Конспект лекций по дисциплине Физико-механические методы обработки для студентов специальности 090202 «Технология машиностроения» всех форм обучения - страница 2

^

Основные понятия физико-механических методов обработки


Производственный процесс в машиностроении определяет совокупность всех этапов, которые проходят полуфабрикаты на пути превращения в готовую машину. Он включает в себя получение заготовок, различные виды их обработки, сборку и испытание машин. Производственный процесс охватывает работу всех отделов и цехов завода основных, вспомогательных и обслуживающих. В основе его построения приняты исходные положения, предусматривающие наименьшие затраты труда и максимальное его обеспечение при рациональном использовании средств производства и непрерывном совершенствовании их.
Рациональное построение производственного процесса обеспечивается путем его разделения на три основные составные части: технологический процесс, организацию его в конкретных производственных условиях и создание необходимых схем управления им.
В отличие от производственного, в технологический процесс входят только те действия, которые необходимо осуществить над исходными материалами и полуфабрикатами, полученными извне, для изготовления выпускаемой заводом продукции.
Проектирование технологического процесса делится на два основных этапа;
1) создание маршрутного технологического процесса, содержащего рациональную последовательность операций, необходимую для изготовления данной детали, сборки узла или машины в целом;
2) разработка операционных технологических процессов, содержащих необходимые сведения для осуществления каждой операции всего технологического цикла производства машин - заготовительного процесса и последующей' обработки деталей, сборки узлов и машины в целом, контроля и испытания на всех этапах ее изготовления.
Заготовка посредством изменения формы, размеров, шероховатости поверхности и свойств материала превращается в заданную конструкцией машины деталь. Это осуществляется в результате выполнения маршрутного технологического процесса, который представляет собой рациональную последовательность операций, обеспечивающих необходимые действия над заготовкой для получения детали определенного качества.
Технологическая операция является законченной частью технологического процесса; основным ее признаком является постоянство рабочего места. Ее выполняют согласно операционному технологическому процессу, где указывают необходимые для выполнения операции переходы с режимами резания для каждого. В качестве исходных данных для проектирования используют операционный эскиз, содержащий описание конструктивно-технологических свойств обрабатываемой заготовки, в том числе описание формы и взаимного расположения элементов деталей, требований точности и шероховатости поверхности, а также физико-химических свойств.
Проектирование операционного технологического процесса включает следующие этапы:

Изготовление машин ведется по производственному циклу, включающему три основных технологических передела; получение заготовки - обработка ее - сборка и испытание машины.
Под

обработкой

понимают необходимое изменение свойств, формы, размеров и качества поверхности заготовки для получения заданных конструктором параметров детали. Ее осуществляют путем упрочнения детали по всему поперечному сечению методами термической обработки, применения методов поверхностного упрочнения существующего слоя детали (например, термомеханической обработкой) или нанесения на нее дополнительных покрытий, а также обработкой резанием, т. е. образованием на заготовке новых поверхностей путем снятия слоя материала
При обработке резанием могут быть использованы различные виды энергетического воздействия на материал срезаемого слоя заготовки; механическое, тепловое, электрическое, химическое.

Механическая

обработка резанием является наиболее распространенным способом; ее осуществляют путем воздействия

на заготовку лезвийного или абразивного инструмента.
К

электрическим

относят способы обработки, использующие электрическую энергию непосредственно для технологических целей путем подвода ее в зону резания без промежуточного превращения в другие виды энергии. Преобразование электрической энергии в другой вид энергии (тепловую, химическую и др.) происходит непосредственно в обрабатываемом материале. В соответствии с этим электрический способ обработки разделяют на следующие методы:

Химическими

называют способы обработки, использующие хи­мическую энергию непосредственно для технологических целей, в этом случае обработку, т. е, снятие определенного слоя металла, осуществляют в химически активной среде. Сюда относят, например, метод химического фрезерования.

Лучевые

методы обработки (ЛМО) основаны на использовании для съема материала воздействия сфокусированного луча с высокой плотностью энергии; удаление материала происходит путем испарения вследствие преобразования лучевой энергии непосредственно в тепло.

Электронно-ионные

методы обработки имеют особое значение при обработке резанием деталей приборов; при этом методе применяют электронные и ионные лучи для изготовления интегральных схем и полупроводниковых приборов. Рациональные условия обработки определяются на основании использования элионики - науки о взаимодействии электронов и ионов с твердым телом. В настоящее время освоены ионно-плазменная и плазмохимические методы обработки; электронография делает возможным получение структур субмикроскопических размеров.

Комбинированные

методы обработки резанием используют для снятия заданного слоя металла одновременным воздействием несколькими различными по своей физической сущности явлений или совмещением различных способов подвода энергии. Комбинированные методы значительно повышают производительность и точность обработки, увеличивают стойкость инструмента по сравнению с отдельными составляющими их методами. Помимо этого, в ряде случаев освоение комбинированных методов обработки позволяет достигнуть новых технических эффектов, определяющих значительное увеличение прочностных, износостойких и других эксплуатационных параметров деталей. Примерами комбинированного метода обработки являются способы обработки, основанные на термомеханическом воздействии, резание с подогревом заготовок; способы обработки с одновременным механическим и химическим воздействием на срезаемый слой, например, механическая обработка с подачей в зону резания активных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ).
Процесс резания может быть

непрерывным

и

прерывистым.


Прерывистый

процесс осуществляется путем периодического воздействия инструмента на заготовку, т. е. происходит по циклу: врезание, резание, выход и отдых режущего клина инструмента.
Обработку резанием делят на

стационарную

и

нестационарную

.

Стационарное резание

- когда съем материала с заготовки происходит при неизменных условиях резания.

^ Нестационарные процессы резания

(механические, электрические, химические и др.) осуществляются при использовании станков с программным управлением и адаптивными системами управления. Такую же обработку выполняют и на обычных станках при изготовлении деталей из биметаллов, при торцовом точении, обработке поверхностей сложной формы по копиру, вибрационном резании.
При физико-химическом методе обработки формообразование детали происходит путем непосредственного контакта рабочих поверхностей инструмента с обрабатываемым материалом. В последние годы чаще стали применять бесконтактные методы обработки с высоко энергетическими концентрированными физико-химическими процессами (плазмой, электронно-лучевым и лазерным, электрическим разрядом).
В наименование метода обработки иногда вводят понятие «размерный», имея в виду, что этот метод обеспечивает стабильное, многократно повторяемое получение деталей в пределах заданных

на

данный операционный технологический процесс точности формы и размеров, а также взаимные положения поверхностей. Так, такие виды обработки, как ультразвуковая или электрохимическая, могут применяться как размерный метод для получения полости задан­ной формы, размеров, точности и взаимные положения поверхностей и как безразмерный метод для матового полирования, снятия острых углов и заусенцев как наружных, так и внутренних поверхностей в труднодоступных местах детали.
Операция в общем случае определяется четырьмя признаками:
1. Технологическим назначением.
2. Схемой формообразования.
3. Методом обработки
4. Применяемым инструментом.
Однако для определения в практике используют признаки. Поэтому для конкретных производственных условий их дополняют недостающим признаком, например, технологическим назначением (резьбофрезерование), схемой формообразования (сверле­ние со встречным вращением заготовки и инструмента и подачей инструмента), методом обработки (электроэрозионное прошивание) или типом используемого инструмента (резьбонарезание метчиком). Часто в наименование операции одновременно входят несколько недостающих признаков, например, фрезоточение (дополнение схемы формообразования и типа инструмента), плазменно-механическое точение резцом (метод обработки и тип инструмента).
Вместе с тем видна неправильность таких принятых терминов, как «вихревое резьбонарезание», «химическое фрезерование», «анкерное точе­ние», и ряда других.

^ Обрабатывающая система

представляет собой конкретную реализацию данного способа обработки в применяемом оборудовании, инструмента и оснастки, действия которых конкретны, последовательны в пространстве и во времени и направлены на получение у детали заданной поверхности с необходимой точностью и качеством.
Операционные технологические процессы обработки обеспечивают заданное маршрутным технологическим процессом изготовления детали изменение формы, размеров, шероховатости или свойств заготовки; многие из них осуществляются путем обработки резанием, т. е. путем образования новых поверхностей на заготовке посредством снятия с нее определенного слоя. Существует много физико-химических способов обработки резанием, осуществ­ляющих удаление материала с заготовки посредством механического воздействия (механическая обработка), продуктов анодного раство­рения (электрохимическая обработка), электроэрозионного разрушения (электроэрозионная обработка) и других воздействий. Так, например, в приборостроении особое значение имеют электронно-ионные способы обработки (элионика), т. е. применение электронных и ионных лучей для изготовления интегральных схем и полупровод­никовых приборов. Электронография делает возможным получение структур субмикроскопических размеров. К процессам обработки резанием следует относить все способы изготовления деталей снятием с заготовки определенного слоя; при этом материалы могут быть любых видов (труднообрабатываемые, например неметаллические - стеклопластики). Этот технологический передел производства машин определяется проектированием технологических процессов физико-химических методов обработки.


marie-brizard-menthe-nastojki-sobstvennogo-prigotovleniya.html
marietta-chudakova-ne-dlya-vzroslih-vremya-chitat-stranica-10.html
marietta-chudakova-ne-dlya-vzroslih-vremya-chitat-stranica-11.html
marietta-chudakova-ne-dlya-vzroslih-vremya-chitat-stranica-13.html
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат