Назначение этапов обработки

Технологический процесс механической обработки представляет собой совокупность операций, выполняемых в определенной последовательности. ТП делят на этапы, каждый из которых преследует определенную цель. ТП целесообразно делить на 3 этапа: черновая обработка, чистовая обработка, окончательная обработка.

Таким образом, каждая поверхность обрабатывается несколько раз на разных операциях, каждая предшествующая операция подготавливает поверхность к обработке на последующей операции. Точность размеров и расположения поверхностей при этом превышается.

Целесообразность деления процесса на этапы объясняется следующими причинами:

-поэтапная обработка поверхностей детали способствует более благоприятному перераспределению внутренних напряжений.

-рационально используется оборудование, т.е. более точное оборудование используют на конечных операциях ТП при небольших припусках.

Термическая обработка.

Назначение термической обработки – формирование свойств в материале детали, заданных конструктором (твердость наличие хим. Соединений, устранение остат напряжений.).

Требования бывают к поверхности и сердцевине детали. Требования к поверхности: указывается твердость и глубина, на которую должна быть обеспечена твердость (напр. цементировать на глубину 0,6…0,9 мм с твердостью HRCэ 50-52 ед).

Виды термической обработки:

Обжиг: устранение остаточного напряжения, создание однородой структуры в материале заготовки

Закалка: нагрев заготовки с последующим охлаждением в масле (средняя скорость остывания материала, создание среднезернистой структуры материала, незначительные величины остаточ напряжений), в солевых растворах (скорость остывания материала - медленная, создание мелкозернистой структуры материала, отсутствуют остаточ напряжения), в воде (быстрая скорость остывания материала, значительные величины остаточ напряжений). Чем выше скорость охлаждения заготовки, тем выше получаемая твердость в поверхностном слое.назначение: фиксирование структуры материала.

Отпуск – для устранения остат напряжений, производится после закалки и механической обработки (виды: ывсоко-, средне-, низкотемпературный).

Нормализация: заключается в нагреве детали до определенной температуры и последующего охлаждения на воздухе. При этом снимается остаточное напряжение и формируется твердость выше, чем при обжиге.

Химико-термическая обработка: ее способы направлены на увеличение твердости, повышение антикоррозийных свойств, увеличение износостойкости мат-ла.

Виды химико-термической обработки:

Цементация: насыщение поверхностного слоя стали углеродом.

Азотирование: насыщение поверхностного слоя ионами азота

Проектирование технологических процессов.

Цель разработки технологического процесса – дать подробное описание процессов изготовления деталей с необходимыми технико-экономическими расчетами и обоснованиями принятого варианта из возможных. В результате составления технологической документации инженерно-технологический персонал и рабочие получают необходимые данные и инструкции для реализации разработанного процесса. Технологический процесс включает в себя выбор средств технологического оснащения: режущий и контрольный инструмент, трудоемкость и себестоимость изготовления изделия.

Единичный тех. процесс разрабатывают для единичных изделий, характеризующихся общностью конструктивных и технологических признаков (с одной или несколькими деталями, кот-е ранее не изготавливались на пред-ии).

Унифицированный тех. процесс – создается для группы изделий, кот-е х-зуются общими конструктивными и технологическими признаками. (делится на типовой и групповой)

Припуски на механическую обработку. Состав припуска.

Общим припуском на обработку называется слой мат-ла, удаляемый с пов-ти исходной заготовки в процессе механической обработки с целью получения готовой детали.

Припуск на механическую обработку – слой мат-ла, удаляемый на конкретной операции.

В состав припуска входят:

1) шероховатость на предшествующей операции Rz

2) погрешность установки ξ

3) пространственные отклонения ρ

4) глубина дефектного слоя Т

расчетные формулы: 2z_{i min}=2(Rz_i-1+T_i-1+√ρ²_i-1+ε²_i) - минимальный припуск

ρ_d = √ ρ²_кор+ρ²_см

ρ_кор =∆_k*D; ρ_см =δ_в - суммарное значение пространственных отклонений; ε_у=√ε²_б+ε²_з - общая погрешность установки

Общий припуск на поверхность

Общий припуск, который удаляют в процессе механической обработки рассматриваемой поверхности, определяется разностью размеров исходной заготовки и детали

Z₀=L_з-L_д – для наружных поверхностей

Z₀=L_д-L_з – для внутренних поверхностей

    n 

Z₀=∑z_i

i=1   

z_i – припуск на соответствующий переход

n –число технологических переходов

На величину припуска оказывают влияние различные факторы, главней­шими из которых являются:

1) вид заготовки (отливка, штамповка, поковка, прокат);

2) материал заготовки;

3) технологический процесс обработки;

4) сложность конфигурации детали;

5) требуемые точность и чистота обрабатываемых поверхностей и др