Ткачёв А.Г., Шубин И.Н. - Технология машиностроения (1043154), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Шабрение называют тонким, есличисло пятен более 22 и Ra < 0,08 мкм, и чистовым, если число пятен 6...10, Ra < 1,6 мкм.Шлифование. Как и наружные цилиндрические поверхности деталей типа тел вращения, плоские поверхности обрабатывают шлифованием, полированием и доводкой.Шлифование плоских поверхностей осуществляют на плоскошлифовальных станках с крестовым иликруглым столом как обычного исполнения, так и с ЧПУ. Плоское шлифование является одним из основных методов обработки плоскостей деталей машин (особенно закалённых) для достижения требуемого качества.
Вряде случаев плоское шлифование может с успехом заменить фрезерование. Шлифование плоских поверхностей может быть осуществлено двумя способами: периферией круга и торцом круга (рис. 96).Шлифование периферией круга может осуществляться тремя способами:1) многократными рабочими ходами;2) установленным на размер кругом;3) ступенчатым кругом.При первом способе (рис. 96, а) поперечное движение подачи круга производится после каждого продольного хода стола, а вертикальное – после рабочего хода по всей поверхности длины деталей (l ).При втором способе (рис.
96, б) шлифующий круг устанавливается на глубину, равную припуску, и прималой скорости перемещения стола обрабатывают заготовку по всей длине. После каждого рабочего хода шлифовальный круг перемещается в поперечном направлении от 0,7...0,8 высоты круга. Для чистового рабочегохода оставляют припуск 0,01...0,02 мм и снимают его первым способом. Этот способ применяют при обработкена мощных шлифовальных станках.Рис. 96. Схемы шлифования плоскостей:а – периферией круга; б – торцом круга; в – профилирующим кругом;г – торцом круга на вращающемся столеПри шлифовании третьим способом круг профилируют ступеньками. Припуск (Zi), распределённый междуотдельными ступеньками, снимается за один рабочий ход (рис.
96, в).На рисунке 96, г показана схема шлифования установленным на размер кругом на станке с вращающимсястолом.Плоским шлифованием обеспечиваются следующие точность размеров и шероховатость поверхности:– IТ8-IТ9, Ra = 1,6 мкм – черновое (предварительное) шлифование;– IT7-IТ8, Ra = (0,4…1,6) мкм – чистовое шлифование;– IT7-IТ8, Ra = (0,4…1,6) мкм – тонкое шлифование.Шлифование обычно производится с применением СОЖ.Полирование поверхностей является методом отделочной обработки. В качестве абразивных инструментовприменяют эластичные шлифовальные круги, шлифовальные шкурки.Доводка плоскостей осуществляется на плоскодоводочных станках. Тонкую доводку плоских поверхностей осуществляют притирами.
Осуществляют доводку при давлении 20... 150 кПа, причём, чем меньше давле-ние, тем выше качество обработанной поверхности. Скорости при тонкой доводке небольшие (2...10 м/мин). Сповышением давления и скорости производительность повышается.Обработка отверстий.В единичном и мелкосерийном производствах основные отверстия обрабатывают в основном на универсальных горизонтально-расточных, а при более высокой точности – на координатно-расточных станках, безприменения расточных приспособлений.В серийном производстве применяют на тех же станках расточные приспособления с кондукторнымивтулками для инструментов или на радиально-сверлильных станках с применением поворотных кондукторов.В крупносерийном производстве применяют специальные многошпиндельные агрегатные станки.
При обработке отверстий диаметром до 50 мм последовательно проводят: сверление, зенкерование, развёртывание.Особую сложность вызывает обработка соосных отверстий. Такие отверстия (до d = 50 мм) обрабатываются либо с одной стороны или с двух поворотом стола. Окончательная обработка производится только с однойстороны (рис. 97).кондукторная втулкаРис. 97.
Схема обработки отверстияМаршрут обработки (односторонняя схема)1. Сверления отверстия 1 с зацентровкой отверстия 2.2. Зенкерование отверстия 1.3. Сверление отверстия 2.4. Зенкерования отверстия 2.5. Развёртывание отверстия 2.6. Развёртывание отверстия 1.На переходах 3 – 6 инструмент направляется кондукторной втулкой и обработанным отверстием 1 или 2.Эта схема (с консольной оправкой) применяется при l < (5…6) d.В случае необходимости применяют дополнительную опору.При этом инструмент, закреплённый на борштанге имеет два направления, расположенные с двух сторондетали (двухсторонняя схема).
При l > 6d. В этом случае борштанга имеет две стороны: в кондукторной втулкеи в люнетной опоре. Борштанга соединяется со шпинделем гибкой связью (рис. 98).1Рис. 98. Двусторонняя схема обработки отверстия:1 – инструмент; 2 – кондукторная втулка; 3 – гибкая связь(шарнирное крепление); 4 – борштанга (расточная скалка); 5 – люнетная стойкаОбработка литых отверстий d = 50…300 мм производится по следующему маршруту:1.
Первое черновое растачивание.2. Второе черновое растачивание.3. Получистовое растачивание.4. Подрезание торцов.5. Чистовое растачивание.6. Развёртывание.Широко применяется растачивание пластинами, быстро и точно устанавливаемыми на борштанге. Подрезание торцов и отверстий корпусных деталей производится зенкерами (циновками), пластинами, резцами. ПриD > 300 мм с помощью "летучего" суппорта.Отделочная обработка отверстий производится на специальных станках для тонкого растачивания или нахонинговальных станках. Крепёжные и смазочные отверстия в мелкосерийном производстве обрабатывают нарадиально-сверлильных станках с применением накладных кондукторов или по разметке. Резьбу диаметром до8 мм нарезают вручную, более 8 мм на станке. Контроль корпусных деталей производится: плоскостей – уровнемером или индикатором; отверстий – штангенциркулем, микрометром, предельными калибрами, нутрометрами; соосность – гладкими или ступенчатыми оправками; межосевые – штангенрейстусом, индикатором расстояния.3.7.6.
ТИПОВОЙ МАРШРУТ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСАПоследовательность механической обработки корпуса призматического типа с плоским основанием и основным отверстием с осью, параллельной основанию.005 ЗаготовительнаяЗаготовки корпусов из серого чугуна отливают в земляные, металлические (кокиль) или оболочковыеформы, из стали – в земляные формы, кокиль или по выплавляемым моделям. Заготовки из алюминиевых сплавов отливают в кокиль или литьём под давлением. В единичном и мелкосерийном производствах применяютсварные корпуса из стали. Заготовки корпусных деталей перед механической обработкой проходят ряд подготовительных операций.010 Фрезерная (протяжная)Фрезеровать, или протянуть плоскость основания начерно и начисто или с припуском под плоское шлифование (при необходимости).
Технологическая база – необработанная плоскость, параллельная обрабатываемойповерхности. Оборудование:– в единичном и мелкосерийном производствах – вертикально-фрезерный и строгальный станки;– в серийном – продольно-фрезерный или продольно-строгальный станки;– в крупносерийном и массовом – барабанно- и карусельно-фрезерные, плоскопротяжные, агрегатнофрезерные станки.015 СверлильнаяСверлить и зенковать (при необходимости) отверстия в плоскости основания. Развернуть два отверстия.Технологическая база – обработанная плоскость основания.
Оборудование – радиально-сверлильный станок илисверлильный с ЧПУ, в массовом и крупносерийном производствах – многошпиндельный сверлильный станокили агрегатный станок.020 ФрезернаяОбработка плоскостей, параллельных базовой (при их наличии). Технологическая база – плоскость основания. Оборудование – (см. операцию 10).025 ФрезернаяОбработка плоскостей, перпендикулярных базовой (торцы основных отверстий). Технологическая база –плоскость основания и два точных отверстия. Оборудование – горизонтально-фрезерный или горизонтальнорасточной станок.030 РасточнаяРастачивание основных отверстий (черновое и чистовое, или с припуском под точное растачивание). Технологическая база – та же (см. операцию = 025).
Оборудование – единичное производство – универсальный горизонтально-расточной станок:– мелкосерийное и среднесерийное – станки с ЧПУ расточно-фрезерной группы и многооперационныестанки;– крупносерийное и массовое – агрегатные многошпиндельные станки.Точность межосевых расстояний, а также точность положения отверстий достигается с помощью:– разметки (от ± 0,1 мм до + 0,5 мм);– пробных расточек (до + 0,02 мм);– координатное растачивание на горизонтально-расточных станках (до ± 0,02 мм);– обработка по кондукторам и шаблонам (до ± 0,02 мм, ± 0,03 мм).035 СверлильнаяСверлить (зенковать при необходимости), нарезать резьбу в крепёжных отверстиях. Технологическая база– та же. Оборудование – радиально-сверлильный, сверлильный с ЧПУ, многооперационный, сверлильный многошпиндельный и агрегатный станки (в зависимости от типа производства).040 ПлоскошлифовальнаяШлифовать (при необходимости) плоскость основания.
Технологическая база – поверхность основного отверстия или обработанная плоскость, параллельная базовой (в зависимости от требуемой точности расстоянияот базовой плоскости до оси основного отверстия). Оборудование – плоскошлифовальный станок с прямоугольным или круглым столом.045 РасточнаяТонкое растачивание основного отверстия. Технологическая база – базовая плоскость и два отверстия.Оборудование – алмазно-расточной станок.
С целью выдерживания принципа постоянства баз большинствоопераций обработки (020, 025, 030, 035), за исключением операций подготовки технологических баз (010, 015)и отделки основных поверхностей (040, 045), часто концентрируют в одну операцию, выполняемую на горизонтально-расточном (единичное производство), многооперационном (серийное) или агрегатном (массовое) станках.В маршрут обработки разъёмных корпусов дополнительно к вышеприведённым операциям включают:– обработку поверхности разъёма у основания (фрезерная);– обработку поверхности разъёма у крыши (фрезерная);– обработку крепёжных отверстий на поверхности разъёма основания (сверлильная);– обработку крепёжных отверстий на поверхности разъёма крышки (сверлильная);– сборку корпуса промежуточную (слесарно-сборочная операция);– обработку двух точных отверстий (обычно сверлением и развёртыванием) под цилиндрические или конические штифты в плоскости разъёма собранного корпуса).3.7.7.
ТИПОВОЙ МАРШРУТ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРОНШТЕЙНАРассматриваемый кронштейн (рис. 99) изготавливается литьём в разовые формы с машинной формовкойпо деревянным моделям. Материал – серый чугун.005 Вертикально-фрезернаяОборудование: вертикально-фрезерный станок. Приспособление специальное. Фрезеровать плоскость 1под шлифование.010 Радиально-сверлильнаяОборудование: радиально-сверлильный станок, приспособление – кондуктор.1.
Сверлить четыре отверстия 2 и 3.2. Зенкеровать четыре отверстия 3.4657231Рис. 99. Кронштейн015 ТокарнаяОборудование: токарный станок. Подрезать торец 4, расточить отверстие 5, точить фаску 6. (Обработкапротивоположного торца не показана).020. Радиально-сверлильнаяОборудование: станок радиально-сверлильный. Приспособление – кондуктор. Сверлить, зенкеровать, нарезать резьбу в четырёх отверстиях 7 (обработка отверстий на противоположном торце не показана).025 ПлоскошлифовальнаяОборудование: станок плоскошлифовальный.
Приспособление специальное. Шлифовать плоскость основания начисто.030 ВнутришлифовальнаяОборудование: внутришлифовальный станок. Шлифовать отверстие 5.Примеры маршрутов изготовления корпусных деталей с отверстиями, оси которых параллельны и скрещиваются, рассмотрены выше.3.8. ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ КЛАССА"НЕКРУГЛЫЕ СТЕРЖНИ" (РЫЧАГИ)3.8.1. ХАРАКТЕРИСТИКА РЫЧАГОВК деталям класса рычагов относятся собственно рычаги, тяги, серьги, вилки, балансиры, шатуны (рис.100).Рычаги являются звеньями системы машин, аппаратов, приборов, приспособлений. Совершая качательноеили вращательное движение, рычаги передают необходимые силы и движения сопряжённым деталям, заставляяих выполнять требуемые перемещения с надлежащей скоростью.