- •Конспект лекций
- •Основы технологии приборостроения
- •Научно-технический прогресс в приборостроении
- •Прогрессивные средства и методы, применяемые в приборостроении
- •Качество продукции как неотъемлемая часть развития приборостроения
- •Основные термины и определения
- •Приспособление – технологическая оснастка, предназначенная для установки или направления предмета труда или инструмента при выполнении технологической операции.
- •Сравнительная характеристика типов производства
- •Технологический процесс (тп)
- •Виды технологических процессов:
- •Технологическая подготовка производства (тпп)
- •Обработка материалов резанием
- •Материалы, используемые для изготовления режущего инструмента Требования к инструментальным материалам
- •Группы инструментальных материалов, применяемые для изготовления режущего инструмента
- •Сравнительная характеристика инструментальных материалов
- •Геометрия токарного резца
- •Элементы режима резания и срезаемого слоя
- •Экономические факторы обработки резания
- •Физические основы резания
- •Усадка стружки
- •Наростообразование
- •Тепловые явления при резании
- •Температура резания
- •Смазочно-охлаждающие жидкости (сож)
- •Износ режущего инструмента
- •Силы резания
- •Скорость резания и стойкость инструмента.
- •Оборудование Характеристика механообрабатывающего оборудования
- •Токарные станки
- •Инструмент
- •Обработка на станках токарной группы
- •Определение режимов резания при токарной обработке
- •Пути повышения производительности при работе на станках токарной группы
- •Токарно-револьверные станки (трс)
- •Точность производства
- •Точность обработки
- •Виды производственных погрешностей
- •Распределение случайных погрешностей
- •Уравнение кривой нормального распределения
- •Расчет функциональных погрешностей
- •Копирование погрешностей
- •Рассеивание размеров
- •Строение и геометрия сверла
- •Элементы режима резания при сверлении
- •Изготовление сверл
- •Зенкерование отверстий
- •Развёртывание
- •Протягивание
- •Фрезерование
- •Схемы фрезерования
- •Износ фрез и скорость фрезерования
- •Обработка абразивным инструментом
- •Характеристики абразивных инструментов
- •О бработка на шлифовальных станках
- •Круглое шлифование
- •Шлифование плоских поверхностей
- •Бесцентровое шлифование
- •Внутреннее шлифование
- •Правка абразивного инструмента
- •Отделочные методы обработки Хонингование
- •Суперфиниширование
- •Притирка
- •Полирование
- •Механическое полирование
- •Тонкое точение
- •Обработка зубчатых поверхностей
- •Метод копирования
- •Метод обкатки
- •Накатывание
- •Отделка зубчатых поверхностей
- •Обработка резьбовых поверхностей
- •Базирование деталей
- •Общие положения установки детали
- •Выбор и назначение баз
- •Пересчёт баз
- •Установка плоскостью
- •Установка цилиндрической поверхностью
- •Установка призмой
- •Установка плоскостью и двумя отверстиями
- •Установка отверстия на коническую оправку
- •Погрешность закрепления детали
- •Качество поверхности Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства изделия
- •Влияние режимов резания на шероховатость поверхности
- •Влияние технологических факторов на шероховатость поверхности
- •Погрешности при механической обработке
- •Погрешности как результат силового воздействия
- •Погрешности как результат воздействия теплового поля
- •Погрешности как результат действия внутренних напряжений
- •Припуски на механическую обработку
- •Методы определения припусков
- •Методы формообразования Электрофизические и химические методы
- •Электроэрозионная обработка
- •Электроискровая обработка
- •Электроимпульсная обработка
- •Высокочастотная обработка
- •Анодно-механическая обработка
- •Ультразвуковая обработка
- •Электроконтактная обработка
- •Лазерная обработка
- •Электроннолучевая обработка (? оставить ?)
- •Получение заготовок методами литья
- •Литейные свойства сплавов
- •Технологический процесс получения отливок
- •Сравнительная характеристика различных методов литья Литье в песчано-глинистые формы
- •Литье по выплавляемым моделям
- •Литье в оболочковые формы
- •Литье в кокиль
- •Литье под давлением
- •Центробежное литье
- •Непрерывно-циклическое литьё намораживанием
- •Обработка металлов давлением (омд)
- •Холодная листовая штамповка (хлш)
- •Резка материалов
- •Конструкция штампа
- •Раскрой материала
- •Вытяжка
- •Изготовление деталей из пластмасс
- •Прессформы
- •Основные методы изготовления изделий из пластмасс
- •Штамповка изделий из листового материала
- •Пресслитье
- •Литье под давлением
- •Экструзия
- •Обработка пластмасс
- •Технологические требования, предъявляемые к конструкциям пластмассовых деталей
- •Порошковая металлургия
- •Классификация технологических процессов
- •Оформление технологической документации
- •Концентрация и дифференциация операций
- •Проектирование единичных техпроцессов
- •Выбор баз
- •Типовые и групповые технологические процессы
- •Технологичность
- •Сборка приборов
- •Основные методы сборки
- •Методы соединения Резьбовое соединение
- •Прессовые соединения
- •Термопосадки
- •Клепаные соединения
- •Сравнительная характеристика с точки зрения автоматизации
- •Проектирование техпроцесса сборки
- •Такт в сборке и организационная форма сборки
- •Технологическая схема сборки
- •Электромонтажные соединения
- •Классификация методов выполнения электромонтажных соединений
- •Накрутка
- •Обжимка
- •Сравнительная характеристика видов соединений
- •Физико-химические основы паяных соединений
- •Процесс пайки
- •Основные этапы проектирования технологии пайки
- •Технология пайки
- •Групповые методы пайки
- •Пайка погружением
- •Пайка волной припоя
- •Пайка оплавлением
- •Покрытия и антикоррозионная защита
- •Очистка поверхности деталей
- •Механическая очистка
- •Химическая очистка.
- •Ультразвуковая очистка
- •Виды покрытий
- •Контроль покрытий
- •Лакокрасочные работы
- •Защита готовых изделий от коррозии
- •Проектирование специальных приспособлений
- •Закрепление детали в приспособлении
- •Требования к зажимным устройствам:
- •Расчет усилия закрепления
- •Гидроцилиндр
- •Электромагнитные зажимные устройства
- •Проектирование специальных приспособлений
- •Специальные элементы приспособлений
- •Погрешности, влияющие на точность работы приспособления
- •Некоторые вопросы печатного монтажа
- •Новые направления в приборостроении
- •Высокоскоростное резание
- •Пятикоординатное фрезерование
- •Резание струей воды
- •Технология быстрого перепроектирования (rp)
- •Стереолитография (stl)
- •Лазерное спекание порошков (sls)
- •Нанесение термопластов (fdm)
- •Моделирование склейкой (lom)
Центробежное литье
Литейная форма должна вращаться при подаче в нее расплавленного материала, который под действием центробежных сил прижимается к стенкам формы, а значит, она должна иметь осью своего вращения ось симметрии будущей отливки. Центробежные силы способствуют уплотнению материала отливки, снижая риск получения брака в виде пористости и раковин. Эта технология позволяет получать многослойные отливки из различных материалов. Существуют и другие способы литья, например, непрерывно-циклическое литьё "намораживанием".
Непрерывно-циклическое литьё намораживанием
Этот вид литья представлен на рисунке
Непрерывное - циклическое литье намораживанием.
1- заливочная чаша; 2- соединительный элемент; 3- неподвижный кристаллизатор; 4 – подвижный кристаллизатор.
Данная технология предназначена для получения полых цилиндрических литых заготовок мерной длины из специальных износостойких чугунов (СЧ - серого с пластинчатым графитом; ВЧШГ - высокопрочного с шаровидным графитом; БВХЧ - белого высокохромистого с карбидами тригонального типа), а также бронз. Она позволяет в непрерывно-циклическом режиме получать отливки с заранее заданными структурой и физико-механическими свойствами за счет направленного затвердевания и термообработки, объединенных в единый технологический процесс. Процесс литья включает заполнение стального водоохлаждаемого кристаллизатора расплавленным металлом снизу, выдержку для формирования отливки и ее извлечение из кристаллизатора вверх с одновременным доливанием новой порции расплава. Подача металла в кристаллизатор производится с использованием разового металлопровода, футерованного огнеупорным материалом. Процесс выполняется в непрерывно-циклическом режиме, темп которого задается скоростью затвердевания в кристаллизаторе отливки требуемой толщины. Полуавтоматическая литейная установка позволяет в непрерывном режиме разливать без переналадки до 2500 кг металла.
Сведем в сравнительную таблицу основные методы литья:
Метод литья |
Общая характеристика, область применения |
Материалы отливок |
Отличительные особенности |
Точность отливки |
Шероховатость поверхности, мкм |
Тип производства |
ПГФ |
Получение средних и крупных отливок несложной конструкции. Простая технологическая оснастка, высокая трудоёмкость. |
Чугун, сталь цветные металлы |
Изготовление корпусных деталей. Минимальная толщина стенок:3-6 мм, минимальный диаметр отверстий: 6мм |
14-16 квалитет |
RZ=160 мкм и более |
Единичное и серийное |
Литьё по выплавляемым моделям |
Применяется при механизированном производстве небольших и средних отливок любой сложности с минимальной последующей обработкой. Модель разовая, изготавливается в прессформах из легкоплавкого материала (воск или стеарин), модель попеременно погружается в клеевой состав. |
Из труднообрабатываемых или дорогих материалов |
Метод позволяет обеспечить точную координацию размеров по всем направлениям, так как литейная форма не имеет плоскости разъёма |
8-11 квалитет |
RZ=40-10, причём шероховатость определяется размерами частиц кварцевого песка |
Во всех типах производства |
Литьё в металлические формы (кокили) |
Применяется при производстве набольших и средних отливок несложной формы, когда экономически целесообразно изготовление сложных дорогостоящих литейных форм, достаточно высокая производительность метода ввиду использования многоразовой металлической формы) |
Цветные и чёрные металлы |
Хорошая теплопроводность кокиля обеспечивает мелкозернистую структуру металлической отливки. Минимальная толщина стенок отливки: 1,5-2 мм; минимальный диаметр отверстия-5мм |
11-13 квалитет |
RZ=10-40 |
Серийное и массовое |
Литьё под давлением |
Метод используется для механизированного высокопроизводительного изготовления небольших отливок с минимальной трудоёмкостью и минимальной последующей обработкой, недостаток метода в усложнении и удорожании ввиду наличия системы подачи металла в форму (2 схемы – вертикальная система давления и горизонтальная) |
Сплавы цветных металлов с хорошими литейными свойствами и чёрные металлы |
Корпусные детали сложной формы с резьбами, толщина стенок выше 6ти мм, минимальный диаметр отверстия-2мм |
8-11 квалитеты |
RZ=10-20 |
Крупносерийное и массовое производство |
════════════════════════════════
Точность обработки и параметры шероховатости поверхностей, соответствующие различным видам обработки резанием.
(?????????? в часть механообработки?)
Вид обработки |
Квалитет |
Параметр шероховатости |
Класс шерохо-ватости |
||
RZ |
Ra |
||||
Обтачивание на токарном станке |
Черновое |
13-12 |
8-40 |
20-10 |
3 |
Черновое |
8-7 |
20-10 |
2,5 |
5 |
|
Тонкое точение |
7-6 |
6,3-3,2 |
1,25-0,63 |
7 |
|
Шлифование |
Черновое |
9-8 |
10-6,3 |
2,5-1,25 |
6 |
Чистовое |
7-6 |
1,6 |
0,32 |
8 |
|
Тонкое шлифование |
6-5 |
0,4 |
0,08 |
10 |
|
Притирка |
6-5 |
0,1 |
0,04-0,02 |
12 |
|
Подрезка торцевым резцом |
12-11 |
40-20 |
10-5 |
4 |
|
Сверление |
12-11 |
40-20 |
10-5 |
4 |
|
Зенкерование |
Черновое |
12-11 |
40-20 |
10-5 |
4 |
Чистовое |
10-9 |
10 |
2,5 |
5 |
|
Развёртывание |
Черновое |
9-8 |
10-6,3 |
2,5-1,25 |
6 |
Чистовое |
7-6 |
3,2-1,6 |
0,63-0,32 |
8 |
|
Тонкое развёртывание |
6 |
0,8 |
0,16 |
9 |
|
Фрезерование |
Черновое |
12-11 |
20 |
5 |
4 |
Чистовое |
11-9 |
10-6,3 |
2,5 |
5 |