Выбор режимов обработки
Режим обработки определяют отдельно для каждой операции с разбивкой ее на переходы. Ниже приведены различные методы ремонта и соответствующие параметры режимов обработки, которые назначаются по нормативам:
· обработка деталей на металлорежущих станках - стойкость инструмента, глубина резания, подача, скорость резания, частота вращения детали (инструмента), мощность резания;
· ручная электродуговая сварка (наплавка) — тип, марка и диаметр электрода, сила сварочного тока, род и полярность тока;
· ручная газовая сварка (наплавка) — номер газовой горелки, вид пламени, марка присадочного материала и флюса;
· автоматическая наплавка — марка и диаметр электродной проволоки или присадочный материал, сила сварочного тока, род и полярность тока, скорость наплавки, высота наплавляемого слоя за один проход и др.;
· электродуговое напыление (металлизация) — параметры электрического тока, давление и расход воздуха, расстояние от сопла до детали, частота вращения детали, подача и др.;
· гальванические покрытия — атомная масса, валентность, электромеханический эквивалент, выход металла по току, плотность тока, температура и вид электролита.
Методики расчета режимов обработки на восстановительные операции и операции механической обработки приведены в отдельных пособиях, нормативах и справочниках (пример 17).
При выполнении расчетов режимов резания на операции механической обработки используются общемашиностроительные нормативы режимов резания, изданные в 1974 г. Поэтому следует учитывать, что за прошедший период введена Международная система единиц СИ. Единая система конструкторской документации, новые стандарты на допуски и посадки. Для перевода единиц физических величин в систему СИ применяют переводные коэффициенты.
Для остальных операций технологического процесса режимы обработки и нормы времени определяют по нормативной литературе.
Кроме того, при нормировании подготовительной операции норму времени можно принять для аналогичной операции после восстановительной, как опытно-статистическую. Например, норма
Например:Сверло диаметром 12 мм, общего назначения, правого исполнения I, с цилиндрическим хвостовиком, материал Р6М5: 391213.ХХХ Сверло 2309-0067 Р6М5 ГОСТ 1090-77.
Фреза цилиндрическая тип I, D= 80 мм, длиной L = 125 мм правая: 391832.ХХХ Фреза 2200-0157 ГОСТ 3752-71.
При проектировании технологического процесса восстановления детали для межоперационного и окончательного контроля поверхностей необходимо использовать стандартный измерительный инструмент, учитывая тип производства, но вместе с тем, когда целесообразно, следует применять специальный контрольно-измерительный инструмент и контрольно-измерительный приспособления.
В единичном и серийном производстве обычно применяют универсальный измерительный инструмент (штангенциркуль, микрометр, нутромер и т. п.). В массовом и крупносерийном производстве рекомендуется применять предельные калибры (скобы, пробки, шаблоны и т. п.) и методы активного контроля.
Измерительный инструмент применяется для межоперационного и окончательного контроля детали (изделия) и в зависимости от типа производства может быть стандартным или специальным. В ремонтном производстве применяют предельные калибры (пробки, скобы, кольца, шаблоны) и универсальные инструменты (микрометры, штангенциркули, индикаторы, нутромеры). Могут быть также спроектированы простейшие контрольные приборы и приспособления.
Выбор измерительного инструмента производят в зависимости от точности измерения, конфигурации детали (приложение 28). Выбранный измерительный инструмент и контрольные приспособления сводятся в таблицу (приложение 12).
В операционную карту технологического контроля и в технологическую карту механической обработки детали необходимо записывать условные обозначения измерительного инструмента в соответствии с присвоенным ему стандартным обозначением.
Например:условное обозначение скобы для контроля длины с полем допуска по Н6: 393141.ХХХ Скоба 8102-0030 ГОСТ 18355-73.
· минимальные припуски, так как обработка лезвийным инструментом после термообработки становится затруднительной;
· возникающие в отдельных случаях при обработке изгибы, коробления устраняются правкой;
· последние операции являются отделочными: чистовое шлифование, полирование.
При выполнении подготовительных операций для отделочных способов устранения дефектов следует иметь в виду следующие особенности их выполнения:
1. При наплавке под слоем флюса или в защитной среде газа точение или шлифование деталей перед наплавкой необязательно, требуется лишь очистка наплавляемых поверхностей от ржавчины.
2. При вибродуговой наплавке в жидкости на границе сплавления слоя с основным металлом наблюдаются поры, поэтому при износе менее 0,2 мм для получения качественной поверхности наплавленного слоя деталь необходимо точить или шлифовать до 0,2…0,25 мм на сторону.
3. При восстановлении резьбы деталей малых диаметров рекомендуется производить вибродуговую наплавку без удаления изношенной резьбы.
4. При гальваническом наращивании поверхности детали ей придают правильную геометрическую форму и необходимую шероховатость (перед железнением - шлифование; перед хромированием - шлифование и полирование).
5. При подготовке трещин в детали из алюминиевого сплава отсутствует необходимость сверления отверстий по концам трещины так как при нагреве детали длина трещины не увеличивается.
6. При восстановлении отверстия его необходимо рассверлить, а затем произвести заварку. При диаметре отверстия менее 12 мм производится только зенкование.
7. При постановке ремонтной детали (втулки) производится рассверливание или растачивание отверстия с учетом минимальной толщины втулки: для стальной 2…2,5 мм; для чугунной 4…5 мм.
В зависимости от требуемой шероховатости поверхности детали по чертежу назначают виды (черновая, чистовая, отделочная) и методы ее обработки, пользуясь приложениями 3…8 и имея в виду, что каждая последующая обработка повышает точность поверхности на 2…3 квалитета. Черновые операции обычно следует выполнять с более
низкими техническими требованиями (12…14 квалитеты), получистовые – на один…два квалитета ниже и окончательные операции выполняются по требованиям рабочего (ремонтного) чертежа детали. Необоснованное повышение качества поверхности и степени точности обработки повышает себестоимость восстановления детали на данной технологической операции. Например, по чертежу задан размер по 6 квалитету точности, следовательно, получистовая обработка должна быть выполнена по 8 квалитету, черновая - по 11-му квалитету.
Достигаемая точность изготовления деталей приведена в приложениях 3…8. Рекомендуемая замена полей допусков приведена в справочниках по механической обработке и в приложении 9. Технологии устранения каждого дефекта (подефектные технологии) могут быть представлены в виде таблицы (пример 11).
Пример 11.Разработка схем технологического процесса устранения группы дефектов кулака поворотного автомобиляЗИЛ-130.
Таблица ... Схемы подефектного технологического процесса
| Схема | Дефект | Способ устра-нения дефекта | Наименование и содержание операции | Техноло-гическая база | Ква-литет | Шеро-хова-тость, Ra, мкм |
| Износ шеек под подшип-ники | Наплав-ка вибро-дуговая | Шлифовальная Шлифовать две шейки под подшип- ники Наплавка виброду- говая Наплавить шейки под подшипники Токарная 1.Точить наплавленные шейки предварительно 2.Точить шейки окончательно Шлифовальная Шлифовать две шейки под номинальный размер | Центровые отверстия Центровые отверстия Центровые отверстия Центровые отверстия | 1,6 - 12,5 3,2 0,8 |
Выбранные станочные приспособления и вспомогательный инструмент сводятся в таблицу (пример 12).
В зависимости от вида обработки, свойств обрабатываемого материала, требуемой точности обработки и качества обрабатываемой поверхности детали выбирают тип режущего инструмента, его конструкцию и размеры (приложение 21) и производят сокращенную запись.
Например: «Резец проходной Т5К10».
При выборе резцов указывают сечение державки и геометрические параметры режущей части инструмента. Материал режущего инструмента выбирают в зависимости от вида обработки, материала и твердости детали (приложение 22). Выбор шлифовального круга производится в зависимости от вида обработки поверхности и твердости, материала обрабатываемой детали (приложения 23 и 24). Слесарный инструмент приведен в приложении 25. Материалы для наплавки, сварки, пайки и пр., а также смазывающее-охлаждающая жидкость приведены в приложении 26 и 27.
В пояснительной записке необходимо дать анализ выбранному режущему и слесарному инструменту на операцию. Выбранный режущий, слесарный инструмент и применяемые материалы сводятся в таблицу (пример 12).
Для оформления технологической документации необходимы коды технологической оснастки, применяемые в разрабатываемом технологическом процессе восстановления детали.
Код технологической оснастки включает в себя высшую (шесть первых цифр) и низшую (три цифры после точки) классификационные группировки. Коды высшей группировки приведены в приложениях 19, 20 и 21. Низшую группировку в курсовом проекте условно указывают в виде знака «ХХХ».
Например: 396111.ХХХ Патрон трехкулачковый 7200-0191 ГОСТ 2675-80.
В картах технологического процесса восстановления детали необходимо правильно указывать условные обозначения режущего и вспомогательного инструмента в соответствии с присвоенным ему в стандарте обозначением и кодом.
наиболее подходящей будет печь Н-30, у которой рабочая температура 950˚С, а размеры пода рабочего пространства - 950×450 мм.
Пример 16.Выбор сварочного оборудования для заварки трещин в стенке рубашки охлаждения блока цилиндров двигателя ЗИЛ-130 холодным способом. Длина трещины 7 мм.
По справочнику находим, что трещину в блоке нужно заварить электродом диаметром 4 мм. При таком диаметре электрода сила сварочного тока должна быть равна 140…190 А. Для обеспечения большей устойчивости сварочной дуги работу целесообразно выполнить на постоянном токе. Наиболее подходящим оборудованием для такого ремонта будет преобразователь постоянного тока ПСО-300-3, который допускает регулирование силы сварочного тока в пределах 75…320 А.
Выбранное оборудование сводится в таблицу (пример 12). Для оформления технологической документации (маршрутной карты) необходимы коды оборудования.
Код оборудования включает в себя высшую (шесть первых цифр) и низшую (четыре цифры после точки) классификационные группировки. Коды высшей группировки приведены в таблицах приложения 13. Низшую группировку в проекте условно указывают в виде «ХХХХ».
Например: «381161.ХХХХ Токарно-винторезный станок 16К20».
К технологической оснастке относятся: станочные приспособления, слесарный, режущий и вспомогательный инструменты и средства контроля.
При разработке технологического процесса восстановления детали необходимо правильно выбрать приспособления, которые должны способствовать повышению производительности труда, точности обработки, улучшению условий труда, ликвидации предварительной разметки детали и выверке ее при установке на станке. При централизованном восстановлении деталей применяют специальные приспособления и вспомогательный инструмент для их обработки и контроля, а также стандартные – центры, патроны, оправки, станочные тиски и др. (приложение 20).