Ткачёв А.Г., Шубин И.Н. - Технология машиностроения (1043154), страница 11
Текст из файла (страница 11)
При чистовой обработке подача определяется заданными точностью и шероховатостью. Выбранную илирассчитанную подачу корректируют по паспортным данным станка.III. Рассчитывают скорость резания v .Скорость резания v – величина перемещения режущей кромки в единицу времени относительно обрабатываемой поверхности. Измеряется в м/мин, м/с. Определяют v по формулам теории резания или по таблицамнормативных материалов.Для точения:v=Cvm xv y vT t SK v , м/мин,где t – глубина резания, мм; S – подача, мм/об; T – стойкость резца, мин; Cv , xv , y v , m , K v – табличныекоэффициенты.IV. Рассчитывают силу резания R z , число оборотов n , мощность резания N .V. Определение квалификации работ.
Операции относят к определённым квалификационным разрядам потарифно-квалификационным справочникам: "Единый тарифно-квалификационный справочник работ и профессий рабочих" (М.: Машиностроение. Т. 1–2).3. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ МАШИН3.1. ВИДЫ И СПОСОБЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВОКОсновными видами заготовок, применяемых в химическом машиностроении, являются:1) заготовки из проката;2) кованые и штампованные заготовки;3) отливки из чёрных и цветных металлов;4) заготовки из металлокерамики;5) сварные заготовки;6) заготовки из неметаллических материалов.Рассмотрим основные виды заготовок, применяемых в машиностроении.Заготовки из проката.а) сортовой прокат (круглый, квадратный, шестигранный, прямоугольный и фасонный);б) листовой (толстолистовой S = 4…160 мм; тонколистовой < 4 мм; фольга S < 0,2 мм);в) трубный (D = 30…650 мм, S = 2…160 мм); сварные трубы (D = 5…2500 мм, S = 0,5…16 мм);г) специальный (периодически – продольный, поперечно-винтовой).Прокат может применяться в качестве заготовки для непосредственного изготовления деталей, либо в качестве исходной заготовки при пластическом формообразовании (ковка, штамповка).
Использование специального проката целесообразно в массовых или крупномасштабных производствах, при этом заготовки максимально приближены по форме к форме готовой детали. Часть этих заготовок не требуют дополнительной механической обработки, либо только отделочной обработки.Кованые и штампованные заготовки. Ковка и штамповка относятся к обработке металлов давлением.Заготовки этими методами получают на различном оборудовании.В единичном и мелкосерийном производствах – ковочные молоты и гидравлические ковочные прессы. Заготовки характеризуются грубым приближением к форме готовой детали.
Ковка – единственный способ изготовления тяжёлых заготовок (до 250 т). Для большего приближения к форме готовой детали (в мелкосерийномпроизводстве) применяют подкладные штампы (рис. 37).Рис. 37. Штамповка в подкладных штампахВ серийном и массовом производствах заготовки изготавливают на штамповочных молотах и прессах воткрытых и закрытых штампах. Технологическими процессами, интенсивно регулирующими технологиюштамповки, являются:а) штамповка заготовки из центробежных отливок в кокиль;б) штамповка методом выдавливания (в закрытых и разъёмных штампах);в) безоблойная штамповка;г) штамповка из периодического проката;д) объёмная штамповка из заготовок, полученных непрерывной разливкой стали;Для получения заготовок в виде стержня с утолщением, колец, втулок, стаканов, эффективно применяютсягоризонтально-ковочные машины (ГКМ).
Этот способ производителен и экономичен. Исходный материал –прокат круглого сечения (рис. 38).Штамповку на ГКМ можно выполнить за несколько проходов в отдельных ручьях.Холодная листовая штамповка – высокопроизводительный метод. Исходный материал – листовой металл ввиде полос и ленты. Для восстановления пластических свойств металла применяют отжиг. К обра-Рис. 38.
Схема работы горизонтально-ковочной машиныботке давлением также относят: гибку заготовок из проката на гибочных машинах, раскатку полых заготовок,вальцовку обечаек на вальцовочных станках.Отливки из чёрных и цветных металлов.Установлено 3 класса точности отливок. При выборе литой заготовки необходимо в первую очередь определить класс точности в зависимости от масштаба производства и способа получения отливки, который обусловливается наличием технологической оснастки в условиях конкретного производства.
Основной фактор привыборе заготовки – себестоимость. Наиболее универсальный метод – литьё в песчаные формы: с ручной формовкой при единичном и мелкосерийном производстве и машинной – при серийном. В настоящее время применяют литьё в быстротвердеющие смеси. Для изготовления крупных отливок в условиях массового производства применяют литьё в землю по металлическим моделям. Широкое применение при всех видах производствполучило литьё в стержневые формы.
В условиях серийного и массового производства применяют производительные, но более дорогостоящие методы:а) литьё в оболочковые формы;б) литьё в кокиль;в) литьё по выплавляемым моделям;г) литьё под давлением;д) центробежное литьё и др.3.2. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ЗАГОТОВОКПредварительная обработка заготовок заключается в придании заготовке такого вида и состояния, при которых возможна обработка их на металлорежущих станках.Обработка отливок состоит в удалении литников и прибылей, очистке отливок и термической обработке.Применяют шлифовально-обдирочные станки, шлифовальные круги с гибким валом, пневматические зубила.Эффективна очистка струёй воды с крупнозернистым абразивом и кальцинированной содой; заготовки из чугуна, стали и её сплавов подвергают термообработке.Обработка поковок состоит в удалении облоя и плёнки обрезкой или прошивкой заготовок в штампах наобрезных кривошипных прессах в холодном или горячем состоянии.
Производят очистку заготовок в дробеструйных и пескоструйных установках, галтовкой в барабанах, применяют очистку травлением. При необходимости поковки правят и термообрабатывают.Обработка проката состоит в кровле и разрезании на штучные заготовки. Для проката D = 0,25…8 ммприменяют правильно-отрезные автоматы. Точность 0,5…0,7 мм/м. При диаметре проката 8…100 мм применяют правильно-калибровочные станки. Точность: черный прокат – 0,5…0,9 мм/м.
Точность калибровки по диаметру 0,03…0,05 мм/м. Правку штучных заготовок ведут на прессах. Листовой прокат S < 40 мм и длиной до трёхметров проводят на листоправильных вальцах. Точность 1…2 мм/м. В условиях единичного и мелкосерийногопроизводства используют ручную правку (правка струбциной, ручные винтовые пресса).Резка. Используют несколько методов:а) на станках токарной группы (до D < 80 мм), точность 0,3…0,8 мм. На фрезерно-отрезных станках (до D <500 мм);б) приводными ножовками (единичное и мелкосерийное производство) D < 300 мм, Sрезца = 1…3,5 мм;в) ленточными пилами. Недостатки – малый срок службы;г) абразивными кругами. Используют для резки закалённых заготовок D < 50 мм;д) прессоножницами D = 10…70 мм;е) приводными ножницами режут листовой и профильный прокат S до 20 мм;ж) газовая резка. В основном для резки листового проката;з) плазменно-дуговая резка;и) специальные методы: анодно-механическая, электроискровая, электромеханическая, ультразвуковая,электронно-лучевая, лазерная.
Используют, как правило, для резки труднообрабатываемых материалов;к) ударно-импульсный способ резки.3.3. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ КЛАССА "КРУГЛЫЕ СТЕРЖНИ" (ВАЛЫ)3.3.1. ХАРАКТЕРИСТИКА ВАЛОВВ технологии машиностроения в понятие "валы" принято включать собственно валы, оси, пальцы, штоки,колонны и другие подобные детали машин, образованные наружными поверхностями вращения при значительномпреобладании длины над диаметром.
Конструктивное разнообразие валов вызывается различным сочетанием цилиндрических, конических, а также зубчатых (шлицевых), резьбовых поверхностей. Валы могут иметь шпоночныепазы, лыски, осевые и радиальные отверстия.Технологические задачи формулируются в соответствии с рекомендациями и охватывают требованиямик точности детали по всем их параметрам.Точность размеров. Точными поверхностями валов являются, как правило, его опорные шейки, поверхности под детали, передающие крутящий момент. Обычно они выполняются по 6–7-му квалитетам.Точность формы.
Наиболее точно регламентируется форма в продольном и поперечном сечениях у опорных шеек под подшипники качения. Отклонения от круглости и профиля в продольном сечении не должен превышать 0,25...0,5 допуска на диаметр в зависимости от типа и класса точности подшипника.Точность взаимного расположения поверхностей. Для большинства валов главным является обеспечениесоосности рабочих поверхностей, а также перпендикулярности рабочих торцов базовым поверхностям.
Какправило, эти величины выбираются по V – VII степеням точности.Качество поверхностного слоя. Шероховатость базовых поверхностей обычно составляет Rа = 3,2...0,4мкм, рабочих торцов Rа = = 3,2...1,6 мкм, остальных несоответственных поверхностей Rа = = 12,5...6,3 мкм. Валы могут быть сырыми и термообработанными. Твёрдость поверхностных слоёв, способ термообработки могутбыть весьма разнообразными в зависимости от конструктивного назначения валов. Если значение твёрдости непревышает НВ 200...230, то заготовки подвергают нормализации, отжигу или термически не обрабатывают. Дляувеличения износостойкости валов повышают твёрдость их рабочих поверхностей. Часто это достигается поверхностной закалкой токами высокой частоты, обеспечивающей твёрдость НRС 48...55.
Поверхности валов измалоуглеродистых марок стали подвергают цементации на глубину 0,7...1,5 мм с последующей закалкой и отпуском. Таким способом можно достичь твёрдости НRС 55...60.Так например, для вала, представленного на рис. 39 технологические задачи формулируются следующимобразом.– точность размеров основных поверхностей находится в пределах 6 – 8-го квалитетов, а размеры с неуказанными отклонениями выполняются по 14-му квалитету;– точность формы регламентируется для опорных шеек допусками круглости и профиля в продольномсечении – 0,006 мм, а у остальных поверхностей погрешности формы не должны превышать определённой части поля допуска на соответствующий размер (например, для нормальной геометрической точности 60 % от поля допуска);– точность взаимного расположения задаётся допусками радиального и торцового биений (соответственно 0,02 и 0,016 мм) относительно базы;– шероховатость сопрягаемых цилиндрических поверхностей ограничивается значениями Rа = 0,8 мкм, аторцовых Rа = 1,6 мкм; шероховатость несопрягаемых поверхностей Rа = 6,3 мкм; шлицевый участок подвергается термообработке ТВЧ НRС 50...55.Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
