Кафедра технологии и организации машиностроительного производства
Дисциплина
"Технологические основы машиностроения" (ТОМ)
Э.П. Выскребенцев
Для студентов специальности "Металлургическое оборудование"
3-й курс дневного обучения
4-й курс заочного обучения
Объём - 120 с .
Алчевск
Дон ГТУ
2006
Рекомендуемая литература
Основная
1. Ковшов А.Н. Технология машиностроения: учебник для вузов. – М.: Машиностроение, 1987
Дополнительная.
2. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. – Минск: Вышейша школа, 1985.
3. Воробьев А.Н. Технология машиностроения и ремонт машин: Учебник. – М.: Высшая школа, 1981.
4. Корсаков В.С. Технология машиностроения. – М.: Машиностроения, 1987.
5. Справочник технолога-машиностроителя: в 2 кн. под. ред. Косиловой А. Г, – 3-е изд. – М.: Машиностроение, 1985.
6. Балабанов А.Н. Краткий справочник технолога-машиностроителя. – М.:
Изд. стандарт. 1992.
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ТИПЫ ПРОИЗВОДСТВА, ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИИ И ВИДЫ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 6
1.1 Типы производства 6
1.2 Виды технологических процессов 9
1.3 Структура технологического процесса и его основные
характеристики 11
1.3.1 Характеристики технологического процесса 15
1.4 Трудоёмкость технологической операции 16
1.5 Основные принципы технологического проектирования 21
2 ТОЧНОСТЬ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 23
2.1 Точность и её определяющие факторы 23
3 ОСНОВЫ БАЗИРОВАНИЯ И БАЗЫ ЗАГОТОВКИ 27
3.1 Погрешность закрепления εз, 36
3.2 Погрешность положения заготовки εпр, вызываемая
неточностью приспособления 37
3.3 Базирование заготовки в приспособлении 38
4 КАЧЕСТВО ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН И
ЗАГОТОВОК 41
4.1 Влияние технологических факторов на величину
шероховатости 41
4.2 Методы измерения и оценки качества поверхности 46
5 ЗАГОТОВКА ДЕТАЛЕЙ МАШИН 49
5.1 Выбор исходной заготовки и методов ее изготовления 49
5.2 Определение припусков на механическую обработку 51
6 ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 60
6.1 Общие положения разработки технологических
процессов 60
6.2 Выбор технологического оборудования 63
6.З. Выбор технологической оснастки 64
6.4. Выбор средств контроля 65
6.5. Формы организации технологических процессов и их
разработка 65
6.6. Разработка групповых технологических процессов 67
6.7. Разработка типовых технологических процессов 70
7 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ 72
7.1 Технология производства валов 72
7.2 Технология производства корпусных деталей 82
7.2.1 Технологический маршрут обработки заготовок
корпусов 84
7.3 Технология производства цилиндров 92
7.4 Обработка зубчатых колёс 94
7.4.1 Конструктивные особенности и технические требования к зуб-
чатым колёсам 94
7.4.2 Обработка заготовок зубчатых колёс с центральным отверстием. 95
7.4.3 Нарезание зубьев 97
7.4.4 Изготовление крупногабаритных зубчатых колёс 100
7.4.5 Обработка заготовок до нарезания зубьев 101
7.5 Технология изготовления рычагов 102
8. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ СБОРКИ 111
ВВЕДЕНИЕ
Технология машиностроения — наука, занимающаяся изучением закономерностей процессов изготовления машин, с целью использования этих закономерностей для обеспечения выпуска машин заданного качества, в установленном производственной программой количестве и при наименьших народнохозяйственных затратах.
Технология машиностроения развивалась с развитием крупной промышленности, накапливая соответствующие методы и приемы для изготовления машин. В прошлом технология машиностроения получила наибольшее развитие в оружейных мастерских и заводах, где изготовлялось оружие в больших количествах.
Так, на Тульском оружейном заводе еще в 1761 г. впервые в мире было разработано и внедрено изготовление взаимозаменяемых деталей и их контроль с помощью калибров.
Технология машиностроения создавалась трудами российских ученых: А.П. Соколовского, Б.С. Балакшина, В.М. Кована, B.C. Корсакова и др,
К технологии машиностроения относятся следующие области производства: технология литья; технология обработки давлением; технология сварки; технология механической обработки; технология сборки машин, т. е. технология машиностроения охватывает все этапы процесса изготовления машиностроительной продукции.
Однако под технологией машиностроения обычно понимают научную дисциплину, изучающую преимущественно процессы механической обработки заготовок и сборки машин к попутно затрагивающие вопросы выбора заготовок методы их изготовления. Это объясняется тем, что в машиностроении заданные формы деталей с требуемой точностью и качеством их поверхностей достигаются в основном механической обработкой. Сложность процесса механической обработки и физической природы, происходящих при этом явлений, вызвана трудностью изучения всего комплекса вопросов в пределах одной технологической дисциплины и обусловила образование нескольких таких дисциплин: резание металлов; режущие инструменты; металлорежущие станки; конструирование приспособлений; проектирование машиностроительных цехов и заводов; взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения; технология конструкционных материалов; автоматизация и механизация технологических процессов и др.
1 ТИПЫ ПРОИЗВОДСТВА, ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИИ И ВИДЫ
Тип производства — классификационная категория производства, выделяемая по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска изделий.
Объем выпуска изделий — количество изделий определенных наименования, типоразмера и исполнения, изготовленных или ремонтируемых объединением, предприятием или его подразделением в течение планируемого интервала времени.
Реализуют следующие типы производства: единичное; серийное; массовое. Одной из основных характеристик типа производства является коэффициент закрепления операций. Коэффициент закрепления операций – отношение числа всех различных технологических операций, выполненных или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест.
Единичное производство — производство, характеризуемое широкой номенклатурой изготовляемых или ремонтируемых изделий и малым объемом выпуска изделий.
В единичном производстве изделия изготовляются единичными экземплярами, разнообразными по конструкции или размерам, причем повторяемость этих изделий редка или совсем отсутствует (турбостроение, судостроение). В этом типе производства, как правило, используется универсальные оборудование, приспособления и измерительный инструмент, рабочие имеют высокую квалификацию, сборка производится с использованием слесарнопригоночных работ, т. е. по месту и т. п. Станки располагаются по признаку однородности обработки, т. е. создаются участки станков, предназначенных для одного вида обработки — токарных, строгальных, фрезерных и др.
Коэффициент закрепления операций > 40.
Серийное производство — производство, характеризуемое ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями выпуска.
В зависимости от количества изделий в партии или серии и значение коэффициента закрепления операций различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство.
Коэффициент закрепления операций в соответствии со стандартом принимают равным:
а) для мелкосерийного производства — свыше 20 до 40 включительно;
б) для среднесерийного производства — свыше 10 до 20 включительно;
в) для крупносерийного производства — свыше 1 до 10 включительно.
Основные признаки серийного производства: станки применяются разнообразных типов: универсальные, сспециализированные, специальные, автоматизированные; кадры различной квалификации;
работа может производиться на настроенных станках; применяется и разметка, и специальные приспособления; сборка без пригонки и т. д.
Оборудование располагается в соответствии с предметной формой организации работы.
Станки располагаются в последовательности технологических операций для одной или нескольких деталей, требующиходинакового порядка выполнения операций. В той же последовательности, очевидно, образуется и движение деталей (так называемые, предметно-замкнутые участки). Обработка заготовок производится партиями. При этом время выполнения операций на отдельных станках может быть не согласовано с временем операций на других станках.
Изготовленные детали хранятся во время работы у станков и затем транспортируются всей партией.
Массовое производство — производство, характеризуемое узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых в течение продолжительного времени.
Коэффициент закрепления операций для массового производства принимают равным единице.