Методические указания (838829), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Марганец и хром при содержании до 1%повышают ударную вязкость; при большей концентрации она снижается, достигая уровня нелегированногоферрита, примерно при 3% Cr и 1,5% Mn.Кремний положительно влияет на структуру, механические и технологические свойства стали: снижаеткритическую скорость охлаждения и увеличивает прокаливаемость, уменьшает скорость распадамартенсита, сильно упрочняет феррит, повышает прочность, твердость и, прежде всего упругие свойствастали, увеличивает сопротивление коррозии, снижает вязкость. Такое влияние кремния на свойства связано сего воздействием на матричную фазу и карбиды. Кремний способен создавать в твердом растворенаправленные ионные связи, которые должны увеличивать напряжения трения в кристаллической решетке итем самым повышать сопротивление движению дислокации, особенно при малых пластических деформациях(упрочняющий эффект).
Свойства упругих элементов могут быть повышены путем поверхностного наклепав 1,5..2 раза (обдувка дробью).Недостатки стали 40ХФА:1) Трудносвариваемая;2) склонность к графитообразованию;3) склонность к отпускной хрупкости.7. Определить и проанализировать, какие поверхности данной детали и на какомоборудовании необходимо обрабатывать (можно выбрать не все поверхности).Выбрать тип и модель металлорежущего оборудования для обработкизаданных поверхностей.Например: Деталь – фланец.Поверхность 1: Торцевая плоскость.Подрезать плоскостьОборудование: Токарно-винторезный станок УТ16ПФ№Инструмент: подрезной резец;Поверхность 2: Наружняя цилиндрическая поверхностьТочить цилиндрическую поверхностьОборудование: Токарно-винторезный станок УТ16ПФ3Инструмент: проходной резецПоверхность 3: Торцевая повехностьПодрезать плоскость до цилиндра 2Оборудование: Токарно-винторезный станок УТ16ПФ3Инструмент: подрезной резец;Поверхность 4: Наружняя цилиндрическая поверхностьТочить цилиндрическую поверхность на проходОборудование: Токарно-винторезный станок УТ16ПФ3Инструмент: проходной резецПоверхность 5: Внутренняя цилиндрическая поверхностьСверлить насквозьОборудование: радиально - сверлильный станок 2А135Ф3Инструмент: спиральное сверлоПоверхность 6: Шпоночный пазФрезеровать шпоночный пазОборудование: Вертикально-фрезерный станок 676ПФ3Инструмент: шпоночная фреза8.
Составить маршрутный технологический процесс обработки детали.Например: Деталь – зубчатое колесо. Крупносерийное производство. Технологические процессы основанына принципе дифференциации операций. Участки расположены по предметному и технологическому принципу.Оборудование – применяются агрегатные станки с ЧПУ, автоматы с ЧПУ. В данном технологическомпроцессе применяется принцип дифференциации операций, то есть построение операций из небольшого числапростых технологических переходов.Маршрут:Операция 005 Штамповочная Отштамповать в открытых штампах010 РасточнаяЗа 3 прохода (растачивание черновое; чистовое; тонкое) расточить отверстие Ø60H7.015 Протяжная. Протянуть шпоночный паз020 Токарно-винторезная с ЧПУ. Точить наружный диаметр и торцевые поверхности025 Зубофрезерная Фрезеровать зубчатый венец030 Термическая Закалка ТВЧ, закалить до HRC=34035 Слесарная Калибровать паз твердосплавной пластинкой при помощи пресса.040 Круглошлифовальная Шлифовать посадочную поверхность045 Зубошлифовальная Шлифовать зубчатый венец050 Слесарная Снять заусенцы, притупить острые кромки055 Моечная Промыть изделие060 Контрольная Контроль соответствия требованиям НТД065 Упаковочная070 Транспортировочная9.
Выбрать (рассчитать) режимы резания по заданным поверхностям (точение,сверление, фрезерование).Например: Для сверления глухого отверстия (использована программа Мathcad):10.Составить операционную технологию (можно составить не все технологическиеоперации, а дать только наиболее характерные).Например: Деталь – зубчатое колесо.Операция 020 Токарно-винторезная с ЧПУЗакрепить деталь в кулачках, точить Ø308h113 этапа обработки:1 этап – черновая обработка. Глубина резания 6,5 мм.2 этап – получистовая обработка. Глубина резания 2,5 мм.3 этап – чистовая обработка. Глубина резания 1 мм.Суммарный припуск – 10 мм.1 этап – черновая обработка. Заготовка D=Ø328 мм., h17, Ra 50-12.5Подача на оборот S=0,35 мм;Скорость резания V=300 м/мин;1000∗Скорость вращения шпинделя n==291 об/мин. Примем n=300 об/мин.3.14∗Инструмент - призматическая державка для точения, пластина – CNMG 1906 08-PR 4325.2 этап – получистовая обработка. Заготовка D=Ø315 мм., h14,Ra 12.5-3.2Подача на оборот S=0,35 мм;Скорость резания V=300 м/мин;1000∗Скорость вращения шпинделя n= 3.14∗ =312 об/мин.
Примем n=320 об/мин.Инструмент - призматическая державка для точения, пластина – TNMG 1604 08 – PR 4325.3 этап – чистовая обработка. Заготовка D=Ø310 мм., h11, Ra 3,2-1,6Подача на оборот S=0,257 мм;Скорость резания V=337 м/мин;1000∗Скорость вращения шпинделя n= 3.14∗ =346 об/мин. Примем n=350 об/мин.Инструмент - призматическая державка для точения, пластина – WNMG 0604 08 – PM 4325.11.Анализ существующих систем ЧПУ и выбор соответствующей системы ЧПУпод конкретные условия обработки заданной детали. (Автоматизация станка).Например: Система ЧПУ – это совокупность специализированных устройств, методов и средств,необходимых для реализации ЧПУ станком, предназначенная для выдачи управляющих воздействийисполнительным органам станка в соответствии с управляющей программой.Устройство программного управления станками – это часть системы ЧПУ, выполненная как единоецелое с ней и осуществляющая выдачу управляющих воздействий по заданной программе.Числовое программное управление – это управление, при котором программу задают в виде записанногона каком-либо носителе массива информации.
Управляющая информация для систем ЧПУ являетсядискретной и ее обработка в процессе управления осуществляется цифровыми методами. Управлениетехнологическими циклами практически повсеместно осуществляется с помощью программируемыхлогических контроллеров, реализуемых на основе принципов цифровых электронных вычислительныхустройств.Структурная схема системы ЧПУ представлена на рисунке 1, а.
Чертеж детали (ЧД), подлежащийобработке на станке с ЧПУ, одновременно поступает в систему подготовки программы (СПП) и системутехнологической подготовки (СТП). Последняя обеспечивает систему подготовки программы данными оразрабатываемом технологическом процессе, режимах резания и так далее. На основании этих данныхразрабатывается управляющая программа (УП). Наладчики устанавливают на станок приспособления,режущие инструменты согласно документации, разработанной в системе технологической подготовки.Установку заготовки и снятие готовой детали осуществляет оператор или автоматический загрузчик.Считывающее устройство (СУ) считывает информацию с носителя программы.
Информация поступает вустройство ЧПУ, которое выдает управляющие команды на целевые механизмы (ЦМ) станка,осуществляющие основные и вспомогательные движения цикла обработки. Операционная система на основеинформации (фактическое положение, скорость перемещения исполнительных узлов, фактический размеробрабатываемой поверхности, тепловые и силовые параметры технологической системы и др.)контролируют величину перемещения целевого механизма. Станок содержит несколько целевых механизмов,каждый из которых включает в себя (рисунок 1, б): двигатель (ДВ), являющийся источником энергии; передачу(П), служащую для преобразования энергии и ее передачи от двигателя к исполнительному органу (ИО);собственно исполнительный орган (стол, салазки, суппорт, шпиндель и т.д.), выполняющие координатныеперемещения цикла.Рис.
1 Структурная схема системы ЧПУ и целевого механизмаВ настоящее время существует множество моделей устройств ЧПУ с различными функциональнымихарактеристиками. Однако при проектировании участков и цехов в составе которых работают станки сЧПУ необходимо выбрать для каждого станка конкретную модель. Поэтому задача выбора моделей ЧПУ длястанка является актуальной.Для разработки алгоритма выбора моделей ЧПУ необходимо провести анализ моделей систем ЧПУсуществующих на рынке. Для этого была проведена классификация систем ЧПУ, которая приведена на рис.2.Рис. 2.
Классификация систем ЧПУВажнейшей технической характеристикой систем ЧПУ является ее разрешающая способность илидискретность, т. е. минимально возможная величина линейного и углового хода исполнительного органастанка, соответствующая одному управляющему импульсу. Большинство современных систем ЧПУ имеютдискретность 0,001 мм/импульс, реже 0,0001 мм/импульс.Системы ЧПУ классифицируют по следующим признакам:- по уровню технических возможностей;- по технологическому назначению;- по числу потоков информации (незамкнутые, замкнутые, самоприспосабливающиеся или адаптивные);- по принципу задания программы (в декорированном виде, т.е. в абсолютных координатах или в приращенияхот ЭВМ);- по принципу привода (ступенчатый, регулируемый, следящий, шаговый);- по числу одновременно управляемых координат;- по способу подготовки и ввода управляющей программы.По уровню технологических возможностей международной классификации системы ЧПУ делятся наследующие классы:- NC – системы с покадровым чтением перфоленты на протяжении цикла обработки каждой заготовки;- SNC – системы с однократным чтением всей перфоленты перед обработкой партии одинаковых заготовок;- CNC – системы со встроенной малой ЭВМ (компьютером, микрокомпьютером);- DNC – системы прямого числового управления группами станков от одной ЭВМ;- HNC – оперативные системы с ручным набором программ на пульте управления.По технологическому назначению системы ЧПУ подразделяются на четыре вида: позиционные;обеспечивающие прямоугольное формообразование; обеспечивающие прямолинейное формообразование;обеспечивающие криволинейное формообразование.В результате проведенного анализа был предложен алгоритм выбора моделей ЧПУ приведенный на рис.2.Рис.
2. Алгоритм выбора модели ЧПУ для станка12.Общий вид станка, технологические возможности и технологическиехарактеристики, рабочая зона станка. Назначение станка, перечень основныхузлов.Например: Зубофрезерный станок. Компоновка зубофрезерного станка. Зубофрезерные станкиразделяются на универсальные и продукционные. Универсальные обладают широкими технологическимивозможностями и в основном используются в единичном, мелкосерийном и серийном производствах.Продукционные станки предназначены для работы в условиях крупносерийного и массового производства, гдеих наладка производится относительно редко.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
