ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Технологические процессы и точность обработки из "Прогрессивные методы технологии машиностроения " В технологических процессах изготовления деталей обеспечение точности составляет одну из основных и наиболее сложных задач. С увеличением быстроходности машин и нагрузок, действующих на детали, требования к точности непрерывно возрастают. Теперь трудно найти машину, в которой не применялись бы посадки 2-го класса точности. Во многих машинах, приборах особенно, десятки, а то и сотни сопряжений выполняются по 1-му классу и точнее. [c.5] Наряду со снижением допусков на размеры, ужесточаются допуски на отклонения формы и взаимного расположения поверхностей. В государственных стандартах определена зависимость допусков на форму и расположение поверхностей от допуска на размер. [c.5] Особое значение в современных условиях приобрели вопросы экономического обоснования технологических решений, особенно тех, которые связаны с обеспечением высокой точности. Известно, что при уменьшении поля допуска в 2 раза стоимость обработки обычно возрастает в 4 раза и более. [c.5] Вопросы обеспечения заданной точности должны решаться с учетом многих других факторов, не всегда явных по своему значению, влияющ,их к тому же не только на точность, но и на показатели качества рабочих поверхностей деталей машин. [c.5] Одним из таких факторов является так называемая технологическая наследственность, под которой в обш,ем случае понимается изменение эксплуатационных свойств деталей под влиянием технологии их изготовления. Технологическое наследование свойств, в том числе геометрических погрешностей, начинается с заготовки и проходит через весь процесс изготовления детали. Неточность заготовок и Обусловленное этим колебание припусков на обработку и сил резания непосредственно сказывается на точности ряда последующих операций обработки на металлорежущих станках, ведет к наклепу поверхностей, внутренним напряжениям, которые могут самым неожиданным образом проявить себя в уже готовой машине. Так, например, при высокой температуре, характерной для работы турбин, перераспределение внутренних напряжений приводит к короблению их лопаток. [c.5] Наибольшими возможностями в отношении повышения точности и производительности обладают новые способы окончательной и доводочной обработки. Большинство из них связано с применением синтетических алмазов и кубического нитрида бора (эльбора). Алмазные и эльборовые круги отличаются высокой размерной стойкостью и обеспечивают в 1,5—2,5 раза более высокую производительность, чем инструмент из обычных абразивных материалов. Тарельчатые круги с эльбороносным слоем позволяют получать зубчатые колеса 4—5-й степеней точности и избежать образования при шлифовании прижогов. Высокая режуш,ая способность и стойкость алмазных брусков гарантируют не только существенное улучшение чистоты поверхности, но и устранение погрешностей формы отверстия при хонинговании. Большим достоинством является также то, что при работе алмазным инструментом резко снижается влияние на точность обработки теплового фактора. [c.6] оснащенные естественными алмазами, давно применяют для тонкого растачивания отверстий в деталях из цветных металлов, например, отверстий под поршневые пальцы в поршнях из алюминиевого сплава, вкладышей подшипников скольжения из бронзы. Наряду с естественными в этих целях все больше применяют синтетические алмазы, имеющие структуру типа баллас и карбонадо размерная стойкость их в 5—6 раз выше стойкости твердого сплава. [c.6] В настоящее время все большее применение получают резцы, оснащенные сверхтвердыми поликристаллами кубического нитрида бора. Особо эффективны они- при обработке стальных деталей, закаленных на твердость HR 50—60. До появления таких резцов стали указанной твердости лезвийным инструментом вообще не обрабатывались. Высокая размерная стойкость кристаллов кубического нитрида бора позволяет при точении получать точность, доступную лишь шлифованию. [c.6] Возрастает роль в обеспечении высокой точности и твердосплавного инструмента, особенно размерного. Промышленностью освоен выпуск большой номенклатуры монолитного твердосплавного инструмента для обработки отверстий и резьб, все шире применяются твердосплавные выглаживающие прошивки и протяжки, сборные червячные фрезы и шевера. [c.6] Отрицательное влияние на точность оказывает наличие в структуре закаленных деталей остаточного аустенита. Самопроизвольное превращение его в мартенсптную структуру, обладающую большим удельным объемом, изменяет размеры деталей. Важной предпосылкой стабилизации размеров таких точных деталей, как плунжера топливных насосов, изготовляемых из высокоуглеродистых легированных или шарикоподшипниковых сталей, является, поэтому, обработка их, после закалки, холодом. Этот процесс применяется и при изготовлении цементованных зубчатых колес из хромоникелевых сталей. Остаточный аустенит цементационного слоя может быть переведен в мартенсит также дробеструйной обработкой. [c.7] Влияние на точность обработки внутренних напряжений, возникающих в материале детали при резании, может бУть снижено применением стабилизирующего отпуска или искусственного старения. Усложняя технологию и увеличивая цикл обработки, эти операции могут быть рекомендованы только для особо ответственных и точных Деталей, обладающих к тому же невысокой жесткостью (например, коленчатых валов, дисков трения и т. п.). Проводятся указанные операции обычно после черновой обработки. [c.7] На стабильное обеспечение точности большое влияние оказывают точностные характеристики станочного оборудования, которые во многом зависят от культуры его использования. Промышленностью выпускается все больше высокоточных и прецизионных станков. Свою точность они могут сохранить только в условиях правильного применения, обусловленного их основным назначением. Загружать высокоточные станки малоквалифицированной работой не целесообразно и по экономическим соображениям. [c.7] Возрастает роль и приспособлений. Переход к многолепестковым цанговым, а также к гидропластмассовым патронам и оправкам позволил в значительной степени или полностью исключить гранен-ность тонкостенных втулок, колец подшипников и других тонкостенных деталей. Уменьшению износа установочных элементов приспособлений способствует покрытие их износостойким хромом или изготовление из твердых сплавов. [c.7] Обеспечение точности взаимного положения поверхностей требует учета многих факторов, начиная с выбора схем базирования и зажима и кончая расчетом погрешностей установки. Особое значение такой расчет имеет при применении универсально-сборных приспособлений. Погрешности установки исключаются, если обработка взаимоувязанных размерами поверхностей деталей производится в одной операции, с одной установки. [c.7] Культура использования приспособлений включает в себя и такой непременный элемент, как организация систематического контроля их состояния и точности, особенно величины износа установочных и направляющих элементов. [c.7] Обеспечение требований к точности обработки неразрывно связано с состоянием инструментального хозяйства, с усовершенствованиями измерительного инструмента и контрольных приспособлений, расширением области применения автоматизированных средств. Входит в практику изготовление некоторых калибров, вставок к ним, наконечников универсального инструмента из твердых сплавов. Износостойкость пробок может быть значительно повышена также за счет алмазного выглаживания и вибрационного обкатывания. [c.8] Точность контроля во многом зависит от условий его проведения. Контроль деталей особо высокой точности требует создания специальных термостатированных помещений. Не меньшее значение имеет правильный выбор средств контроля. Нередки случаи, когда измерительный инструмент выбирают с учетом только точности отсчета, ошибки самого измерительного средства в расчет не принимаются. Это неизбежно приводит к тому, что в число годных попадают детали, которые должны быть забракованы. [c.8] Весьма актуальна задача обобщения накопленного опыта и разработка типовых методов обеспечения высокой точности характерных деталей в производствах с различным масштабом выпуска. Для этого необходима систематизация данных о влиянии различных факторов на точность обработки, их обобщение с использованием аппарата математической статистики. Отсутствие обобщенных данных вынуждает технологов полагаться только на свой личный опыт и проводить подчас дорогостоящие эксперименты. [c.8] Вернуться к основной статье