Просмотр содержимого документа
«Технология машиностроения. Разделы 3 и 4. Ответы на вопросы к контрольным и олимпиадным заданиям»
ОП.08. Технология машиностроения. Разделы 3 и 4.
Ответы на вопросы к контрольным и олимпиадным заданиям
для обучающихся по 15. 02. 08 Технология машиностроения
по специальности среднего профессионального образования базовой подготовки
РАЗДЕЛ 3 Основы проектирования технологических процессов
Тема 3.1 Обработка наружных поверхностей тел вращения
Код классификационной характеристики - это шестизначное число, составленное из цифр, последовательно обозначающих класс, подкласс, группу, подгруппу и вид изделия.
Признаки классификации, присущие различным технологическим процессам: размерная характеристика, группа материала, вид детали по технологическому процессу.
Типовой технологический процесс это технологический процесс, характеризуемый единством содержания и последовательности большинства технологических операций и переходов для группы изделий с общими конструктивными признаками.
В качестве инструментов для центрирования заготовок применяют спиральные свёрла и конические зенковки.
В качестве технологических баз для сверления центровочных отверстий используют наружные поверхности заготовки.
Фасонное обтачивание осуществляют при одновременном перемещении режущего инструмента в продольном и поперечном направлении.
Получистовое точение улучшит шероховатость обрабатываемой поверхности заготовки до Ra = 6,3 мкм.
При черновых операциях получается грубая поверхность заготовки с шероховатостью Ra = 40 мкм.
При чистовых операциях заготовке придают шероховатость поверхности Ra = 1,6 …6,3 мкм.
Тонкое точение позволяет получить шероховатость поверхности заготовки Ra = 0,4 мкм.
Основные технологические схемы обработки на токарных автоматах: параллельная, последовательная, параллельно-последовательная, ротационная, непрерывная.
Фасонно-отрезные автоматы предназначены для обтачивания коротких фасонных заготовок, нарезания наружной резьбы, сверления центральных отверстий.
Фасонно-токарные автоматы для продольного точения отличаются от фасонно-отрезных тем, что на них обтачивают заготовку поперечно перемещающимися резцами при продольной рабочей подаче обрабатываемого прутка.
Шлифование – это вид обработки, осуществляемый с помощью абразивного инструмента.
Зернистость абразивных материалов является главным параметром, определяющим режущие свойства шлифовального круга.
На бесцентрово-шлифовальных станках шлифуют заготовки, имеющие цилиндрические и фасонные поверхности.
Люнеты применяют для предотвращения прогибов заготовок вала.
Для передачи крутящего момента обрабатываемым заготовкам на шпинделе передней бабки применяют поводковые устройства.
При базировании обрабатываемой заготовки по внутренней поверхности применяют разжимные оправки с пневматическим приводом.
Хонингование – это обработка поверхностей шлифованием брусками.
Тема 3.2 Обработка внутренних поверхностей тел вращения
К специализированным сверлильным станкам относятся сверлильные станки для глубокого сверления.
Основные виды обработки внутренних поверхностей тел вращения на сверлильных станках: сверление отверстий, зенкерование отверстий, развёртывание отверстий, нарезание резьбы.
Расточные станки применяют для обработки в заготовках корпусных деталей отверстий с точно координированными осями.
Внутреннее шлифование применяют при обработке точных отверстий в закалённых деталях.
Протягивание – это процесс обработки поверхности протяжкой, зубья которой за один ход снимают весь припуск.
По своему профилю протяжки для обработки зубьев подразделяются на плоские, круглые, фасонные, сборные, наборные.
Виды кондукторов для сверлильных и расточных работ: накладные, подвесные, подвижные, неподвижные, механические, пневматические.
Тонкое растачивание применяют для обработки цветных металлов и их сплавов.
Отделочные виды обработки отверстий: тонкое растачивание, хонингование, притирка, использование метательной энергии взрыва.
Токарно-револьверные станки отличаются от обычных токарных тем, что работа на них производится комплектом режущих инструментов, установленных в определённой последовательности в револьверной головке и на поперечном суппорте.
Токарно-карусельные станки предназначены для обработки крупных заготовок, размерами от 300 до 7000 мм.
Тема 3.3 Образование резьбовых поверхностей
Инструменты для нарезания наружной резьбы: плашки, резьбонарезные головки, резьбовые резцы, гребёнки, резьбовые фрезы, шлифовальные круги.
Инструменты для нарезания внутренней резьбы: гребёнки, фрезы, резцы, метчики.
Типы патронов для нарезания резьбы метчиками: жёсткие патроны, плавающие патроны, самовыключающиеся от упора патроны.
В качестве инструментов для фрезерования резьб применяют дисковые и гребёнчатые фрезы.
Процесс образования наружных резьб накатыванием заключается в том, что заготовка прокатывается между двумя параллельно расположенными на определённом расстоянии друг от друга плашками или роликами.
Тема 3.4 Обработка плоских поверхностей и сложных поверхностей
Виды обработки плоских поверхностей: строгание, долбление, фрезерование, шлифование, протягивание.
В отличие от токарной обработки строгание выполняют прерывисто со снятием стружки при поступательном движении заготовки или резца.
На фрезерных станках плоские поверхности можно обрабатывать цилиндрическими фрезами при движении стола станка с закреплённой заготовкой навстречу направлению движения зубьев или в том же направлении.
Приспособление для фрезерных работ – универсальные делительные головки - применяют для периодического поворота заготовки на определённый заданный угол и непрерывного вращения заготовки.
Копир – это основная деталь копировального устройства, очертания которой определяют траекторию движения режущего инструмента и соответствует профилю обрабатываемой поверхности.
Тема 3.5 Обработка зубчатых поверхностей и шлицевых поверхностей
Пятно контакта – это часть боковой поверхности зуба колеса, на которой располагаются следы прилегания его к зубьям парного колеса после вращения передачи при лёгком торможении называется.
Зубонарезание способом копирования – это последовательное нарезание каждого зуба колеса модульной дисковой или пальцевой фрезой на универсальном фрезерном станке.
Зубонарезание способом обкатки - процесс резания, при котором зубья на зубчатом колесе образуются при совместном согласованном вращении режущего инструмента и заготовки.
Для нарезания зубчатых колёс крупных модулей способом копирования применяют модульные пальцевые фрезы.
Способ нарезания цилиндрического зубчатого колеса методом обкатки с помощью круглого долбяка заключается в том, что в процессе обработки колеса воспроизводится зубчатое зацепление двух цилиндрических колёс, одно из которых является режущим инструментом, а другое заготовкой.
Сущность процесса шевингования: методом обкатки специального инструмента по зубчатому колесу с поверхности зуба снимают припуск размером 0,1…0,25 мм.
Обкатывание незакалённых зубчатых колёс производят в масляной среде без абразивного порошка в паре с одним или несколькими закалёнными колёсами-эталонами.
Шлицепротягивание прямоугольных и прямобочных шлицев производят двумя блочными протяжками с последующим поворотом заготовки.
Тема 3.6 Особые методы обработки
Калибровке шариком и оправкой подвергают гладкие цилиндрические отверстия и отверстия с фасонным поперечным сечением.
Виды схем накатывания для обработки зубчатых колёс: двумя валками без заборной части, одним валком, двумя валками с заборной частью, тремя валками, двумя рейками.
В отличие от токарной обработки строгание поверхности заготовки выполняют прерывисто со снятием стружки при поступательном движении заготовки или резца.
Обработка поверхностей гладкими роликами заключается в том, что вращающиеся ролики, прижимаемые к обрабатываемой поверхности, снимают неровности и создают прочный наклёпанный слой.
Метод обработки выдавливанием применяют для изготовления тел вращения выпукло-вогнутой конфигурации и узких горловин на цилиндрических заготовках.
Метод накатывания плоскими плашками применяют для образования на поверхностях цилиндрических деталей рифлений.
Электрические методы обработки деталей: электрохимический метод, электротермический метод, электроэрозионный метод, электрогидравлический метод, ультразвуковой метод, метод обработки электронным лучом, метод светолучевой обработки.
Тема 3.7 Автоматизация проектирования и управления технологическими процессами
Цель первого уровня проектирования технологических процессов - получение нескольких рациональных схем обработки деталей.
Цель второго уровня проектирования технологических процессов - получение нескольких рациональных маршрутных технологических процессов.
Цель третьего уровня проектирования технологических процессов - проектирование операционного технологического процесса на основе разработанных маршрутов обработки деталей.
Программным управлением технологическими процессами называется система управления, которая позволяет получать детали заданной формы и размеров по заранее установленной программе работы станка с определённым режимом без участия рабочих в управлении станком.
Раздел 4. Методы изготовления типовых деталей машин
Тема 4.1. Обработка корпусных деталей и валов
Требование машинной формовки для конструкции литых заготовок корпусных деталей: толщина стенок в разных сечениях не должна иметь разных переходов.
Технологические требования к корпусным деталям: правильная геометрическая форма, плоскости и торцы без выступов, поверхности детали перпендикулярны осям отверстий, отверстия без внутренних выступов, минимум размеров отверстий и резьб.
Для базирования заготовок корпусных деталей совмещают установочную, измерительную и сборочную базы.
Последовательность обработки корпусных деталей: обработка базирующих поверхностей и крепёжных отверстий, обработка всех плоских поверхностей, обработка основных отверстий.
Последовательность окончательной обработки корпусных деталей - шлифования и отделочных операций: обработка базирующих поверхностей и крепёжных отверстий, обработка всех плоских поверхностей, обработка основных отверстий.
Плоские поверхности корпусов в серийном производстве обрабатывают на продольно-фрезерных станках и продольно- строгальных станках.
Базовые поверхности корпусных деталей небольших размеров обрабатывают на обдирочно-шлифовальных станках.
Для обработки наиболее технологичны конструкции валов с возрастающими или убывающими диаметрами ступеней.
Единой базой для установки обрабатываемой заготовки вала на всех операциях служат торцевые поверхности и центровые отверстия.
Основная технологическая задача при механической обработке ступенчатых валов: обеспечение расположения осей ступеней на одной геометрической линии.
Виды шпинделей, изготовляемых в станочном отделении: со сквозными отверстиями, с несквозными отверстиями, сплошного сечения.
В качестве заготовок для изготовления шпинделей используют поковки, штамповки, прутки.
Опорные шейки являются основными базами шпинделя.
В качестве технологических баз служат поверхности двух шеек шпинделя.
После выполнения черновых операций заготовку шпинделя направляют на термическую обработку.
Обработку наружных поверхностей шпинделя выполняют на токарно-копировальных станках.
Технологическими базами шпинделя при сверлении и нарезании резьбы служат основные базы шпинделя.
Шпиндели шлифуют на круглошлифовальных станках.
Отделочная обработка осевого отверстия шпинделя производится на внутришлифовальном станке.
Завершающей операцией обработки шпинделя является балансировка.
Тема 4.2 Обработка зубчатых колёс
Первым этапом технологического процесса изготовления зубчатых колёс являются технологические операции, связанные с образованием геометрической формы заготовок зубчатого колеса до нарезания зубьев.
Вторым этапом технологического процесса изготовления зубчатых колёс являются технологические операции зубонарезание и отделка зубьев.
В качестве заготовок деталей для стальных зубчатых колёс служат поковки и катаный пруток.
Основные требования к геометрическим параметрам технологического процесса изготовления зубчатого колеса: концентричность посадочных поверхностей, концентричность наружных поверхностей, перпендикулярность посадочной поверхности, перпендикулярность базового торца.
Технологической базой при нарезании зубчатых колёс служат отверстия в заготовке.
Первой операцией технологического процесса изготовления зубчатых колёс является сверление и развёртывание центрального отверстия.
Последовательность второго этапа технологического процесса изготовления конических зубчатых колёс: предварительное нарезание зубьев, чистовое нарезание зубьев, цементация, токарная обработка незакаливаемых поверхностей, закалка, шлифование, калибрование шпоночных пазов, притирка.
Раздел 5. Технология сборки машин
Тема 5.1. Основные понятия и методы сборки
Технологический процесс сборки - это часть производственного процесса с последовательным соединением и фиксацией всех деталей, составляющих сборочную единицу в целях получения изделия, отвечающего техническим требованиям.
Циклом сборки называется время, в течение которого производят сборку с момента поступления деталей на сборку и до оформления собранной машины.
Методом полной взаимозаменяемости называется сборка машин без дополнительной обработки деталей с установкой и заменой любой детали без пригонки.
Основные методы сборки узлов из деталей: полная взаимозаменяемость деталей сборочных единиц, сортировка деталей по группам – методом группового подбора, подбор деталей при неполной взаимозаменяемости, применение компенсаторов, индивидуальная пригонка деталей по месту.
Виды слесарно-пригоночных работ: обрубка, опиловка, шабрение, притирка, доводка, зачистка, правка, сверление.
Тема 5.2 Классификация соединений при сборке
Разъёмные соединения – это соединения деталей, которые могут быть разобраны без повреждений сопряжённых или крепёжных деталей.
Неразъёмные соединения - это соединения деталей, разборка которых в процессе эксплуатации не предусмотрена и затруднительна, сопровождается повреждением крепёжных деталей.
Точность соединения деталей – это правильное взаимное расположение соединённых деталей в соответствии с требованиями чертежа и технических условий.
Сборочная база - это совокупность поверхностей или точек, по отношению к которым ориентируют другие детали изделий.
К операциям технологического процесса сборки относятся технологические операции: соединение сопрягаемых деталей в сборочных единицах, проверка полученной точности положения и движения сборочных единиц, внесение поправок путём пригонки, подбора или регулировки, фиксация положения сборочных единиц, операции по очистке и окраске.
Методы стационарной сборки: процесс сборки без расчленения сборочных работ и процесс сборки с расчленением сборочных работ.
Поточная линия сборки представляет собой ряд рабочих мест сборки сборочных единиц, расположенных соответственно последовательности операций технологического процесса сборки.
К вспомогательным элементам сборочных операций относятся технологические операции: перемещение сборочной единицы, перемещение деталей, перемещение инструментов, перемещение приспособлений, контроль сборки.
12 032
3 330 
