Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Анализ и экономическая оценка традиционных методов обработки резаниемТехнологический процесс обработки конструкционных материалов резанием состоит в снятии с заготовки слоя металла (припуска на механическую обработку) режущим инструментом для придания ей (заготовке) требуемых точности размеров и качества поверхности. В качестве конструкционных материалов широко применяются стали, сплавы цветных металлов, пластмассы, керамика, композиционные материалы, резина, древесина, стекло и др. Обработка заготовок деталей машин резанием ведется в механических цехах машиностроительных заводов. Заготовками для механических цехов являются: прокат (круглый, квадратный, полосовой и др.), поковки, штамповки и отливки. Выбор заготовки зависит от материала, размеров и формы детали, условий ее работы, типа производства. При проектировании машины конструктор определяет вид наиболее рациональной заготовки, максимально приближенной по форме и размерам к готовой детали, так как величина припуска на последующую механическую обработку влияет на трудовые и финансовые затраты при изготовлении детали в целом. Снижение "величины припуска на механическую обработку — один из важнейших факторов повышения производительности труде в машиностроении. Среди главных показателей качества детали в машиностроении — точность размеров ее и шероховатость поверхности, поскольку эти показатели существенно влияют на характер динамических процессов в машине к ее механизмах, особенно если машина работает на повышенных скоростях, при высоких рабочих нагрузках, температурах и т.п. От точности обработки и качества поверхности деталей зависят надежность и долговечность изделия. Точность обработки деталей — это степень соответствия формы, размеров и положения обработанной поверхности требованиям чертежами технических условий. Качество поверхности деталей определяется совокупностью микронеровностей на поверхности деталей, а также физико-химическими свойствами поверхностного слоя детали. Основными методами обработки материалов резанием являются; точение, строгание, сверление, фрезерование и шлифование. Сначала заготовку закрепляют определенным образом на станке. Затем к ней подводят режущий инструмент (резец, сверло, фрезу, шлифовальный круг и пр.), который с заготовки снимает слой материала — припуск. Причем, каким бы инструментом ни производилось резание, сущность процесса остается неизменной, изменяются лишь условия обработки. Сущность процесса резания заключается в возникновении под действием режущего инструмента упруго-пластических деформаций, в результате которых срезаемый пластически деформированный слой металла отделяется в виде стружки. Таким образом, для осуществления процесса резания необходимо наличие относительных движений между инструментом и заготовкой, которые называются движениями резания. Процесс обработки деталей резанием характеризуется элементами режима резания, основными из которых являются скорость резания, подача и глубина резания. Элементами режима резания для токарной обработки служат: Скорость резания V — путь, пройденный обрабатываемой поверхностью заготовки в единицу времени: , м/мин где D — диаметр заготовки, мм; п — число оборотов заготовки в минуту. Подача — путь, пройденный режущим лезвием резца, относительно обрабатываемой поверхности заготовки за один ее оборот S, мм/об. Глубина резания — толщина срезаемого слоя металла с обрабатываемой поверхности заготовки за один проход резца, мм: где D —диаметр обрабатываемой поверхности заготовки, мм; d —диаметр обработанной поверхности заготовки, мм. Время, в течение которого происходит, снятие припуска на механическую обработку, называется машинным или основным временем Тм: где L — путь инструмента в направлении подачи, мм; n — число оборотов заготовки в минуту; 5 — величина припуска на механическую обработку, мм; t — глубина резания, мм; h — припуск на механическую обработку, мм. Сокращение машинного времени в результате уменьшения величин L, h или увеличения параметров процесса резания n, S, t является важным фактором повышения производительности труда. Время, необходимое на обработку одной заготовки Тшт (штучное время): Где Тм — машинное время; Тв — вспомогательное время, необходимое для установки и снятия заготовки, подвода и отвода инструмента и т.п.; Тоб — время обслуживания оборудования, рабочего места, поддержания инструмента и приспособлений в рабочем состоянии; Тп — время перерывов на отдых рабочего, отнесенное к одной заготовке. Снижение Тм и Тшт ведет к повышению производительности труда. Точение — процесс обработки металлов резанием наружных, внутренних и торцовых поверхностей тел вращения цилиндрической, конической, сферической и фасонной форм, а также процесс нарезания наружной резьбы на заготовках, растачивание отверстий. Инструментом при точении служат токарные резцы. Разновидности точения следующие: черновое точение — обдирка, отрезка и подрезание торцов заготовки; получистовое точение; чистовое точение; тонкое точение и растачивание. Строгание — грубый низкопроизводительный вид обработки резанием с большой толщиной срезаемого слоя металла. Этим методом обрабатывают в основном крупные тяжелые заготовки и производят строгание горизонтальных и наклонных плоскостей, фасонных и цилиндрических поверхностей, шпоночных канавок. Инструмент — строгальные резцы. Сверлением получают глухие и сквозные отверстия в сплошном материале, а также обрабатывают предварительно полученные отверстия для увеличения их размеров, повышения точности и снижения шероховатости поверхности. Кроме того, производят нарезание резьбы в отверстиях. Инструментам при сверлении служат: сверла, зенкеры, развертки, метчики и др. Фрезерование — высокопроизводительный метод обработки резанием, осуществляемый многолезвийным инструментом, называемым фрезой. Фрезерование применяется как при грубой, так и при тонкой обработке. Этим методом обрабатывают горизонтальные плоскости заготовок, вертикальные плоскости, комбинированные поверхности, уступы и прямоугольные пазы, фасонные пазы и фасонные поверхности. Шлифование — это процесс обработки резанием поверхностей деталей абразивными инструментами. Удаление припуска с заготовки при шлифовании производится огромным множеством миниатюрных резцов — абразивных зерен, соединенных связкой (шлифовальный крут) так, что между ними имеется пространство для размещения стружки. Процесс шлифования характеризуется высокими скоростями резания и малой толщиной срезаемого слоя металла. Каждое зерно шлифовального круга срезает очень тонкую стружку, но так как одновременно в работе участвует большое количество зерен, а скорость резания велика, в единицу времени срезается большое количество металла. В зоне резания выделяется большое количество теплоты, и.мелкиё частицы обрабатываемого материала, сгорая, образуют пучок искр. Шлифование — отделочный метод обработки, позволяющий достичь высокой точности размеров детали и низкой шероховатости обработанной; поверхности. Во многих случаях шлифование является операцией, котирую трудно заменить какой-либо другой обработкой, Например, обработка закаленных сталей, чугунных отливок, зачистка проката, окончательная обработка заготовок с минимальным; припуском на механическую обработку без предварительной обработки лезвийным инструментом осуществляется шлифованием. |
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |