Технологические процессы обработки
Технологическим процессом именуют часть производственного процесса, содержащую целенаправленные действия по определению и изменению состояния заготовки. В технологическом ходе должны быть указаны последовательность обработки, размеры заготовки L3 и Dз, припуски на обработку Ai и Дг (рис. 141, а), установочные и измерительные базы, методы крепления заготовки, вид приспособлений, потребность в режущем (рис.
14.1, г, д, е), запасном (рис. 141, б, в) и измерительном (рис. 141, ж, з) инструменте.
Технологической операцией на зывают законченную часть технологического процесса обработки одной либо нескольких подробностей, которая выполняется на одном рабочем месте. Элементами технологической операции являются установ и переход. Установом именуют часть технологической операции, делаемую при неизменном закреплении обрабатываемых заготовок.
Операция возможно выполнена за один либо пара установов.
Технологический процесс изготовления подробности пооперационно продемонстрирован на рис. 142. Установка (рис. 143, а) и переустановка заготовки связана с ее раскреплением, переустановкой (рис.
143, б) и новым закреплением.
Переходом именуют законченную часть технологической операции, делаемую на одной из поверхностей заготовки одним и тем же режущим инструментом на установленном режиме резания.
Рис. 138. Калибры-скобни для контроля диаметра вала
Рис. 139. Методы измерения налибрами-снобами (а), налибрами-пробнами (б,в) и шаблонами (г,д) наружных диаметров
На рис. 144 продемонстрировано, как возможно обработать подробность от начала до конца за две установки. Сперва рабочий уточняет чертеж подробности (рис. 144, а), после этого определяет припуски на обработку (рис.
144,6). При первой установке (рис. 144, в) осуществляется полная обработка заготовки с одной стороны и отрезание. До тех пор пока подробность не обработана по всем размерам с одной стороны и не отрезана, ее не снимают со станка. При второй установке (рис.
144,г) подрезают торец головки и обтачивают фаску.
При механической обработке последовательно снимают слой металла с поверхности на каждой операции технологического процесса. Различают припуски неспециализированные zo, zo/2 и межоперационные z\— Неспециализированный припуск — слой металла, снимаемый на всех операциях обработки. Межоперационный припуск — слой металла, удаляемый при исполнении одной операции. Припуск, говоримый о стороне (рис.
145, а), равен толщине снимаемого слоя. Время от времени для цилиндрических подробностей припуск говорят о диаметре (рис. 145, б), т. е. припуск равен двойной толщине снимаемого слоя.
Рис. 140. Измерение кольца микрометром (б, в), глубиномером(г)и нутромером (д)
Заготовку нужно базировать чтобы закрепить ее в трех взаимно перпендикулярных плоскостях XOY, XOZ и YOZ. На рис. 146 продемонстрировано размещение шести точек базирования заготовки. Плоскость XOY именуют установочной базой. На ней расположены три точки 1, 2 и 3, каковые определяют положение установочной базы. При действии силы Р\и эта база лишает заготовку трех степеней свободы — перемещения на протяжении оси ZO и вращения около осей ХО и OY.
Плоскость XOZ именуют направляющей базой. На ней расположены точки 4 и 5. При действии силы Рп эта база лишает заготовку еще чвух степеней свободы — перемещения на протяжении оси OY и поворота около оси ZO. Опорная база (точка 6), расположенная в плоскости YOZ, лишает заготовку последней, шестой степени свободы, в частности возможности перемещения на протяжении оси ХО под действием силы Р\.
Рис. 141. Токарная обработка клапана
Базой именуют исходную поверхность, линию, точку либо их совокупность, определяющие положение подробности пр-и ее установке на станке и применяемую для базирования. Конструкторской (рис. 147, а) именуется база, которая определяет положение подробности довольно второй подробности в изделии. Конструкторские базы, от которых проставляют размеры подробности на чертеже, именуют главными.
Технологическими (рис. 147, б) именуют базы, каковые определяют положение заготовки при установке ее в приспособлении в ходе обработки.
Рис. 142. Технологический процесс тонарной обработки подробности: а—подрезание торца; б—сверление; в—протачивание громадного диаметра; г—протачивание меньшего диаметра под резьбу; д—нарезание резьбы; е—проверка резьбы калибром-плашкой 1; ж—отрезание; з—подрезание торца в размер
На рис. 148, а продемонстрирована базисная поверхность цилиндрической заготовки, зажатой в трех точках самоцентрирующими кулачками, а на рис. 148,6—базисная поверхность цилиндрической заготовки, базирующейся по поверхности и зажатой тремя обратными самоцентрирующими кулачками.
На рис. 148, в продемонстрировано базирование цилиндрической заготовки по центровым отверстиям; на рис. 148, г — такое же базирование с применением люнета 2. крепления заготовок и Способы базирования при обработке на токарном станке продемонстрированы на рис.
149.
Рис. 143. Установив и переустановка заготовки
Рис. 144. Схема обработки клапана
Простановка размеров на чертежах. Документация на изготовление подробностей включает в себя чертеж подробности и технологическую карту на ее обработку. Размеры на чертежах бывают линейные и угловые. Линейные размеры (рис.
150, а) проставляют в миллиметрах, единицу измерения не показывают. Угловые размеры проставляют в градусах, секундах и минутах (рис. 150, б). Размеры на чертежах проставляют не учитывая масштаба изображения. Предельное отклонение на чертеже показывают в числовом выражении либо в виде условного символа поля допуска (рис. 151, а).
При нанесении размера диаметра подробности перед числом ставят символ 0, а перед размером радиуса — буквы R либо г (рис. 151,6).
Предельные отклонения размеров (линейных и угловых) показывают на чертежах. Предельные отклонения валов (рис. 152, а), отверстий (рис.
152, 6) и сопрягаемых элементов (рис. 152, в) смогут быть указаны одним из трех способов: I — условными обозначениями полей допусков; II — числовыми значениями предельных отклонений; III — условными обозначениями полей допусков с указанием справа и в скобках числовых значений предельных отклонений (комбинированный метод). Предельные отклонения угловых размеров показывают лишь числовыми значениями (рис. 152, г).
На поверхности с одним номинальным размером (рис. 152,(9), имеющей участки с различными предельными отклонениями, границу между участками обозначают целой узкой линией А, а номинальный размер с соответствующими предельными отклонениями наносят для каждого участка раздельно.
Рис.145. Припуски на обработку: а—наружной поверхности (торца); б—внутренней поверхности (отверстия); z-|, z2,z3 —межоперационные припуски; сЦ, d2,d3 —межоперационные диаметры
В случае если нужно задать выступающее поле допуска размещения (рис. 153), то по окончании числового значения допуска показывают знак Р в кружке. Контур выступающей части нормируемого элемента ограничивают узкой целой линией А, а расположение и длину выступающего поля допуска — размерами.
В случае если зависимый допуск связан с настоящими размерами подробности, то по окончании числового значения допуска помещают знак М в кружке (рис. 154, а). В случае если зависимый допуск связан с настоящими размерами базисного элемента, то символ допуска ставят в третьей части рамки по окончании буквенного обозначения базы (рис. 154, б) либо без буквенного обозначения (рис. 154,в).
В случае если зависимый допуск связан с настоящими размерами разглядываемого базисного элемента, его условный символ проставляют по окончании буквенного обозначения и числового значения базы (рис. 154, г) либо без буквенного обозначения базы (рис. 154, д).
Рис. 146. Базирование заготовни по шести точкам
На рис. 154, е указан допуск 0,04 мм цилиндричности вала; на рис. 154, ж — допуск 0,01 мм круг-лости вала и допуск 0,08 мм профиля продольного сечения вала. На рис. 154,з продемонстрирован допуск 0,03 мм перпендикулярности оси отверстия относительно торца; на рис.
154, w — допуск 0,1 мм радиального биения поверхности довольно общей оси поверхности А и Б; на рис. 154, к — допуск 0,1 мм торцового биения на диаметре 20 мм относительно оси поверхности А.
Рис. 147. Конструнторсние и технологические базы
Рис. 148. Поверхности,применяемые для базирования
Рис. 149. Методы базирования заготовни: а—на конусной оправке; б—по конусному хвостовику; в-поцилиндри-ческой поверхности заготовки; г—по кольцевому выступу; д—по центровочному отверстию и конусному» хвостовику; е—по центровочному отверстию и сферическому хвостовику
Рис. 150. Обозначение пинейных и угловых размеров на чертежах
Единой совокупностью посадок и допусков предусмотрены следующие главные их определения и термины (рис. 155). Размер — числовое значение линейной величины (диаметр, протяженность и др.) в выбранных единицах измерения. Настоящий размер — размер, установленный измерением с допустимой погрешностью.
Предельные размеры — два предельно допустимых размера, между которыми обязан пребывать либо которым предположительно составит настоящий размер.
Громаднейший предельный размер — больший из двух предельных размеров. Мельчайший предельный размер — меньший из двух предельных размеров. Номинальный размер — размер, довольно которого определяют предельные размеры и что является началом отсчета отклонений.
Отклонение — алгебраическая разность между размером (настоящим, предельным и др.) и соответствующим номинальным размером. Настоящее отклонение — алгебраическая разность между настоящим и номинальным размерами. Предельной отклонение — алгебраическая разность между предельным и номинальным размерами.
Различают верхнее и нижнее отклонения. Верхнее отклонение — алгебраическая разность между громаднейшим предельным и номинальным размерами. Нижнее отклонение — алгебраическая разность между мельчайшим предельным и номинальным размерами.
Рис. 152. Примеры нанесения размеров на чертежах
Рис. 153. расположения и Примеры обозначения выступающего поля допусна по всей длине нормируемого элемента (а) и на длине 30мм нормируемого элемента (6)
Рис. 154. Примеры обозначения зависимых допуснов расположения и формы поверхностей
На рис. 156 продемонстрированы размеры вала диаметром 30Zo;2 мм. Номинальный размер 30 мм, громаднейший предельный размер 29,9 мм, мельчайший предельный размер 29,8 мм, допуск 29,9—29,8 = 0,1 мм; верхнее отклонение 0,1 мм; нижнее отклонение 0,2 мм. Линию NN, обозначающую номинальный размер, именуют нулевой.
Нулевая линия — линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладывают отклонения размеров при графическом изображении посадок и допусков. В случае если нулевая линия расположена горизонтально, то хорошие отклонения откладываются вверх от нее, а отрицательные — вниз.
Допуск — разность между громаднейшим и мельчайшим предельными размерами либо полная величина алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями. Допуск совокупности (обычный допуск) — любой из допусков, устанавливаемых данной совокупностью посадок и допусков. В стандартах под словом «допуск» знают «допуск совокупности».
Поле допуска — поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями. Поле допуска определяется его положением и величиной допуска довольно номинального размера. При графическом изображении поле допуска расположено между верхним и нижним отклонениями довольно нулевой линии.
Главное отклонение — одно из двух отклонений (верхнее либо нижнее), применяемое для определения положения поля допуска довольно нулевой линии (главным отклонением есть отклонение, ближайшее к нулевой линии). Квали-тет — ступень градации значений допусков совокупности. Любой квали-тет содержит последовательность допусков, каковые в совокупности посадок и допусков разглядывают как соответствующие однообразной степени точности для всех номинальных размеров.
Вал — термин, используемый для обозначения наружных (охватываемых) элементов подробностей. Он относится не только к цилиндрическим подробностям круглого сечения, но и к элементам подробностей второй формы. Отверстие — термин, используемый для обозначения внутренних (охватывающих) элементов подробностей любой формы. Главный вал — это вал, верхнее отклонение которого равняется нулю.
Главное отверстие — это отверстие, нижнее отклонение которого равняется нулю.
Посадка — темперамент соединения подробностей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров либо натягов. Номинальный размер посадки — это размер, неспециализированный для отверстия и вала. Зазор — это разность размеров отверстия и вала, в то время, когда размер отверстия больше размера вала. Натяг — разность размера вала и отверстия до сборки, в случае если размер вала больше размера отверстия. Посадка с зазором — посадка, при которой в соединении обеспечивается зазор.
К посадкам с зазором относят кроме этого посадки, в которых нижняя граница поля допуска отверстия сходится с верхней границей поля допуска вала либо выше последней. Посадка с натягом — посадка, при которой в соединении обеспечивается натяг. Поле допуска отверстия в таких посадках расположено под полем допуска вала. Переходная посадка — посадка, при которой вероятен как зазор, так и натяг.
Поле допуска отверстия и вала в таковой посадке перекрывается частично или полностью.
Рис. 155. Схема сопряжения вала с отверстием:а—главные обозначения: ES—верхнее отклонение отверстия, Е I—нижнее отклонение отверстия, ei—нижнее отклонение вала; es-верхнее отклонение вала; б – посадки в совокупности отверстия; в – посадки в совокупности вала: 1 – поля допусков валов; 2 – поле допуска главного отверстия; 3 – поля допусков отверстий;
Определение натяга и зазора. В случае если подробность с отверстием диаметром 40+0-1 мм посадить на вал, диаметр которого 40Zo;2 мм, т. е. неизменно меньше отверстия, то в соединении вала с отверстием окажется зазор (рис. 157, а). В этом случае посадка будет с зазором, поскольку вал сможет вольно вращаться в отверстии. В случае если же диаметр вала 40^o:is мм (рис.
157,6), т. е. неизменно больше данного отверстия, то для соединения вал нужно будет запрессовать в отверстие и тогда в соединении окажется натяг.
Громаднейший зазор равен разности между громаднейшим предельным размером отверстия и мельчайшим предельным размером вала: 40,1—39,8 = 0,3 мм; мельчайший зазор равен разности между мельчайшим предельным размером отверстия и громаднейшим предельным размером вала: 40 — 39,9 = 0,1 мм. Громаднейший натяг равен разности между громаднейшим предельным размером вала и мельчайшим предельным размером отверстия: 40,2 — 40 = 0,2 мм; мельчайший натяг равен разности между мельчайшим предельным размером вала и громаднейшим предельным размером отверстия: 40,15 — — 40,1 =0,05 мм.
Посадка в совокупности отверстия характеризуется тем, что в ней для всех посадок одного и того же квали-тета, отнесенных к одному и тому же номинальному диаметру, предельные размеры отверстия остаются постоянными. Осуществление разных посадок достигается методом соответствующего трансформации предельных размеров вала. В совокупности отверстия номинальный размер есть мельчайшим предельным размером (рис.
158, а).
Рис. 156. Изображение допусков для вала
Рис. 157. Соединение вала и отверстия с зазором (а) и натягом (б)
Совокупность вала характеризуется тем, что в ней для всех посадок одного и того же квалитета, отнесенных к одному и тому же номинальному диаметру, предельные размеры пала остаются постоянными. Осуществление разных посадок достигается методом соответствующего трансформации предельных размеров отверстия. В совокупности вала номинальный размер есть громаднейшим предельным размером вала (рис. 158,6).
Обе стороны являются несимметричными, причем допуск отверстия в совокупности отверстия постоянно будет направлен в сторону повышения диаметра отверстия (в тело), а допуск вала в совокупности вала в сторону уменьшения диаметра вала (в тело).
Рис. 158. Размещение попей допуснов отверстий и валов: а—седьмого квалитета точности h7 в совокупности отверстия; 6—седьмого квалитета точности Н7 в совокупности вала
