5.Технологическая часть
Согласно индивидуального задания был изучен и проработан технологический процесс изготовления кронштейна заднего, устанавливаемого на рамах. Чертёж данной детали предоставлен в приложении. Заготовка изготавливается из высокопрочного чугуна ВЧ 50 ГОСТ-7293-85. Технологический маршрут механической обработки заготовки приведён в технологической карте (см. приложение).
6. Методы контроля и применяемые измерительные инструменты.
При разработке технологического процесса обязательно предусматривают проведение операций по контролю качества полуфабрикатов и деталей. Технический контроль предусматривает: контроль материала, поступающего в цех; контроль за установкой и наладкой штампов перед началом штамповки; контроль полуфабрикатов в процессе изготовления детали и контроль готовой продукции.
Контроль продукции осуществляют рабочие и работники отдела технического контроля (ОТК).
Современная организация производства предполагает безусловную ответственность каждого исполнителя за качество выпускаемой продукции. Работники ОТК тщательно анализируют все факторы производства и осуществляют предупредительный контроль, исключающий возможность выпуска недоброкачественной продукции.
Рабочие и мастер обязательно контролируют изготовленные детали или полуфабрикаты перед предъявлением их контролерам ОТК. Если при приемке ОТК обнаруживает дефекты в партии деталей, то вся партия возвращается исполнителю.
Работники несут материальную ответственность за выпуск недоброкачественной продукции. Наряду с повышением требований к исполнителям предусмотрено материальное поощрение работников за бездефектное изготовление продукции. Рабочим, которые в течение длительного времени (до полугода) не допускали выпуска деталей с дефектами, присваивается право на работу с личным клеймом.
Количество контрольных операций в процессе изготовления изделий зависит от сложности формы детали, ее габаритов, требуемой точности и шероховатости поверхности. Чем сложнее технологический процесс, тем чаще осуществляется проверка полуфабрикатов. Частота проверки деталей зависит и от того, изготавливаются ли детали по поточному принципу или между отдельными операциями имеются длительные перерывы.
В первом случае операционный контроль производится лишь при наладке штампов и в начале работы. В процессе штамповки проверяют лишь готовую деталь и только при обнаружении дефектов проверяют предыдущие операции. Во втором случае проверяют полуфабрикаты на всех операциях, чтобы исключить брак на конечной стадии технологического процесса.
При выявлении брака контролер запрещает дальнейшую работу и совместно с мастером и рабочим устанавливает причину брака. Только после ее устранения продолжают производство.
|
Рисунок 15 – Стальная линейка (а), штангенциркуль (б), микрометр (в} |
Проверка готовой продукции обычно проводится выборочно (2—5% партии) и лишь при штамповке особо ответственных деталей проверке подлежат все 100% деталей. В технологической карте указывают, какие параметры и какими инструментами необходимо проверить. При приемке деталей сложной формы применяют различные приспособления.
Для проверки деталей применяют различные виды контроля. Наиболее распространен внешний осмотр деталей с целью обнаружения трещин, задиров, складок и других видимых глазом дефектов, а также контроль размеров.
Размеры деталей проверяют при помощи различных измерительных инструментов и приборов. Измерения могут быть абсолютными и относительными. При абсолютных измерениях измеряемая величина устанавливается непосредственным отсчетом по шкале инструмента или прибора. При относительных — устанавливают отклонения измеряемой величины от установленного образца (эталона) или от заданной величины.
Контрольно-измерительными инструментами служат штриховые инструменты (стальные линейки); инструменты с нониусом (штангенциркули, штангенглубиномеры, штангенрейсмасы, угломеры); микрометрические инструменты (микрометры, микрометрические нутромеры); зубчатые приборы (индикаторы и др.) и различные бесшкальные инструменты.
Стальной линейкой (рис. 15, а) с делением измеряют размеры с точностью до 1 мм.
Штангенциркулем (рис. 15, б) измеряют внешние размеры губками 1 и 9, внутренние размеры губками 2 и 3 и глубину полостей выдвижной линейкой 7. Винт 4 зажимает подвижную рамку 5, что позволяет фиксировать установленный размер.
Отсчет размера на штангенциркуле производят с помощью нониуса 8. Шкала 6 нониуса с точностью отсчета 0,1 мм имеет 10 делений на длине 9 мм. Размер каждого из делений 0,9 мм, или на 0,1 мм меньше размера делений основной шкалы.
Если перемещать нониус вправо от его исходного положения, то при совмещении его первого штриха с первым штрихом основной шкалы нулевое деление нониуса сместится на 0,1 мм от нулевого деления основной шкалы. Такой же по величине зазор образуется между губками 1 и 9. При дальнейшем движении нониуса вправо штрихи нониуса 2, 3, 4 и т. д. будут последовательно совпадать с соответствующими штрихами основной шкалы. Одновременно расстояния между нулевыми штрихами и между измерительными губками будут увеличиваться до 0,2, 0,3, 0,4 мм и т. д.
Определяя штангенциркулем размер, ограничиваемый его раздвинутыми губками, количество целых миллиметров отсчитывают по основной шкале до деления, предшествующего нулевому штриху нониуса, а количество десятых долей миллиметра определяют по количеству делений нониуса до его штриха, совпадающего с основным делением шкалы. На рис. 1, б показано положение нониуса при измерении размера 20,4 мм.
Штангеннутромер служит для измерения подвижной линейкой глубины внутренних полостей. Штангенрейсмасом измеряют высотные размеры деталей, установленных на разметочной плите. Размер фиксируют измерительным ножом (измерительной лапкой).
При измерении угломером углы определяют с помощью неподвижной и подвижной линеек; подвижную линейку смещают так, чтобы между линейками образовался измеряемый угол. Угол отсчитывают по шкале с нониусом.
Для измерения размера с точностью до 0,01 пользуются микрометрами (рис. 15, в) и микрометрическими нутромерами. У микрометра измерительная пятка 1 неподвижна, а измерительный шпиндель 2 перемещается винтом высокой точности и устанавливается на заданный размер. Одна из измерительных пяток микрометрического нутромера также неподвижна, а вторая перемещается винтом.
Для обеспечения точности измерения и исключения упругих деформаций, которые могут возникать при усиленном завертывании винта, винт перемещается с помощью трещотки 5, приостанавливающей перемещение винта после того, как усилие надавливания достигает определенной величины.
Размер отсчитывают по шкале стебля 6, на котором нанесены деления ценой 0,5 мм. На шкале барабана 4 нанесены деления ценой 0,01 мм. Отсчитав по шкале стебля количество целых полумиллиметров, устанавливают по шкале барабана число сотых долей миллиметра в оставшейся части размера. На рис. 15, в показан размер 14,50 + 0,18=14,68 мм. Для фиксации установленного размера пользуются стопорным кольцом (тормозным устройством) 3. Микрометрическим нутромером пользуются так же, как и микрометром.
Индикаторы (часового типа) применяются для измерения величин с точностью до 0,01 мм. Доли миллиметра отсчитывают по основной шкале, а число миллиметров определяют по малому циферблату. Стрелка индикатора связана с измерительным шпинделем зубчатой передачей и поворачивается соответственно его линейному перемещению. Шкала циферблата сделана поворотной и, если в нулевом положении стрелка не вертикальна, циферблат можно повернуть и совместить его с положением стрелки.
Индикаторы устанавливают на специальных стойках, подставках. Перемещая измеряемую деталь относительно индикатора, например по разметочной плите, или перемещая по этой же плите индикатор с подставкой относительно измеряемой детали, можно установить плоскостность и параллельность проверяемых поверхностей детали. Если индикатор ввести в контакт с вращающейся деталью, можно определить концентричность или эллипсность этой поверхности по биению ее при вращении.
Бесшкальные измерительные инструменты. Кроме описанных выше инструментов, для измерения пользуются калибрами, шаблонами, щупами, резьбомерами (рис. 16, а — е).
Если необходимо определить, соответствуют ли отклонения данного размера величинам, установленным по чертежу, пользуются предельными калибрами.
Предельный калибр имеет два размера: допускаемый и недопускаемый. Например, у калибра-пробки, предназначенного для измерений диаметров круглых отверстий, одна сторона должна входить в отверстие (проходная пробка), а вторая делается непроходной. Если вторая сторона входит, то диаметр отверстия сделан больше допускаемого и деталь бракуется. По такому же принципу устроены и скобы для измерения диаметров или линейных размеров, резьбовые пробки для измерения внутренних резьб, резьбовые кольца для измерения наружных резьб.
|
Рисунок 16 – Бесшкальные измерительные инструменты: а, б — калибры-пробки односторонняя и двусторонняя, в, г — калибры-скобы односторонняя и двусторонняя, д — набор щупов, е — набор резьбомеров |
Зазоры между двумя сопрягаемыми деталями измеряют щупами, которые представляют собой набор стальных пластинок разной толщины (в несколько десятых, сотых долей миллиметра). Величину зазора можно определить, вводя в него последовательно одну или несколько пластин щупа. На каждой пластине указана ее толщина.
Для определения шага резьбы пользуются резьбомерными шаблонами, которые выпускаются в виде набора.
Фасонные поверхности проверяют шаблонами. Шаблон — это пластина, точно соответствующая по форме и размерам изготовляемой детали. Шаблоны часто применяются при изготовлении штампов.
Измерительные инструменты и приборы очень чувствительны к ударам. Их поверхности могут подвергаться коррозии. Со временем они изнашиваются. Поэтому измерительные инструменты и приборы аккуратно хранят и в установленные сроки проверяют в заводской измерительной лаборатории.
Для контроля химического состава металлов, качества термической обработки и выявления поверхностных и внутренних дефектов применяют химический и металлографический анализы, а также различные методы дефектоскопии: люминесцентный, рентгеновский, ультразвуковой и др.
При химическом анализе определяют содержание различных элементов в исследуемом металле. В основе анализа лежат различные химические реакции.
Металлографический анализ применяют для контроля макро- и микроструктуры, определения глубины и качества термической обработки. Металлографический анализ проводят на микрошлифах. Микрошлиф получают из исследуемой детали, шлифуя, полируя и протравливая образец металла 4%-ным раствором азотной кислоты в этиловом спирте. Исследуют микрошлиф под микроскопом, а макрошлиф — невооруженным глазом.
Для обнаружения мелких и тонких трещин и раковин, невидимых невооруженным глазом, применяют магнитный и люминесцентный методы. В первом случае контролируемую деталь намагничивают и на ее поверхность наносят железный порошок. При этом контуры трещин или раковин четко обрисовываются и становятся хорошо заметны невооруженным глазом. При люминесцентном методе дефектоскопии деталь обрабатывают специальной жидкостью. Затем жидкость смывают, но в мельчайших трещинах и раковинах она остается и при облучении ультрафиолетовыми лучами начинает светиться, выявляя дефекты.
Для определения внутренних дефектов (расслоений, пустот, раковин и др.) применяют рентгеновский и ультразвуковой методы. Просвечивая проверяемую деталь рентгеновскими лучами, получают снимок, на котором темные пятна или полосы указывают на расположение внутренних дефектов.
В основе ультразвуковой дефектоскопии лежит способность ультразвука отражаться от поверхности, разделяющей различные среды. В металл посылают короткие импульсы ультразвуковых волн и принимают отраженные эхо-сигналы, которые преобразуют в электрический заряд и передают на экран прибора. При наличии в металле дефекта ультразвуковой сигнал от него отразится и будет виден на экране.
Для контроля штампованных деталей стали применять автоматы, значительно повышающие производительность контрольных работ.