Структура технологічної операції, що виконується на верстаті чпк.

Структура технологічної операції, що виконується на верстаті ЧПК.

 

 

Елементарний перехід – частина інструментального переходу, котра виконується одним інструментом над однією ділянкою поверхні за один робочий хід без зміни режимів роботи верстату (не повинні змінюватися напрям руху та режими різання).

Інструментальний перехід – закінчений процес обробки однієї або декількох поверхонь, при безперервному русі одного інструменту по заданій траєкторії.

Допоміжний перехід – частина траєкторії непов’язана з обробкою поверхні.

Позиційний перехід – сукупність інструментальних та допоміжних переходів, котра виконується на одному закріпленні деталі до заміни інструменту або програми.

 

Наприклад:

                   

мал.4

1-2 еп

2-3 еп

3-4 еп

Операції в техпроцесі нумеруються через 5

005…

010…

015…

 

Назва операцій, котрі викоонуються на універсальному обладнанні походить від назви верстату: токарно-винторізна.

     токарно-карусільна

     горизонтально-свердлильна

Якщо операція виконується на верстатах з ЧПУ, то назва її походить від назви групи верстатів: токарна ЧПУ

       фрезерна ЧПУ

       сверлильна ЧПУ

Назва переходу походить від назви інструменту, котрим він виконується:

005 Токарна ЧПУ

1. Встановити, закріпити, знати

2. Сверлити отвір 1

3. Зенкувати фаску 2

  і т.д.

Нумерація переходів – арабськими цифрами (раніше буквами А.Б.)

 

Існує повна та коротка форми запису переходів по операціям.

 

Повна форма

 

010 Токарно-винторізна

1. Встановити, закріпити, знати

2. Точити торець, витримуючи розмір 1

3. Точити поверхню, витримуючи розмір 2

4. Точити фаску, витримуючи розмір 3

5. Розточити отвір, витримуючи розмір 4,5

6. Розточити фаску, витримуючи розмір 3

                мал.5

Коротка форма

 

 

 

 

010 Токарна ЧПУ

1. Встановити, закріпити, знати

2. Точити торець1

3. Точити поверхню 2

4. Точити фаску 3

5. Розточити отвір 4

6. Розточити фаску 5

 

 

В машинобудуванні існує 3 типа виробництва

 

Існує поняття коефіцієнт закріплення операції. К_зо – це відношення кількості виконуючих операцій О_п за 1 місяць до кількості робочих місць Р_м.

                                                                                               (1)

Для одиничного          К_зо > 40

   мілкосерійного    К_зо = 20-40

   середньосерійного К_зо = 10-20

   крупносерійного К_зо = 1-10

   массового             К_зо = 1

Такт випуску – це інтервал часу, за який періодично відбувається випуск виробів визначеного наіменування.

                                                                                                                 (2)

де: Ф_е – ефективний фонд;

П – программа випуску робочого виробничого часу (год) місця за рік (шт)

60 – перевод в хвилини

 

Таблиця 1.

Характерна ознака	Тип
	Одиничний	Серійний	Масовий
1.Повторяємість партій	______	періодична	Має місце
2.Тех. обладнання	Універсальне	Універсальне, частково спеціалізоване, спеціальне	Спеціальне, автоматичні лінії
3. Пристосування	Універсальні	Спеціальні (переналагоджувані)	Спеціальні та комбіновані, багатоінструментальні наладки
4.Вимірювальний інструмент	Універсальний	Калібри, спеціальний	Калібри, спеціальний, багатовимірювальний, контр-прилади
5.Настройка верстатів	Робота по пробним вимірюванням	Верстати настроєні	Складна настройка, автоматизація
6.Види заготівок	Прокат, литі заготівки, поковки	Штамповки, точні відливки	Відливки під тиском, точна штамповка
7.Застосування розмітки	Широке	Для крупних і складних деталей	Відсутнє
8.Засоби досягнення точності	Пригонка	Повна, неповна, часткова взаємозамінність	Повна взаємозамінність
9.Кваліфікація робітників	Висока	Різна	Низька
10. Собівартість продукції	висока	Середня	Низька

 

Тема 2: Точність механічної обробки. Якість поверхонь деталей машин.

1. Чинники, які впливають на точність.

2. Точність при різноманітних способах обробки.

3. Жорсткість технологічної системи ВПІД

4.  Підвищення точності обробки на верстатах з ЧПК та ГВС

5.  Статистичний метод визначення точності

6.   Досягаєма та економічна точність. Умовні познаки точності форми та взаємного розміщення поверхонь по ГОСТ 2308-79

7. Поняття про якість поверхонь, чинники, що впливають на неї та залежать від неї

8. Критерії оцінки шорсткості

9. Методи та засоби оцінки шорсткості

10. Хвилястість поверхонь

 

Знати: Класи точності та шорхності, их взаємозв’язок, досягаєму точність при різних способах механічної обробки.

Вміти: Вибирати раціональний метод обробки та обладнання для забезпечення точності й якості деталі згідно вимогам креслення.

Література: Л2 ст.74-126; Л4 ст.13-45; Л5 ст.6-89, ст.89-114; Л8 ст.23-45,ст.57-71;

                Л10 ст.63-78-97;   

 

І. Точність обробки - це ступінь відповідності виготовленої деталі вимогам креслення.

Критерії оцінки точності:

1. Дотримання розмірів поверхонь.

2. Дотримання вимог шорсткості поверхонь.

3. Дотримання допусків форми та взаємного розташування.

4. Дотримування вимог твердості поверхонь.

 

Методи забезпечення точності розмірів:

1. Метод знімання пробних стружок (одиничне, мілкосерійне виробництво)

2. Метод налаштування верстату та інструменту на автоматичнее одержання розміру

 

Чинники, впливаючі на точність:

1. Точність інструменту; заточка, ступлення, точність установки

2. Жорсткість системи ВПІД

3. Теплові явища – деформується

4. Похибки встановлення деталі

 

Існує 19 квалітетів точності 01, 0, 1, 2, …, 16, 17

 

01 – 7 – засоби вимірювання, калібри

4 – 12 – допуски розмірів в посадках

12 – 17 – допуски невідповідальних розмірів

 

 

Порівнялна таблиця квалітетів з классами точності ОСТ (р.р 1-500мм)

Класс по ОСТ	Квалітет
	Вал	Отвір
09	────	5
1	5 6	6
2	6 7 8	7 8
2а	7 8	8
3	8 9	8 9
3а	10	10
4	11	11
5	12 13	12 13
7	14	14
8	15	15
9	16	16
10	17	17

 

ІІ. СТМ том І ст.8 табл 4

 

ІІІ. Здатність системи протистояти діям сил, виникаючих деформацій характеризує її жорсткість.

 

Жорсткість технологічної системи (j) – це відношення радіальної сили Р_у, направленної перпендикулярно до обробляємої поверхні, до зміщення У ріжучої кромки інструменту відносно обробляємої поверхні заготівки у тому-ж напрямі.

                                                                                                             (1)

Р_х – вісьова

Р_у – радиальна

Р_z – тангенціальна

Складаючі сили різця

Якщо-б під дією складаючих Р_х, Р_у, Р_z система не деформувалася, то гаготівка після обробки мала-б розмір d. Адже система деформується і діаметр заготівки буде відрізнятисяч від d на Δd – похибка заданного діаметру. Чим більші Р_х, Р_у, Р_z, тим більший Δd.

Різна жорсткість окремих ланок системи ВПІД.

 

Жорсткість верстату – це здатність його протистояти діям сил деформації (при цьому інструмент, пристосування та заготівка вважаються абсолютно жорсткими).

 

Жорсткість інструменту чи пристосування – здатність того й другого протистояти діям сил деформації при абсолютно жорстких верстату та деталі.

Жорсткість деталі визначається з курсу “Опір матеріалів”

Для жорсткості інструменту необхідно грамотно підібрати: розмір, матеріал, заточка, режим різання.

 

IV.  Верстат з ЧПУ не виробляє деталь точніше аніж універсальний верстат. Підвищення точності при переводі обробки з універсальної на ЧПУ досягається завдяки відсутності в процесі виготовлення деталі модельного психологічного фактору. Одну й ту саму деталь виготовляє однаково токар високого класу й оператор ЧПУ, одна партія цих деталей в 1000шт. буде виготовлена точніше й швидше (а це значить дешевше) на верстаті з ЧПУ чи ГВС. Чим деталь складніше, тим більше складних фасонних поверхонь вона має, чим жорсткіше її допуск, тип ефективніше її перевод на верстат з ЧПУ.

Для верстатів з ЧПУ застосовують пристосування з пневмо(гідро) приводом, стандартним РІ.

 

V.

Систематичні – знос та неточність направляючих, хід гвинта, радіальне биття шпінделя і т.д.

 

Систематичні закономірно повторюються – знос РІ, непрогріті вузли верстату і т.д.

 

Випадкові – неоднорідність матеріалу, тріщини, пустоти, розналадка верстату, поломка РІ.

 

 

Дослідно–статистичний метод оцінки похибок

(для крупносерійного та массового виробництва)

Ø

а)

		Розмір	№ проби					Сумарна хар-ка по всім пробам
			1	2	3	4	5
		14
		13
		12
Поле допуску	50,04	11
	50,03	10	·			·		··
	50,02	9	·	··	·	·	·	· ·· · · ·
	50,01	8		··	··	··	···	·· ·· ·· ···	< центр розсіювання крапок посередині
	50,00	7	··	·	··	·	·	·· · ·· · ·
	49,99	6	·					·
	49,98	5
		4
		3
		2
		1

 

по 5 деталей в одній пробі

Приклад стабільно-відладженого ТП.

 

б) Якщо всі крапки зміщенні рівномірно вгору чи вниз – тех. процесс стійкий, але потребує переналадки для загального збільшення чи зменшення розміру.

 

в) Якщо існує великий роздріб крапок з виходом з поля допуску, то треба змінювати метод виготовлення. Наприклад: змінити токарну на шліфувальну операції, перевірити программу, можливо помилився наладчик.

 

VI. Досягаєма точність – це точність котра досягається на справному обладнанні, кваліфікованими робітниками, внеобмежений час (експереминтальне, дослідне виробництво).

 

Економічна точність - точність, яка досягається на справному обладнанні, робітником відповідної кваліфікації в обмежений нормою час.

 

VII. Якість поверхні – це сукупність характеристик поверхні: шорхності та хвилястості, фізичних, механічних та хімічних властивостей та мікроструктури поверхневого шару.

 

 

Чинники впливаючі на якість:

1) Матеріал деталі (Сталь20 та А20 – автоматна; завдяки сірі S та фосфору Р краще обробляється на 2 кваліт.)

2) Вид обробки

3) Геометрія РІ

4) Жорсткість системи ВПІД

5) Режим різання

6) ЗОР змазуюча-охолоджуюча рідина

7) Матеріал РІ

8) Режими хіміко-термічної обробки

 

Якість впливає на:

1) Характер посадок

- з зазором чим більший шорхність, тим більший зазор

- з натугою чим більша шорхність, тим менша натуга

2) На знос поверхонь що труться

3) На корозійностійкість

4) На межу витривалості (межа витривалості). На деталь діє 3 види навантаження: статична-тяга, динамічна-тяга, удар тазнакоперемінна тяга.

5) На аеродинамічні властивості.

 

VIII. Критерії оцінки шорхності поверхні.

Згідно ГОСТ 2789-73 встановленно 6 параметрів шорхності: Ra, Rz, R_max, S_m, S, t_p.

1) Ra – середньоарифметичне відхилення профілю

де: n – кількість виміряних відхилень

 у_і – абсолютна відстань до середньої лінії

На l = 25мм у_і виміряно 500 разів, тоді

2) Rz – висота нерівностей профілю по 10-ти крапкам або висота нерівностей, котра характеризуєсередню відстань між п’ятьма найвищими крапками виступів та п’ятьма найнижчими крапками впадин, котрі знаходяться в межах базової довжини, зміряну від лінії, паралельної середньої лінії.

 

3) R_max – найбільша висота нерівностей профілю.

4) S_m – середнє значення кроків виступів профілю, котрі знаходяться в межах базової довжини.

5) S – середній крок місцевих виступів профілю.

6) t_p – відносна опорна довжина профілю

 

ІХ. 1) Якісний – порівняння шорхності поверхні з еталоном. Еталони виготовляють по видам обробки.

2) Кількисний – виконують в лабораторних умовах з приладами для визначення параметру шорхності.

 

Х. Хвилястість – це сукупність періодично повторюючихся нерівностей у яких відстань між проміжними височинами або впадинами перевищують базову довжину L.

 

Хвилястість є проміжне положення між шорхністю та відхиленням форми.

 

S_w – крок нерівностей

W_z – висота нерівностей

L_w – Базова довжина

Відхилення, у яких:  а) відношення є шорхність

                       б) є хвилястість

                         в)  є відхилення форми

 

Тема 3: Заготівки деталей машин

3. Способи вигтовлення заготівок

4. Вибір метода одержання заготівок

3. Вимоги до заготівок для верстатів з ЧПУ

Знати: Основні методи отримання заготівок зі сталі та чавуну, їх особливості.

Вміти: Назначати вірний метод отримання заготівки для вказаних конкретних вимог. Проводити технічно-економічні розрахунки для обгрунтування вибору метода отримання заготівки.

Література: Л1; Л3 ст. 35-44; Л4 ст.58-75; Л5 ст.114-175;   Л8 ст.74-83

      ГОСТ 7505-89; ГОСТ 7829-70;;ГОСТ 7602-79; ГОСТ 26645-85

 

І. Заготівкою наз. предмет праці, з якогозміненням форми, розмірів та властивостей поверхонь та(або) матеріалу виготовляють деталь.

 

Існує 3 види заготівок:

1) машинобудівні профілі – заготівки постіного перетину або переодичного

 

В крупносерійному та массовому виробництві використовують спец.прокат.

 

2) штучні – одержують виливанням, ковкою, штамповкою.

3) комбіновані – складні заготівки, одержані з’єднанням окремих частин(деколи це позволяє знизити вагу заготівки)

Матеріал, форма та розміри заготівки визначають технологію її виготовлення.

Прокат – володіє більш високими техніко-економічними показниками в порівнянні з іншими видами.

Існує:

- Круглий сортовий прокат постійного поперечного перетину (для виготовлення валів, якщо m_заг > m_д на 15%, якщо >15% - використовують штамповку.

 

- Сортовий: квадрат, шестикутник, прямокутник (виготовлення деталей кріплення, ричаги,планки)

 

- Листовий прокат – цилиндричні пусті заготівки (гнуть), фланці і т.д.

 

- Періодичний профільний прокат – поперечний перетин не постійний

а)продольний (лапатки турбин, хитуни, вилки, ричаги) витрати металу менша на 15%, продуктивність праці більша на 25-30%, собівартість менша на 10-20%.

б)поперечно-гвинтовий прокат – кульки для підшипників, цементних вітряків.

в)Спец. прокат – де майже відсутня обробка різанням [л3 ст.98]

 

Прокат використовують для виготовлення пальців, валів, деталей кріплення і т.д. 1 тона гарячого прокату коштує в 1.5 разів менше аніж 1 тона труби, але-ж економія металу при виготовленні деталей з труб найчастіше перекриває різницю в вартості(допуски на довжину заготівок при відрізки)[л5 Т1 ст.134 Т16]

 

Відливки

 

а) в пещано-глиняній формі

б) в оболонковій формі

в) по випловляємим моделям

г) в кокіль

д) під тиском

е) відливання відцентрове

ж) рідка штамповка

 

В піщано-глиняні форми

Переваги	Недоліки
- Універсальність - Дешевизна - Простота	- 15-25% ваги – відходи - багато обладнання (опоки) - трудоємкість - низька автоматизація та точність - великі припуски - можливі раковини, відбилений слой, пригар

 

Використовують в одиночному та мілкосерійному виробництві. Для середніх відливок, маючих форму тіл обертання використовують ручну формовку в опоках по дерев’яних моделях. У серійному виробництві – машина формовка по металевим моделям. Відливки складної конфігурації виготовляють в формах зі стержнів та шаблонів

 

В оболонкові форми

Виготовляють в дві полуформи з товщиною стінок до 6…20мм з піску та фенолформальдегідних смол. Після збурки форми розташовують в опоки з піском або гранулами й заливають метал.

Точність відливок по 12 квалітету, Rz = 20…10

 

Переваги	Недоліки
- зменшення часу обрубки та доочистки на 50% - зменшення витрат металу на 40-50% Зменшення витрат формовачних матеріалів	- збільшення вартості формовочних матеріалів - збільшення металевих моделей для виготовлення форм

Можливості виготовлення тільки дрібних та середніх відливок (тонкостінні відливки з чавуну, сталі та кольорових металів)

 

По виплавляємим моделям

Відливки складних форм від 0,5 до 1300 мм. Це металева роз’ємна форма в якій роблять парафінову модель. Модель формують в пісок з рідким склом, потім виплавляють з затверділої форми. Після цього заливають метал. Форма для звільнення заготівки розбивається.

Точність по 11-12 кв., Ra 6.3…1.6.

Відливають чорні та кольорові метали, складні та точні заготівки. Форми гріють до 900 Сº.

Переваги	Недоліки
- роз’ємна форма - відсутність газу після прокалення форми - заповняємість	- велика температура заливки – велике зерно - вартість

 

Відливання в кокіль

Кокіль – це металева форма. Процесс виключає формовку. Благоприємні умови охолодження (водяні канали) та простота виведення відливок.

Точність 12кв., Rz 20мкм.

Відливають переважно кольорові метали.

Переваги	Недоліки
- точність	- велика собівартість - обмеження видів матеріалу, розмірів заготівок - неможливість відливання тонкостінних заготівок із-за швидкого охолодження - швидкий вихід з роботи кокілів

 

Відливання під тиском

Рідкий метал з великою швидкістю заповнює металеві форми. Одержають заготівки з товщиною стінок до 0,5мм. Точність до 9кв., Rz 10-40мкм.

Складні, близкі до поверхонь деталей заготівки вагою від декількох грамів до декількох десятків кілограмів з цинкових, мідних та алюмінієвих сплавів. Використовують в авто-, авіа-, приладобудівной промисловості, радіо промисловості.

Переваги	Недоліки
- точність заготівки більша на 30% чим при відливінні в пещано-глиняні форми - використовують в серійному та массовому виробництві	- складність пресформ, їх висока вартість та низька стійкість - важко виймати заготівку

 

Центрове відливання

Використовують для заготівок з мілкозернистого металу, та підвищеними механічними властивостями. Тип – тіла обертання(втулки, труби)

Точність 12кв.; Ø від 50 до 1000 мм; чавун.

Товщина стінок 0,5 мм мінімально.

Переваги	Недоліки
- висока рідкотекучість	- низька якість внутрішніх поверхонь - обмеженість ассортименту розмірів

 

Ковка, штамповка

Основні операції у кувально-пресовому виробництві

а) заготівельні – підготовка злитків, роздріб на штучні заготівки, нагрів

б) ковочно-штамповочні – зміна форми, ковка та штамповка на молотах та пресах, вальцовка, накатка та інше.

в) завершувальні – обрізка заусенця, прошивка отвіру, термообробка.

г) оздоблювальні – правка, зачистка окалини

 

Поковки ковані

Ковка – ряд послідовно чергованих операцій по зміненню форми заготівки.

(переміщення та оберти навколо вісі).

Одержують поковки простих та складних форм, крупні та дрібні. Тільки ковкою одержують крупні заготівки – диски турбін, гарматні створи й т.д. В одиночному та мілкосерійному виробництві раціональне одержання заготівок від 0,2 до 350кг.

Ковка = нагрів металу + кувальні операції + термообробка

Обладнання – кувальні молоти та гідропреси (вага до 750кг)

Rz = 320…80мкм (при використовування підкладних штампів Rz = 80…40мкм)

(проектівання кованої заготівки [Л1 ст.102])

В залежності від форми та розмірів існує 7 груп поковок.

 

Поковки штамповані

При об’ємній штамповці формовиникання заготівки походить в порожнині штампу. Існує гаряча та холодна штамповка. Одержають заготівки від декількох грамів до тони і більше. Розрізьняють відкриті та закриті штампи. [Л1 ст.108 мал.5,14]

Переваги	Недоліки
- більш складні заготівки - велика якість поверхонь - менше припусків 2-3 рази - велика продуктивність	- велика вартість

 

Проектування штампованої заготівки. [Л1 ст.113]

Способи штамповки:

а) ГКМ

б) КГШП

в) штамповка видавлюванням в роз’ємних матрицях

г) віброштамповка

д) штамповка з листового матеріалу

е) штамповка на молотах

ж) штамповка на пресах

з) холодовисадочні пресавтомати – закрепки

 

Порошкова металургія

Виробництво складається з:

- одержання та підготовка порошків початкових матеріалів

- пресування в спец. пресформах

- термообробка (спікання) пресованих виробів (деколи пропитка пористого брекету розплавленим металом)

Переваги	Недоліки
- 100% використання початкового матеріалу - тонка мікроструктура - велика однородність - мінімальна кількість стружки при мех. обробці - шорхність формовиникаючих поверхонь Ra = 1,6…0,2мкм а) Ra – холоднопресованих брекетів Ra = 3.2…0.8 б) спечених брекетів Ra = 1,6…0,4 - коефіцієнт використання матеріалів Квк = 90…95%	- висока вартість

Виготовляють деталі вузлів тертя підшипників сковзання, поршневих кілець, твердих сплавних пластин РІ та інші.

 

Зварні заготівки

Часто замінюють відливання. Штампозварні заготівки використовують, коли неможливо одержати складну форму штамповного та для зменшення ваги.

Зварно-литі – для корпусних деталей з великою різноманітностю конструктивних форм.

Переваги: мала працезатрата металу.

 

ІІ. Вибрати заготівку – це означає

1) встановити спосіб її отримання

На це впливає:

- тип виробництва;

- розміри, форма

- матеріал – якщо чавун – то тільки відливка; сталь або кольорові метали – можлива обробка тиском. Для сталі не бажано відливання – низька різкотекучість та заповнюємість, великий відсоток усадки.

 

2) визначити припуски на обробку кожної поверхні

3) підрахувати розміри та призначити допуск на точність виготовлення.

 

При визначенні варіанту отримання заготівки необхідно зробити техніко-економічне обгрунтування вибору.

Технічне є в визначені:

а) коефіцієнт використання заготівки К_вз

б) коефіцієнт використання матеріалу К_вм

0,7 для серійного ЕСТПВ виробництва

де: m_д – вага деталі (кг)

m_з – вага заготівки (кг)

де: К_р – орієнтованих коефіцієнт

 

0,64 по ЕСТПВ

де: m_ввз – вага відходів при виробництві заготівки

m_ввз = 1,5 ÷ 3% від m_з – при виливанні

m_ввз = 3 ÷ 20% при штамповці на пресах

m_ввз = 20% при штамповці ковці на молотах

 

Економічне обгрунтування – це порівняння вартостей двох заготівок, одержаних різними способами з врахуванням зміни розмірів.

Економічний ефект – Е = (С₁ – С₂) · N

де: С₁ та С₂ – вартість порівняних варіантів

N – программа випуску (шт/рік) за рік

 

ІІІ. 1) мінімальний припуск

2) жорсткий припуск

3) базові поверхні, котрі використовуються як установчі бази на 1 операції мех. обробки повинні бути рівними, не мати нахилів, заусенців, литників.

4)мати конфігурацію дозволяючу вести обробку на верстаті з ЧПУ з мінімальною кількістю інструменту.

Тема 4: Технологічність конструкції деталей машин.

1. Поняття про технологічність по ГОСТ 14301-83

2. Необхідність відпрацювання деталей на технологічність.

3. Правила забезпечення технологічності по ГОСТ 14301-83

4. Якісні та кількісні методи оцінки технологічності конструкції деталей.

5. Приклади конструктивних рішень, забезпечуючих технологічність типових деталей

6. Поліпшення технологічності – підвищення ефективності виробництва

 

Знати: Методи забезпечення технологічності конструкційна різних етапах її розробки. Якісні та кількісні методи оцінки технологічності.

Вміти: Проводити аналіз деталі на технологічність, обґрунтувати вибір елементів конструкції.

Література: Л4 ст.92-102; Л11 ст.42-48

 

І. По ГОСТ 14301-83 розробка технологічних процесів введеться на виготовлення виробів, конструкція яких відпрацьована на технологічність.

Технологічна та конструкція деталі, обробка якої можлива з найбільшою продуктивністю праці та найменшою собівартістю.

Деталь на технологічність повинна відпрацьовуватись по-перше конструктором під час її проектування(особливо для верстатів з ЧПУ).

Класифікація баз

1. За призначенням

1.1. конструкторські

1.1.1. основні

1.1.2. допоміжні

1.2. технологічні

1.2.1. настроєні

1.2.2. контактні

1.2.3. повірочні

1.3. вимірювальні

2. По кількості позбавлених ступенів волі

2.1. установча

2.2. направляюча

2.3. опорна

2.4. подвійна направляюча

2.5. подвійна опорна

3. За характером виявлення

3.1. явні

3.2. приховані

 

1.1.1 Основна конструкторська база – база, що належить даній деталі та використовується для визначення її положення в заданій одиниці або виробі.

1.1.2 Допоміжна конструкторська база – поверхня, яка належить деталі та використовується для визначення деталей, що приєднуються до неї.

1.2.1 Настроєчна технологічна база – поверхня заготовки, по відношенню до якої орієнтуються поверхні, що оброблюються, пов’язані з нею безпосередніми розмірами.

Настроєчні бази повинні оброблятися на одному установі з цими поверхнями.

 

 

 

Поверхня А – настроєна база.

Розміри б, в, г, - отримуються без впливання похибок установки завдяки обробці з використанням настроєної бази (на їх точність впливають жорсткість системи ВПІД, точність налагодження, кваліфікація робітника і т.д.). Похибки установки впливають лише на розмір а.

1.2.2 Контактні – технологічні бази, які безпосередньо контактують з установчими елементами пристосувань.

1.2.3 Повірочна – поверхня заготовки, до якої виконується вивірка її положення на верстаті чи установка ріжучого інструменту.

 

Поверхні С і Д – контактні бази, єдині, на які можливо встановити заготовку, при цьому точність базування досить низька (), вступають в дію повір очні бази В і Г, шляхом регулювання положення заготовки досягається їх паралельність до горизонту, що дає можливість витримування

.

3.1 Явні бази – бази у вигляді реальної поверхні, лінії чи точки, що належать деталі

3.2 Приховані бази – бази у вигляді віртуальних елементів (площина, вісь, лінія і т.д.).

 

Принципи базування

1. Принцип постійності баз:

Спостерігається при такому базуванні деталей під час механічної обробки, коли у якості контактних технологічних баз на різних операціях технологічного процесу використовують одні і ті ж самі поверхні. Це приводить по постійності та стабільності похибок базування, завдяки чому підвищується точність обробки. Прикладом використання цього принципу є базування вала в центрах на центрових отворах протягом усього техпроцесу.

2. Принцип сумісності баз:

Полягає у тому, що в одній поверхні, по можливості, необхідно утворювати різні бази за призначенням.

Наприклад, базування шестерні.

Центральний отвір Æ100 в процесі механічної обробки є основною технологічною базою 1,2,3,4 (ПНБ), а під час контролю биття  отвір Æ100 – вимірювальна база. Під час експлуатації шестерні у виробі отвір Æ100 – основна конструкторська база (шестерня працює на валу).

Чистові та чорнові бази

Чорнова база – це контактна технологічна база, що є базовою певерхнею на першій операції механічної обробки.

Вимоги щодо чорнових баз:

1) відсутність штамповочних нахилів, трішин, раковин, окалин, заусенців;

2) достатні розміри для надійного закріплення.

 

Чистові бази - це поверхні деталі які оброблюються при закріпленні деталі за чорнові бази.

Тема 6: Припуски на механічну обробку

1. Поняття про загальний та між операційний припуск.

2. Вплив величини припуску на економічність технологічного процесу.

3. Чинники, які впливають на величину мінімального припуску.

4. Схеми розташування припусків та допусків при обробці валу та отвору.

5. Методичні рекомендації щодо розрахунку припусків розрахунково-аналітичним методом.

 

Знати: Методику розрахунку припусків розрахунково-аналітичним способом.

Вміти: Користуючись довідковою літературою, проводити розрахунки для визначення величини загального номінального та між операційних припусків на обробку заданої поверхні.

Література: Л.4 с.75-82; Л.5 с.175-197; Л.8 с.109-111; Л.9 с.57-73.

 

1. Загальний припуск – шар металу, що видаляється в процесі обробки деталі на всіх її стадіях.

Міжопераційний припуск – шар металу, який видаляється на окремій операції (стадії) механічної обробки.

 

Z – припуск на сторону

2Z – припуск на діаметр

 

Розбивка загального припуску на міжопераційні ведеться тому, що кожна попередня стадія готує поверхню для виконання наступної. При переході від грубої до точної стадії підвищується точність, взаєморозташування. Загальна сила, необхідна для подолання припуску, розподіляється на декілька частин, що приводить до перерозподілу внутрішніх напруг, які викликають змореність металлу.

Існує 2 методи визначення припусків:

1) табличний – коли в залежності від методу одержання заготовки призначаються загальні припуски на обробку та визначаються напуски.

Цей метод досить приближений, використовується в умовах одиничного та дрібносерійного виробництв. Не дає можливості визначення міжопераційних припусків.

2) розрахунково-аналітичний метод – ведеться розрахунок припусків на кожну стадію обробки, визначається загальний припуск, формуються розміри заготовки (серійне, масове виробництво).

2. Призначений припуск повинен бути оптимальним – давати можливість одержати необхідну точність, якість при найменшій собівартості обробки та одержання заготівки.

Величина припуску впливає на:

1) кількість робочих ходів;

2) трудоємність операцій;

3) витрати електроенергії;

4) знос інструменту та верстату;

5) розходи матеріалу.

Але необґрунтоване зменшення припуску не забезпечить якість поверхонь як після їх одержання так і під час їх експлуатації.

3. На величину мінімального припуску впливають:

де: Rz_(i-1) - висота мікронерівностей профілю на попередньому переході (операції), мкм;

T_(i-1) - глибина дефектного поверхневого шару на попередньому переході (операції), мкм;

r_(i-1) -  сумарні значення просторових відхилень форми на попередньому переході (операції), мкм.

Σy_i - похибки установки заготовки на переході, що виконується, мкм.

 

Приклад розташування величин припусків та розмірів поверхонь на стадіях

              

Вал

Отвір