биссектрисы углов и т.п. Для всех деталей вращения одной из конструкторских баз всегда является ось вращения. Сборочными базами называют поверхности, с помощью которых определяют положение детали при сборке. Измерительной базой детали называют поверхность (или систему поверхностей), от которых производится отсчёт размеров при измерении деталей. Установочной базой детали называют совокупность поверхностей, линий или точек, относительно которых ориентируется при изготовлении детали поверхность, обрабатываемая на данной операции. Схемы базирования зависят от формы поверхностей обрабатываемых заготовок, большинство которых, как правило, ограничено плоскими, цилиндрическими или коническими поверхностями, используемыми в качестве опорных баз. Существуют два основных вида установки деталей на станках: установка детали на станке с выверкой ее положения и установка детали на станке без выверки ее положения. Установка детали на станке с выверкой ее положения может быть без разметки и по разметке. Для проверки точности установки детали на станке применяют линейки, уровни (для выверки горизонтального положения поверхностей), штангенрейсмусы, рейсмусы. По разметке устанавливают главным образом крупные поковки и отливки, а также заготовки сложной конфигурации (например, сложные отливки). При разметке деталь (заготовку) покрывают меловой краской, а затем, после того как краска высохнет, на заготовку наносят осевые линии, контуры детали, «выкраивая» деталь из заготовки. Чтобы линии были заметнее, вдоль них через определенные промежутки наносят кернером углубления. Деталь на станке устанавливают по проведенным осям и линиям, что облегчает операцию. Разметка весьма трудоемка и требует высокой квалификации рабочего (разметчика). Установка деталей по разметке не обеспечивает высокой точности. Точность разметки составляет 0,2...0,5 мм. В условиях крупносерийного и массового производства применение разметки недопустимо. Установку детали на станке без выверки ее положения чаще применяют в условиях крупносерийного и массового производств с использованием специальных приспособлений. Этот вид установки обеспечивает достаточно высокую точность обрабатываемой детали и небольшие затраты времени на закрепление детали. В этом случае отпадает необходимость выверки точности установки детали на станке, устраняется влияние субъективных факторов на точность расположения детали на станке. Даже при применении специальных приспособлений станок периодически настраивают. Настройка заключается в установке режущего инструмента относительно приспособления в такое положение, при котором обеспечивается требуемый размер обрабатываемых деталей. Настройку станка производят либо при замене режущего инструмента, либо для восстановления размера детали в связи с износом инструмента. В некоторых случаях деталь устанавливают на станке без выверки ее положения с применением только универсальных приспособлений. Например, установка зацентрованной заготовки в центрах токарного станка, установка заготовки обработанной поверхностью на стол фрезерного станка некоторых случаях деталь устанавливают на станке без выверки ее положения с применением только универсальных приспособлений. Например, установка зацентрованной заготовки в центрах токарного станка, установка заготовки обработанной поверхностью на стол фрезерного станка.

61 Основы базирования заготовок. Погрешность заготовок. Базированием называют придание детали или сборочной единице требуемого положения, в пространстве относительно выбранной системы координат. Например, при установке вала на шлифовальный станок необходимо, чтобы ось вала совпала с осью передней и задней бабки станка. Базирование деталей производится с помощью определенных базовых поверхностей. Для обеспечения постоянного контакта детали с поверхностями другой детали в сборочной единице или машине, в приспособлении, при обработке или измерении, необходимо приложить определенную силу или момент сил, создающих силовое замыкание. Установочной базой называется совокупность базирующих поверхностей обрабатываемой детали, используемых в процессе установки для придания ей заданного положения относительно станка. Измерительной базой называется поверхность или совокупность поверхностей, от которых при обработке детали производится непосредственный отсчет размеров. Установка детали - это базирование и силовое замыкание совместно. По назначению базы классифицируют на конструкторские, технологические и измерительные. Конструкторская база определяет положение детали в изделии, технологическая база - положение детали в процессе ее изготовления, измерительная база - положение детали относительно средств измерения. В процессе обработки детали используются установочные, направляющие, опорные, двойные направляющие и двойные опорные базы. Установочная база  фиксирует положение детали относительно возможных поворотов вокруг двух осей и перемещения относительно третьей. Направляющая база фиксирует положение детали относительно возможного поворота вокруг одной оси и перемещения относительно другой оси. Опорная база фиксирует положение детали относительно перемещения или поворота вокруг одной оси. Двойная направляющая база фиксирует положение детали относительно возможных поворотов вокруг двух осей и перемещений относительно этих же осей. Двойная опорная база фиксирует положение детали относительно перемещений вдоль двух осей. Погрешность. В процессе  обработки заготовки возникают отклонения от геометрической формы и размеров, заданных чертежом, которые должны находится в пределах допусков, определяющих наибольшие допустимые значения погрешностей размеров и формы заготовки и детали.  Окончательная, или суммарная погрешность по любому размеру или форме складывается из первичных погрешностей, которые образуются из погрешностей установки заготовки, настройки станка и самой обработки.  Погрешность установки Е_у возникает при установке заготовки непосредственно на станке или в приспособлении и складывается из погрешностей базирования Е_т и погрешности закрепления Е_з. Погрешность настройки Е_н и погрешность обработки Е_об возникают при установке режущего инструмента на размер, или при установке упоров и копиров, а также непосредственно в процессе обработки. Погрешности, возникающие при установке заготовок, влияют на точность взаимного расположения поверхностей, а так как каждая готовая деталь имеет комплект черновых и обработанных поверхностей, то для взаимной увязки этих двух комплектов поверхностей необходимо строго выполнять основные положения выбора баз. В качестве черновых баз у заготовок, обрабатываемых по всем поверхностям, следует принимать поверхности с наименьшими припусками.  При выборе чистовых баз необходимо стремиться к тому, чтобы чистовые установочные базы были конструкторскими, а не вспомогательными, что исключает погрешности базирования. Установочные базы должны обладать наибольшей устойчивостью при базировании и обеспечить наименьшие деформации заготовки от зажатия в приспособлении и воздействия силы резания.  При выборе чистовых баз необходимо стремиться к тому, чтобы обработку поверхностей на всех операциях (установках) осуществлять с использованием одних и тех же установочных баз. Это требование называется принципом постоянства баз.

Способы установки заготовок на станках. Правило 6 точек. Установка заготовки может производиться следующим образом:1)Установка заготовки непосредственно на столе станка или в универсальном приспособлении с последующей их выверкой относительно инструмента (отрицательными факторами при данном типе установки являются большие затраты времени, низкая точность установки, поэтому применяется в единичном производстве).2)Установка заготовок на станке по разметке (разметка – нанесение контура будущей детали на заготовку с целью обеспечения достаточного припуска на обрабатываемой поверхности). Требует больших затрат времени и опыта, поэтому применяется в единичном и мелкосерийном производстве для крупных деталей. 3)Установка заготовок в специальных приспособлениях. Применяется в массовом и крупносерийном производстве, обеспечивает высокую точность. Отрицательной стороной данного типа установки является дороговизна приспособлений.

Правило шести точек .Для того чтобы тело лишилось всех шести степеней свободы необходимо и достаточно установить его на шесть координатных точек, расположенных в трех координатных плоскостях.

62. методы достижения точности обработки. Под точностью обработки понимают соответствие размеров, геометрической формы всех поверхностей детали и их взаимного расположения требованиям рабочего чертежа и технических усло­вий. Разность этих значений называют погрешностью обработки. Абсолютная погрешность АХ выражается в единицах рассматрива­емого параметра и определяется разностью между действитель­ным значением параметра Х_д и его номинальным значением Х_н.  Степени точности по единой системе допусков и посадок (ЕСДП) называют квалитетами. Установлено 19 квалитетов 01;0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14; 15; 16; 17. Точность убывает от квалитета 01 к 17-му квалитету. Допуск квалитета ус­ловно обозначается сочетанием прописных букв и номера квали­тета, например IT5, IT10, IT14 и т.д.   Повышение точности изготовление деталей и сборки узлов ав­томобилей в значительней степени влияет на увели­чение их долговечности и надежности эксплуатации. Этим объяс­няется непрерывное повышение требований к точности изготов­ления деталей машин в целом. При повышении точности деталей шарикоподшипника и уменьшении его зазора с 20 до 10... 15 мкм срок его службы увеличивается с 740 до 1200 ч.     Заданная точность детали может быть обеспечена двумя основ­ными методами: методом пробных рабочих ходов и промеров; методом автоматического получения размеров на предварительно настроенных станках. Сущность первого метода заключается в том, что к обрабаты­ваемой поверхности заготовки, установленной на станке, подво­дят режущий инструмент и с короткого участка заготовки снима­ют пробную стружку. После этого станок останавливают, делают пробный замер полученного размеру определяют величину его отклонения от требуемого и вносят поправку в положение инст­румента по делениям лимба станка. Затем  вновь производят проб­ную обработку (пробный ход) участка заготовки, новый проб­ный замер полученного размера и при необходимости вносят но­вую поправку в положение инструмента. После этого выполняют обработку заготовки по всей ее длине. При обработке следующей заготовки всю процедуру установки инструмента пробными хода­ми и промерами повторяют.  При обработке по второму методу станок предварительно на­страивается таким образом, чтобы требуемая точность достигалась автоматически независимо от квалификации и внимания рабочего. Этот метод позволяет обеспечить высокую производительность об­работки, использовать рабочих невысокой квалификации, повы­сить точность обработки, дает возможность осуществлять комплекс­ную механизацию и автоматизацию технологических процессов обработки деталей, многостаночное обслуживание. Метод получил широкое распространение в серийном и массовом производстве.

63 Факторы, влияющие на точность обработки. Определение суммарной погрешности обработки. факторы, оказывающие влияние на точность токарной обработки. Жесткость технологической системы .В процессе обработки детали сила резания не остается постоянной в результате действия следующих факторов: изменяется сечение срезаемой стружки, изменяются механические свойства материала детали; изнашивается и затупляется режущий инструмент; образуется нарост на передней поверхности резца и др. Изменение силы резания обусловливает соответствующее изменение деформаций технологической системы, нагрузки на механизмы станка и условий работы электропривода, что приводит к колебаниям заготовки и инструмента. Характер изменения этих колебаний во времени называют вибрациями. Вибрации оказывают значительное влияние на условия обработки детали и зависят от жесткости технологической системы, т. е. от способности системы препятствовать перемещению ее элементов под действием изменяющихся нагрузок. Жесткость технологической системы является одним из основных критериев работоспособности и точности станка под нагрузкой. Зная причины возникновения вибраций, можно найти способы их уменьшения. Рациональными являются такие способы, с помощью которых можно значительно уменьшить вибрации станка, не снижая его производительности . Погрешность обработки, вызванная тепловыми явлениями .Значительные деформации от действия теплового фактора возможны у обрабатываемых заготовок, особенно при изготовлении тонкостенных деталей. Для уменьшения погрешности в связи с температурными деформациями заготовок и инструмента целесообразно при обработке применять обильное охлаждение. Погрешности, вызываемые тепловым удлинением резца Тепловое удлинение режущего инструмента зависит от теплофизических свойств его материала и от температуры. Последняя определяется количеством теплоты, аккумулируемой инструментом в процессе обработки. Тепловые деформации режущего инструмента влияют на точность обработки главным образом в условиях нестационарного теплового состояния. Удлинение резца, вызванное тепловым расширением может достигать 30–50 мкм, т. е. выходить за пределы отклонений, соответствующих 6-му квалитету. При работе в условиях стационарного теплового состояния тепловые деформации режущего инструмента могут быть компенсированы поднастройкой. При ритмичной работе и одинаковых перерывах деформации резца одинаковы; если перерывы различны, то деформации резца будут неодинаковыми, что приведет к большему рассеиванию размеров заготовок в партии. Погрешности, вызываемые износом резца Износ режущего инструмента значительно отличается от износа деталей машин, поскольку зона резания, в которой работает инструмент, характеризуется высокой химической чистотой трущихся поверхностей, высокой температурой и давлением в зоне контакта. Механизм износа инструмента при резании металлов сложен и включает в себя абразивный, адгезионный и диффузионный износ. Удельное влияние каждого из них зависит от свойств материала, инструмента и детали и условий обработки (прежде всего скорости резания). Наибольшее влияние на интенсивность износа оказывает скорость резания, меньшее - подача и глубина резания, так, повышение скорости резания на 50 % снижает стойкость инструмента примерно на 75 %, в то время как аналогичное увеличение подачи снижает стойкость на 60 %. Суммарная погрешность механической обработки появляется как результат совместного влияния причин, вызывающих появление погрешностей. Определить суммарную погрешность простым арифметическим сложением составляющих погрешностей нельзя, так как направление погрешностей может быть различным. Одна и та же причина в одних условиях может вызвать увеличение, а в других уменьшение размера детали после обработки. Меняется и степень влияния причин на точность обработки, т. е. величина получающейся погрешности. Поэтому чаще всего отдельные погрешности, возникающие при механической обработке, рассматривают как случайные, т. е. такие, о которых нельзя заранее сказать, когда они появятся и каково будет их действительное значение при обработке очередной заготовки. Суммарная погрешность, получающаяся в результате совместного действия ряда случайных погрешностей, где к — коэффициент, учитывающий закон распределения случайных погрешностей; бх, б2, . . б_п — составляющие погрешности. При обработке резанием возникают следующие погрешности: бс — геометрическая погрешность станка (погрешность станка в ненагруженном состоянии), вызванная погрешностями изготовления деталей и сборки; бу — погрешность установки заголовки в приспособлении; 6П — погрешность изготовления инструмента; бн — погрешность настройки инструмента на размер; бр — погрешность измерений; би — погрешность, связанная с размерным износом инструмента; бд — погрешность, связанная с упругими деформациями технологической системы; бт — погрешности, вызываемые тепловыми деформациями элементов технологической системы; б0 — погрешности, вызванные внутренними напряжениями в заготовке.

64. Пути повышения точности механической обработки. Факторы, влияющие на качество поверхности. Основными направлениями повышения производительности механической обработки являются: 1) совершенствование методов изготовления заготовок с целью приближения их форм к формам готовых деталей и повышения точности их размеров; 2) совершенствование методов механической обработки путем: а) механизации и автоматизации производственных процессов, осуществляемых в механических цехах; б) осуществления концентрации технологического процесса применением многошпиндельных и многорезцовых станков, позволяющих одновременное выполнение различных переходов и одновременную обработку нескольких заготовок; в) повышения режимов резания за счет применения высококачественных материалов и рациональных конструкций режущих инструментов, использования наиболее современных станков и приспособлений; г) уменьшения времени на установку, закрепление заготовок и раскрепление обработанных деталей на станках применением более совершенных приспособлений с пневматическими и гидравлическими приводами и уменьшения времени на управление станками, а их автоматизацией д) уменьшения времени на процессы измерения заготовок в процессе обработки введением механизированных и автоматизированных контрольных устройств; е) применения многостаночного обслуживания; ж) уменьшения времени на транспортировку деталей от станка к станку и другими организационными мероприятиями. Факторы, влияющие на качество поверхности 1) Род и свойства материала.2) Способ обработки.3) Жесткость системы СПИД.4) Режимы резанья.5) Геометрия режущего инструмента.6) Материал режущего инструмента.7) Условия обработки. Качество поверхности влияет на эксплуатационные характеристики 1) Износостойкость детали. 2) Качество неподвижных соединений.3)Усталостная прочность.4) Коррозионная стойкость детали.5) Наклеп (способствует коррозионному разрушению).6) Надежность и долговечность.7) Другое (товарный вид, герметичность, неплоскостность, контактная жесткость, антроповоздействия).

65. Обработка материалов резанием. Обработка резанием — это процесс получения детали требуемой гео­метрической формы, точности размеров, взаиморасположения и шерохова­тости поверхностей за счет механического срезания с поверхностей заготов­ки режущим инструментом материала технологического припуска в виде стружки .Основным режущим элементом любого инструмента является режу­щий клин . Его твердость и прочность должны существенно превосходить твердость и прочность обрабатываемого материала, обес­печивая его режущие свойства. К инструменту прикладывается усилие резания, равное силе сопротивления материала резанию, и сообщается перемещение относительно заготовки со скоростью ν. Под действием приложенного усилия режущий клин врезается в заготовку и, разрушая обрабатываемый материал, срезает с поверхности заготовки стружку. Стружка образуется в результате интенсивной упругопластической дефор­мации сжатия материала, приводящей к его разрушению у режущей кром­ки, и сдвигу в зоне действия максимальных касательных напряжений под углом φ. Величина φ зависит от параметров резания и свойств обрабатываемого материала. Она составляет ~30° к направлению движения резца. Внешний вид стружки характеризует процессы деформирования и раз­рушения материала, происходящие при резании. Различают четыре возмож­ных типа образующихся стружек: сливная, суставчатая, элементная и струж­ка надлома. В процессе резания режущий клин, испытывая интенсивное трение, контактирует с материа­лом стружки и обработанной по­верхностью в контактных зонах. Для снижения сил трения и на­грева инструмента применяют принудительное охлаждение зо­ны резания смазочно-охлаждающими средами (СОС), подавая их в зону резания специальными устройствами. Детали и инструменты за­крепляются в специальных орга­нах станка или приспособлениях. Станок, приспособление, инстру­мент и деталь образуют силовую систему (СПИД), передающую усилие и движение резания от привода станка режущему инст­рументу и детали. В зависимости от используемого типа инструмента способы меха­нической обработки подразделя­ются на лезвийную и абразивную. Отличительной особенно­стью лезвийной обработки явля­ется наличие у обрабатываемого инструмента острой режущей кромки определенной геометрической формы, а для абразивной обработки – наличие различным образом ориентированных режущих зерен абразивного инструмента, каждое из которых представляет собой микроклин.

66. классификация металлорежущих станов по степени специализации, степеней точности.1) Универсальные, применяемые для обработки различных по форме и размерам поверхностей на деталях многих наименовании. Универсальные станки используются в штучном и отчасти в мелкосерийном производствах и в ремонтных цехах. 2)Специализированные, применяемые для обработки различных поверхностей на деталях одного наименования или немногих наименований, сходных по конфигурации, но различных размеров, например ступенчатых валиков, колес подшипников качения, шкивов и т. п. Специализированные станки используются главным образом в серийном производстве. 3) Специальные, применяемые для обработки одних деталей, как, например, обточки шеек коленчатых валов, для обточки фасонного профиля реборд вагонных колес и т. п. Классификация станков по степени точности. Станки разделены на 5 классов: Н - станки нормальной точности, П - станки повышенной точности, В - станки высокой точности, А станки повышенной точности, С - особо точные или мастер-станки. В обозначение модели может входить буква, характеризующая точность станка: 16К20П - токарно-винторезный станок повышенной точности.

67. классификация металлорежущих станков по способу управления.

Кроме того, металлорежущие станки можно разделить по способу управления: 1)на станки с ручным управлением (перемещение задает оператор, пользуясь маховичками подачи для перемещения суппорта с резцедержателем) 2)станки с числовым программным управлением. В современной сфере массового производства станки с ручным управлением уходят в прошлое, уступая свое место высоким технологиям. Широко используются так называемые производственные системы, которые представляют собой группу металлорежущих станков, последовательно обрабатывающих одну заготовку. Для массового изготовления деталей, например, для машиностроения применяются специализированные производственные системы, называемые автоматическими линиями. Такие линии состоят из отдельных станков (фрезерных, сверлильных, расточных), связанных между собой системой перемещения деталей от одного станка к другому. Автоматические линии значительно уменьшают расходы в случае массового производства однотипных деталей.

68. токарные станки. Токарный станок — станок для обработки резанием (точением) заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, подрезку и обработку торцов, сверление, зенкерование и развертывание отверстий и т. д. Токарные станки, полуавтоматы и автоматы, в зависимости от расположения шпинделя, несущего приспособление для установки заготовки обрабатываемой детали, делятся на горизонтальные и вертикальные. Вертикальные предназначены в основном для обработки деталей значительной массы, большого диаметра и относительно небольшой длины. Самый известный токарный станок в советское время 16К20. Токарно-винторезный станок. Токарно-винторезные станки являются наиболее универсальными станками токарной группы и используются главным образом в условиях единичного и мелкосерийного производства. Конструктивная компоновка станков практически однотипна. Токарно-карусельные станки. Станки предназначены для токарной обработки деталей больших габаритов. На этих станках можно выполнять: точение и растачивание цилиндрических и конических поверхностей, можно подрезать торцы, прорезать канавки. При оснащении станка дополнительными устройствами на них можно точить фасонные поверхности по копиру. Можно производить фрезерование, шлифование, и нарезание резьбы резцом. Токарно-револьверный станок. Токарно-револьверный станок применяется для обработки штучных заготовок или деталей из калиброванного прутка. Токарно-револьверные станки применяют в серийном производстве для изготовления деталей сложной конфигурации из прутков или штучных заготовок. В зависимости от этого станки делятся на прутковые и патронные. Многошпиндельный токарный автомат. Автоматы предназначены для токарной обработки сложных и точных деталей из калиброванного холоднотянутого прутка круглого, шестигранного и квадратного сечения или из труб в условиях серийного производства. На них можно выполнять: черновое и фасонное обтачивание, подрезку, сверление, растачивание, зенкерование, развёртывание, резьбонарезание, отрезку, накатывание резьбы. Достаточная мощность привода и жёсткость конструкции обеспечивают высокую производительность. Некоторые модели могут одновременно выполнять более одной операции, что серьёзно повышает производительность таких станков.

69.Сверлильные и расточные станки. Сверлильные станки предназначены для обработки отверстий в сплошном материале, рассверливания, зенкерования и развертывания уже существующих в заготовке отверстий, нарезания внутренних резьб, вырезания дисков из листового материала и выполнения подобных операций сверлами, зенкерами, развертками, метчиками и другими инструментами. Основными параметрами сверлильного станка являются наибольший условный диаметр сверления отверстия (по стали), вылет и максимальный ход шпинделя и т.д. В зависимости от области применения различают следующие сверлильные станки: 1. Вертикально- сверлильные станки применяют преимущественно для обработки отверстий в деталях сравнительно небольшого размера .Для совмещения осей обрабатываемого отверстия и инструмента на этих станках предусмотрено перемещение стола станка вместе с заготовкой относительно инструмента. 2. Радиально- сверлильные станки используют для сверления отверстий в деталях больших размеров. На этих станках совмещение осей отверстий и оси шпинделя с инструментом достигается перемещением шпиндельной бабки по направляющим поворотной траверсы относительно неподвижной детали. Вертикально- сверлильный станок 2Н1353. Горизонтально-расточной станок предназначен для растачивания и сверления отверстий, фрезерования и обтачивания вертикальных плоских поверхностей набором фрез или резцом, нарезания резьб и других операций при обработке заготовок корпусных деталей в мелкосерийном и серийном производстве. 4. Координатно-расточные станки предназначены для обработки отверстий ) с высокой точностью и их взаимным расположением относительно базовых поверхностей в корпусных деталях, кондукторных плитах, штампах в единичном и мелкосерийном производстве. Расточные станки предназначены для растачивания и сверления отверстий, фрезерования и обтачивания вертикальных и горизонтальных плоских и фасонных поверхностей набором фрез или резцом, нарезания резьб и других операций при обработке корпусных деталей в мелкосерийном и серийном производстве. В зависимости от характера операций, назначения и конструктивных особенностей расточные станки подразделяют на универсальные и специальные. Универсальные станки делят на горизонтально-расточные и алмазно-расточные (отделочно-расточные) и координатно-расточные. Для расточных станков наиболее существенными параметрами, определяющими основные данные станка, являются диаметр расточного шпинделя и размеры поворотного стола.

70. строгальные и долбежные станки. Строгальные и долбежные станки предназначены для обработки корпусных деталей в основном в условиях единичного и мелкосерийного производства, а также в инструментальных и ремонтных цехах. На них обрабатывают плоскости и фасонные линейчатые поверхности, канавки, пазы. В этих станках главное возвратно-поступательное движение может сообщаться заготовке или режущему инструменту. Обратный ход в строгальных и долбежных станках — вспомогательный, из-за чего их производительность значительно меньше, чем у фрезерных и протяжных. Преимущество строгальных и долбежных станков по сравнению с фрезерными и протяжными — применение инструмента (резцов), более простого в изготовлении и заточке, что значительно снижает его стоимость. Строганием называется технологический метод обработки плоских поверхностей заготовок строгальными резцами. Для этого метода характерны прямолинейное движение резания и прямолинейное прерывистое движение подачи. Технология строгания реализуется на продольно-строгальных и поперечно-строгальных станках. В соответствии с современной классификацией металлорежущих станков строгальные и долбежные станки относятся к 7-й группе, в которую входят следующие типы:1)продольно-строгальные одностоечные станки,2)продольно-строгальные двухстоечные станки,3)поперечно-строгальные станки,4)долбежные станки,5)протяжные станки,6)разные строгальные станки. Условное обозначение модели станка состоит из трех-четырех цифр. Первая цифра указывает группу, вторая - тип, третья и четвертая - основной параметр станка: у продольно-строгальных - максимальную ширину изделия, у поперечно-строгальных и долбежных — наибольший ход ползуна. Итак, модели:а)7110, 7116, 7112 - это одностоечные продольно-строгальные станки; 2)7212, 7216, 7228, 7289 - это двухстоечные продольно-строгальные станки; 3)7303, 737, 739, 7307 — поперечно-строгальные станки;4)7410, 7414, 7432 — долбежные станки.

71. Фрезерные станки. Фре́зерные станки́ — группа металлорежущих станков в классификации по виду обработки. Фрезерные станки предназначены для обработки с помощью фрезы плоских и фасонных поверхностей, тел вращения, зубчатых колёс и т. п. металлических и других заготовок. При этом фреза, закрепленная в шпинделе фрезерного станка совершает вращательное (главное) движение, а заготовка, закреплённая на столе, совершает движение подачи прямолинейное или криволинейное(иногда осуществляется одновременно вращающимся инструментом). Управление может быть ручным, автоматизированным или осуществляться с помощью системы ЧПУ (Числовое программное управление (ЧПУ) означает компьютеризованную систему управления) Виды фрезерных станков. горизонтально-фрезерные консольные станки (с горизонтальным шпинделем и консолью) Горизонтально-фрезерные консольные станки отличаются наличием консоли и горизонтальным расположением шпинделя при обработке цилиндрическими, угловыми и фасонными фрезами плоских и фасонных поверхностей заготовок из различных материалов. На них могут также использоваться торцовые и концевые фрезы. Универсальные станки этого вида отличаются тем, что их стол может поворачиваться относительно вертикальной оси на ±45°, что позволяет вести обработку винтовых канавок на цилиндрических поверхностях. Универсально-фрезерный станок Имеет горизонтально расположенный шпиндель и предназначен для обработки фрезерованием разнообразных поверхностей на небольших и нетяжелых деталях в условиях единичного и серийного производства. Обработку ведут цилиндрическими, дисковыми, угловыми, концелевыми, фасонными, торцевыми фрезами. На этом станке можно обрабатывать вертикальные и горизонтальные фасонные и винтовые поверхности, пазы и углы. Фрезерование деталей, требующих периодического деления или винтового движения, выполняют с использованием специальных делительных приспособлений. Широкоуниверсальный фрезерный станок В отличие от горизонтально-фрезерного станка имеет еще одну шпиндельную головку 1,смонтированую на выдвижном хоботе, которую можно поворачивать под углом в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Возможна, разделена и одновременна работа обоими шпенделями. Для большой универсальности станка на поворотной головке монтируют накладную фрезерную головку 2, которая позволяет обработать на станке детали не сложной формы не только фрезерованием, но и сверлением, зенкерованием, растачиванием и т. д. Вертикальный - фрезерный станок В отличие от горизонтально-фрезерного имеет вертикально расположенный шпиндель, который в некоторых моделях станков допускает смещение вдоль оси и поворот вокруг горизонтальной оси, расширяя тем самым технологические возможности станка. Бесконсольные называемые также с крестовым столом Бесконсольно-фрезерные станки имеют шпиндель, расположенный вертикально и перемещающийся в этом направлении. Стол перемещается только в продольном и поперечном направлениях. Фрезерно-центровальные станки Предназначены для двустороннего фрезерования и зацентровки торцов валиков, которые затем обрабатывают на токарном станке. Шпоночно-фрезерные станки Предназначены для фрезерования врезных шпоночных канавокконцевыми фрезами. Существует два способа прорезания шпоночных канавок. При первом способе фреза сначала врезается на полную глубину канавки, затем перемещается в продольном направлении. При втором способе фреза совершает возвратно-поступательное движение вдоль шпоночной канавки, врезаясь после каждого хода на некоторую глубину. Копировально-фрезерные станки Предназначены для фрезерования поверхностей сложной формы: штампов, пресс-форм, лопаток турбин, кокилей, металлических моделей, копиров, заготовок некруглых колес. Карусельно-фрезерные станки Предназначены для обработки поверхностей различных деталей торцовыми фрезами в условиях массового, крупносерийного и единичного производства. Барабанно-фрезерные Применяют при обработке поверхностей корпусных деталей в условиях массового и крупносерийного производства. Универсальные делительные головкиПредназначены для периодического поворота обрабатываемой заготовки вокруг оси и для непрерывного ее вращения, согласованного с продольной подачей стола при нарезании винтовых канавок.

72. шлифовальные станки. Шлифовальные станки имеют вращающийся абразивный инструмент. Эти станки применяют в основном для окончательной (финишной) чистовой обработки деталей, путем снятия с их поверхности слоев металла с точностью, доходящей иногда до десятых долей микрометра и придания обрабатываемой поверхности высокой чистоты. На шлифовальные станки поступают заготовки, предварительно обработанные на других станках с оставлением небольшого припуска под шлифование, величина которого зависит от требуемого класса точности, размеров детали и предшествующей обработки. На шлифовальных станках выполняют: 1)обдирку, разрезку и отрезку заготовок; 2)точную обработку плоскостей, поверхностей вращения, зубьев колес, винтовых и фасонных поверхностей и т. п.; 3) заточку всевозможного инструмента. Виды шлифовальных станков1) Круглошлифовальный 2)Внутришлифовальный 3)Плоскошлифовальный 4)Бесцентрошлифовальный

Круглошлифовальные станки относятся к первому типу станков и используются для обработки цилиндрических и конических поверхностей гладких и ступенчатых заготовок, установленных на неподвижных центрах.

Внутришлифовальные станки относятся ко второму типу станков рассматриваемой группы и используются для окончательной обработки цилиндрических и конических отверстий, как сквозных, так и глухих. Примерами этих станков служат модели. В ряде случаев одновременно с отверстием на этих станках могут обрабатываться и торцы заготовок.

Плоскошлифовальные станки применяют для обработки плоскостей. Эти станки могут работать торцом или периферией-круга, а заготовки устанавливаются на вращающемся круглом столе или возвратно-поступательно перемещающемся прямоугольном столе Бесцентрошлифовальный: Назначение  Высокоточная обработка наружных поверхностей деталей, не имеющих центровых отверстий (стальных валов и труб). Преимущества бесцентрового шлифования (по сравнению с круглым центровым шлифованием): А) возможность шлифования деталей очень малого диаметра и большой длины, а также деталей, не имеющих центровых отверстий; Б) шлифование деталей с большими подачами благодаря большой жесткости станков и наличия опоры по всей длине, подвергающейся давлению шлифовального круга; В) простота обслуживания станков, не требующая рабочих высокой квалификации; Г) простота встраивания в автоматические линии. Погрешности, получающиеся от неточности подачи круга или от его износа, в два раза меньше, чем на центровых станках, так как они относятся не к радиусу, а к диаметру детали. Область применения бесцентрошлифовальных станков: серийное, крупносерийное и массовое производство