Проектирование оптимальных технологических процессов механической обработки деталей машин

Показатели качества деталей машин формируются последовательно на всех стадиях разработки технологического маршрута. Технологический маршрут, т.е. спроектированная последовательность выполнения операций, может приводить к тому или иному результату. Например, литая станина металлорежущего станка на первой операции обработки должна базироваться на направляющих, а припуск снимают с ножек станины, обеспечивая равноудаленность направляющих от плоскостей присоединения передней и задней тумб.

Последующая обработка направляющих ведется при базировании станины на обработанных плоскостях ножек. Обратная последовательность недопустима из-за большой вероятности снятия наиболее качественного слоя металла.

Поэтому основной задачей при проектировании ТП является выбор оптимальных методов и условий обработки, позволяющих получить требуемое качество изделия с минимальной технологической себестоимостью. В этих задачах используют возможности методов обработки.

Например, отдельные сравнительные данные методов при обработке плоских, наружных и внутренних поверхностей вращения деталей машин представлены в табл. 3.2.

Таблица 3.2

Значения параметров

Метод обработки

Парамег

ры качества поверхностного

слоя

IT

Н,„т, мкм

R„, мкм

R; , мкм

1

2

3

4

5

а) Плоские поверхности

  • 1. Фрезерование торцевое:
    • - черновое
    • - чистовое
    • - тонкое
  • 12-14
  • 9-11
  • 6-8
  • 100-250
  • 50-140
  • 20-60
  • 4-16
  • 1-4
  • 0,32-1,25

Л, = 5Я„

  • 2. Цилиндрическое фрезерование:
    • - черновое
    • - чистовое
    • - тонкое
  • 12-14
  • 9-11
  • 6-8
  • 120-300
  • 50-60
  • 25-50

3,2-10 0,8-3,2 0,2-1,6

R: = SR*

Окончание табл. 3.2

1

2

3

4

5

  • 3. Торцевое точение:
    • - черновое
    • - чистовое
    • - тонкое
  • 12-13
  • 9-11
  • 6-8

N0-200

  • 50-120
  • 15-50

6,4-32 1,6-6,4 0,32-1,6

/?.= 5 R„

  • 4. Шлифование:
    • - обдирочное
    • - чистовое
    • - тонкое
  • 8-9
  • 6-7
  • 5-6
  • 25-120
  • 16-40
  • 6-25
  • 1,6-4
  • 0,32-1,6
  • 0,08-0,32

5,5 Ra

  • 5. Суперфиниш и полирование:
    • - обычное
    • - плосковершинное
  • 5- 6
  • 6- 8
  • 6-50
  • 20-100
  • 0,05-0,32
  • 0,1-1,25

R: = S,5R„

б) Наружная поверхность

  • 1. Обтачивание
  • - черновое
  • - получистовое
  • - чистовое
  • 12-14
  • 10-12
  • 8-10
  • 160-500
  • 80-200
  • 40-100

12-40 2-16 0,8-2,5

2R;~5,5R

a

  • 2. Шлифование:
    • - обдирочное
    • - чистовое
    • - тонкое
    • - плосковершинное

8-9

6-7

  • 5- 6
  • 6- 8
  • 25-100
  • 10-40
  • 6-20
  • 10-100

1,0-2,5 0,2-1,25 0,05 - 0,25 0,32 - 2,5

  • 3. Суперфиниширование:
    • - обычное
    • - плосковершинное
  • 4-6
  • 6-8
  • 5-20
  • 20-80
  • 0,032-0,25
  • 0,25-2

в) Внутренняя поверхность

1. Сверление и рассверливание

10- 13

40-160

3,2-12

  • 2.3енкерование:
    • - черновое
    • - чистовое
  • 10-12
  • 8-9

40- 120 10-50

2,5 - 58 1,25-3,2

5Ra

  • 3.Развертывание:
    • - черновое
    • - чистовое
    • - тонкое
  • 10-11
  • 7-9
  • 5-6

25- 100 6-40 2-10

1,25-2.5 0,63-1,25 0,32 - 0,63

5 Ra

  • 4.Протягивание:
    • - черновое
    • - чистовое
  • 9-10
  • 6-8
  • 10-80
  • 3-30
  • 1,25-3,2
  • 0,32-1,25

5 Ra

  • 5.Растачивание:
    • - черновое
    • - получистовое
    • - чистовое
    • - тонкое

11 - 13 9-10 7-8 5-6

100 - 600 40- 160 20-80 6-40

8-16 2,5-8 0,8-2 0,2 - 0,8

SRa

б.Шлифование:

  • - обдирочное
  • - чистовое
  • - тонкое
  • - плосковершинное

8-9

6-7

  • 5- 6
  • 6- 8

20- 100 10-40 6-20 15-90

1,6 -3,2 0,32-1,6 0,08-0,32 0,32-2,5

5,5Ra

  • 7. Хонингование;
  • - черновое
  • - чистовое
  • - тонкое
  • - плосковершинное
  • 6-7
  • 5-6
  • 4
  • 5-8
  • 15-40
  • 5-16
  • 2-10
  • 5-80

1,25-3,2 0,25-1,25 0,04-0,25 0,25 - 2,0

5,5 Ra

Таблица 3.3

Значение параметра Тр,%

Методы

обработки

Уровень р.%

5

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Лезвийная

0.1-0.3

-

3-5

10-12

18-22

30-35

48-52

73-77

86-90

95-98

Абразивная

0,4-0.6

1-3

6-10

1 (>-20

30-35

48-52

65-70

80-85

90-95

97-99

Отделочно-

упрочняющая

(ППД)

5-10

15-20

30-35

45-50

60-65

70-75

80-85

88-92

94—96

98-99

Комплексный параметр для оценки состояния поверхностного слоя деталей машин Сх после чистовой обработки различными методами приведен в табл. 3.4.

Таблица 3.4

Значения комплексных параметров для методов обработки

п/п

Метод обработки

С.т

  • 1
  • 1
  • 1

Торцевое фрезерование:

  • - чистовое
  • - тонкое

2.4-0.8 1.3 -0.5

1

! 2

i

Плоское шлифование: - чистовое -тонкое

2.3 - 0.7 1.2-0.4

3

Накатывание плоское

0.9 - 0.08

4

Обтачивание:

  • - чистовое
  • - тонкое

2.1 -0.68 1 - 0.45

  • 5
  • 1
  • 1

Круглое шлифован и е:

  • - чистовое
  • - тонкое

2.2 -0.75 1.2 -0.5

6

Суперфиниширование

1 -0.3

7

Полирование

0.9-0.1

1

Внутреннее шлифование:

  • - чистовое
  • - тонкое
  • 2.3 - 0.8
  • 1.4 - 0,6

Растачивание:

  • - чистовое
  • - тонкое
  • 2.2- 0.71
  • 1.2- 0.65

К)

Накаты ван ие круглое

0.8 - 0.07

! I

Хонингование

1.2 -0.4

12

Раскатывание

0.8 - 0.08

Контрольные вопросы

  • 1. Какими показателями характеризуется технологичность конструкции изделия (ТКИ)?
  • 2. Какие основные количественные показатели ТКИ предусматривает ГОСТ 14.201-83?
  • 3. Какое влияние на качество продукции оказывают стандарты 7505-89 и 26645-85?
  • 4. В чем заключается методика расчета припусков на обработку отливок?
  • 5. В чем заключается методика расчета припусков на обработку поковок?
  • 6. Каким образом обеспечивается качество отливок?
  • 7. Каким образом обеспечивается качество поковок?
  • 8. Раскройте сущность исходного индекса поковок.
  • 9. Раскройте содержание системы мероприятий по обеспечению технологичности конструкции.
  • 10. Как обозначается отливка?
  • 11. Каким образом проектируется технологический процесс для получения качественной поверхности детали машин?
  • 12. Охарактеризуйте технологические возможности основных методов обработки деталей машин.
  • 13. В чем заключается сущность критерия Ирвинга?
  • 14. Какое влияние на свойства и структуру стали оказывают легирующие элементы?
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >