0,05...0,10 Мм) и большими скоростями резания.

Протягивание плоскостей реализуют на вертикально- и горизонтально-протяжных станках. Протягивание

наружных плоских поверхностей благодаря высокой производительности и низкой себестоимости находит всё

большее применение в крупносерийном и массовом производстве. Для этих типов производств протягивание

экономически выгодно, несмотря на высокую стоимость оборудования и инструмента. В настоящее время фрезерование часто заменяют наружным протягиванием (плоскости, пазы, канавки и т.п.).

В массовом производстве для наружного протягивания применяют высокопроизводительные многопозиционные протяжные станки, а также станки непрерывного действия.

Протягивание является самым высокопроизводительным методом обработки плоскостей, обеспечивающим точность размеров IТ7 – IТ9, шероховатость Ra = (3,2...0,8) мкм.

Основными преимуществами протягивания по сравнению с фрезерованием являются: высокая производительность; высокая точность; высокая стойкость инструмента.

Ограничениями широкого применения протягивания являются его высокая стоимость и сложность инструмента.

Обычно при протягивании используются следующие режимы: подача на зуб Sz = 0,1...0,4 мм/зуб; скорость

резания t = 6...12 м/мин с максимальными припусками до 4 мм с шириной протягивания до 350 мм.

Шабрение выполняют с помощью режущего инструмента – шабера – вручную или механическим способом. Шабрение вручную – малопроизводительный процесс, требует большой затраты времени и высокой квалификации рабочего, но обеспечивает высокую точность. Механический способ выполняют на специальных

станках, на которых шабер совершает возвратно-поступательное движение. Точность шабрения определяют по

числу пятен на площади 25 × 25 мм (при проверке контрольной плитой). Чем больше пятен, тем точнее обработка.

Сущность шабрения состоит в соскабливании шаберами слоёв металла (толщиной около 0,005 мм) для по-

лучения ровной поверхности после её чистовой предварительной обработки. Шабрение называют тонким, если

число пятен более 22 и Ra< 0,08 мкм, и чистовым, если число пятен 6...10, Ra< 1,6 мкм.

Шлифование. Как и наружные цилиндрические поверхности деталей типа тел вращения, плоские поверх-

ности обрабатывают шлифованием, полированием и доводкой.

Шлифование плоских поверхностей осуществляютна плоскошлифовальных станках с крестовым иликруглым столом как обычного исполнения, так и с ЧПУ. Плоское шлифование является одним из основных методов обработки плоскостей деталей машин (особенно закалённых) для достижения требуемого качества. В

ряде случаев плоское шлифование может с успехом заменить фрезерование. Шлифование плоских поверхностей может быть осуществлено двумя способами: периферией круга и торцом круга (рис. 96).

Шлифование периферией круга может осуществляться тремя способами:

1) многократными рабочими ходами;

2) установленным на размер кругом;

3) ступенчатым кругом.

При первом способе (рис. 96, а) поперечное движение подачи круга производится после каждого продольного хода стола, а вертикальное – после рабочего хода по всей поверхности длины деталей (l ).

При втором способе (рис. 96, б) шлифующий круг устанавливается на глубину, равную припуску, и при

малой скорости перемещения стола обрабатывают заготовку по всей длине. После каждого рабочего хода шлифовальный круг перемещается в поперечном направлении от 0,7...0,8 высоты круга. Для чистового рабочего

хода оставляют припуск 0,01...0,02 мм и снимают его первым способом. Этот способ применяют при обработке

на мощных шлифовальных станках.

При шлифовании третьим способом круг профилируют ступеньками. Припуск (Zi), распределённый между

отдельными ступеньками, снимается за один рабочий ход (рис. 96, в).

На рисунке 96, г показана схема шлифования установленным на размер кругом на станке с вращающимся

столом.

Плоским шлифованием обеспечиваются следующие точность размеров и шероховатость поверхности:

– IТ8-IТ9, Ra = 1,6 мкм – черновое (предварительное) шлифование;

– IT7-IТ8, Ra = (0,4…1,6) мкм – чистовое шлифование;

– IT7-IТ8, Ra = (0,4…1,6) мкм – тонкое шлифование.

Шлифование обычно производится с применением СОЖ.

Полирование поверхностей является методом отделочной обработки. В качестве абразивных инструментов

применяют эластичные шлифовальные круги, шлифовальные шкурки.

Доводка плоскостей осуществляется на плоскодоводочных станках. Тонкую доводку плоских поверхностей осуществляют притирами. Осуществляют доводку при давлении 20... 150 кПа, причём, чем меньше давление, тем выше качество обработанной поверхности. Скорости при тонкой доводке небольшие (2...10 м/мин). С

повышением давления и скорости производительность повышается.

Обработка отверстий.

В единичном и мелкосерийном производствах основные отверстия обрабатывают в основном на универсальных горизонтально-расточных, а при более высокой точности – на координатно-расточных станках, без

применения расточных приспособлений.

В серийном производстве применяют на тех же станках расточные приспособления с кондукторными

втулками для инструментов или на радиально-сверлильных станках с применением поворотных кондукторов.

В крупносерийном производстве применяют специальные многошпиндельные агрегатные станки. При об-

работке отверстий диаметром до 50 мм последовательно проводят: сверление, зенкерование, развёртывание.

Особую сложность вызывает обработка соосных отверстий. Такие отверстия (до d = 50 мм) обрабатывают-

ся либо с одной стороны или с двух поворотом стола. Окончательная обработка производится только с одной

стороны (рис. 97).

кондукторная втулка

Рис. 97. Схема обработки отверстия

Маршрут обработки (односторонняя схема)

1. Сверления отверстия 1 с зацентровкой отверстия 2.

2. Зенкерование отверстия 1.

3. Сверление отверстия 2.

4. Зенкерования отверстия 2.

5. Развёртывание отверстия 2.

6. Развёртывание отверстия 1.

На переходах 3 – 6 инструмент направляется кондукторной втулкой и обработанным отверстием 1 или 2.

Эта схема (с консольной оправкой) применяется при l < (5…6) d.

В случае необходимости применяют дополнительную опору.

При этом инструмент, закреплённый на борштанге имеет два направления, расположенные с двух сторон

детали (двухсторонняя схема). При l > 6d. В этом случае борштанга имеет две стороны: в кондукторной втулке

и в люнетной опоре.

Обработка литых отверстий d = 50…300 мм производится по следующему маршруту:

1. Первое черновое растачивание.

2. Второе черновое растачивание.

3. Получистовое растачивание.

4. Подрезание торцов.

5. Чистовое растачивание.

6. Развёртывание.

Широко применяется растачивание пластинами, быстро и точно устанавливаемыми на борштанге. Подрезание торцов и отверстий корпусных деталей производится зенкерами (циновками), пластинами, резцами. При

D > 300 мм с помощью "летучего" суппорта.

28.Для получения в корпусных деталях отверстий высокой точности (6-го, 7-го квалитетов) на заключительном этапе технологического процесса вводят отделочные операции. Методами отделки главных отверстий являются развертывание, тонкое растачивание, планетарное шлифование, хонингование, раскатка роликами, а в отдельных случаях притирка и шабрение. Выбор необходимого метода обработки зависит от требуемой точности, определяемой служебным назначением детали.Развертывание является наиболее распространенным методом отделки главных отверстий, применяемым в условиях единичного и серийного производства. Универсальность этого метода заключается в том, что ручное отделочное развертывание вообще не требует станочного оборудования.Растачивание отверстий выполняют однолезвийными резцами, оснащенными твердосплавными пластинами с тщательно доведенными режущими кромками.Внутреннее планетарное шлифование применяют, главным образом, для отделки отверстий диаметром свыше 150 мм. Однако имеются также координатные, планетарно-шлифовальные станки, позволяющие обрабатывать в корпусных деталях отверстия диаметром от 10 мм и выше. В процессе обработки шлифовальный круг вращается вокруг своей оси и совершает планетарное движение относительно оси обрабатываемого отверстия. Осевая подача осуществляется путем продольного возвратно-поступательного перемещения стола с заготовкой, шлифовального круга в радиальном направлений. Припуск, оставляемый под отделочное шлифование отверстий, составляет 0,1 ... 0,2 мм на диаметр.Контроль корпусных деталей производят как при выполнении наиболее ответственных операций технологического процесса, так и после обработки. При этом контролируют точность размеров и относительного положения плоских поверхностей и главных отверстий, точность геометрической формы и шероховатость базирующих поверхностей детали, правильность относительного положения резьбовых и других мелких отверстий. В условиях единичного и мелкосерийного производства контроль выполняют с помощью универсальных измерительных средств. Точность размеров, относительных поворотов и геометрической формы плоских поверхностей контролируют с помощью линеек, угольников, уровней, концевых мер, индикаторов и различных шаблонов. Для контроля точности размеров, относительного положения и геометрической формы отверстий дополнительно применяют микрометрические и индикаторные приборы - штихмассы, пассиметры, микрометры, тангенинструменты,штангенциркули, штангенрейсмусы, штангенглубиномеры, контрольные оправки и предельные калибры-пробки. В крупносерийном и массовом производстве контроль геометрической точности корпусных деталей выполняют на специгльных приборах, обеспечивающих автоматическое измерение одновременно нескольких параметров точности детали. Измерительная система таких приборов основана обычно на применении пневматических, индуктивных или электроконтактных датчиков.

Корпусные детали: а — плита; б — горизонтальная станина; в — стойка; г — портальная станина; д — корпус электродвигателя с крышками; е — корпус редуктора; ж — стол.

30.Основное служебное назначение шпинделя станка - сообщать обрабатываемой заготовке или режущему инструменту вращательное движение с определенными угловой скоростью и крутящим моментом.Для обеспечения стабильности положения оси вращения шпинделя необходимо в первую очередь обеспечить равенство радиусов в каждом из сечений его опорных шеек, правильность геометрической формы шеек, их относительного положения, соосность и требуемый параметр шероховатости поверхности.Для шпинделей с резьбой, на которую навертывают установочные опорные кольца, следует устанавливать допустимые отклонения от соосности резьбы с опорными шейками подшипников. Для шпинделей токарных станков, работающих в обычных условиях, применяют высокопрочный чугун, по прочности не уступающий стали. Для изготовления пустотелых шпинделей некоторых тяжелых станков используют поковки из серого чугуна. В зависимости от серийности в качестве заготовок для шпинделей применяют поковки, реже стальные отливки, прутковый материал и трубы. Заготовки чугунных полых шпинделей получают центробежным литьем в металлические формы. Заготовки для единичного и мелкосерийного производства обычно изготовляют из проката или из поковок, полученных свободной ковкой.В зависимости от назначения различают шпиндели: 1) полые, имеющие сквозное осевое отверстие, которое на одном или на обоих концах переходит в точное цилиндрическое или конусное; 2) имеющие несквозное точное цилиндрическое или коническое отверстие; 3) сплошные без осевого отверстия.Основными базами шпинделя являются его опорные шейки, но так как использовать их в качестве технологических баз на большинстве операций невозможно, при обработке наружных поверхностей технологическими базами служат поверхности центровых отверстий. При обработке же центрального отверстия в шпинделях первых двух групп в качестве технологической базы используют его основные базы — опорные шейки.Точность изготовления шпинделя проверяют в определенной последовательности: сначала определяют правильность формы поверхностей, затем их геометрические размеры и потом уже их положения. Такая последовательность необходима для того, чтобы можно было путем исключения погрешностей измерять с наибольшей точностью тот параметр, который необходимо проверить.

29.Валы в основном изготовляют из конструкционных и легированных сталей, которые должны обладать высокой прочностью, хорошей обрабатываемостью, малой чувствительностью к концентрации напряжений, а для повышения износостойкой способности должны подвергаться термической обработке. Этим требованиям наиболее полно отвечают стали 35, 40, *45, 40Х, 50Х, 40Г2 и др. Легированные стали по сравнению с конструкционными применяют реже ввиду их более высокой стоимости, а также повышенной чувствительности к концентрации напряжений. Производительность механической обработки валов во многом зависит от вида материала, размеров и конфигурации заготовки, а также от характера производства.Новым и оригинальным процессом непрерывного изготовления заготовок ступенчатых валовявляется прокатка. Технологический процесс обработки ступенчатых валов. Разработка технологического процесса изготовления вала начинается с детального изучения его служебного назначения в машине и технических условий, которым он должен удовлетворять. Для этого изучают сборочные чертежи машины или той сборочной единицы, в которую в качестве одного из взаимосвязанных звеньев входит обрабатываемый вал, технические требования, нормы точности и требования технологии сборки. Это позволяет установить взаимосвязь между поверхностями вала, которые должны быть обработаны. Установить взаимосвязь вала с другими деталями, правильно проставить размеры и допуски, наметить последовательность обработки отдельных поверхностей детали, рассчитать межоперационные размеры и допуски помогают выявленные схемы размерных цепей.За технологические базы принимают поверхности центровых отверстий с обоих торцов заготовки, что позволяет обрабатывать почти все наружные поверхности вала на единых базах с установкой его в центрах. В связи с этим механическую обработку валов начинают с операции подготовки технологических баз — подрезания торцов и их зацентровки.

31.Ходовые винты станков служат для преобразования вращательного движения в поступательное прямолинейное перемещение с помощью сопряженной с ним гайки различных деталей и узлов станка (суппортов, кареток, фартуков и др.) с заданной точностью.Профиль резьбы ходовых винтов может быть трапецевидным, прямоугольным и треугольным. Наибольшее применение находят ходовые винты с трапецеидальной резьбой, которая прочнее прямоугольной и позволяет с помощью разрезной гайки регулировать осевые зазоры.К материалу для ходовых винтов предъявляются требования высокой износостойкости, хорошей обрабатываемости и состояния стабильного равновесия внутренних напряжений после обработки во избежание деформирования при эксплуатации.В качестве заготовок для ходовых винтов используют обычно пруток, отрезанный от сортового материала, диаметром, максимально приближающимся к рассчитанному диаметру заготовок с минимальным припуском. Минимальный припуск определяется погрешностями установки и дефектным слоем, однако по ряду причин припуск значительно выше расчетного минимального значения. Основными базами ходового винта в изделии являются его опорные шейки и опорные буртики, а исполнительной поверхностью — поверхность винтовой резьбы. Необходимо обеспечить требуемую точность расположения.Резьбу на ходовых винтах нарезают несколькими методами: фрезерованием, вихревым нарезанием и с помощью резца на токарно-винторезном станке.Параметры точности ходовых винтов (наружный, средний и внутренний диаметры, отклонение от круглости и от профиля продольного сечения поверхностей, угол профиля, шаг рузьбы) контролируют в зависимости от класса точности ходовых винтов различными измерительными средствами: скобами с отсчетным устройством, СР, специальными и универсальными машинами, профильными шаблонами и специальными измерительными микроскопами, приборами для контроля погрешности шага.

32.Цилиндрические зубчатые колеса служат для передачи вращательного движения между валами с параллельными и перекрещивающимися осями.Цилиндрические зубчатые колеса изготовляют с прямыми и косыми зубьями. В зубчатой передаче с перекрещивающимися осями колеса — с криволинейными зубьями. По ГОСТ 1643—81 установлено 12 степеней точности зубчатых колес передач (в порядке убывания точности): 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12. Для 1 и 2-й степеней точности допуски и предельные отклонения не приводятся.Различают два вида передач: силовые и кинематические. Основные требования к силовым передачам — износостойкость, плавность и бесшумность работы передач. Чем выше окружные скорости колес, тем точнее они должны быть сделаны, так как в противном случае будут большой износ и шум.Для колес 7 и 8-й степеней точности допуск на циклическую погрешность не включен в нормы, но добавлен допуск на разность окружных шагов.В зависимости от служебного назначения зубчатые колеса изготовляют, как правило, из углеродистых, легированных сталей, но в ряде случаев — из чугуна, пластических масс и бронзы. Глубина прокаливания легированных сталей выше, а деформация меньше, чем у углеродистых. Материал зубчатых колес должен обладать однородной структурой, которая способствует стабильности размеров после термической обработки, особенно размеров отверстия и шага колес.Различают основные виды заготовок зубчатых колес при разных конструкциях и серийности выпуска: заготовка из проката; поковка, выполненная свободной ковкой на ковочном молоте; штампованная заготовка в подкладных штампах, полученная на прессах; штампованная заготовка в закрепленных штампах, полученная на прессах и горизонтально-ковочных машинах.Базовыми поверхностями при обработке заготовок цилиндрических зубчатых колес могут быть поверхности, зависящие в первую очередь от конструктивных форм колес, требований к точности по техническим условиям и масштаба выпуска. Изготовление зубчатых колес, имеющих ступицу с достаточнымидиаметром и глубиной отверстия, начинается с обработки отверстия (двойная направляющая база) и базового торца (опорная база), а затем на их базе осуществляется большинство операций: токарных, зубонарезных и зубошлифовальных.Маршрут изготовления колес 7—8-й степеней точности — в основном шевингованием профиля зубьев до термической обработки, калибровкой отверстия и снятием заусенцев после термической обработки.При изготовлении зубчатых колес 7—8-й степеней точности нормализацию и отпуск в большинстве случаев можно проводить сразу же после штамповки заготовки (без черновой токарной обработки). Это обусловлено тем, что коробления, вызванные термической обработкой, будут в пределах, допустимых для этих степеней точности.

33.Рычаги, совершая качательное или вращательное движение, передают необходимые силы и обеспечивают заданные законы движения сопряженных с ними деталей.Вилки предназначены для изменения кинематических и динамических связей машин путем осевого возвратно-поступательного передвижения муфт, зубчатыхколес и других подобных деталей.Для обеспечения прилегания торцов бобышек рычагов и вилок шарнирных соединений к сопряженным деталям и снижения контактных напряжений эти торцы должны быть перпендикулярны к осям соответствующих отверстий.В качестве материалов для рычагов и вилок, не подвергающихся в машине ударным нагрузкам, значительному растяжению и изгибу, служат недорогой и прочный серый чугун, для деталей, работающих в более тяжелых условиях и испытывающих большие напряжения, используют более прочный и дорогой чугун, а при значительных ударных нагрузках — ковкий чугун. Применяют также Ст5 и конструкционные стали 20, 35, 45, 40Х. Чугунные заготовки обычно отливают в опоки в разовые песчаные формы, отформованные на машинах большей частью по металлическим моделям.По техническим требованиям к этим деталям необходимо обеспечить перпендикулярность торцов к осям отверстий - основным и вспомогательным базам. Поэтому эти поверхности нужно обрабатывать в первую очередь для того, чтобы на последующих операциях технологического процесса использовать их в качестве двойной направляющей и опорной баз.

34.Шатуны являются звеньями шатунно-кривошипных механизмов, главным образом поршневых двигателей внутреннего сгорания и компрессоров, где они служат для передачи силы от поршня и преобразования его возвратно-поступательного движения во вращательное движение коленчатого вала двигателя; в компрессорах наоборот — вращательное движение вала преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня, осуществляющего сжатие воздуха для подачи его под давлением.При работе шатуны подвержены действию значительных знакопеременных рабочих нагрузок и сил инерции. Для этого шатун должен обладать достаточной прочностью и жесткостью при наименьшей возможной массе.Для обеспечения работы шатунов в двигателе или компрессоре внутренняя поверхность вкладышей кривошипных головок должна прилегать к соответствующим шатунным шейкам коленчатого вала, а втулки или вкладыши поршневых головок — к пальцам поршней. Для этого необходимо, чтобы ось отверстия поршневой головки была параллельна оси отверстия кривошипной головки и, кроме того, должны быть обеспечены определенная точность диаметральных размеров, формы и параметр шероховатости поверхностей отверстий обеих головок.В качестве материалов для шатунов используют конструкционные среднеуглеродистые стали и легированные стали, а также высокопрочные чугуны и титановые сплавы. Заготовки шатунов автомобильных и тракторных двигателей в условиях массового производства получают в закрытых штампах на молотах и кривошипных прессах, причем в ряде случаев заготовку предварительно готовят на ковочных вальцах. Используется и поперечно-винтовой прокат.При изготовлении шатунов обрабатывают торцы головок, базируя заготовку по противолежащим торцам — установочной базе и наружной поверхности, используемой в качестве направляющей и опорной баз.Диаметры отверстий в головках шатунов проверяют предельными калибрами-пробками или индикаторными приборами, причем последние используют и для контроля точности их формы. Расстояния и параллельность осей отверстий* в головках шатунов контролируют так же, как и для любых других рычагов. В условиях массового производства размеры шатунов измеряют одновременно по многим параметрам посредством специальных пневматических приборов, осуществляющих автоматическую выверку шатуна, закрепление, подвод индуктивных датчиков и измерения. Это облегчает выполнение контрольной операции и существенно сокращает затраты времени на ее проведение.

Шатун передает усилие от поршня к коленчатому валу, для этого он имеет шарнирное соединение и с поршнем и с коленчатым валом.Шатуны изготавливаются, как правило, из стали путем штамповки или ковки. Шатуны двигателей спортивных автомобилей отлиты из сплава титана.

Конструктивно шатун состоит из верхней головки, стержня и нижней головки. В верхней головке размещается поршневой палец. Предусматривается вращение поршневого пальца в головке шатуна и бобышках поршня. Такой палец имеет название «плавающий». Стержень шатуна имеет двутавровое сечение. Нижняя головка выполнена разборной, что позволяет обеспечить соединение с шейкой коленчатого вала. Современной технологией являетсяконтролируемое раскалывание цельной нижней головки шатуна. Благодаря неповторимой поверхности излома обеспечивается высокая точность соединения частей нижней головки.

Шатун (рисунок 9) стальной, кованый, стержень 1 имеет двутавровое сечение.  Верхняя головка шатуна неразъемная, нижняя выполнена с прямым и плоским разъемом.

Рисунок 9. Шатун: 1 — стержень шатуна; 2 — крышка шатуна; 3 — втулка верхней головки шатуна; 4 — вкладыш нижней головки шатуна; 5 — болт крепления крышки шатуна; 6 — гайка болта крепления крышки шатуна.

Шатун окончательно обрабатывают в сборе с крышкой 2, поэтому крышки шатунов невзаимозаменяемы. В верхнюю головку шатуназапрессованасталебронзовая втулка 3, а в нижнюю установлены сменные вкладыши 4. Крышка нижней головки шатуна крепится с помощью гаек 6, навернутых на болты 5, предварительно запрессованные в стержень шатуна.

35. Коленчатые валы изготовляют из углеродистых, хромомарганцевых, хромоникельмолибденовых, и других сталей, а также из специальных высокопрочных чугунов. Набольшее применение находят, стали марок 45, , а для тяжело нагруженных коленчатых валов дизелей-40ХНМА, 18ХНВА и др.Заготовки стальных коленчатых валов средних размеров (рисунок 2) в крупносерийном и массовом производстве изготовляют ковкой в закрытых штампах на молотах или прессах при этом процесс получения заготовки проходит несколько операций. После предварительной и окончательной ковки коленчатого вала в штампах производят обрезку облоя на обрезном прессе и горячую правку в штампе под молотом.В связи с высокими требованиями механической прочности вала большое значение имеет расположение волокон материала при получении заготовки во избежание их пере резания при последующей механической обработке. Для этого применяют штампы со специальными гибочными ручьями. После штамповки перед механической обработкой, заготовки валов подвергают термической обработке - нормализация - и затем очистке от окалины травлением или обработкой на дробеметноймашине.Коленчатые валы отливают в оболочковые формы в горизонтальном положении. Если в одной форме отливают два вала, заливку металла производят через общий литник. Обработку вала обычно начинают со средней коренной шейки и с плоскостей, прилегающих к ней щек. Для этой операции может быть применен полуавтомат мод. 1К857 с передней и задней ведущими бабками, который позволяет при необходимости производить настройку на обработку двух шатунных шеек и смежных с ними торцов щек. Вал устанавливают в центрах и крепят с двух сторон в гидравлических патронах с осевой фиксацией по переднему торцу. Обработку ведут широкими и фасонными резцами с переднего и заднего суппортов методом врезания.Частота вращения шпинделя станка по мере приближения резцов к оси вращения меняется. За время каждого цикла автоматически меняется и подача суппортов, что имеет важное значение при изменении глубины резания из-за штамповочных уклонов. Так, при обработке быстрорежущими резцами коленчатого вала СМД-55, штамповочного из стали марки 45, станок настраивали на трехкратное изменение частоты вращения n₁ =31_, n₂ =48 и n₃=31 об/мин, что соответствует скоростям резания: v₁ =17,5, v₂=19,4 и v₃=9,45 м/мин и соответственно трехкратному автоматическому изменению подачи суппортов: s₁=1,2, s₂=0,8 и s₃=0,15 мм/об.Для обработки всех коренных шеек, а также фланца и ступенчатого хвостовика коленчатого вала применяется токарный полуавтомат мод. 1840 с центральным приводом. Вал устанавливают в центрах с осевой фиксацией по торцу и обтачивают методом врезания с передних и задних суппортов. Станок также позволяет в процессе обработки автоматически менять режимы резания для поддержания оптимальных условий.Не менее трудоемкой и сложной операцией является обтачивание шатунных шеек, которые должны быть с определенной точностью ориентированны по отношению к коренным шейкам. В качестве технологических баз для этой операции выбирают поверхности уже обработанных коренных шеек и базовые площадки на крайних щеках коленчатого вала, с помощью которых определяется его угловое положение. Шатунные шейки можно обтачивать попарно (по две шейки, лежащие на одной оси вращения) или одновременно все. На этой же операции подрезают плоскости, прилегающие к шейкам щек. В первом случае можно использовать ранее описанные станки с двухсторонним приводом, однако при этом применяют специальное приспособление, позволяющее совместить оси обрабатываемых шатунных шеек с осью вращения шпинделя, причем ось коренных шеек при установке вала в это приспособление смещается по отношению к оси вращения вала на радиус кривошипа.Для одновременного обтачивания всех шатунных шеек используют станки специализированного назначения, у которых количество рабочих суппортов соответствует количеству обрабатываемых шатунных шеек. При этом вал вращается вокруг оси коренных шеек, а суппорты, кинематически связанные с копировальными коленчатыми валами, синхронно вращающимися с обрабатываемым валом, перемещаются вместе с шатунными шейками.

Коленчатый вал: 1 — коренная шейка; 2 — колено; 3 — шатунная шейка; 4 — щека.

36. Высокие требования точности шеек коленчатых валов диаметральным размерам (1-2-й классы), геометрической формы (овальность и конусность в пределах 5-12 мкм) и шероховатости поверхности (9-10-й классы чистоты) достигаются шлифовальными и отделочными операциями.Шлифовать коренные шейки сравнительно жестких одно-коленчатых и двух коленчатых валов можно и на обычных кругло шлифовальных станках. Однако ,как правило, шейки валов шлифуют на специализированных станках. При шлифовании коренных шеек вал устанавливают в центрах с применением люнетов.При достаточно больших масштабах выпуска коренные шейки шлифуют на многокамневых станках, имеющих автоматический цикл врезного шлифования с выхаживанием, правкой круга и прибором активного контроля (рисунок6). Многокамневое шлифование предъявляет большие требования к однородности шлифовальных кругов в комплекте. Круги имеют диаметр 1000-1100 мм и ширину 25-85мм.Шатунные шейки шлифуют обычно одним кругом поочередно.

Как уже оказалось, коленчатые валы подвергают балансировке. При большом выпуске коленчатых валов эту операцию производят на автоматических балансировочных станках или автоматических линиях. Предварительное устранение неуравновешенности производят радиальным сверлением на определенную глубину отверстия диаметром 20мм в крайних противовесах вала. Окончательную же балансировку производят сверлением отверстий диаметром 12мм в средних противовесах. Начальная неуравновешенность коленчатого вала в результате его обкатки на этой линии снижается в 30-50 раз и остановится не более 30г/см Производительность линии -54вала в час. Коленчатые валы подвергают многократному контролю, как в процессе его обкатки, так и после обкатки.Обычно проверяют диаметральные размеры шеек, отверстия под подшипник во фланце, длину коренных и шатунных шеек и расстояние от базового торца, радиуса кривошипа, а также биение шеек и торца фланца относительно крайних коренных шеек, взаимное расположение коренных и шатунных шеек по длине и расстояние от базового торца, угловое расположение всех кривошипов, положение установочного отверстия и шпоночной канавки относительно коренных и шатунныхшеек.Для измерения применяют как обще принятые средства (скобы с микро индикаторами, индикаторные приспособления), так и специальные приспособления для комплексного окончательного контроля.Такие приспособления применяют для комплексного контроля линейных размеров, радиуса кривошипа, положение установочного отверстия и шпонки.Непараллейность (смешение) оси шатунной шейки относительно коренных шеек проверяют также специальным прибором.

Коленчатый вал: 1 — коренная шейка; 2 — колено; 3 — шатунная шейка; 4 — щека.

9.Расчётно-аналитический метод-позволяет рассмотреть вопрос с учётом влияния различных факторов на ход проектируемого тех процесса. Здесь технолог учитывает специфику каждой операции и выявляет факторы влияющие на ход протекания тех. Процесса.

Согласно этому методу величина промежуточного припуска должна быть такой, чтобы при его снятии устранялись погрешности обработки и дефекты поверхностных слоёв полученных на предшествующих технологических переходах , а так же погрешности обработки заготовки выполняемые на выполняемом технологическом переходе.

Данный сетодоснован на учёте конкретных условий выполнения техролцесса он выявляет возможности экономии материала и снижение себестоимости изготовления изделия

4.для массового главное производительность, для единичного –быстросменность.

2.Процесс проектирования состоит из комплекса взаимосвязанных и выполняемых в определённой последовательности этапов:

1 Определение типа производства.

2 Выбор метода получения заготовки , формулирование технических условий на её изготовление

3 Выбор баз

4 Выбор последовательно выполняемых методов (маршрута) обработки отдельных пов-ей

5 Составление маршрута обработки детали в целом

6 Предварительная намётка содержания операций

7 Расчёт промежуточных припусков

8 Установление технологических допусков и предельных размеров заготовки по технологическим переходам

9 Уточнение содержания и степени концентрации технологических переходов

10 Выбор оборудования, приспособлений и технологической оснастки

11 Установление режимов резания

Установление норм времени и квалификации исполнителей

13 Оформление технологической документации

Общая методика и последовательность проектирования. Задача проектирования технологических процессов характерна многовари­антностью возможных решений. Даже для сравнительно простых деталей может быть разработано несколько различных технологиче­ских процессов, полностью обеспечивающих требования рабочего чертежа и технических условий. Методом последующего сопоставления эффективности и рентабельности этих вариантов оконча­тельно отбирают один или небольшое число равноценных вари­антов.

Проектирование технологических процессов отличается слож­ностью и трудоемкостью. Как и многие другие виды проектирования, его выполняют в несколько последовательных стадий. Вначале Делают предварительные наметки технологического процесса; на последующих стадиях их уточняют и конкретизируют на основе де­тальных технологических расчетов. В результате последовательного уточнения предварительных наметок получают законченные раз­работки технологического процесса. К правильному и приемлемому решению обычно удается приблизиться после разработки и сравне­ния нескольких технологических вариантов. Для сокращения тру­доемкости и длительности технологических разработок сопоставле­ние и выбор варианта целесообразно производить на предваритель­ных и промежуточных стадиях проектирования.

Степень углубленности технологических разработок зависит от типа производства. В условиях массового производства технологи­ческие процессы разрабатывают подробно для всех деталей изделия; эти технологические процессы называют операционными. Их выпол­няют по документации, в которой содержание операций излагается с указанием переходов и режимов обработки. В единичном произ­водстве ограничиваются сокращенной разработкой технологических процессов, учитывая, что подробная разработка их в данных усло­виях экономически не оправдывается. Эти технологические про­цессы называют маршрутными. Их выполняют по документации, в которой содержание операций изложено без указания переходов и режимов обработки. Для сложных и дорогих деталей, особенно в тяжелом машиностроении, технологические процессы разрабаты­вают подробно. В серийном производстве при широкой номенкла­туре выпускаемых изделий проектируют групповые технологиче­ские процессы. На оригинальные детали разрабатывают единичные технологические процессы.

Процесс проектирования содержит взаимосвязанные и выполняе­мые в определенной последовательности этапы. К ним относятся определение типа производства и методов работы, выбор метода получения заготовки и установление предъявляемых к ней требо­ваний, выбор технологических баз, выбор последовательно выполняе­мых методов (маршрута) обработки отдельных поверхностей, со­ставление маршрута обработки детали в целом, предварительная наметка операций, расчет промежуточных припусков, установление технологических допусков и предельных размеров заготовки по технологическим переходам, уточнение содержания операций и сте­пени концентрации технологических переходов, выбор оборудова­ния, инструментов и приспособлений, установление режимов реза­ния, определение настроечных размеров, уточнение схем установки и закрепления заготовки для разработки технического задания на конструирование приспособлений, установление норм времени и квалификации исполнителей, оформление технологической докумен­тации.

Из укрупненной схемы последовательного выполнения этапов проектирования технологии обработки заготовки резанием примени­тельно к условиям массового производства (рис. 72) видна взаимо­связь этапов проектирования и многовариантность частных и общих решений поставленной задачи. Общие и частные варианты (выполне­ния отдельных этапов) показаны штриховыми разветвляющимися линиями. Отдельные этапы (расчет темпа и определение типа произ­водства, расчет режимов резания, установление нормы времени на обработку) решаются однозначно по предварительно установлен­ным условиям и исходным данным.

При проектировании технологических процессов обработки сложных заготовок общее количество возможных вариантов полу­чается весьма большим. В этих условиях сопоставление вариантов и выбор оптимального даже при использовании современных вычис­лительных средств становятся трудоемкими и длительными из-за большого числа переменных факторов. Для уменьшения числа сопо­ставляемых вариантов важно использовать типовые решения, реко­мендации нормативных и руководящих материалов и не рассматри­вать те варианты, от реализации которых не ожидаются ощутимые положительные результаты. Варианты этапов желательно анализи­ровать и сопоставлять на промежуточных стадиях проектирования, ориентируясь на средние (рекомендуемые) условия их выполнения, устанавливаемые по соответствующим нормативам.

Технологический контроль чертежа и технических условий. Проектированию технологического процесса предшествует подроб­ное изучение рабочего чертежа детали, технических условий на ее изготовление и условий ее работы в изделии. Проверяют достаточ­ность проекций, правильность простановки размеров, изучают тре­бования к точности и шероховатости обработанных поверхностей, а также другие требования технических условий. Нередко конструк­торы завышают класс точности и уменьшают регламентируемую шероховатость поверхностей детали, что усложняет технологиче­ский процесс ее изготовления. В этом случае технолог может предло­жить соответствующие коррективы, и на основе обсуждения с кон­структором находят правильное решение.

При контроле рабочего чертежа выявляют возможность улучше­ния технологичности конструкции детали. Обращают внимание на-уменьшение размеров обрабатываемых поверхностей, что снижает трудоемкость механической обработки; повышение жесткости де­тали, что обеспечивает возможность многоинструментной обработки; применение многолезвийных инструментов и высокопроизводитель­ных режимов резания; облегчение подвода и отвода режущих ин­струментов, в результате чего уменьшается вспомогательное время; унификацию размеров пазов, канавок, переходных поверхностей и отверстий, что сокращает номенклатуру размерных и профильных инструментов; обеспечение надежного и удобного базирования заго­товки, а при простановке размеров — возможность совмещения тех­нологических и измерительных баз; удобство осуществления много­местной обработки заготовок. В результате улучшения техноло­гичности конструкции может быть получен значительный эффект от снижения трудоемкости и себестоимости выполнения процессов обработки.

1.В основу проектирования технологических изготовления деталей машин входит 2 принципа: технический, экономический в соответствии с техническим принципом деталь должна быть изготовлена точно по всем размерам с точно выдержанными техническими условиями на её изготовление.

В соответствии с экономическим принципом деталь должна быть изготовлена с наименьшими трудовыми и материальными ресурсами.

Из нескольких вариантов разработки технологического процесса выбирается наиболее производительный (по себестоимости) и рентабельный.

При равной производительности разработанных технологических процессов выбирается наиболее рентабельный, при равных рентабельных – наиболее производительный. При разных производительных и рентабельных выбирается наиболее рентабельный с учётом того, что производительность будет не ниже заданной.

Проектирование технологических процессов механической обработки имеет целью: установить тип производства с предварительным расчётом такта выпуска, выбрать метод получения заготовки и сформулировать предъявленные к ней технические условия, составить план: обработки с указанием выбранных баз, последовательного содержания технологических операций и переходов. Определить промежуточные и исходные размеры заготовки и припуски на обработку, установить режимы резания и нормы времени на операцию, определить, определить необходимое оборудование, приспособление, технологическую оснастку, рабочие и измерительные приборы и инструменты, а также рабочую силу.

На основе спроектированного технологического процесса устанавливаются исходные данные для организационного снабжения основными и вспомогательными материалами календарного планирования, технического контроля, инструментами, транспортного хозяйства.

Основные случаи технологических разработок. Технологические процессы разрабатываются для вновь строящихся предприятий, реконструкций существующих заводов и постановки новых изделий на существующих заводах.