Типовые технологические процессы изготовления деталей машин (803642), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Иногда предусматриваютпредварительную обработку всех поверхностей. Эти операции выполняют до первой операции (005) приведенного выше технологического процесса. Дальнейшую обработку можно выполнять в соответствии с типовым процессом.
При обработкевтулок и фланцев в массовом и крупносерийном производствах целесообразно применять следующий порядок: 1) зенкерование отверстия и снятие на нем фаски на вертикально-сверлильном станке; 2) протягивание отверстия на горизонтальноили вертикально-протяжном станке. Если фланец имеет глухое или коническое отверстие, то оно обрабатывается разверткой. У втулок, запрессованных в корпус, оставляют припуск под окончательную обработку отверстия.Предварительное обтачивание наружной поверхности, подрезку торцов и снятие наружных фасок выполняют на токарном многорезцовом полуавтомате.
На этой операции заготовку базируют по центральному отверстию на консольной или нацентровой разжимной оправке.Чистовое обтачивание наружной поверхности делают на токарном или многорезцовом полуавтоматах. На последующихоперациях выполняют снятие фасок с противоположного торца, сверление смазочного отверстия, обработку смазочных канавок и шлифование наружной поверхности втулки (фланца).4 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙК корпусам относят детали, содержащие систему отверстий и плоскостей, координированных друг относительно друга.К корпусам относят корпуса редукторов, коробок передач, насосов и т.д.
Корпусные детали служат для монтажа различныхмеханизмов машин. Для них характерно наличие опорных достаточно протяженных и точных плоскостей, точных отверстий(основных), координированных между собой и относительно базовых поверхностей и второстепенных крепежных, смазочных и других отверстий.По общности решения технологических задач корпусные детали делят на две основные группы: а) призматические (коробчатого типа) с плоскими поверхностями больших размеров и основными отверстиями, оси которых расположены параллельно или под углом; б) фланцевого типа с плоскостями, являющимися торцовыми поверхностями основных отверстий.Призматические и фланцевые корпусные детали могут быть разъемными и неразъемными. Разъемные корпуса имеют особенности при механической обработке.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИТочность размеров:– точность диаметров основных отверстий под подшипник по 7-му квалитету с шероховатостью Rа = 1,6...0,4 мкм, реже– по 6-му квалитету Rа = 0,4...0,1 мкм;– точность межосевых расстояний отверстий для цилиндрических зубчатых передач с межцентровыми расстояниями50...800 мм от ±25 до ±280 мкм;– точность расстояний от осей отверстий до установочных плоскостей колеблется в широких пределах от 6-го до 11-гоквалитетов.Точность формы:– для отверстий, предназначенных для подшипников качения, допуск круглости и допуск профиля сечения не должныпревышать (0,25...0,5) поля допуска на диаметр в зависимости от типа и точности подшипника;– допуск прямолинейности поверхностей прилегания задается в пределах 0,05...0,20 мм на всей длине;– допуск плоскостности поверхностей скольжения – 0,05 мм на длине 1 м.Точность взаимного расположения поверхностей:– допуск соосности отверстий под подшипники в пределах половины поля допуска на диаметр меньшего отверстия;– допуск параллельности осей отверстий в пределах 0,02...0,05 мм на 100 мм длины;– допуск перпендикулярности торцовых поверхностей к осям отверстий в пределах 0,01...0,1 мм на 100 мм радиуса;– у разъемных корпусов несовпадение осей отверстий с плоскостью разъема в пределах 0,05...0,3 мм в зависимости отдиаметра отверстий.Качество поверхностного слоя.
Шероховатость поверхностей отверстий Rа = 1,6…0,4 мкм (для 7-го квалитета); Rа =0,4…0,1 мкм (для 6-го квалитета); поверхностей прилегания Rа = 6,3...0,63 мкм, поверхностей скольжения Rа = 0,8...0,2 мкм,торцовых поверхностей Rа = 6,3...1,6 мкм. Твердость поверхностных слоев и требования к наличию в них заданного знакаостаточных напряжений регламентируются достаточно редко и для особо ответственных корпусов.В машиностроении для получения заготовок широко используются серый чугун, модифицированный и ковкий чугуны,углеродистые стали; в турбостроении и атомной технике – нержавеющие и жаропрочные стали и сплавы; в авиастроении –силумины и магниевые сплавы; в приборостроении – пластмассы.Чугунные и стальные заготовки отливают в земляные и стержневые формы.
Для сложных корпусов с высокими требованиями по точности и шероховатости (корпуса центробежных насосов) рекомендуется литье в оболочковые формы и повыплавляемым моделям.Заготовки из алюминиевых сплавов получают отливкой в кокиль и под давлением. Замена литых заготовок сварными производится для снижения веса и экономии материала, при этом толщина стенок корпуса может быть уменьшена на 30...40 % посравнению с литыми корпусами.При обработке корпусных деталей используются следующие методы базирования:– обработка от плоскости, т.е. вначале окончательно обрабатывают установочную плоскость, затем принимают ее за установочную базу и относительно нее обрабатывают точные отверстия;– обработка от отверстия, т.е.
вначале окончательно обрабатывают отверстие и затем от него обрабатывают плоскость.Чаще применяется обработка от плоскости (базирование более простое и удобное), однако более точным является обработка от отверстия, особенно при наличии в корпусах точных отверстий больших размеров и при высокой точности расстояния от плоскости до основного отверстия (например, корпуса задних бабок токарных и шлифовальных станков).При работе первым методом труднее выдерживать два точных размера – диаметр отверстия и расстояние до плоскости.При базировании корпусных деталей стараются выдерживать принципы совмещения и постоянства базы.Ниже приведены наиболее часто используемые схемы базирования.При изготовлении корпусных деталей призматического типа широко используется базирование по плоской поверхности1 и двум отверстиям 2, чаще всего обработанным по 7 квалитету (рис.
48).Детали фланцевого типа базируются на торец фланца 1, отверстие 2 большего диаметра и отверстие 3 малого диаметра вофланце. Распределение опорных точек зависит от соотношения длины базирующей части отверстия к его диаметру (рис. 49 и50).Рис. 48 Базирование корпусной заготовки на плоскость и два отверстияРис. 49 Базирование корпусной заготовки на плоскость,короткую выточку и отверстиеРис. 50 Базирование корпусной заготовки на плоскость,длинное отверстие и отверстие малого диаметра во фланцеВ мелкосерийном и единичном производствах обработку заготовок корпусных деталей выполняют на универсальныхстанках без приспособлений.
Разметкой определяют положение осей основных отверстий, плоских и других поверхностей.Обработку плоских поверхностей можно производить различными методами на различных станках – строгальных, долбежных, фрезерных, протяжных, токарных, расточных, многоцелевых, шабровочных и др. (лезвийным инструментом);шлифовальных, полировальных, доводочных (абразивным инструментом).Наиболее широкое применение находят строгание, фрезерование, протягивание и шлифование.Строгание находит большое применение в мелкосерийном и единичном производстве благодаря тому, что для работына строгальных станках не требуется сложных приспособлений и инструментов, как для работы на фрезерных, протяжных идругих станках.Этот метод обработки является весьма гибким при переходе на другие условия работы.
Однако он малопроизводителен:обработка выполняется однолезвийным инструментом (строгальными резцами) на умеренных режимах резания, а наличиевспомогательных ходов увеличивает время обработки. Кроме того, для работы на этих станках требуются рабочие высокойквалификации.Строгание и долбление применяют в единичном и мелкосерийном производствах.При строгании применяют: поперечно-строгальные, а также одно- и двухстоечные продольно-строгальные станки.Строгание на продольно-строгальных станках применяют в серийном производстве и при обработке крупных и тяжелых деталей практически во всех случаях.
Объясняется это простотой и дешевизной инструмента и наладки; возможностью обрабатывать поверхности сложного профиля простым универсальным инструментом, малой его чувствительностью к литейнымпорокам, возможностью снимать за один рабочий ход большие припуски до 20 мм и сравнительно высокой точностью (рис.51).Рис. 51 Схема строгания плоской поверхности:l – длина заготовки, мм; b1 – врезание резца, мм; b2 – перебег резца, мм;b – ширина заготовки, мм; t – глубина резания, ммПри тонком строгании может быть достигнута шероховатость Ra = 1,6...0,8 мкм и неплоскостность 0,01 мм для поверхности300 × 300 мм.Для увеличения производительности процесса строгания заготовки устанавливают в один или несколько рядов; обрабатывают одновременно заготовки деталей различных наименований.Наиболее рационально применять строгание длинных и узких поверхностей.
При обычной форме резца строгание производится с глубиной резания от 3 до 10 мм и подачей 0,8...1,2 мм на один двойной ход стола, обеспечивая IТ 13...11; Rа =3,2...12,5.Фрезерование в настоящее время является наиболее распространенным методом обработки плоских поверхностей. Вмассовом производстве фрезерование вытеснило применявшееся ранее строгание.Фрезерование осуществляется на фрезерных станках. Фрезерные станки разделяются на горизонтально-фрезерные, вер-тикально-фрезерные, универсально-фрезерные, продольно-фрезерные, карусельно-фрезерные, барабанно-фрезерные и многоцелевые.Существуют следующие виды фрезерования (рис. 52): цилиндрическое (а), торцовое (б), двустороннее (в), трехстороннее (г).Широкое применение находит в настоящее время фрезерование торцовыми фрезами, а при достаточно больших диаметрах фрез (свыше 90 мм) – фрезерными головками (торцовыми фрезами со вставными ножами).
Это объясняется следующими преимуществами данного фрезерования перед фрезерованием цилиндрическими фрезами:– применением фрез больших диаметров, что повышает производительность обработки;– одновременным участием в обработке большого числа зубьев, что обеспечивает более производительную и плавнуюработу;– отсутствием длинных оправок, что дает большую жесткость крепления инструмента и, следовательно, возможностьработать с большими подачами (глубинами резания);– одновременной обработкой заготовок с разных сторон (например, при использовании барабанно-фрезерных станков).Фрезерование характеризуется высокой производительностью и сравнительно высокой точностью.
Фрезерование в дваперехода (черновой и чистовой) позволяет достичь: по точности размеров – IТ9; по шероховатости – Ra = 6,3...0,8 мкм; отклонение от плоскостности 40...60 мкм.Одним из наиболее производительных способов фрезерования является обработка плоскостей на карусельнофрезерных, барабанно-фрезерных станках, что возможно по непрерывному циклу. Одним изРис. 52 Схемы фрезерования плоских поверхностей:а – цилиндрическое; б – торцовое; в – двустороннее; г – трехстороннееспособов сокращения основного времени является внедрение скоростного и силового фрезерования. Скоростное фрезерование характеризуется повышением скоростей резания при обработке стали до 350 м/мин, чугуна – до 450 м/мин, цветных металлов – до 2000 м/мин при небольших подачах на зуб фрезы Sz = 0,05...0,12 мм/зуб – при обработке сталей, 0,3...0,8 мм/зуб –при обработке чугуна и цветных сплавов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
