Конспект лекций по дисциплине Технологическая подготовка производства (842029), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Эта погрешность может привести ксмещению заготовки, в результате чего инструмент не может снять поврежденныйповерхностный слой. Минимальная величина припуска определяется из соотношения:z i min = Rzi – 1 + Ti – 1 + ‾ρi- 1 + ‾εyi,где Rzi – 1 – высота неровностей; Ti – 1- толщина нарушенного слоя; ‾ρi- 1- среднее значение отклонения геометрической формы; ‾εyi – среднее значение погрешности установки.Так как отклонения геометрической формы ρi- 1 и погрешности установки εyi являются пространственными отклонениями, то их суммируют геометрически:для цилиндрических и фасонных поверхностей:‾ρi- 1 + ‾εyi = √‾ρ2 i- 1 + ‾ε2 yi.для плоскостей:‾ρi- 1 + ‾εyi = ρ2 i- 1 + ε2 yi.При термообработке качество поверхности улучшается, поэтому нарушенный слой Ti – 1 отсутствует.
При обработке чугуна Ti – 1 следует учитывать толькона первой операции, где удаляется поврежденный слой заготовки.Величины составляющих Rz ; T ; ρ уменьшаются после каждой операции механической обработки. Значения их определяются по справочникам.Определение припусков расчетно – аналитическим методом более сложно, чемопытно – статистическим методом, поэтому его следует применять в серийном и мас5051совом производстве.
Учитывая все особенности обработки заготовок, этот методпозволяет назначать оптимальные величины припусков, что способствует уменьшению расхода материала и ускорению обработки и снижать себестоимость.Для расчета припусков по расчетно – аналитическому методу рекомендуетсяприменять таблицы, графы которых в основном заполняются так же, как и при опытно – статистическом методе.При определении размеров заготовок следует предусматривать увеличение рассчитанных величин на литейные и штамповочные уклоны.Точность и качество поверхности деталей зависит от метода обработки.
Дляизготовления деталей используются размерная обработка, нанесение покрытий, процессы термической и химико - термической обработки.Качество деталей после обработки должно соответствовать требованиям чертежа. Все обработанные поверхности подвергаются стопроцентному контролю измерением специальными шаблонами или измерительным инструментом, обеспечивающим точность измерения ± 0,005 мм. Контроль шероховатости обработанных поверхностей осуществляется несколькими способами: сравнением с эталонами шероховатостей поверхностей ГОСТ 9378 -75 или при помощи измерения контактными и бесконтактными способами. Особенностью контроля качества деталей обработки является контроль дефектного слоя. Поверхность деталей приобретает характерные неровности, а приповерхностный слой местами претерпевает физико – химические изменения. Глубина дефектного слоя зависит от режимов обработки.
При глубине дефектного слоя 100 мкм в результате электроэрозионной обработки на поверхностномслое деталей имеют место большие остаточные напряжения, приводящие к появлению микротрещин. При использовании ультразвуковой обработки в поверхностномслое деталей из твердых сплавов и закаленных сталей возникают остаточные напряжения, приводящие к появлению микротрещин.Покрытия. Для придания свойств, отличных от свойств основного материала, таких как электропроводность, электроизоляционные свойства, твердость, паяемость, износоустойчивость, магнитные свойства, антикоррозионная стойкость, декоративность и др., на детали наносятся различные покрытия. Покрытие как процесспредставляет собой обработку, которая заключается в образовании на заготовке поверхностного слоя из инородного материала (например, анодирование, оксидирование, металлизация, окрашивание и т.д.).Выбор вида покрытия и его толщины определяется материалом и назначениемдетали, особенностями технологии ее изготовления и условиями эксплуатации.
Так,покрытия для улучшения электропроводности с одновременной защитой от коррозиив закрытых помещениях целесообразно выполнять никелем толщиной 3мкм, в условиях закрытых помещений без искусственного регулируемых климатических условий5152– серебром толщиной до 9 мкм. Один и тот же вид покрытий часто применяют дляразличных целей.При выборе материала металлических защитных покрытий стремятся не допускать образования гальванических пар, вызывающих коррозию основного металла детали.В качестве материала металлических защитных покрытий используют:- медь (для создания токопроводящих элементов на электроизоляционных материалах, а также для образования подслоя на металлических деталях);- олово и его сплавы (для подготовки поверхности к пайке и герметизации изделий, атакже для защиты изделий от коррозии);- серебро и его сплавы (для повышения электропроводности и паяемости);- золото (для коррозионной защиты от агрессивных сред, повышения электропроводности и теплопроводности);- палладий (для защиты электрических контактов от электроэрозии, повышения износостойкости);- хром (для защиты от коррозии, повышения жаростойкости, износостойкости и твердости);- никель (для защитно – декоративных целей);- кадмий (для защитных покрытий, работающих при трении и деформациях); - цинк(для защиты от коррозии).Металлические покрытия наносят методом химического осаждения из растворов, горячим погружением в расплав, вакуумное испарение, катодное распыление,электронно – лучевое напыление и гальваническое нанесение.Для получения оксидных защитных пленок на черных и цветных металлах используются щелочные или кислотные растворы сложного состава, которые взаимодействуют с основным материалом детали и образуют покрытия.
Окисные и фосфатные покрытия получают методами анодного окисления в электролите, химической иэлектрохимической обработкой в солевых растворах.Покрытия из пластмасс наносятся на детали из металла, тканей, бумаги, стеклас целью антикоррозионной защиты, защиты от влаги, декоративной отделки, повышенной химической стойкости, износостойкости.
Для этого используют соединенияполивинилхлоридных смол с пластификаторами, фторопласт и др. Пластмассовыепокрытия создают окунанием в холодный жидкий компаунд или горячий расплав,пульверизацией суспензией на поверхность детали, помещением нагретой детали впсевдоожижженный слой полимерного порошка, осаждением из газовой фазы, газоплазменным и электростатическими методами, плакированием плоских деталей.Для окраски деталей радиоэлектронной аппаратуры наибольшее распространение получили такие лакокрасочные материалы как эпоксидные и перхлорвиниловыеэмали, полиакриловые, эпоксидные и поливинилбутиральные грунты.
Лакокрасочные5253покрытия выполняют пневматическим и электростатическим распылением, струйным обливом, нанесением в псевдокипящем слое порошковых лакокрасочных материалов.Выбор покрытий при конструировании деталей радиоэлектронной аппаратурыделают с учетом назначения детали, материала детали, условий эксплуатации, назначения покрытия, способа нанесения покрытия, совместимости сопрягаемых металлови с учетом экономической целесообразности.Для обеспечения требуемого сопряжения деталей в сборочных единицах необходимо занижение размеров деталей до нанесения покрытий с учетом необходимойтолщины покрытий. Необходимо избегать нанесения покрытий на разъемные сборочные единицы в собранном виде.
На детали, соединяемые в сборочные единицысвинчиванием, точечной сваркой, клепкой, запрессовкой и др., покрытия должны наноситься до сборки. При нарушении покрытий в процессе сборки следует предусмотреть защиту нарушений лакокрасочными покрытиями.Для всех металлов и сплавов и всех условий эксплуатации для защиты от коррозии литых деталей рекомендуется наносить лакокрасочные покрытия.Детали, изготовленные по 6…7 квалитету точности, подвергаются только химическим покрытиям (оксидированию, фосфатированию), практически не изменяющим размеры деталей.Без покрытия обычно применяют золото, платину, палладий, родий, серебро,бериллиевую бронзу, сплавы вольфрама, титана и др.Для обозначения вида покрытия и краткой его характеристики в конструкторской и технологической документации принята буквенная и цифровая система: дляметаллических покрытий буквы указывают металл покрытия, цифра после буквы его толщину в микрометрах, а буквы в конце шифра - дополнительные характеристики покрытия или характер дополнительной обработки (например, Н6 – никелевое покрытие толщиной 3мкм, полученное гальваническим методом).
В шифрах химических покрытий буквы указывают метод получения и характер дополнительной обработки (например, Хим.Окс – окисное покрытие, нанесенное химическим способом).При контроле качества металлических и неметаллических покрытий по ГОСТ16875 – 71 проверяют внешний вид, толщину, пористость и прочность сцепления покрытия.Контроль внешнего вида покрытия производят путем внешнего визуальногоосмотра деталей в помещении с освещенностью не менее 300 лк, а ответственные детали – через лупу десятикратного увеличения.Контроль толщины покрытия осуществляют различными методами:- физическими неразрушающими методами (магнитным, электромагнитным, радиоактивным методом вихревых токов);- физическими разрушающими методами (металлографическим);5354- химическими методами (капли, струи, снятия);- электрохимическими методами (кулонометрическим).Контроль пористости покрытия производят методами паст и наложения фильтровальной бумаги.
При использовании соответствующих реактивов на испытуемойповерхности покрытия или фильтровальной бумаги, которую приводили в соприкосновение с покрытием, подсчитывают число окрашенных участков, соответствующихчислу пор.Контроль прочности сцепления покрытий осуществляют следующими методами: полирования, нагрева, навивки, нанесения сетки царапин, изгиба. После контроляэтими методами не должны наблюдаться вздутия или отслаивания покрытия.Необходимым условием обеспечения заданного качества покрытий (особенносеребряных, золотых, палладиевых) является соблюдение правил эксплуатации электролитов, их регулярный анализ. Особое внимание следует уделять подготовке поверхности деталей к покрытию. Строгое соблюдение технологии подготовки поверхности перед нанесением покрытия ведет к снижению брака, т.е.