- •Конспект лекцій
- •Тема 1. Методологічні основи проектування машин
- •1.1. Проблеми створення машин і обладнання
- •1.2. Основні вимоги до машин
- •1.3 Машина як система
- •1.4. Процедурна модель проектування
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 2. Загальні питання створення машин.
- •2.1. Жорсткість. Критерії жорсткості
- •2.2. Конструктивні способи підвищення жорсткості
- •2.3. Зменшення маси та металомісткості
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 3. Проектування зварних конструкцій
- •3.1. Види зварювання
- •3.2 Види зварних з’єднань
- •3.3. Розрахунок зварних з’єднань
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 4. Проектування та розрахунок елементів машин
- •4.1. Розрахунок деталей машин на міцність
- •4.2. Розрахунок на опір втомленості
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 5. Проектування опор валів і вісей
- •5.1. Загальні відомості
- •5.2. Матеріали деталей підшипників
- •5.3. Рекомендації по вибору підшипників
- •5. 4. Критерії роботоздатності підшипників. Підбір підшипників кочення за динамічною і статичною вантажепідйомністю
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 6. Приводи машин
- •6.1 . Умови роботи і вимоги до приводів
- •6.2 Методика вибору оптимальних параметрів приводу
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 7. Виготовлення основних елементів машин. Технологічність конструкцій та деталей машин і механізмів.
- •7.1 Технологічність конструкції машин
- •7.1. Технологічність конструкції деталей машин
- •Питання для самоконтролю
- •Тема 9. Проектування технологічних процесів складання вузлів машин
- •9.1. Основні поняття термінології процесу складання
- •9.2. Вихідні дані, потрібні для розробки технологічних процесів складання. Послідовність проектування процесу збирання
- •9. 4. Організаційні форми складання
- •9.5. Характеристика методів складання
- •9.6. Створення технологічних процесів складання
- •9.7. Критерії оцінки запроектованих технологічних процесів складання
- •9.8. Забезпечення технологічності виробу за умови різних схем його збирання
- •Запитання для самостійного контролю
- •Тема 10 Технологія виготовлення машин.
- •10.1. Вимоги до конструктивного оформлення деталей і вузлів
- •10.1.1. Вимоги до заготівельних процесів
- •10.2.. Загальні вимоги, що ставляться технологією механічної обробки, до конструкції елементів машини
- •10.3. Технологічні вимоги до поверхонь деталей
- •Питання для самоконтролю
- •10.3. Технологічні процеси виготовлення типових деталей
- •10.4. Технологія виготовлення деталей типу круглих стержнів
- •10.4.1. Класифікація валів і методи виробництва заготовок
- •10.4.2. Характеристика способів зовнішнього шліфування вала
- •10.4.3. Особливості технологічних завдань під час виготовлення важких валів
- •10.4.4. Технологія виробництва гладких валів і виробів з центральними отворами
- •Питання для самоконтролю
- •10.5.Обробка корпусних деталей
- •10.5.1.. Матеріали й види заготовок
- •10.5.2.. Вибір і обробка базових поверхонь
- •10.5.3. Технологічний процес обробки корпусних деталей
- •10.5.4. Обробка площин корпусних деталей
- •10.5.5.. Технологічне обладнання для обробки базових і основних отворів
- •Запитання для самостійного контролю
- •Тема 4.3. Обробка концентричних деталей типу втулок
- •4.3.1. Різновид концентричних деталей типу порожнистих циліндрів та види заготовок
- •4.3.2. Технологічні завдання під час обробки втулок
- •4.3.3. Вплив похибки на допуски лінійних розмірів концентричних деталей
- •4.3.4. Технологічні схеми обробки втулок з урахуванням виду заготовки
- •Запитання для самостійного контролю
- •Тема 4.4. Основні напрямки подальшого розвитку технологічних методів машинобудівного виробництва
- •4.4.1. Розробка й впровадження високоефективної та маловідходної технології отримання заготовок
- •4.4.2. Розвиток і удосконалення процесів механічної обробки та складання виробів
- •4.4.3. Автоматизація розробки технологічних процесів з використанням еом
- •4.4.4. Взаємозв’язок конструкції машини з технологічними аспектами її виробництва
- •Запитання для самостійного контролю
- •Тема 10. Стандарти на оформлення документації
- •10.1 . Єдина система конструкторської документації
- •10.1.1. Позначення параметрів шорсткості за госТом 2. 309-73 та з урахуванням змін № 3 до госТу 2.309–73 від 2005-07-01
- •10.2. Відхилення та допуски розташування поверхонь
- •10.3. Сумарні допуски форми та розміщення поверхні
- •10.4. Позначення на кресленнях відхилень форми і розташу-
- •10.5 Позначення матеріалів
- •10.6. Позначення покриття та термообробки
- •3) Поверхнi, якi пiддаються покриттю або термообробцi, обводять потовщеною штрих пунктирною лiнiєю на вiдстанi 0,8-1мм вiд контуру.
- •Література
Запитання для самостійного контролю
Назвіть розподіл концентричних деталей та дайте характеристику вихідного матеріалу для виготовлення втулок
Перелічіть технологічні завдання, пов’язані з виробництвом втулок, шляхи їх вирішення
Як впливає похибка установлення та просторові відхилення на якість поверхонь і точність втулок?
Дайте характеристику технологічного процесу обробки втулок із прутка або труби
Який застосовують маршрут обробки з індивідуальної зливки або поковки?
У чому сутність технології виготовлення втулок різних конструктивних різновидів?
Тема 4.4. Основні напрямки подальшого розвитку технологічних методів машинобудівного виробництва
4.4.1. Розробка й впровадження високоефективної та маловідходної технології отримання заготовок
Подальше удосконалення виробництва в галузі машинобудування пов’язано з розробкою та впровадженням високоефективної маловідходної технології отримання заготовок деталей на основі механізації та комплексної автоматизації, модифікації технологічних процесів обробки різанням і складання, а також удосконаленням системи організації та керування виробництвом. Нижче зупинимося на перспективах розвитку ливарного й ковальсько-штампувального виробництв, за допомогою яких здійснюється забезпечення підприємств заготовками.
Ливарне виробництво. Спосіб лиття в земляні форми є дуже трудомістким процесом, тому важливе значення набуває впровадження піскодувних і піскострільних автоматичних і напівавтоматичних машин. Механізація та автоматизація технології отримання стержнів дозволяє скоротити час їх твердіння до 3хв.
Підвищення якості й точності литтєвих заготовок можна досягти при використанні автоматичних ліній для виготовлення литтєвих форм обробкою тиском (пресового формоутворення) замість методу струшування. Автоматизація виготовлення за вказаною схемою підвищує стабільність розмірів заготовок, а також зменшує їх масу на 8÷10%. У ливарних цехах слід більш широко застосовувати лиття в оболонкові форми, а також за виплавлюваними моделями.
У даний час все ширше застосовують маловідходні технології. Створюють автоматичні лінії для відливки заготовки в оболонкові форми. Заміна кованих заготовок литтєвими зменшує витрати металу до 20%, трудомісткість процесів обробки різанням на 15% і більше.
При виробництві заготовок за допомогою лиття по виплавлюваних моделях основні технологічні операції (приготування литтєвих форм, очищення та термічна обробка зливок та ін.) автоматизовані приблизно на 80%. Розширення області застосування точного лиття дозволяє отримати сталеві заготовки масою до 1,5кг, які раніше виготовлялися штампуванням.
Подальший розвиток лиття кольорових сплавів під тиском і в кокіль пов’язаний з автоматизацією технологічних процесів. Створення автоматичних ливарних комплексів з використанням дозуючих пристроїв, карусельних кокільних машин, високопродуктивних плавильних агрегатів, промислових роботів для витягування зливок і передачі їх на транспортуючий пристрій підвищує якість та значно збільшує обсяг виробництва литтєвих заготовок.
Важкою і трудомісткою операцією в ливарному виробництві є очищення лиття в дробометних агрегатах. Використання механізованих і автоматизованих засобів очищення підвищує продуктивність праці та знижує трудомісткість, значно поліпшує умови роботи в очисних відділеннях ливарних цехів.
Ковальсько-штампувальне виробництво. У машинобудуванні поковки отримують на автоматичних штампувальних агрегатах і комплексно-механізованих лініях. Резервом підвищення продуктивності праці тут є впровадження комплексних автоматичних ліній, починаючи від різання і закінчуючи термічною обробкою заготовок. Більш ефективними є технологічні процеси маловідходного отримання поковок, наприклад, методом видавлювання на пресах – автоматах, висадкою на горизонтально-ковальних машинах.
Перспективним напрямком є заміна обробки різанням тиском. Так, при використанні видавлювання зубців зубчастих коліс продуктивність підвищується у порівнянні з обробкою різанням в 10 разів, витрата металу скорочується на 10%, а міцність зубців і шліців зростає в 1,5 раза. Широко слід використовувати об’ємне штампування зубчастих коліс з формуючими зубцями. Збільшення обсягу виробництва поковок підвищеної точності обумовлює необхідність застосування механізованих кривошипних гарячештампувальних пресів і засобів нагрівання струмами високої частоти, а також швидкісного газового нагрівання.
Розширюється область використання штамповки з періодичного прокату та вальцьових заготовок. Попереднє профілювання знижує витрату металу на 8÷10%, а впровадження гнучких і штампувальних з листа та стрічки профілів – прокату чорних металів.
Широке використання порошкової металургії дозволяє отримати значну економію металу. Розроблені технологічні процеси зміцнення порошкових матеріалів забезпечує виробництво деталей стабільної якості з підвищеною міцністю. Така технологія не передбачає значні доводочні операції шліфування або хонінгування, а в ряді випадків зовсім виключається наступна обробка різанням.
Метод об’ємної висадки, який широко застосовується для виготовлення кріплення, дозволяє довести коефіцієнт використання металу близько до одиниці. Цей процес легко автоматизується і є практично безвідходним. Крім того, перспективним є високоефективний процес холодного видавлювання таких фасонних деталей, як шарові пальці, тарілки пружин клапана, стаканів пружин, штуцерів та ін. на гідравлічних і механічних пресах підвищеної жорсткості.
