Konspekt_lektsy_tekhmash_ne_dlya_pidaras ov (769980), страница 20
Текст из файла (страница 20)
До азотирования детали подвергают закалке и высокомуотпуску, проводят чистовую обработку заготовки, а после азотирования –отделочную обработку (тонкое шлифование, притирку, доводку и т.п.).Насыщение азотом ведут при температуре 500-600о С в муфелях иликонтейнерах, через которые пропускают аммиак. Азотированию подвергаютлишь отдельные поверхности, все остальные защищают гальваническимлужением. Азотирование более длительный процесс, чем цементация,требующий 50-60 ч выдержки, при толщине азотированного слоя, непревышающего 0,5 мм.16.6. Обеспечение требуемых свойств материала детали впроцессе изготовленияВыбор материала и разработка конструкции должны вестись с учетомусловий, в которых ей предстоит работать.Основными причинами отказов деталей в работающей машине являютсяизнашивание, коррозия, перераспределение остаточных напряжений,приводящие к потере геометрической точности детали, а также усталостныеявления в материале, и как следствие поломка детали.Конструктор обычно указывает в чертежах марку стали, твердость,шероховатость.Но эти требования не охватывают весь комплекс показателей,определяющих эксплуатационные свойства детали.Механические, физические и химические свойства материальной деталидостигают в процессе ее изготовления через химический состав, структуру его,зернистость, структуру остаточных напряжений, качество поверхностного слоя.Связь между двумя группами пока в полном объеме не установлена (заисключением отдельных случаев) и является на сегодня важнейшей проблемойдля материаловедов и технологов.Источниками возможных отклонений свойств материала в технологическомпроцессе являются:1.
Неправильный выбор исходного материала и его дефекты.2. Выбор способа получения заготовки (не обеспечивающеготребуемую структуру, механические и химические свойства материала ивозможность получения нужных свойств в технологическом процессеизготовления детали).3. Дефекты заготовки, затрагивающие свойства ее материала.4.
Несоответствие свойствам материала последовательности, способови режимов предварительной обработки заготовок (следствием чегоявляется структура изменения материала, остаточные напряжения,трещины).5. Несоответствие марке материала режимов ТО и ХТО(обезуглероживание, трещины).6. Неправильный выбор способов и режимов отделочной обработкизаготовок (закалка или отпуск, перенаклеп и шелушение и т.п.).7.
Остаточное напряжение в материале стали, вызывающее еекоробление.ЛЕКЦИЯ 1717. Достижение требуемой точности деталей в процессеизготовления. Сокращение погрешности установкиДля того, чтобы изготовить деталь ее включают в систему координат станка,которые обычно материализуются поверхностями направляющих станин илидругими исполнительными поверхностями (рис.17.1). Однако непосредственнона них детали не устанавливают, а используют специальные детали или узлы(столы, патроны).Помимо заготовки требуемое положение необходимо придать и режущемуинструменту.Рис.17.1. Система прямоугольных координат токарно-винторезного станкаОтклонения формы, поворота и расстояний являются следствием причин: отклонений в пространстве технологических баз заготовкии режущего инструментаот требуемого положенияв системе станка; деформирование станка, заготовки и инструмента под воздействиемразного рода сил и теплоты.Эти причины потери точности детали в процессе ее изготовления возможнына каждом из этапов выполнения операций.
Любая операция технологическогопроцесса изготовления деталей состоит из трех этапов: установки заготовки,статической настройки технологической системы, непосредственной обработкизаготовки (динамической настройки). Образование выдерживаемого привыполнении операции размера схематично представлено на рис.17.2.Рис.17.2. Связь трех этапов при выполнении операцииУравнение размерной цепи имеет вид:,где – характеризует положение заготовки в системе,– характеризует положение инструмента в системе,– характеризует относительное отклонение в положении заготовки ифрезы, возникающее в процессе обработки.Выполнениеэтаповоперациисопровождаетсявозникновениемпогрешностей и погрешность замыкающего звенаравна суммепогрешностей:,где— погрешность статической настройки,— погрешность установки,— погрешность динамической настройки.Следует обратить внимание на то, что уравнение размерной цепи исуммарная погрешность это не математическая зависимость, а лишь схема.Погрешности, возникающие на каждом из этапов операции, являютсяследствием проявления многих факторов.
Установка заготовки включает в себяее базирование и закрепление. Причинами появления погрешности установкиявляются: неправильный выбор технологических баз; качество технологическихбаз (точность их формы, относительных поворотов, размеров и расстояний);нарушение правил шести точек; нарушение правил приложения силовогозамыкания; неправильный выбор измерительных баз, средств и методовизмерения; недостаточная квалификация рабочего.
Причинами появленияпогрешности статической настройки являются: неправильный выбортехнологических и измерительных баз; методов и средств измерения;неправильный выбор метода и средств статической настройки; погрешностьустановки режущих кромок инструмента и приспособлений относительнокоординатных плоскостей станка; точность оборудования, приспособления ирежущего инструмента; недостаточная квалификация рабочего.
Причинамипоявления погрешности динамической настройки являются: качество иоднородность обрабатываемого материала; величина и колебание припусков наобработку; качество инструмента, жесткость технологической системы,состояние оборудования и приспособления; температура всех звеньевтехнологической системы и ее колебание; свойство и количество СОЖ;недостаточная квалификация рабочего.Сокращение погрешности установки ()Влияние наразмеров поверхностей технологических баз.
На рис.17.3рассмотрена установка одной и той же детали на разные по размерутехнологические базы. Анализ рисунка 17.3 показывает, что при одной и той желинейной ошибке (стружка), погрешность будет наименьшей, если в качествеустановочной базы использовать поверхность наибольших габаритныхразмеров. Действительно,.Аналогичный анализ приводит к выводу, что направляющаятехнологическая база должна иметь наибольшую протяженность, а опорная –наименьшие размеры.Определенность и неопределенность базирования заготовки. Для того,чтобы заготовка заняла и сохраняла требуемое положение в процессе обработкиотносительно базирующих поверхностей станка (приспособления) необходимообеспечить определенность ее базирования.Определенность базирования характеризуется расположением точекконтакта заготовки с деталями станка или приспособления в соответствии сосхемой базирования и сохранением этого контакта в процессе обработки.Всякое нарушение этих условий приводит к неопределенности базированиязаготовки.Рис.17.3.
Зависимость погрешности установки от размеров поверхностейтехнологических базНеопределенность может вызываться: случайностью подбора иместонахождения точек контакта заготовки и базирующих поверхностей станкаиз-за отклонений формы контактирующих поверхностей (рис.17.4); неполнымконтактом заготовки с базирующими элементами приспособления;деформированием заготовки в процессе закрепления и обработки;недостаточностью сил закрепления.Рис.17.4. Случайное расположение точек контакта заготовки с базирующимиэлементами станка или приспособленияТак как подбор и местоположение точек контакта заготовки сприспособлением зависит от формы рельефов их контактирующихповерхностей, то одним из мероприятий по обеспечению определенностибазирования являются более высокие требования к точности технологическихбаз заготовки и исполнительных поверхностей приспособлений (станка).Большей определенности местоположения точек контакта способствуетопределенная направленность отклонения формы поверхности технологическихбаз (рис.17.5).Рис.17.5.
Требования к отклонениям формы поверхностей технологических базСлучайность подбора точек контакта существенно уменьшается, если вприспособлении предусмотреть специальные опоры для базирования заготовки(рис.17.6), устанавливаемые в соответствии с требованиями, предъявляемыми кразмерам технологических баз.Рис.17.6. Опоры (а) и их установка (б) в приспособленииЗакрепление заготовки может привести к ее деформированию и смене точекконтакта (рис.17.7).Рис.17.7.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
