Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов»


НазваниеУчебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов»
страница9/10
ТипУчебное пособие
filling-form.ru > Бланки > Учебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Технологичность основных элементов механической обработки. Отверстия. Везде, где возможно, глухие отверстия следует заменять сквозными, так как последние технологичнее. Глухие отверстия в корпусных деталях растачивают резцами, закрепленными на консольных оправках. Для обеспечения необходимой жесткости оправок глубина отверстий не должна быть более 6—8 диаметров. Для обеспечения выхода оправки за растачиваемым отверстием необходимо предусматривать специальную полость (рис. 50, а и б).

При конструировании элементов деталей должна быть предусмотрена возможность нормального врезания и выхода сверл, исключающая их увод и поломку (рис. 50, д). Нетехнологичное исполнение показано на рис. 50, в и г.

рисунок 50.png

Рис. 50

Следует предусматривать применение сверл нормальной длины. Для этого в случаях, подобных показанному на рис. 50, е, расстояние с должно быть назначено с таким расчетом, чтобы между шпинделем станка и стенкой детали оставался зазор 3—4 мм. Нетехнологичное исполнение показано на рис. 50, ж.

Надо избегать глубоких сверленых отверстий. Глубоким считают отверстие, глубина которого превышает десять диаметров (рис. 50, з). Технологичное отверстие показано на рис. 50, и.

В корпусных деталях, обрабатываемых на расточных станках, следует избегать проточек (рис. 50, к). Технологически правильное решение показано на рис. 50, л.

Сопряжения пересекающихся поверхностей, образующие внутренние (входящие), и внешние углы (чаще всего прямые). В первом случае сопряжение должно быть осуществлено в соответствии с сопряжением режущих кромок инструментов, которыми будут обрабатываться эти поверхности.

При обработке фрезами и зенкерами сопряжения осуществляются посредством закруглений или скосов (см. рис. 40, з).

При обработке резцами сопряжения могут быть: резкие с закруглением очень малого радиуса (рис. 51, а), с галтелью (рис. 51, б) и с канавкой (рис. 51, в и г).

рисунок 51.png

Рис. 51

Во втором случае сопряжения могут быть: резкие с притуплением острой кромки (рис. 51, д), с закруглением (рис. 51, е) и с фаской (рис. 51, ж).

Сопряжение внешних углов с закруглением нетехнологично и поэтому его не следует применять.

Закругления. Наличие галтелей не усложняет изготовления деталей, если окончательная обработка производится резцами. Напротив, с увеличением радиуса закругления вершины резца возрастает его стойкость. Что же касается деталей, подвергаемых окончательной обработке абразивными инструментами, та для них галтели являются фактором снижения технологичности. Это объясняется необходимостью периодически заправлять кромку шлифовального круга с тем, чтобы он обрабатывал галтель заданного радиуса.

С конструктивной точки зрения галтели в местах переходов между ступенями валов и осей, работающих при переменных напряжениях, являются средством повышения их выносливости, так как резко снижают местную концентрацию напряжений.

Поэтому во всех ответственных случаях, независимо от влияния на технологичность, переходы между ступенями должны быть оформлены посредством галтелей. Там, где это особенно существенно, надо применять галтели большого радиуса, задавая их в рабочих чертежах с допусками (рис. 51, з), а также галтели специальной формы с переменной кривизной (рис. 51, и). Кроме этого, в чертежах надо указывать класс чистоты поверхности галтели.

Проточки. Проточки обеспечивают выход круга при шлифовании и исключают необходимость частой заправки его кромок. Поэтому они служат фактором повышения технологичности.

В зависимости от назначения проточки бывают различного профиля. Их размеры и конфигурация стандартизованы (ГОСТы 8234-56 и 8820-58) и установлены исходя из следующих условий: соответствие очертанию режущих кромок инструмента; минимальное ослабление сечения детали; наименьшая концентрация напряжений.

Несмотря на последнее условие, проточки являются источниками концентрации напряжений в местах перехода. Поэтому их применяют в деталях, не испытывающих переменных напряжений, либо вообще ненагруженных, а также в валах и осях, размеры которых установлены исходя из требования жесткости, а не прочности.

Фаски обеспечивают отсутствие заусенцев и острых кромок; некоторое предохранение торцовых поверхностей деталей от забоин; взаимное направление деталей в начальный момент сборки (см. рис. 38); возможность сборки деталей при посадках с натягом; направле-
рисунок 52.png

Рис. 52

ние резьбонарезного инструмента при нарезании наружной и внутренней резьб; возможность размещения галтелей валов и осей (см. рис. 38).

Для наружных резьб любых размеров фаски выполняют под, углом 45°. Если отверстие под внутреннюю резьбу получено сверлением, то вместо фаски делают зенковку под углом 120° до наружного диаметра резьбы (рис. 52, а), если же отверстие растачивают, то фаски, так же как и для наружной резьбы, выполняют под углом 45° (рис. 52, б). Величину катета фаски принимают по ГОСТу 8234-56, в зависимости от шага резьбы.

Фаски общего назначения выполняют под углом 45°.

Приемные фаски для обеспечения возможности сборки деталей с натягом выполняют под углом 45; 30; 15; 10° (рис. 52, в).

Чем меньше значение угла фаски, тем легче осуществить запрессовку и получить качественное сопряжение.

Малые углы принимают для тяжелых посадок с большими натягами.

Размер С катета фаски, расположенного параллельно оси вала, назначают в зависимости от номинального диаметра и характера сопряжения.

Глава 7: ТРЕБОВАНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С ТЕРМИЧЕСКОЙ И ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ ДЕТАЛЕЙ

Использование термической и химико-термической обработки,, а также операций так называемой упрочняющей технологии дает значительное повышение соответствующих механических свойств материала деталей и обеспечивает им необходимые эксплуатационные качества.

Способы термической обработки позволяют осуществлять дифференциацию требований к механическим свойствам стали для разных мест и поверхностей одной и той же детали, а иногда и одного и того же элемента. Сама сущность химико-термической обработки, в результате которой получаются элементы деталей с твердой и износоустойчивой поверхностью при одновременно достаточно прочной, но вязкой и пластичной сердцевиной, свидетельствует об этом положении. Кроме этого, технология химико-термической обработки предусматривает ряд средств защиты металла деталей в нужных зонах от диффузии в него углерода при цементации, азота и углерода при цианировании и азота при азотировании.

Благодаря таким средствам одни поверхности и элементы деталей после химико-термической обработки, закалки и отпуска приобретают высокую твердость, а другие остаются сравнительно мягкими и вязкими.

Рассмотрение данных средств не входит в задачи настоящей работы, но .нужно иметь в виду, что их применение позволяет оговаривать в рабочих чертежах деталей зоны и элементы, не подлежащие химико-термической обработке, что имеет большое значение. Например, наружные резьбы и резьбовые отверстия в цементируемых деталях должны быть защищены от науглероживания. В противном случае резьба получится хрупкой и окажется неработоспособной.

Назначение средств термической и химико-термической обработки для деталей производится в самом начале процесса конструирования одновременно с выбором материала.

Механические характеристики выбранного материала, необходимые для предварительного расчетного определения основных параметров и размеров конструируемых деталей, принимают по соответствующим справочным данным, с учетом влияния назначаемой термической или химико-термической обработки.

При конструктивном оформлении деталей в процессе компоновки узлов и при выполнении уточненных проверочных расчетов выбор материала и назначение способов термической и химико-термической обработки могут быть скорректированы.

Для правильного решения данного вопроса необходимо пользоваться соответствующими указаниями и рекомендациями, которые приводятся в ряде технических источников, для широкой номенклатуры общих и специальных типовых деталей при различных условиях их работы.

Подчиняя решение рассматриваемого вопроса для той или иной детали в первую очередь требованию максимального удовлетворения ее функциональному назначению и условиям работы, одновременно необходимо считаться с технологическими требованиями применительно к операциям термической и химико-термической обработки.

Общие требования:

назначаемый способ обработки должен соответствовать химическому составу и технологическим свойствам материала, выбираемого для данной детали;

значения механических свойств выбранного материала, принимаемые при расчетах (предел прочности, предел текучести, твердость и др.), а также значения, указываемые в рабочих чертежах (твердость, глубина слоя цементации и др.), должны соответствовать возможности их достижения для выбранного материала при назначаемой обработке;

габаритные размеры деталей должны быть согласованы с величиной оборудования термических цехов, применяемого для выполнения операций назначаемой обработки.

Указываемые в рабочих чертежах величины твердости, границ зон и глубины слоя термической обработки и т. п. надо назначать в определенных интервалах значений. При этом величина интервала должна быть согласована с возможностью его выдерживания.

В качестве примера в табл. 3 приведены рекомендуемые значения интервалов глубины слоя при поверхностной закалке т. в. ч., цементации и цианировании. 

Основные требования, связанные с общей объемной закалкой: закалку следует применять для сталей, содержащих не менее 0,3% углерода, так как для низкоуглеродистой стали ее влияние весьма незначительно. Особенно эффективно применение закалки для деталей, выполняемых из качественных и высококачественных сталей;

конструкция деталей должна предусматривать отсутствие резких переходов между отдельными сечениями и элементами для предупреждения возникновения закалочных трещин;

во избежание неравномерной твердости, в связи с ограниченной прокаливаемостью, а также значительных деформаций крупные детали не следует подвергать сплошной закалке. Для таких деталей рекомендуется нормализация или улучшение заготовок с последующей местной закалкой нагруженных элементов;

при необходимости в общей закалке крупных деталей сложной конфигурации следует вместо углеродистой стали выбирать соответствующую легированную сталь, обладающую повышенной прокаливаемостью и не дающую деформаций и трещин при закалке в масле.

Основные требования, связанные с химико-термической обработкой: при назначении способа химико-термической обработки следует учитывать величину сечений выступающих элементов деталей. Например, для мелкомодульных шестерен, во избежание сквозного науглероживания и сплошной закалки зубьев нужно назначать жидкостную цементацию или цианирование;

после жидкостной цементации, цианирования или азотирования поверхности деталей остаются чистыми и окалина на них не образуется, поэтому последующей абразивной обработки они не требуют. Окончательную точную механическую обработку производят до химико-термической обработки. Кроме этого, в связи с малой глубиной слоя при указанных способах химико-термической обработки шлифование в большинстве случаев недопустимо;

способ контроля твердости, задаваемый в рабочих чертежах (по Бринелю, Роквеллу, Виккерсу, тарированному напильнику), должен соответствовать способу назначенной химико-термической обработки. Например, твердость цианированных деталей измеряется тарированным личным напильником, а не по Роквеллу, так как алмазный наконечник прибора под приложенным давлением продавливает тонкий слой твердой цианированной оболочки и результаты измерения получить невозможно.

Основные требования, связанные с поверхностной закалкой т. в. ч.: при назначении глубины закаленного слоя для тонкостенных деталей и элементов, закаливаемых как с двух сторон, так и с одной, необходимо считаться с их толщиной во избежание сквозного прокаливания;

необходимо иметь в виду, что при поверхностной закалке зубьев токами высокой частоты при модуле до 6 мм может быть только общая одновременная закалка всего венца. В этом случае получается почти сквозное прокаливание (рис. 53, а).




рисунок 53.png рисунок 54.png




Рис. 53 Рис.54

При значениях модуля выше 6 мм возможно изготовление индуктора для индивидуальной закалки каждого зуба и тогда закаленный слой получает конфигурацию, показанную на рис. 53, б;

прямые и острые выступающие углы, образуемые пересекающимися поверхностями деталей, оплавляются при нагревании. Во избежание оплавления переходы между такими поверхностями надо оформлять фасками. На рис. 54, а показан конец валика, на торце которого предусмотрена фаска, а кромки отверстия обработаны зенковкой. При закалке внутренней поверхности втулок с отверстиями, в связи с невозможностью зенковки отверстия изнутри, нужно, чтобы оно выходило в специальную выточку (рис. 54, б);

для уменьшения концентрации местных напряжений границы зон закалки т. в. ч. не должны совпадать с геометрическими концентраторами (рис. 54, а).

Технологичность. При выборе материала деталей и назначении для них термической или химико-термической обработки иногда могут иметь место несколько вариантов, в равной или почти в равной мере удовлетворяющих требованиям, вытекающим из функционального назначения и условий работы детали. В таких случаях оптимальным является вариант, наиболее экономичный для существующего масштаба производства, а также наиболее легко осуществимый в конкретных производственных условиях.

Например, малонагруженное зубчатое колесо может быть изготовлено из низкоуглеродистой стали марок 15 или 20 с цементацией и закалкой, либо из среднеуглеродистой стали 45 с поверхностной закалкой зубьев токами высокой частоты.
Цементация твердым карбюризатором требует длительного времени и является дорогим способом поверхностного упрочнения.

Поверхностная закалка деталей т. в. ч. представляет собой прогрессивный способ термической обработки, отличающийся высокой производственной культурой, технологичностью и повышением качества деталей. Преимуществом этого метода является возможность размещения установок в станочных линиях, а также возможность автоматизации процесса закалки. Однако его применение связано с значительными затратами средств на изготовление индукторов для нагрева, которые часто приходится конструировать и изготовлять для данной детали, в то время как оборудование для цементации является универсальным.

Поэтому в массовом и серийном производстве, когда количество изготовляемых деталей оправдывает расходы на оборудование и оснастку для поверхностной закалки т. в. ч., предпочтение следует отдать этому методу термической обработки. В противном случае оптимальным вариантом будет цементация.

Учитывая высокую стоимость индукторов, при конструировании деталей с применением поверхностной закалки т. в. ч., необходимо следить за возможностью унификации модулей и ширин венцов зубчатых колес, диаметров ступеней валов и осей, диаметров отверстий.

Нужно помнить, что стоимость цементации, цианирования и закалки т. в. ч. возрастает с увеличением глубины слоя, поэтому не следует ее завышать.

Для цементируемых, цианируемых и азотируемых деталей, близких по величине, рекомендуется по возможности сокращать разнообразие применяемых градаций глубины слоя. Это дает возможность сокращения количества категорий деталей, требующих различных режимов обработки.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Похожие:

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие по дисциплине "Технология производства и ремонта...
Проектирование процессов сварки и наплавки деталей вагонов. Учебное пособие по дисциплине "Технология производства и ремонта вагонов"....

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие тема: «профилактика пролежней»
Учебное пособие пм 04 Выполнение работ по профессии Младшая медицинская сестра по уходу за больными

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие Иркутск 2006
Учебное пособие предназначено для студентов III v курсов специальности «Технология художественной обработки материалов»

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие Коллектив авторов: Е. Я. Букина
Хрестоматия по культурологии: учебное пособие / Под ред. Е. Я. Буки­ной. Новосибирск: Изд-во нгту, 2008

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие для студентов специальностей: 061133 «Управление проектом»
Адамов Н. А., Амучиева Г. А. Бухгалтерский учет в строительстве: Учебное пособие / гуу. – М., 2004. – с. 128

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие 2003 г
Учебное пособие предназначено для студентов имтп, а также может быть использовано при самостоятельном освоении современного программного...

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие главное управление образования и науки Алтайского...
Учебное пособие мдк 03. 01 «Организация расчетов с бюджетом и внебюджетными фондами» рекомендовано к печати Методическим советом...

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие для бакалавров
Безопасность жизнедеятельности / Под редакцией д-ра экон наук, проф. С. Г. Плещица. Часть 1: Учебное пособие.– Спб.: Изд-во Спбгэу,...

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие
Учебное пособие предназначено для подготовки студентов экономико-управленческих специальностей по программе группового проектного...

Учебное пособие Учебное пособие Владимир 2016 г. Учебное пособие по дисциплине «Проектирование и конструирование приборных систем, блоков и узлов» iconУчебное пособие к курсу “Upstream” Уровни А2―В1 Издательство «мгимо-университет»
Учебное пособие предназначено для студентов 2 курса факультета мэо, которые изучают английский как второй иностранный язык

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:


Все бланки и формы на filling-form.ru




При копировании материала укажите ссылку © 2019
контакты
filling-form.ru

Поиск