21. Обоснование выбора заготовок. Типы заготовок и способы их получения. Понятие точности механической обработки и качества поверхностей деталей.

Вид заготовки и способ ее получения выбирают с учетом ее последующей обработки на основе технико-экономического анализа.

На выбор заготовки влияет марка материала и конструкции детали (например, станина или вал). На выбор способа получения заготовки кроме материала и конструкции детали влияют размеры детали, требуемая точность размеров детали, качество поверхности заготовки, объем выпуска, тип производства, характер последующей механической и других видов обработки заготовки.

Например, заготовкой для зубчатого колеса может быть:

а) заготовка, полученная одним из нескольких способов резки;

б) поковка, полученная свободной ковкой в открытом штампе, в закрытом штампе, на ГКМ;

в) отливка, полученная литьем в разовые формы (сырые, сухие), в кокиль, под давлением, центробежным и т.д.

Разные способы получения заготовок приводят к разным свойствам их материала. Структура и размер зерен материала отливки зависит от многих факторов: количества и свойства примесей в чистом металле или легирующих элементов в сплаве, температуры разливки, скорости охлаждения при кристаллизации, конфигурации, теплопроводности, состояния внутренних поверхностей литейной формы.

Основным методом обеспечения заданной точности деталей является обработка резанием. Эту обработку разделяют на обдирочную, черновую, получистовую и чистовую. Обдиркой устраняют существенные пространственные погрешности, особенно у крупных заготовок. Крупные штампованные и литые заготовки после обдирки подвергают черновой обработке (Rа=25...100мкм). Еще большую точность получают получистовой обработкой (Rа=12.5...50мкм), которая обеспечивает более жесткие допуски на пространственные отклонения поверхностей. Чистовую обработку применяют как окончательную или как промежуточную операцию под последующую отделку (Rа=2.5...12.5мкм).

Метод обработки	Квалитет	Rа, мкм
точение: черновая получистовая чистовая тонкая алмазными резцами	IT14 IT13- IT11 IT10- IT8 IT8- IT7 IT6- IT5	50 – 6.3 25 – 1.6 6.3 – 0.4 1.6 – 0.2 0.04 – 0.016
Фрезерование: черновое чистовое тонкое	IT14- IT12 IT11- IT10 IT9- IT8	50 – 12.5 12.5 – 3.2 3.2 – 0.8
Сверление и рассверливание	IT13- IT9	25 – 0.8
Развертывание: точное тонкое	IT9- IT7 IT6- IT5	6.3 – 0.4 3.2– 0.1
Шлифование: предварительное чистовое тонкое	IT9- IT8 IT7- IT6 IT6- IT5	6.3 – 0.4 3.2 – 0.2 1.6 – 0.1
Хонингование отверстий	IT5- IT4	0.8 – 0.1
Суперфиниширование, притирка	IT5- IT4	0.2 – 0.025

Точность, достигаемая при изготовлении деталей машин резанием, существенно зависит от используемого метода, режущего инструмента, оборудования и т.д.

Точность, получаемая после черновой обработки, существенно зависит от точности исходной заготовки. Точность же, характерная для чистовой обработки, зависит от точности предшествующей обработки. Как правило, черновая обработка повышает точность на один-три, а чистовая - на один-два квалитета. Следует также учитывать, что на деталях, изготовленных из чугуна и сплавов цветных металлов, точность обработки при прочих равных условиях оказывается выше примерно на один квалитет, чем на деталях из стали.