Ткачёв А.Г., Шубин И.Н. - Технология машиностроения (1043154), страница 25
Текст из файла (страница 25)
В других случаях рычаги, например прихваты, остаются неподвижными и фиксируют относительное положение сопряжённых деталей.Детали класса рычагов имеют два отверстия или больше, оси которых расположены параллельно или подпрямым углом. Тело рычагов представляет собой стержень, не обладающий достаточной жёсткостью. В деталях этого класса, кроме основных отверстий, обрабатываются шпоночные или шлицевые пары, крепёжные отверстия и прорези в головках. Стержни рычагов часто не обрабатывают.Значительное разнообразие конструкций рычагов вызывает необходимость их классификации с целью сужения типовых технологических процессов. С этой целью рекомендуется следующая классификация:1.
рычаги, у которых торцы втулок имеют общую плоскость или их торцы лежат в одной плоскости;2. рычаги, у которых торцы втулок лежат в разных плоскостях;3. рычаги, у которых имеется длинная втулка с отверстием и значительно более короткие втулки.Технологические задачи.Точности размеров. Отверстия – основные и вспомогательные базы, поверхностями которых рычаги ивилки сопрягаются с валиками, проектируют у рычагов и шарнирных вилок по Н7 – Н9, а у вилок переключения для уменьшения перекоса при осевом перемещении – по Н7–Н8. Точность расстояний между параллельными исполнительными поверхностями вилок переключения назначают по IТ10 – IТ12.
Расстояние между осями отверстий основных и вспомогательных баз рычагов должны соответствовать расчётным; допускаемые отклонения в зависимости от требуемой точности колеблются от ± 0,025до + 0,1 мм.Рис. 100. Конструктивные разновидности рычагов, вилок и шатуновТочность формы. В большинстве случаев особых требований к точности формы поверхностей не предъявляется, т.е. погрешность формы не должна превышать допуск на размер или, в зависимости от условий эксплуатации, погрешности формы не должны превышать от 40 до 60 % от поля допуска на соответствующий размер.Точность взаимного расположения.
Для хорошего прилегания поверхностей отверстий к сопряжённымдеталям оси поверхностей отверстий вспомогательных баз рычагов должны быть параллельны осям поверхностей отверстий основных баз с допускаемыми отклонениями (0,05...0,3) / 100 мм.У рычагов, имеющих плоские обработанные поверхности, в некоторых случаях (по служебному назначению), задаётся перпендикулярность осей отверстий относительно этих плоскостей с допускаемыми отклонениями (0,1...0,3) / 100.Качество поверхностного слоя. Шероховатость поверхности отверстий у рычагов и вилок в зависимостиот точности диаметров отверстий назначают Rа = 0,8...3,2 мкм, шероховатость исполнительных поверхностей урычагов Rа = 0,63...3,1, у вилок переключения 0,8...3,2 мкм.
Для увеличения сроков службы твёрдость исполнительных поверхностей рычагов и вилок устанавливают НRСэ 40...60.В качестве материалов для изготовления рычагов служат: серый чугун, ковкий чугун и конструкционныестали. Работающие при незначительных нагрузках рычаги изготавливают из пластмассы.3.8.2. МАТЕРИАЛЫ И ЗАГОТОВКИ РЫЧАГОВВыбор материала зависит от служебного назначения и экономичности изготовления детали. Рычаги сложной формы могут быть достаточно экономично изготовлены из заготовки-отливки.
Для деталей, работающих вмашинах под небольшими, неударными нагрузками, выбирают серый чугун. Для нежёстких деталей, работающих с толчками и ударами, недостаточно вязкий серый чугун является ненадёжным материалом и заменяетсяковким чугуном. При получении ковкого чугуна обязательным становится отжиг, после которого заготовкикоробятся и должны дополнительно подвергаться правке.Чугунные заготовки рычагов получают обычно литьём в песчаные формы, отформованные по механическим моделям.
При повышенных требованиях к точности отливок заготовки отливают в оболочковые формы.Отливки из ковкого чугуна следует подвергать отжигу и последующей правке для уменьшения остаточных деформаций. Припуски на обработку и допуски на размеры отливок рычагов определяются соответствующимистандартами.Стальные заготовки рычагов получают ковкой, штамповкой, литьём по выплавляемым моделям и режесваркой. При штамповке заготовок в небольших количествах применяют подкладные штампы. С увеличениеммасштаба изготовления заготовок более экономичной становится штамповка их в открытых и закрытых штампах.
В серийном производстве штамповки выполняют на штамповочных молотах, фрикционных и кривошипных прессах, а в крупносерийном и массовом производствах – на кривошипных прессах и горизонтально-ковочных машинах. Для повышения производительности и уменьшения себестоимости штампованных заготовок их предварительное формование в массовом производстве в ряде случаев производят на ковочных вальцах.3.8.3. ТИПОВОЙ МАРШРУТ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЫЧАГАПри фрезеровании торцов втулок за технологическую базу принимают или поверхности стержня рычага,или противоположные торцы втулок, при их шлифовании за технологическую базу принимают противоположные торцы втулок.При обработке основных отверстий в качестве технологической базы выбирают обработанные торцы втулок и их наружные поверхности, что обеспечивает равностенность втулок.
Заключительные этапы обработкивыполняют при использовании в качестве технологической базы одного или двух основных отверстий торцоввтулок.Рассмотрим основные операции механической обработки рычагов с общей плоскостью торцов втулок(рис. 101).005 ЗаготовительнаяЧугунные заготовки получают литьем в песчаные формы или оболочковые. Отливки из ковкого чугунаследует подвергать отжигу и последующей правке для уменьшения остаточных деформаций.
Стальные заготовки – ковкой, штамповкой, литьём по выплавляемым моделям, а в единичном производстве – сваркой.010 ФрезернаяФрезеровать торцы втулок с одной стороны начерно или начисто и с припуском под шлифование (при необходимости). Технологическая база (установочная) – поверхность стержня или противоположные торцы втулок. Направляющую и опорную базы выбирают из условий удобства установки детали.
Станок – вертикальнофрезерный или карусельно-фрезерный.015 ФрезернаяАналогично предыдущей операции, но с другой стороны. Технологическая база – обработанные торцывтулок.В серийном и массовом производствах обработка торцов втулок может выполняться одновременно с двухсторон, на горизонтально-фрезерном станке набором фрез. Технологическая база – поверхность стержня илиповерхность втулок. Если заготовки проходят чеканку (т.е. торцы втулок обжаты прессом), то фрезерную обработку не производят.Рис.
101. Рычаг020 Обработка основных отверстийТехнологическая база – обработанные торцы втулок и их наружные поверхности, что обеспечивает равностенность втулок. В зависимости от типа производства операцию выполняют:– в единичном и мелкосерийном производствах на радиально- и вертикально-сверлильных станках илирасточных станках по разметке со сменой инструмента;– в мелкосерийном и серийном производствах – на сверлильных станках с ЧПУ, на радиально- и вертикально-сверлильных станках по кондуктору со сменой инструмента и быстросменных втулок в кондукторах;– в крупносерийном и массовом производствах – на агрегатных многошпиндельных одно- и многопозиционных станках, вертикально-сверлильных станках с многошпиндельными головками и на протяжных станках.Маршрут обработки основных отверстий имеет варианты:– сверление, зенкерование, одно- или двукратное развёртывание или двойное растачивание;– сверление и протягивание (для отверстий диаметром более 30 мм), полученные в заготовке прошиванием или литьём, сверление заменяют предварительным зенкерованием.Обеспечение параллельности осей и межосевого расстояния основных отверстий достигается следующимобразом (в порядке убывания точности):– одновременной обработкой несколькими инструментами на многошпиндельных станках;– последовательной обработкой при неизменном закреплении заготовки;– последовательной обработкой на разных станках, в разных приспособлениях.030 Обработка шпоночных пазов или шлицевых поверхностей в основных отверстиях.035 Обработка вспомогательных отверстий с нарезанием в них резьб (если нужно), пазов и уступов.
Технологическая база – основные отверстия (одно или два) и их торцы.040 Плоское шлифование торцов втулок.Выполняется при повышенных требованиях к шероховатости и взаимному расположению торцов втулокна плоскошлифовальном станке с переустановкой. Технологическая база – торцы втулок.045 Контрольная.В зависимости от конкретных условий последовательность обработки поверхностей рычагов может изменяться. Применяют варианты маршрута, в которых операции 010 и 020 меняются местами или объединяются.Маршрут обработки рычагов с торцами втулок в разных плоскостях:– обрабатывают торцы втулок с одной стороны;– обрабатывают основные отверстия с той же стороны;– обрабатывают торцы втулок с другой стороны;– обрабатывают остальные поверхности в последовательности, указанной в первом варианте.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.
Справочник технолога-машиностроителя / под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. – М. : Машиностроение,1985. – Т. 1. – 665 с.2. Справочник технолога-машиностроителя / под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. – М. : Машиностроение,1985. – Т. 2. – 496 с.3. Ткачев, А.Г. Проектирование технологического процесса изготовления деталей машин / А.Г. Ткачев. – Тамбов : Издво Тамб.
гос. тех. ун-та, 2007. – 48 с.4. Зуев, А.А. Технология машиностроения / А.А. Зуев. – 2-е изд., испр. и доп. – СПб. : Изд-во "Лань", 2003. – 496 с.5. Ткачев, А.Г. Типовые технологические процессы изготовления деталей машин / А.Г. Ткачев, И.Н. Шубин. – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. тех. ун-та, 2004. – 112 с.6. Станочные приспособления : справочник / под ред. Б.Н. Вардашкина, А.А. Шатилова. – М. : Машиностроение,1984.
– Т. 1. – 591 с.7. Технология машиностроения. Ч. II: Проектирование технологических процессов / под ред. С.Л. Мурашкина –СПб. : Изд-во СПбГПУ, 2003. – 498 с.8. Шубин, И.Н. Типовые процессы в машиностроении : лабораторный практикум / И.Н. Шубин и др. – Тамбов : Издво Тамб. гос. тех. ун-та, 2007. – 84 с.9. Горбацевич, А.Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения / А.Ф. Горбацевич, В.А. Шкред.