Влияние скор-ти резания в знач. Степени связано с образованием нароста.

φ, φ ₁ – главный и вспомогательный углы в плане, γ – передний угол, α –главный задний угол, β – угол заострения, δ – угол резания.

При резании пластичн. Ме на передн. пов-ти резца вблизи режущей кромки образуется бугорок Ме, привалившегося к передней пов-ти – это нарост. Причина возникновения – притормаживание поверхн. слоя стружки к передней пов-ти резца. Нарост облад. выс. тверд. т.к. нагрев-сь, а затем охлаж-сь – закаливается + уплотняется(наклепывается). При обдирочн. обраб. нарост предохран. передн. пов-ть резца от перегрева и износа => при черновой обраб-ке явл. позитивн. явлением. При чистовой обраб-ке – это негативноеявл., т.к. снижает точн. кач-ва обраб-ки.

Меры по устранению наростообраз-ия: а) Обраб-ка в опред. диапазоне скоростей резания, т.е. < 7 м/мин или > 80 м/мин.; б)применение СОТС.

Геометрические факторы образования шероховатости пов-ти.

Пути уменьшения высоты микронеровностей (параметра Rz): 1)Уменьш. подачи S, главного φ и вспомог. φ₁ углов резца в плане; 2) Увелич радиуса R при вершине резца; 3) Снижение шероховатостей пов-тей реж. части инструмента посредством тщательной доводки; 4) При абразивн. обраб-ке, уменьш. зернистости и повыш твердсти шлиф. круга; 5) Увелич жестк. технолог. сис-мы.

Физико-мех-ие св-ва образов-ся пов-го слоя в знач. степени завис. от возд. тепл. и силовых факторов в процессе обраб-ки. Если преоблад. тепловой фактор, то во внешн. слоях Ме развив. остаточн. растяг. напряжение, если силовой фактор – напряжения сжатия.

При изгот. точных, сложн. и ответственных деталей весь цикл обраб. заготовок делится на 3 стадии: 1) Черновая; 2)Чистовая; 3)Отделочная.

Отдел. стадия м/б взавис. от остаточн. напряжения: 1)Доводка – для получ. малой шероховатости и выс. точн-ти размеров; 2)Суперфиниширование – тонкая отделочн. обраб. Ме заготовок колеблющимися брусками из микропорошк. абразивных материалов; 3)Хонингование – обраб-ка пов-тей и отв. спец. абразивным инструментом – хоном; 4)Наклепки – изменение стр-ры и св-в Ме и сплавов в рез-те их пластического деформир-ия.

13 Основы технического нормирования. Опытно-статистический метод нормирования. Классификация затрат раб времени. Структура технически обоснованной нормы времени.

Нормирование – определение норм времени

Трудоёмкость продукции показатель хар-й затраты рабочего времени на изготовление продукции или выполнения опр-й работы при нормальной интенсивности труда и соответствующей квалификации рабочего чем меньше трудоемкость тем выше производительность труда .

При техн нормир труда технл-я операция раскладывается на Эл-ты машинные и машинно-ручные, ручные на переходах , ходах, приемы движения при этом каждый Эл-т подвергается тщательному изучению как в отдельности так и в сочетании со смежными Эл-ми.

Опытно-статистический метод нормир закл-ся в том, что нормы времени уст-ся на всю операцию в целом. На основе статистсич-х данных о фактической трудоёмкости аналогичных операций в прошлом личного опыта нормировщиков и мастеров. Вследствие того, что фактические затраты времени в прошлом отражают сущ-й в то время уровень технологии и орг-ции труда, то этот уровень узаконивается и на будущее, что явл недостатком.

Технологическое нормирование- предусматривает исп-е передового произв-го опыта и искл-т появл-я неоправданно высокой или низкой оплаты труда, что приводит к дезорганизации пр-ва

Структура нормы времени

Норма времени это время для вып-я нек-го объема работ в опр-х произв-х усл-ях одним или несколькими исполнителями соотв-но квалификации, при нормальной интенсивности труда.

Т ис-к=Тш+(Тп-з/n) – норма времени

n- кол-во заготовок в обр-ой серии

Тш=Топ+Тобс+Тпер

В еденичном и серийном пр-ве

Тш=(То+Тв)(1+(к/100)) к- процент Топ на обсл-е раб места

Классификация затрат времени

1 нормируемые затраты времени (включается состав норм времени)

А) подготовительно заключительное время

Б) оперативное

- основное

- вспомогательное

В) Время обслуживания рабочего места

- техническое обслуживание

- организационное обслуживание

Г) время перерывов на отдых и личные потребности рабочих

Д) время на подготовку рабочих иср-в пр-ва

2 ненормируемые затраты времени

А) потери рабочего времени связанные с вып-ем рабочим случайной и непроизвольной работы (хождение за мастером, наладчиком, инструментом и т.д.)

Б) перерывы в работе по организационным и технич причинам (в связи с ожиданием работы крана, подсобного рабочего, отсутствия Эл энергии)

В) потери по вине рабочего (опоздание, преждевременный уход и т.д.)

14 Понятие о производит-ти труда. Пути сокр-я осн технол врем обр-ки. Пути сокращ вспом врем обр-ки: врем на установку и снятие детали, подвод, отвод и смену инстр-та, изменение и контроль кач-ва обр-ки, управление обор-ем, подачу заг-к в зону обр-ки.

Производительность труда определяется количеством годной продукции выпускаемой в единицу времени.

Пути сокращения основного технологического времени:

1) За счет интенсификации режимов резания( увел. скорости резания и подачи)

В последние время широко используется высокоскоростная обработка до 800 м/мин при резания, до 6000 м/мин при алмазно-абразивной обработке.

Увеличение подачи может быть осуществлено только при использовании широких резцов и двухрезцовой обработке(делением подачи)

2) Применение многорезцовой обработки

3) Одновременная обработка нескольких деталей.

Пути сокращения вспомогательного времени обработки:

1)За счет сокращения времени на установку и выверку заготовок(т.е. путем исп-ия приспособлений)

2) Увеличение скорости х.х. рабочих органов станка

3) Уменьшение затраты времени на управление технолог оборудованием за счет концентрации управления в одном месте, дублирование пультов управления для управления станков с разных точек рабочего места.

4) Сокращение затрат времени на выполнение необходимых измерений благодаря применению измерительных средств встроенных в станок и показывающие во время обработки значения получаемых размеров.

5) За счет применения устройств адаптивного управления.

Пути уменьшения Топ:

За счет полного или частичного совмещения вспомогательных переходов связанных с выполнением одной заготовки.

Поворотный способ Маятниковый способ

15 Классиф-я технол процессов. Понятие единичн, унифицир, типового и группового технол процессов.

По числу охватываемых изделий

1 Единичн. тех проц. – тех. проц. изгот. изделий одного типоразмера, наименования, исполнения.

Хар-на разработка такого процесса для оригинальных изделий, не имеющих общих констр и технол признаков с др изделиями ранее изг-ми на предприятии или изг-ми в настоящее время.

2 Унифицир – охв группу изд-й, хар-ся общностью констр и технол признаков

А) Типовые – тех. проц. изгот. группы изделий с общими констр. и технолог. признаками.

Хар-ся общностью содержания и последовательностью выполнения большинства технол операций и переходов для группы изделий с названными признаками.

Б) Групповые - -||- только технолог. признаками.

Хар-ся общностью используемого оборудования, технол оснастки и наладки (при допущении только незначит подналадки ср-в технол оснащения)

16 Назначение припусков на обработку. Расчетно-аналитический метод определения припусков.

Чертеж исх. заготовки отличается от чертежа гот. детали прежде всего тем, что на всех пов-тях образующиеся в рез-те снятия стружки предусматрив. припуски соответств. изменяющие размеры, а иногда и форму заготовки, по сравнению с деталью. Форма отдельных пов-тей иск. заготовок назнач. с учетом технологии получения заготовок требующие в ряде случаев опред. уклонов, радиусов закругл. и т.д.

Прирпуском на обработку наз. толщину пов-ного слоя материала удаляемого в в процессе обработки резаньем заготовки для достижения зад. точности и качества полученной пов-ти определяемых конструкторским или технол. док-ми.

Различают промежуточные и общие припуски. Промежуточным припуском z называют толщину пов-ного слоя материала удаляемого при выполнении отдельного I перехода (операции). Общим припуском называют толщину пов-ного слоя материала к-ю удаляют с заготовки на всех операциях применяемых для получения данной пов-ти.

Zo=SUM(Zi)i=1 m, m – число техн.переходов (операций), выполняемых для получения данных пов-ти.

Припуск измеряют по нормам к обраб.пов-ти.

При обр.пов-тей вращения и параллельных пов-тей с одноименным маршрутом припуски на d и толщину указывая удвоенное значение припуска.

Zo зависит от:

1) размеров, конфиг-ии, материала, точн-ти детали

2) от способа изг-я заготовки и её послед-го обработки. Установление правильных припусков явл ответственной технико-экономической задачей

Назн-е чрезмерно больших припусков приводит к перерасходу материальных и трудовых рес-ов

1. к непроизв расходам матер-в превр-е в стружку

2. к повышению расхода реж инстр и Эл энергии

3. к увел-ю трудоёмкости мех-й обработки

4. к увел-ю в потреб технол-го оборудования и т.д.

Назначение заниженных припусков не обеспечивает удаление дефектных слоев материала и дост-я треб точности и шерохов-ти обр-ся пов-тей, а также треб повышения точности исх-х заготовок.

Методы опр-я припусков

1. Опытно-статистический (припуски уст-ся по нормативным таблицам сост на основе обобщения опытов передовых заводов, но таблицы отраж лишь наиболее общие типовые детали)

2. Расчетно-аналитический – основан на расчете промеж-го припуска исходя из сообр-я чтобы при его снятии устранялись погр. обр-ки и дефектного слоя образ-ся на предшествующем технол-ком переходе, а также погр-ть установки на выполняемом переходе. В данном методе учитыв-ся конкретные условия выполн-я тех процесса.

При расчете Zimin учит-ся след-е факторы:

1 Фактор R_zi-1 – т.е. высота микронеровн-й образ-ся на предшеств-м (i-1) переходе

2 T_i-1 – глубина дефектного пов-го слоя заг-ки образ-ся на предшеств-м (i-1) переходе

3 P_i-1 -пространственные откл-я в расположении обраб-й поверхности относ-но ТБ

4 Ei – погрешность установки при выполнении данного перехода

А-удаляемая часть

Б- неудаляемая часть пов слоя структура которой отличается от стр-ры основного материала

В- стр-ра основной части материала заготовки

Суммируя величины R_zi-1, T_i-1 ,P_i-1, Ei получим размер миним-го припуска для тех процесса

Правила суммирования:

1 при одностор-й обр-ке Zimin= R_zi-1+T_i-1+P_i-1+Ei

2 при двустор-й обр-ке 2Zimin= 2(R_zi-1+T_i-1+P_i-1+Ei)

3 поверхности вращения 2Zimin= 2[(R_zi-1+T_i-1) kor(P_i-1kvadr+EiKvadr)]

3. Расчет с пом-ю графов

17 Проектир-е технол опер-й. Схемы построен опер-й обр-ки(1- и многоместн, 1- и многоинструм-е и т.п.).

При построении технол операций учитывают следующие их признаки:

1 число одновременно установленных заготовок

- одноместные

- многоместные схемы обработки

2 число участвующих в обработке инструментов

- одноинструментальные

- многоинструментальные схемы обработки

3 порядок использования инструментов

- последовательное

- параллельное

- параллельно-последовательное использование инструментов

Одноместные:

а) 1местная 1инструментальная обработка (последовательное точение ступеней валв)

б) 1местная многоинструментальная обработка с последовательным использованием инструментов (сверление с последующим зенкерованием отверстия)

в) 1местная многоинструментальная обработка с параллельным использованием инструментов (сверление и одновременное наружное точение)

г) 1местная многоинструментальная обработка с параллельно-последовательным использованием инструментов (выполнение фрезерно-центровальной операции в 2 позиции: 1-одновременное фрезирование 2х торцев, 2-одновременное центрование торцев)

Многоместная:

а) многоместная 1инструментальная обработка (последовательное точение колец комплекта)

б) многоместная многоинструментальная обработка с последовательным использованием инструментов (сверление с последующим зенкерованием отверстий в комплекте из 4х дисков)

в) многоместная многоинструментальная обработка с параллельным использованием инструментов (фрезерование шпоночных пазов одновременно в 2х заготовках)

г) многоместная многоинструментальная обработка с параллельно-последовательным использованием инструментов (на токарном многошпиндельном полуавтомате с круглым поворотным столом)

1поз- загрузка заготовки и съем детали (полуфабриката)

2поз- одновременное сверление 4х отверстий

3поз- одновременное зенкерование этих отверстий

На 2 и 3 позициях применяются самостоятельные многошпиндельные силовые головки с индивидуальным приводом для обеспечения вращения инструмента и подачи.

18 Основные данные о назначении режимов резания для точения.

Режимы обработки характеризуются глубиной резания, подачей и скоростью резания. В первую очередь назначают глубину, затем подачу, а потом скорость резания.

1 Глубину резания при черновой обработке назначают исходя из соображения снятия припуска за один рабочий ход. В этом случае глубинарезанья будет соответствовать промежуточному припуску. Если припуск превышает макс. Допустимую глубину резания для данного вида обработки, то назначают два или более рабочих ходов, кот.(глубину) принимают такой чтобы уменьшить число рабочих ходов.

При чистовой обработке гл.рез. назначают из условия обеспечения точности получ. разреза и зад. шероховатости поверхности.

При точении t черн*= 4-6 мм

t получист*= 2-4 мм

t чист*= 0,5-2мм.

2 Подача должна быть макс. Технологически допустимая, при черновой обработке лимитир.

прочностью, жестк. эл-ов технолог.656576, а при чистовой точностью получаемого размера и зад. шероховатосью пов-ти.

Sчерн≈0,5-1,2 мм/об

Sчист≈0,2-0,4 мм/об

1К62:

Sпродольных=0,7-4,16 мм/об

Sпоперечных=0,035-2,08 мм/об

3 Скорость резания зависит от выбранной t, S качества обраб.материала, режущих свойств инструмента, геометрических параметров режущего инструмента и др. пар-ов. В повседневной практике Vрез определяют на основании режимов с внесением поправок если имеются факторы не учтенные нормативом.

Под данными Vрез находят расч.част.вращ.реж.инстр или заготовки, которые согласовываются с паспортными данными станка и принимают ближайшее меньшее.

n расч=1000V/ПД

nрасчтаблn-табличное

19 Основные технико-экономические показатели технологических процессов. Трудоемкость и себестоимость. Структура себестоимости.

Техн.-эконом показатели:

1 Абсолютные - трудоемкость тех. пр-ов.

- цеховая себестоимость изделия.

- цеховая себестоимость обработки.

2 Относительные - Коэф. основного времени

- Коэф. использ. материалов

- Коэф. загрузки оборудования

Отн показатели не имеют самост значения и дополняют абсолютные.

Абсолютные показатели:

1. Трудоемкость техн процесса:

Тш= sum tшi , где Тш- штучное время затраченное на выполнение всех опер-й по изготовлению детали в мин.

n- число операций в процессе

tшi- штучное время на выполнение iой операции

При необходимости переналадки оборудования следует учитывать время затраченное на переналадку:

Тш-к= sum tш-кi , где tш-к – штучно-калькуляц.

2. Цеховая себестоимость изделия C= M+P+Z, где

С-цеховая себестоимость изделия

М- затраты на материалы

Р- осн. зарплата произв-х рабочих.

Z- осн. цеховые расходы.(200-250% от зарплаты осн. р.)

3. Цеховая себестоимость обработки детали

Соб= Р+Z

Относительные показатели:

1. Коэф. осн. времени n0= T0/Тш или n0= T0/Тшк

- характеризует потери времени на работы выполняемые в не основное время.(время на установку и снятие заготовки) и тем самым хар-ет эффективное использование оборудования.

В серийном производстве n0>0,65

2)Коэф. использования материала

Км=m дет/m заг

Серийное производство Км≈0,7

3)Коэф. загрузки оборудования

nоб= Nрасч/Nприн

Nрасч-расчетное число станков

Nприн- принятое

Серийное производство nоб=0,85

20 Проектирование технологических процессов изготовления валов, корпусных деталей, зубчатых колес.

Вал- это деталь машины вращ-ся в подшипниках и предназначена для передачи крутящего момента вдоль своей осевой линии. Валы испытывают деформацию кручения и изгиба.

Классификация валов:По геометрической форме оси:

А) прямые

- гладкие

- ступенчатые

- полые

Б) коленчатый

В) с гибкой осью(гибкие)

Ось не передает момент:

Цапфа- опорная пов-ть вала или оси.

Шип- концевая цапфа

Шейка- переменная цапфа

Пята- концевая цапфа предназн нести преим-но осевую нагрузку.

Буртик- кольцевое утолщение вала сост. его одно

Обычно к валам предьявляют следующие требования:

1)точность сопрягаемых цилиндрических поверхностей соответ. 6-8 квалитетам с параметром шерохов Rд=2,5-0,63

2) формы и расположения цилиндрических поверхностей.

3) способы получения заготовок: заготовки гладких валов получают резкой из пруткового проката. Заготовки ступенчатых валов в единичном производстве получают резкой из проката, а так же ковкой, в крупносерийном и массовом производстве заготовки получают резкой из проката, если разница в d небольшая. А так же штамповкой или литьем.

4) технология обработки: при одностороннем убывании диаметральных размеров ступеней и длине валов до 120мм их изготавливают из прутка на револьв. станках или автоматах выполняя доотрезки все чистовые и черновые переходы.

Способы получения заготовок валов:

Гладких- резкой из холоднотянутого круглого проката

Ступенчатых

- резкой из проката или ковкой (единичн и мелкосер)

- резкой из проката (прутков)при небольшой разнице диаметров ступеней или штамповкой, литьем

Последовательность обработки при одностороннем убывании диаметральных размеров ступеней:

1) Операция токарно-револьверная.

2) Сверление центрового отверстия

3) Предварительное и 4) чистовое точение наружных поверхностей.

5) и 6) Предварительное и чистовое точение кольцевой цапфы (шипа).

7) Прорезка канавки.

8) Отрезка вала.

9) Сверление центровых отверстий с другой стороны

10) Предварительное шлифование цапф.

11) Нарезание шпоночных пазов, шлицев.

12) Термическая обработка.

13) окончательное шлифование.