Основы ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ

Влияние изнашивания элементов технологической системы на точность изготовления детали

Тип технологической системы, рабочий процесс, условия работы оказывают влияние на характер изнашивания деталей технологической системы. В то же время во многих технологических системах содержатся типовые узлы, механизмы, соединения, выполняющие одни и те же функции и характеризующиеся одним и тем же видом изнашивания.

Наибольшая степень изнашивания наблюдается у деталей, с помо­щью которых выполняются рабочие функции технологической системы. Обычно рабочие процессы характеризуются большим силовым и тепло­вым воздействием. К таким деталям относятся, например, резец, пуансон, поршень и т. п.

У технологических систем наибольшему изнашиванию подвержены направляющие станины и обрабатывающий инструмент. В свою очередь у станин интенсивному изнашиванию подвергаются направляющие. Осо­бенно это ярко проявляется в условиях крупносерийного и массового производства.

Например, при обработке роторов электродвигателей на токарном станке суппорт совершает многократные возвратно-поступательные дви­жения в пределах одной и той же зоны направляющих станины. В ре­зультате в этой зоне уже через месяц наблюдается заметный износ на­правляющих, порождающий погрешность формы ротора в продольном сечении.

Износ инструмента в процессе об­работки происходит вследствие дейст­вия целого ряда факторов (сил трения, колебания, сил резания, нагрева), а так­же свойств смазочно-охлаждающей жидкости, материала, инструмента и обрабатываемой детали. Следствием износа является затупление режущей части и изменение размера поверхно­сти или расстояния поверхностей об­рабатываемых деталей. Такой износ резца получил название размерного, в отличие от износа по задней поверхно­сти резца, которым пользуются при ис­следованиях в области резания металлов.

Протекание износа во времени характеризуется кривой (рис. 1.6.24), состоящей обычно из трех участков. Участок / характеризуется довольно быстрым возрастанием подъема кривой. Износ на этом участке получил название первоначального износа, его интенсивность, в основном, зави­сит от степени шероховатости поверхности инструмента, соприкасаю­щейся с поверхностью детали, получаемой в процессе ее обработки. По­сле окончания периода первоначального износа начинается участок II нормального размерного износа, характеризуемого почти пропорцио­нальным его возрастанием от пути обработки. Наконец, участок III кри­вой характеризует интенсивный износ инструмента, приводящий нередко к его разрушению. Обычно в конце участка нормального износа прибе­гают к смене инструмента.

С точки зрения достижения требуемой точности обработки деталей наиболее целесообразным является использование участка кривой нор­мального размерного износа инструмента, угол наклона которой характе­ризует интенсивность размерного износа.

Влияние изнашивания элементов технологической системы на точность изготовления детали

Время

Рис. 1.6.24. Зависимость размерного износа резца от пути резания. Периоды износа:

/ - интенсивный; II - нормальный; III - разрушение

Наибольшее влияние на размерную стойкость инструмента оказы­вают скорость резания и ее колебания. В ряде случаев существенное, а иногда и решающее значение оказывают вибрации, возникающие в тех­нологической системе, а также колебания силы резания, возникающие вследствие ряда причин. Основными причинами этого явления чаще всего являются колебания припусков на обработку и свойств материала заготовки.

Размерная стойкость инструмента больше всего зависит от качества материала режущего инструмента, его однородности и стабильности ка­чества изготовления инструмента.

Относительный износ зависит от метода обработки, обрабатываемо­го материала, материала режущего инструмента, режимов резания и гео­метрии режущего инструмента. Обрабатываемый материал и, в частно­сти, его твердость оказывают большое влияние на относительный износ инструмента. С повышением твердости материала относительный износ возрастает.

Если обтачиванию подвергается длинный вал большого диаметра, то по мере перемещения резца от задней бабки к передней диаметр обраба­тываемой поверхности из-за износа резца непрерывно возрастает и по­верхность получается слабо конической. Появление конусности также наблюдается при растачивании глубоких отверстий.

При обработке партии небольших заготовок искажение формы по­верхностей невелико. Размерный износ инструмента в этом случае ска­зывается на непрерывном увеличении размеров деталей в партии.

Затупление режущего инструмента вследствие его износа вьізьівасі увеличение радиальной составляющей силы резания. За период стойко­сти, например резца, сила Pv может возрасти на несколько десятков про­центов от ее первоначального значения. При больших значениях Ру и по­ниженной жесткости технологической системы погрешности обработки, вызванные возрастанием радиальной составляющей силы резания, могут быть сопоставимы по величине с погрешностями в результате размерного износа инструмента.

При абразивной обработке на точность влияет размерный износ шлифовальных кругов. В процессе шлифования круги могут работать с затуплением и самозатачиванием. В первом случае затупившиеся зерна не отделяются и поры круга забиваются стружкой; износ круга при этом сравнительно мал. Для восстановления режущих свойств шлифовального круга его правят, срезая тонкий наружный слой. Во втором случае затуп­ленные зерна силами резания вырываются из связки круга. При этом ре­жущая поверхность круга непрерывно обновляется, так как в работ> вступают новые незатупленные зерна, т. е. происходит самозатачивание круга. Работа с самозатачиванием связана с большим износом круга. При этом круг также правят для восстановления геометрических форм, так как его износ протекает неравномерно.

Интенсивность износа шлифовального круга зависит от его диамет­ра. Круги большого диаметра, обычно применяемые при наружном круї лом шлифовании, изнашиваются во много раз медленнее, чем круги, ис­пользуемые при внутреннем шлифовании. Если правка кругов при круг­лом шлифовании производится через 15-20 мин, то на внутришлифо - вальных станках, работающих по автоматическому или полуавтоматиче­скому циклу, круг правят перед каждым чистовым проходом.

Основы ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ

СОСТОЯНИЕ ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МЕХАНОСБОРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

ЭБ - это множество связанных между собой элементов технологи­ческих процессов, обрабатывающих и сборочных технологических систем. Связи между элементами возникают из обслуживания изделий тех­нологическими процессами, а последних - технологическими системами. В …

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО МАРШРУТА И ОПЕРАЦИЙ СБОРКИ ИЗДЕЛИЯ

Разработка технологического маршрута сборки изделия начинается с установления последовательности сборочного процесса. В соответствии с делением изделия на сборочные единицы различают общую сборку из­делия и сборку его сборочных единиц. Разработку последовательности …

Разработка технологической операции

Исходными данными для разработки операции являются изготавли­ваемые на операции МП, МПИ, их МТИ, а также МТБ, заготовительные модули, тип станка, такт выпуска, общее количество изготавливаемых деталей и др. В результате …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.