Основные обрабатываемые поверхности

Основными обрабатываемыми поверхностями деталей машин являются наружные и внутренние цилиндрические поверхности, плоские поверхности, резьбовые, шлицевые, зубчатые и фасонные поверхности.

Обработка этих видов поверхностей производится определенными спосо­бами и методами обработки. Метод обработки зависит от конструкции детали, ее размеров, материала, требований к точности и шероховатости поверхности. В зависимости от метода обработки выбирается инструмент и станок.

Классификация деталей и типизация технологических процессов

В целях сокращения вариантов обработки аналогичных деталей, а в ко­нечном итоге, для стандартизации технологических процессов и технологиче­ского оборудования произведена технологическая классификация деталей. Под технологической классификацией понимают группировку деталей, близких по конструкции, размерам, весу и общности технологического процесса их изго­товления по классам.

Дальнейшим развитием технологической классификации является типи­зация технологических процессов, т.е. создание типовых технологических про­цессов, охватывающих изготовление всех деталей данного класса. Типизация технологических процессов основывается на классификации деталей, объеди­ненным общим технологическим маршрутом и позволяет комплексно решать

все технологические вопросы при разработке технологических процессов для деталей данного класса.

Типизация технологических процессов вносит единообразие в техноло­гию изготовления деталей данного класса, сокращает количество различных вариантов обработки с учетом вида производства, вносит порядок в разработку технологического процесса, сокращает сроки подготовки производства, повы­шает качество технологического процесса, позволяет применять оборудование и оснастку на базе типовых схем и унифицированных узлов.

Основоположником методики типизации технологических процессов и классификации деталей по однотипности технологического процесса является проф. А.П. Соколовский. В качестве классификационных признаков принима­ются форма (конфигурация) и размеры детали, точность и качество обработки поверхностей, материал детали, объем выпуска и общую производственную об­становку (технический уровень производства и его возможности). Классифика­ция построена по схеме: класс – подкласс – группа – подгруппа – тип. Класс яв­ляется основой классификационного подразделения и представляет совокуп­ность деталей определенной конфигурации и объединенных общностью техно­логических задач. Тип представляет совокупность сходных деталей, для кото­рых в данных производственных условиях разрабатывается общий технологи­ческий процесс (маршрут). По классификации проф. А.П. Соколовского все де­тали сгруппированы в 15 классов: 1 – валы; 2 – втулки; 3 – диски; 4 - эксцен­триковые детали; 5 – крестовины; 6 – рычаги; 7 – плиты; 8 – шпонки; 9 – стой­ки; 10 – угольники; 11 – бабки; 12 – зубчатые колеса; 13 – фасонные кулачки; 14 – ходовые винты и червяки; 15 – мелкие крепежные детали.

Проф. Ф.С. Демьянюк рекомендует технологическую классификацию из 7 классов: 1- корпусные детали; 2 – круглые стержни; 3 – полые цилиндры; 4 – диски; 5 – некруглые стержни; 6 – небольшие детали сложной формы; 7 - кре­пежные детали.

Д.т.н. А.Я. Малкин предлагает классификацию на 5 классов: 1 – детали вращения без отверстий по оси с отношение длины к диаметру от 2 до 20; 2 – детали с поверхностями вращения, имеющие сквозные отверстия по оси; 3 - де­тали с параллельными плоскостями, имеющие в них одно отверстие; 4 - короб­чатые детали; 5 – сложные детали с несколькими осями.

Не смотря на разное количество классов, во всех классификациях наблю­даются общие классы: детали класса валов; детали класса втулок; корпусные детали и т.д.

Целью типизации является стандартизация технологического процесса для того, чтобы изготовление сходных деталей осуществлялось с помощью об­щих, наиболее совершенных и эффективных методов. Типизация завершается созданием типового маршрута для группы деталей с общими конструктивными признаками. Типовые технологические маршруты являются исходным вспомо­гательным материалом при разработке технологического маршрута обработки конкретной детали.

Металлорежущие станки

Металлорежущим станком называют технологическую машину, на кото­рой путем снятия стружки с заготовки получают деталь с заданными размера­ми, формой, взаимным расположением и шероховатостью поверхностей.

Станки могут быть классифицированы по разным признакам, приведем основные из них.

По степени универсальности различают универсальные, специализиро­ванные и специальные станки.

Универсальные станки (или станки общего назначения) используют для обработки деталей широкой номенклатуры, ограниченной лишь предельными габаритами и набором инструмента.

Специализированные станки используют для обработки однотипных де­талей в определенном диапазоне размеров.

Специальные станки применяют для обработки одной определенной де­тали или нескольких однотипных деталей.

Специализированные и специальные станки применяют в основном в крупносерийном и массовом производствах.

По степени точности обработки станки делят на пять классов:

– нормальной точности (Н), к этому классу относят большинство универ­сальных станков;

– повышенной точности (П);

– высокой точности (В);

– особо высокой точности (А);

– особо точные станки (С).

Для обеспечения точности работы станков классов В, А и С необходимо поддерживать в производственных помещениях постоянные, автоматически ре­гулируемые значения температуры и влажности.

По степени автоматизации различают механизированные и автоматизи­рованные станки (автоматы и полуавтоматы). Механизированный станок имеет одну автоматизированную операцию, например зажим заготовки или подачу инструмента. Автомат, осуществляя обработку, производит все рабочие и вспомогательные движения цикла технологической операции и повторяет их без участия рабочего, который при необходимости лишь контролирует процесс. Полуавтомат – станок, работающий в автоматическом цикле, для повторения которого требуется вмешательство рабочего.

По расположению шпинделя станки делятся на горизонтальные, верти­кальные, наклонные и комбинированные.

В зависимости от массы различают легкие (до 1 т), средние ( до 10 т) и тяжелые (свыше 10 т) станки, среди которых можно выделить особо тяжелые (более 100 т).

Совокупность всех типов и размеров выпускаемых станков называется типажом. Для обозначения модели станка принята классификация, разработан­ная Экспериментальным научно-исследовательским институтом металлорежу­щих станков (ЭНИМС), в соответствии с которой все станки делят на 9 групп:

1 – токарные станки;

2 – сверлильные и расточные станки;

3 – шлифовальные, полировальные, доводочные, заточные станки;

4 –электрофизические и электрохимические станки;

5 – зубо- и резьбообрабатывающие станки;

6 – фрезерные станки;

7 – строгальные, долбежные, протяжные станки;

8 – разрезные станки;

9 – разные (балансировочные, правильные и др.) станки.

Каждая группа, в свою очередь, подразделяется на 9 типов, характери­зующих назначение станка, его компоновку и другие особенности.

В обозначении станка первая цифра означает группу станка, следующая за ней буква обозначает различные исполнения базовой модели, далее цифрой обозначается тип станка в данной группе. Дальнейшие цифры обозначают ти­поразмер станка. Станки повышенной точности имеют в конце обозначения бу­кву "П".

Например, станок 1К62: 1 – станок относится к группе токарных, К – ис­полнение базовой модели, 6 – тип станка - токарный, 2 – типоразмер; станок 1А730: 1 – станок относится к группе токарных, А – исполнение базовой моде­ли, 7 – тип станка - многорезцовый, 30 – типоразмер.

Для обозначения специальных и специализированных станков каждому станко­строительному заводу присвоен буквенный индекс. Например, Московское станкостроительное ОАО "Красный пролетарий" имеет индекс МК, а завод "Московский рабочий" – индекс МР. Так, например, фрезерно-центровальный станок МР-71 выпускается заводом "Московский рабочий" и имеет порядко­вый номер модели 71.

Обозначение моделей металлорежущих станков

Таблица 9.1

Наименование

Группа

Тип станка

Автоматы и полуавтоматы

Токарные

одношпин-дельные

многошпин­дельные

Продольные

Токарно-револьвер­ные

Сверлильные и расточные		Настольно- и	Полуавтоматы	Координат-
	вертикально-сверлильные	одношпин-дельные	многошпин­дельные	но-расточные
Шлифовальные, полировальные, доводочные, за­точные		Круглошли- фовальные, бесцентро- вошлифо- вальные	Внутришли-фовальные, координатно-шлифоваль­ные	Обдирочно-шлифоваль­ные	Специализи­рованные шлифоваль­ные
Электрофизи­ческие и элек­трохимические		–	Светолуче-вые	–	Электрохи­мические
Зубо- и резьбо-обрабатываю­щие		Зубодолбеж-ные для об­работки ци-линдриче-ских колес	Зуборезные для обработ­ки кониче­ских колес	Зубофрезер-ные для об­работки ци-линдриче-ских колес и шлицевых валов	Для нареза­ния червяч­ных колес
Фрезерные		Вертикаль­но-фрезерные, консольные	Фрезерные непрерывно­го действия	Продольные одностоеч­ные	Копироваль­ные и грави­ровальные

Поперечно-строгальные

двухстоеч-ные

Долбежные

одностоеч­ные

Строгальные, долбежные, протяжные

		отрезные, оснащенные
Разрезные		токарным резцом	шлифоваль­ным кругом	гладким или насеченным диском	Правильно-отрезные
Разные		Муфто- и трубообраба-тывающие	Пилонасека-тельные	Правильно- и бесцентрово- обдирочные	–

Продолжение табл. 9.1

5

Карусельные

Радиально- и координатно-сверлильные

Продольно-шлифоваль­ные

Электроис­кровые

Токарные и лоботокарные

Расточные

Заточные

Тип станка 7

Многорезцо­вые и копи­ровальные

Отделочно-расточные

Плоскошли­фовальные

Электроэрро-зионные, ультразвуко­вые проши­вочные

Специализи­рованные

Горизонталь­но-сверлильные

Притироч­ные, полиро­вальные, хо-нинговальные доводочные

Анодно-

механические

отрезные

Разные то­карные

Разные свер­лильные

Разные абра­зивные

Для обработ­ки торцов зубьев колес

Резьбофре-зерные

Зубоотделоч-ные, прове­рочные и об­катные

Зубо- и резь-бошлифо-вальные

Разные зубо-и резьбообра-батывающие

Вертикально-фрезерные безконсоль-ные

Консольно-фрезерные операцион­ные

Продольные двухстоечные

Разные фре­зерные

Горизонталь­но-фрезерные консольные

Протяжные горизонталь-

Разные стро-

Протяжные вертикальные для протягивания

ные	внутреннего наружного		гальные
Ленточно-пильные	Отрезные с дисковой пи­лой	Отрезные ножовочные	–	–
Для испыта­ния инстру­ментов	Делительные машины	Балансиро­вочные	–	–