Методы и оборудование обработки плоских поверхностей, основных отверстий. Методы отделки. Контроль корпусных деталей.

Методы и оборудование обработки плоских поверхностей.

Различают горизонтальные, наклонные и вертикальные плоские поверхности, сочетание которых образует различные элементы деталей.

Сами плоские поверхности образуются при плоско-параллельном движении отрезков прямых линий и могут быть открытыми и закрытыми. Это наряду с другими факторами (точность, материал, тип производства и др.) во многом определяет выбор рационального метода их обработки.

Характерными представителями деталей с плоскими поверхностями являются детали типа рычагов, плит, шпонок, стоек, угольников.

Для обработки плоских поверхностей могут быть применены следующие методы: строгание, долбление, фрезерование, протягивание, торцевое точение — на токарных, токарно-карусельных и расточных станках, шабрение, шлифование — на плоскошлифовальных станках, доводка — на плоскопритирочных станках. Наибольшее распространение в металлообработке с использованием металлорежущего оборудования получили строгание, фрезерование, протягивание и шлифование. В некоторых случаях плоские поверхности обрабатывают вручную напильником.

Методы и оборудование обработки основных отверстий.

Обработку основных отверстий разбивают на этапы черновой, чистовой и отделочной обработки. Черновую обработку выполняют на сверлильных, расточных и агрегатных станках сверлами, зенкерами, многорезцовыми расточными головками и борштангами, а также на токарных и карусельных станках при вращении заготовки. Сверлильные, расточные, токарные станки применяют в единичном, мелко- и среднесерийном производствах, многошпиндельные агрегатные, сверлильные и расточные станки - в крупносерийном и массовом производствах. На этих станках обработку выполняют многими инструментами одновременно, для направления инструмента используют кондукторные втулки. Каждый переход обработки основного отверстия (сверление, зенкерование, снятие фаски, проточка канавки) производится на отдельном станке или отдельной многошпиндельной коробкой.

Чистовую и отделочную обработку основных отверстий выполняют на агрегатных, расточных, координатно-расточных и алмазно-расточных станках при не вращающейся заготовке и на токарных и карусельных станках при вращающейся заготовке. Чистовую обработку отверстий по Н6-Н10 осуществляют при обработке малых отверстий развертыванием (во всех типах производств), при обработке больших отверстий — многократным растачиванием в мелкосерийном и единичном производствах и развертыванием в крупносерийном и массовом..

В крупносерийном и массовом производстве для обработки отверстий применяют специальные расточные блоки и плавающие пластины. Для получения отверстий Н6 и точнее применяют отделочные алмазно-расточные, координатно-расточные и координатно-шлифовальные станки.

Методы отделки.

Для отделочной обработки поверхностей применяются тонкое точение и растачивание, тонкое шлифование, полирование, хонингование, суперфиниш, притирка, абразивно-жидкостная отделка, методы отделочной обработки профилей зубьев: обкатка зубчатых колес, шевингование зубьев, притирка, зубошлифование и зубозакругление.

Характерной чертой всех отделочных методов обработки резанием является весьма малый размер сечения срезаемой стружки и, следовательно, малое усилие резания. Для рационального применения отделочных методов необходима хорошая предварительная обработка поверхности и оставление очень небольшого припуска.

Тонкое обтачивание поверхностей производится твердосплавными резцами при малых сечениях срезаемого слоя (S = 0, 02 — 0, 5 мм/об, t = 0, 05 — 0, 3 мм и на высоких скоростях резания V > 100 м/мин). В таких случаях не требуется значительных усилий для закрепления заготовки: усилие резания получается небольшое, тепла выделяется мало и толщина дефектного слоя на обработанной поверхности оказывается очень малой. Так как работы такого рода ведутся обычно на жестких и точных станках, то в результате всех этих условий достигается более высокая точность и чистота поверхности при тонком обтачивании, чем при обычном (точность до 2-го класса и чистота до 9-го класса).

Тонкое растачивание поверхностей дает более высокую точность и чистоту обработки, чем обыкновенное растачивание. Тонкое растачивание производят расточными резцами, оснащенными пластинками из сплавов Т30К4 или Т60К6, на высоких скоростях резания (V = 300 ÷ 1500 м/мин для цветных металлов и 100 ÷ 300 м/мин для черных металлов) и при малых сечениях срезаемого слоя (S = 0, 01 ÷ 0, 1 мм/об, t = 0, 05 ÷ 0, 2 мм). Для тонкого растачивания применяют очень точные станки, обладающие значительной жесткостью.

В результате всех этих условий тонкое растачивание позволяет получить весьма высокую точность (до 1 класса по ГОСТу) и чистоту обработки (до 10 класса по ГОСТу), выдержать форму отверстия в пределах 3 мк и координирующие размеры в пределах 0, 02 мм на 100 мм длины как на сквозных, так и на глухих отверстиях.

При обработке отверстий в тонкостенных стальных заготовках, а также при обработке очень вязких цветных металлов, тонкое растачивание является наилучшим способом выполнения высоких технических требований.

Тонкое шлифование — способ окончательной отделки поверхностей с высокой степенью точности и чистоты обработки.

Особенностями тонкого шлифования являются:

применение мелкозернистых мягких шлифовальных кругов;

шлифование с глубиной резания до 5 мк;

работа при малой окружной скорости обрабатываемой поверхности (порядка 2÷ 10 м/мин) и большой скорости вращения шлифовального круга (более 40 м/сек);

применение максимально интенсивного охлаждения;

длительное выхаживание, т. е. отделка поверхности без поперечной подачи круга.

Контроль корпусных деталей.

У корпусных деталей контролируют: отклонение от прямолинейности и правильность расположения базовых плоскостей; размеры, форму и расположение основных отверстий; отклонение от соосности отверстий; межосевые расстояния; отклонения от параллельности и перпендикулярности осей отверстий; расположение осей относительно базовых поверхностей; отклонение от перпендикулярности торцовых поверхностей относительно осей отверстий.

Для контроля основных отверстий используют: микрометрические нутромеры (штихмасы) с ценой деления 0, 01 мм, индикаторные нутромеры повышенной точности с ценой деления 0, 001-0, 002 мм, пневматические измерительные головки с точностью измерения 0, 001 мм, калибры-пробки. Отклонение от соосности отверстий контролируют гладкими или ступенчатыми контрольными оправками. Оправки вставляют в отверстия, расположенные на одной оси. При контроле отверстий больших диаметров применяют переходные втулки. Межосевые расстояния и отклонения от параллельности проверяют индикаторами, микрометрами, штангенциркулями. Отклонение от параллельности оси отверстия базовой плоскости проверяют индикаторами, микрометрами, штангенциркулями. Отклонение от параллельности оси отверстия базовой плоскости проверяют с помощью индикаторов. Отклонение от перпендикулярности осей отверстий контролируют оправками с индикаторами. Отклонение от перпендикулярности торцовой поверхности относительно оси проверяют с помощью индикатора, закрепляемого на оправке, или специальными калибром и щупом. Прямолинейность плоскостей проверяют уровнем, линейкой, индикатором или с помощью эталонной плиты по краске.

57.Обеспечение точности обработки детали: точности взаимного расположения поверхностей, их формы и размеров.

Обеспечение заданной точности детали основное требование к технологическому процессу. Под точностью обработки понимают степень соответствия изготовленной детали требованиям чертежа и технических условий. Точность детали слагается из точности выполнения размеров, формы, относительного положения поверхностей детали и шероховатости поверхностей. Под точностью формы поверхности понимают степень соответствия ее размеров в осевом и поперечном сечениях геометрической форме. При разработке технологического процесса изготовления детали для обеспечения требуемой точности обработки приходится учитывать причины, вызывающие погрешности обработки. Основными причинами погрешностей обработки на токарных станках являются: недостаточная точность и жесткость станка; неточность изготовления и недостаточная жесткость режущего и вспомогательного инструмента; погрешности установки заготовки на станке и ее деформация при зажиме или под действием усилий резания и нагрева, погрешности в процессе измерения и др.