Курс лекций по "Технологии машиностроения"

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Апреля 2011 в 14:31, курс лекций

Краткое описание

Машины бывают двух видов: рабочие, которые используются для изготовления других машин, или для выполнения работы. Второй вид - машины-двигатели, преобразующие один вид энергии в другой.
Машины, механизмы, их агрегаты и детали в процессе производства на машиностроительном предприятии являются изделиями.

Содержание работы

Содержание 1
Вводная информация 4
Преподаватель: 4
1. Производственные и технологические процессы в машиностроении 4
1.1. Машина как объект производства 4
Другие виды изделий 5
1.2. Технологический процесс в машиностроении 5
1.2.1. Технологический процесс заготовительного производства 5
1.2.2. Технологический процесс обработки 6
1.2.3 Технологический процесс сборки 6
1.3. Классификация технологических процессов 6
1.4. Структура технологического процесса 7
1.4.1. Технологическая характеристика типов производства 8
1.4.2. Технологическая характеристика типов производства. 8
2. Технико-экономические характеристики технологического процесса в машиностроении 9
2.1. Точность в технологии машиностроения 9
2.1.1. Пример первый 10
2.1.2. Пример второй 10
2.1.3. Пример третий 10
2.2. Механические свойства детали 10
2.3. Качество поверхностного слоя детали 10
2.4. Производительность технологического процесса 11
2.5. Себестоимость 13
2.5.1. Влияние технологической оснастки на эффективность технологического процесса 14
2.5.2. Влияние вспомогательных материалов на эффективность технологического процесса 14
2.5.3. Влияние выбранного оборудования на эффективность технологического процесса 14
3. Товароведение технологии в машиностроении 15
3.1. Виды технологических товаров 15
3.2. Исходные данные для покупки технологии 15
3.3. Качество технологии 15
4. Технологические процессы сборки машин 16
4.1. Значение сборки в процессе производства машин 16
4.2. Классификация видов сборки 16
4.3. Классификация организации форм сборки 17
4.4. Выбор метода достижения точности сборки 17
4.5. Основные определения размерных цепей 18
4.6. Обеспечение точности сборки методом максимума и минимума. Достоинства и недостатки 19
4.7. Обеспечение точности сборки вероятностным методом. Достоинства и недостатки 19
4.8. Обеспечение точности сборки методом пригонки. Достоинства и недостатки 20
4.9. Обеспечение точности сборки методом регулирования 20
5. Основы технологии заготовительного производства 21
6. Технологические процессы сборки заготовок 21
6.1. Схема обработки точением. Режим резания, геометрия инструмента 21
Режимные параметры 21
Геометрия инструмента, углы и радиусы заточки резца 22
6.2. Силы резания и их влияние на технико-экономические показатели технологического процесса 23
6.5. Период стойкости, обеспечивающий максимальную производительность или минимальную себестоимость 24
6.5.1. Период стойкости, обеспечивающий максимальную производительность 24
Анализ формулы (8) 24
6.5.2. Период стойкости, обеспечивающий минимальную себестоимость 25
Анализ формулы (13) 25
6.6. Алгоритм выбора оптимального режима резания при точении 25
1. Выбор инструментального материала 25
1.1. Быстрорежущие стали. 25
1.2. Твердые сплавы 26
2. Выбор формы заготовки инструмента. 26
3. Выбор геометрии инструмента 27
4. Расчет припуска на сборку 27
5. Расчет числа рабочих ходов 27
6. Расчет глубины резания 28
7. Выбор подачи 28
8. Определение рабочей подачи 28
9. Расчет периода стойкости TСТ 28
10. Выбор скорости резания 28
11. Расчет числа оборотов шпинделя 29
12. Выбор по паспорту станка ближайшего меньшего nПАСП 29
13. Расчет скорости резания по nпасп 29
14. Расчет силы резания Pz 29
15. Расчет мощности, потребной на резание 29
16. Сравнение с мощностью, потребной на резание, с мощностью по паспорту станка 29
17. Если условия №16 выполняется, то рассчитывается основное время 29
18. Если условие №16 не выполняется, то переходим к №11, выбрав: 29
6.7. Выбор оптимального режима резания при многорезцовом точении 29
6.8. Особенности резания абразивным инструментом, маркировка и правка абразивных кругов 31
6.8.1. Маркировка шлифовальных кругов 31
6.8.2. Самозатачивание и правка кругов 31
6.9. Особенности выбора режима резания при шлифовании на примере круглого наружного шлифования 32
6.10. Особенности обработки поверхностей детали методом холодного пластинчатого деформирования ХПД 34
6.11. Методы обработки наружных гладких цилиндрических поверхностей 35
6.11.1. Классификация погрешностей механической обработки. 39
6.17. Методы обеспечения заданной точности 40
6.17.1. Методы расчета погрешности, пути повышения точности машин 40
6.18. Путь повышения точности детали 40
6.19. Базирование в машиностроении, классификация баз 41
6.20. Погрешность установки, выбор баз, обозначение баз в технологической документации 41
6.20.1. Выбор баз 42
6.21. Технологическое обеспечение качества деталей 43
6.22. Классификация, технико-экономическая характеристика и расчет припуска на обработку 43
6.22.1. Технико-экономическая характеристика припуска на обработку 43
6.22.2. Методы определения припусков. Расчет наименьшего операционного припуска 44
7. Технология вспомогательного производства 44
7.1. Классификация методов предварительной обработки заготовок 44
7.2. Классификация ТП вспомогательного производства 45
7.3. Выбор измерительных средств для ТП контроля 45
8.1. Технологичность конструкции изделий (ТКИ) 46
8.2. Принципы, цель и исходные данные для проектирования ТП 47
8.3. Принципы концентрации и дифференциации операций ТП 48
8.4. Единая Система Технологической Документации. Основы выбора технологической документации 48
8.5. Последовательность проектирования ТП 49
9.1. Типизация ТП. Эффективность и область применения типовых ТП 50
9.2. Групповые ТП, их эффективность и области применения 51
10.1. Этапы автоматизации производства 52
10.2. Виды автоматизации производства в зависимости от его серийности 53
10.3. Классификация автоматических линий (АЛ) по степени гибкости, применению спутников 54
10.4. Кла

Содержимое работы - 1 файл

Технология машиностроения.doc

— 1.04 Мб (Скачать файл)

      6.22.2. Методы определения припусков. Расчет наименьшего операционного припуска

    1. Опытно-статистический. Общие и промежуточные припуски берут по таблицам, которые составляют на основе обобщения и систематизации данных передовых заводов. Недостаток: припуски назначают без учета конкретных условий построения ТП, без анализа выполнения операций и изыскания путей уменьшения припуска.
    2. Расчетно-аналитический или метод проф. Комана. Промежуточный припуск должен быть таким, чтобы при его снятии устранить: 

                            а) погрешности обработки и  дефекты, полученные  на предшествующих  технологических переходах. 

                            б) погрешность установки заготовки на данном переходе

      Пример  определения наименьшего операционного  припуска при точении:

            

          h i-1 - глубина дефектного слоя на предшествующем переходе.

          P – пространственное отклонение заготовки.

          Syi – погрешность установки заготовки.

      7. Технология вспомогательного производства

          Вспомогательное производство – обеспечивает основное производство.

      7.1. Классификация методов предварительной обработки заготовок

  1. Обдирка заготовок. Заготовки в виде поковок, штамповок, отливок, проката в заготовительных цехах проходят предварительную механическую обработку – обдирку, т.е. снятие напусков и основной части припуска фрезерованием, точением, шлифованием и др. методами с жесткими режимами, т.е. большими глубинами и подачами. Цель- приблизить форму заготовки к форме готовой детали, для уменьшения затрат на последующую механическую обработку.
  2. Правка заготовок. В основном типа валов из проката или штамповок. Осуществляется в горячем или холодном состоянии на прессах с помощью призм.

      

  1. Разрезка  прутков
    • Приводными ножовками
    • Дисковой пилой
    • Ленточными пилами (бензопила)
    • Фрикционной пилой (нет зубьев, прочная сталь)
    • На отрезных станках
    • Абразивным отрезным кругом
  2. Фрезерование и центрирование торцов и валов

          

      7.2. Классификация ТП вспомогательного производства

  1. ТП инструментального  производства. Осуществляется в инструментальном цехе завода и включает:
    • Тп изготовления нестандартных  режущих, измерительных, вспомогательных инструментов, приспособлений, штампов, пресс.форм, постоянных литейных форм и нестандартного оборудования.
    • ТП изготовления заготовок
    • ТП механической и другой обработки – ТП сборки
  2. ТП ремонта машин. Осуществляется в ремонтно-механическом и электроремонтном цехах. Ремонтируется оборудование, используемое на предприятии. ТП ремонта включает:
    • Разборку машин
    • Изготовление новых деталей вместо изношенных
    • Восстановление изношенных поверхностей
    • Замена изношенных деталей запасными, последующую сборку, регулировку и испытания.
  3. ТП изготовления моделей. Осуществляется в модельном цехе, где изготовляют деревянные литейные модели.
  4. ТП испытания машин. Осуществляется в испытательных цехах или других местах, на испытательных стендах.
  5. ТП экспериментального (опытного) производства. Осуществляется в экспериментальных цехах, где изготовляют экспериментальные образцы новых изделий, где отлаживается конструкция и технология изготовления изделий, а затем на этой основе, разрабатывается технология серийного производства.

      Кроме ТП вспомогательного производства в  основном производстве, т.е. производстве изделий для поставки и реализации, существует вспомогательный ТП:

  1. ТП транспортировки материалов, заготовок, готовых деталей, отходов и др. осуществляется на различном оборудовании: тележках, авто-электрокарах, конвейерах, мостовых подъемных кранах и др.
  2. ТП контроля деталей и машин. Осуществляет служба  ОТК предприятия с использованием  различных измерительных средств и приспособлений.
  3. ТК заточки инструмента. Осуществляется на заточных участках с использованием заточных станков, рабочими заточниками.
  4. ТП маркировки деталей включает маркировку или клеймение деталей перед сборкой.
  5. ТП упаковки включает упаковку деталей и распаковку их в тару.

      7.3. Выбор измерительных средств для ТП контроля

  1. Выбор организационно технической формы контроля:
    • Сплошному (100%-му) контролю подвергаются детали, собираемые методом селекторной сборки и сортировки на группу, а так же детали и узлы по аварийным параметрам и таким функциональным параметрам, которые определяют эксплуатационные показатели машин и приборов в целом.
    • Выборочному (статистическому) контролю подвергаются детали при стабильном ТП, когда появление брака маловероятно.
    • Для приемки готовых деталей применяют приемочный контроль, а для управления точностью в процессе производства – управляющий контроль.
  2. Выбор измерительных средств. В зависимости от материалов производства и конструктивных особенностей контролируемой детали:
    • При единичном и мелкосерийном производстве необходим тщательный пооперационный контроль деталей универсальными измерительными средствами.
    • При серийном производстве контроль осуществляется после ряда операций или после окончания изготовления деталей, как универсальными измерительными средствами, так и специализированными контрольными приспособлениями, предельными калибрами и шаблонами.
    • При массовом производстве используют высокопроизводительные, механизированные и автоматические контрольно измерительные средства. Применение контрольных автоматов экономически обосновывается. Они эффективны для деталей простой геометрической формы, небольшой массы, с малым числом контролируемых параметров.
    • Активный контроль, т.е. управляющий контроль, в процессе изготовления, целесообразно применять как в массовом, так и в серийном производстве.
  1. Выбор измерительных средств в зависимости от точности изготовления изделия.
    • По стандарту выбираются допустимые погрешности измерения в зависимости от допуска изготовления детали и ее размера.
    • Если паспортная погрешность измерительного средства ≤ ∆ измерений, то в первом приближении прибор годен для измерения с заданной точностью. Для выполнения ТП контроля заполняется карта технического контроля, в которую заносится следующая информация:
      1. Наименование или условное обозначение контролируемого параметра
      2. Наименование средств технического контроля
      3. Объем и периодичность контроля
      4. Основное и вспомогательное время на контролируемом переходе.

      Основные  контролируемые параметры: размеры, Rz, отклонение формы, отклонение взаимного расположения.

      8.1. Технологичность  конструкции изделий  (ТКИ)

      Разработка  ТК должна производиться для изделий, конструкция которых отработана на технологичность.

      Технологичность – совокупность свойств конструкции изделия, проявляемых в возможности оптимизации затрат труда, средств, материалов и времени при:

      - технич.подг. производства с констр.,календарн.,технологии;

      - изготовлении;

      - эксплуатации;

      - ремонте.

      Оптимизация произв. в сравнении с соотв. показателями однотипных конструкций изделий того же наименов. при обеспеч. установ. значений показателей качества.

      В принятых условиях изготовления, эксплуатации и ремонта разл. ТКИ производственную – при изготовлении, эксплуатации и ремонтную.

      На  ТКИ влияет: вид изделия, объем  выпуска, тип производства.

      Различают качественную и количественную оценку ТКИ.

      Качественная  – производится обобщенно, на основе опыта исполнителя. Она производится когда неопределенна степень различия сравниваемых вариантов. Например, отверстие целесообразно выполнять цилиндрическими, сквозными или ступенчатой формы.

      Количественная – с помощью показателей:

      - базовых -нормативных ( КБ –базовая);

      - К – достигнутых

      К

      - показателей уровня Ку = КБ

      Качественная оценка предшествует количественной и определяет её целесообразность.

      Основные  показатели ТКИ: трудоемкость, материалоемкость, энергоемкость, с/с изделия.

      Вспомогательный коэффициент использования материалаала, коэффициент стандартизации и др.

      8.2. Принципы, цель и исходные данные для проектирования ТП

      Принципы:

  1. Технический. ТП должен полностью обеспечить выполнение всех требований рабочего чертежа и технических условий на изготовление данного изделия.
  2. Экономический. Изготовление изделия должно вестись с минимальными затратами труда и издержками производства.
  3. Организационный. Изделие должно изготавливаться в условиях, обеспечивающих наибольшую эффективность. Каждому типу производства должна соответствовать своя форма организации ТП; размещение оборудования и рабочих мест должно быть таким, чтобы транспортные операции были минимальными; на каждом рабочем месте должны соблюдаться правила научной организации труда и научной санитарии; организация рабочего места должна быть комплексной и обеспечивать своевременное четкое обеспечение заготовками, инструментами и другими средствами.

      Цель  – дать подробное описание процессов  изготовления деталей и необходимыми технико-экономическим расчетами  и обоснованием принятого варианта.

      В результате составления технологической  документации ИТР и рабочие исполнители  получают необходимые данные и инструкции для осуществления спроектир. ТП на предприятии. Технолог. разр-ки позволяют выявить необходимые средства производства для выпуска изделий, трудоемкость и с/с изготавливаемых изделий.

      При проектировании новых и реконструкции  существующих заводов ТП является основой проекта

      Исходные  данные для проектирования ТП:

  1. Базовая информация:

      а) рабочий чертеж с техническими условиями;

      б) объем выпуска изделий, в которые  входит изготавливаемая деталь с  учетом выпуска запасных частей

      в) планируемый интервал времени выпуска изделий и запасных частей.

      Если  ТП разраб. на действующем предприятии, то указ. также сведения о составе  и состоянии оборудования и оснастки и др. документы, необходимые для  разработки ТП.

  1. Руководящая информация:

          а) стандарты, устанавливающие требования относительно ТП и методам управления им.

          б) стандарты на оборудование и оснастку.

          в) документация на действующие единичные  и групповые ТП

Информация о работе Курс лекций по "Технологии машиностроения"