- •Пенза 2006
- •Введение
- •1.Основные понятия и определения. Качество и точность при изготовлении и сборке машин.
- •1.1.Основные термины и положения. Техническая подготовка производства.
- •Техническая подготовка производства
- •1.2.Типы машиностроительных производств и их краткая характеристика
- •1.3.Построение системы связей при изготовлении и сборке машин. Качество и точность.
- •Геометрические показатели точности
- •1.4.Формы организации тп. Принципы концентрации и дифференциации операций. Методы обеспечения точности.
- •2.Метод автоматического получения размеров.
- •Этапы обеспечения точности обработки
- •1.5.Диаграмма причинно-следственных взаимосвязей
- •1.6.Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства деталей машин.
- •2.Основы теории базирования деталей
- •2.1.Элементы базирования: опорная точка, комплект баз, закрепление, установка. Правило «шести точек».
- •Правило шести точек.
- •2.2.Типовые схемы базирования деталей при обработке.
- •2.3.Классификация баз.
- •2.4.Правила (принципы) базирования. Определенность и неопределенность базирования.
- •2.5.Анализ типовых схем базирования.
- •1.Установка плоскими поверхностями.
- •2.Установка наружными цилиндрическими поверхностями.
- •4.Установка на длинный центр (конус Морзе)
- •2.6.Погрешности от закрепления и положения деталей. Пути снижения влияния погрешностей установок на точность обработки
- •3.Расчетно-аналитический метод обеспечения точности обработки деталей.
- •3.1.Погрешности от упругих деформаций технологической системы.
- •Производственные методы оценки жесткости.
- •3.2.Погрешности от размерного износа инструмента
- •Погрешности от тепловых деформаций системы
- •3.4.Влияние геометрической точности станка на точность обработки
- •3.5.Погрешности от влияния вибраций и других факторов.
- •3.6.Расчет суммарной погрешности обработки.
- •3.7.Методы настройки станков.
- •3.7.1.Статическая настройка.
- •3.7.2.Динамическая настройка.
- •3.7.3.Диаграммы точности обработки
- •4.Статистический метод обеспечения точности механической обработки и качества сборки
- •4.1.Точечные и точностные диаграммы.
- •4.2.Закон Гаусса.
- •4.3.Порядок построения теоретической кривой.
- •4.4.Свойства нормального закона распределения.
- •5.Проектирование технологических процессов механической обработки/
- •5.1.Информация, необходимая для проектирования тп
- •5.2.Последовательность проектирования единичного тп механической обработки
- •5.3.Отработка конструкции на технологичность
- •4.Порядок определения типа производства
- •5.5.Выбор методов получения исходных заготовок
- •Производство заготовок литьем
- •Производство исходных заготовок пластическим деформированием
- •Исходные заготовки из калиброванной стали
- •Исходные заготовки из пластических масс.
- •Формообразование пластических масс
- •Особенности обработки изделий из пластических масс
- •Исходные заготовки, получаемые методом порошковой металлургии
- •5.6.Выбор технологических баз для установки заготовок
- •5.6.Составление планов обработки отдельных поверхностей
- •5.8.Рекомендации к построению общего маршрута обработки
- •5.9.Технический контроль
- •6.Проектирование технологических операций
- •Расчет межоперационных размеров.
- •6.3. Расчеты режимов резания.
- •Расчетное число оборотов шпинделя
- •Фактическую скорость резания
- •Требования к проектированию карт наладок:
- •6.4. Штучное время и его элементы. Основы технического нормирования.
- •6.4. Оформление технологической документации
- •7.Размерный анализ технологических процессов
- •7.1.Задачи и необходимость размерного анализа.
- •7.2.Виды размерных цепей.
- •7.3.Порядок построения размерной схемы тп.
- •7.4.Выявление трц при помощи графов
- •7.5.Проверка правильности построения графов и запись уравнений трц
- •7.6.Расчеты технологических размерных цепей
- •8.Технологические методы обеспечения качества обработки поверхностей
- •8.1.Сверление. Зенкерование. Развертывание.
- •8.2.Строгание и долбление
- •8.3 Методы шлифования
- •8.4.Отделочные методы: хонингование, суперфиниширование, полирование, притирка.
- •8.5.Методы ппд
- •8.6.Операции нанесения покрытий
- •9.Производительность и экономичность технологических процессов.
- •При бухгалтерском методе – себестоимость изготовления детали ;
3.5.Погрешности от влияния вибраций и других факторов.
При выполнении технологических операций механической обработки в технологической системе неизбежно возникают нелинейные колебания и вибрации. Их основными характеристиками являются: амплитуда, частота и фаза колебаний.
Основными причинами (особенно на черновых операциях) принято считать неравномерность припуска, колебания твердости обрабатываемого материала и другие факторы.
В практических расчетах их влияние учитывается с помощью коэффициентов динамичности:
Кд =1,2-1,4 –черновые операции;
Кд =1,0-1,2 –чистовые операции.
Погрешности от влияния сил зажима учитывают только при обработке тонкостенных и маложестких деталей.
Погрешности от теоретической схемы обработки возникают в результате применения приближенной схемы обработки вместо теоретически точной, либо инструмента с приближенным профилем.
Применение методов, основанных на приближенной схеме обработки, может быть оправдано в тех случаях, когда сумма теоретических и производственных ошибок не превышает допуска, проставленного на чертеже, а замена точной схемы обработки приближенной позволяет упростить и удешевить процесс обработки.
|
Рисунок 3.10 Примеры образования погрешностей от теретической схемы обработки |
3.6.Расчет суммарной погрешности обработки.
В общем случае наиболее значимыми погрешностями, возникающими в процессе механической обработки являются:
- погрешности, вызываемые упругими деформациями технологической системы под влиянием силы резания, мкм;
- погрешности, возникающие из-за неточной настройки станка, мкм;
- погрешности, вызываемые размерным износом режущего инструмента, мкм;
- погрешность обработки, вызываемая температурными деформациями технологической системы, мкм.
- погрешности, возникающие вследствие геометрических неточностей станка, мкм.
При обработке на станке ЧПУ дополнительно возникают погрешности позиционирования элементов системы и отработки программ управления.
Расчет точности (определение суммарной погрешности обработки) целесообразен в основном для операций чистовой стадии обработки, т.е. при 6…11 квалитете точности.
Тогда суммарная погрешность обработки:
- для диаметральных размеров
; |
|
- для линейных размеров
, |
|
где - погрешности установки заготовки, ;
- износ инструмента;
- упругие деформации;
- погрешности формы детали (например кривизна) с предыдущей операции.
После определения суммарной погрешности проверяется возможность обработки без брака, для чего полученные значения сравнивают с допуском по чертежу.
В случае невозможности достижения требуемой точности - необходимо предложить конкретные мероприятия по снижению первичных погрешностей.
3.7.Методы настройки станков.
Для выполнения технологической операции необходимо провести предварительную наладку (настройку) оборудования.
Наладкой называется процесс подготовки технологического оборудования и технологической оснастки к выполнению определенной технологической операции.
Наладка обеспечивает точность относительного движения инструмента и заготовки. В результате настройки режущий инструмент и заготовка должны занять требуемое исходное положение и воспроизводить заданный закон относительного движения.
Исходное положение режущего инструмента и заготовки обеспечивается настройкой размерных цепей, а закон относительного движения с помощью настройки кинематических цепей технологической системы
В результате воздействия на технологическую систему различных факторов фактическая траектория движения и положение режущего инструмента будут отличаться от заданных. Эти нарушения устраняются при динамической настройке.
В настоящее время применяются статическая и динамическая настройки оборудования.