Ministerio de Educación y Ciencia región de samara
GBOU SPO Facultad de Ingeniería de Togliatti
Considero que lo apruebo
en la reunión del diputado del MK. Director de RMN
especialidad 151901 __________ Lutsenko T.N.
Protocolo No.______
"___" ___________ 2013 "___" ___________ 2013
Presidente del MK
__________ /Bykovskaya A.V./
Materiales de control y medición.
en la disciplina "Tecnología de la ingeniería mecánica"
especialidad SPO: 151901 Tecnología de ingeniería mecánica
para estudiantes de 4to año
Desarrollado por el profesor Ivanov A.S.
Especialidad SPO: 151901 Tecnología de ingeniería mecánica
Disciplina: Tecnología de ingeniería
Sección 1 Especificación elementos de aprendizaje
№ p/n
Nombre de los elementos educativos.
(unidades didácticas)
El propósito de la formación.
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
Esquemas de ajustes tecnológicos.
debe saber
debe saber
La norma del tiempo y su estructura.
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
Tecnología de montaje de máquinas.
debe saber
debe saber
debe saber
debe saber
Sección 2 Artículos de prueba
Opción 1
Bloque A
Tarea (pregunta)
Respuesta de muestra
№ tareas
Posible respuesta
1
1-C, 2-A, 3-B
Establecer la correspondencia entre el nombre de la superficie y la imagen gráfica.
1-B;
2-B;
3-A;
4-G.
IMAGEN
Superficies:
a) principal
segundo) auxiliar
segundo) ejecutivo
d) gratis
Establecer una correspondencia entre el nombre y la designación de la separación
1 - GRAMO;
2-D;
3-A;
4-B;
5B.
Nombre
A) cilindricidad
B) redondez
B) planitud
D) rectitud
E) tolerancia del perfil de sección longitudinal
Establezca una correspondencia, qué tipos de direcciones de irregularidades se indican en los diagramas.
1-B;
2-D;
3 - GRAMO;
4-A;
5B.
Nombre de las irregularidades
paralelo
entrecruzando
perpendicular
arbitrario
radial
Designación en los diagramas.
A. GRAMO.
B. D.
Pieza terminada proceso tecnológico realizado por un trabajador en un lugar de trabajo es
operación
La producción en serie se caracteriza.
el número de productos no afecta el tipo de producción
El criterio para determinar el tipo de producción es
la gama de productos fabricados y el coeficiente de consolidación de operaciones
ciclo de lanzamiento del producto
3. calificación de los trabajadores
La precisión en el trabajo de metales se puede lograr mediante métodos.
el método de pasajes y mediciones.
en máquinas sintonizadas
puntos 1 y 2
medición de la superficie mecanizada
La tolerancia operativa mínima para cuerpos de revolución está determinada por la fórmula
rugosidad de la superficie, no sujeta a procesamiento, ESTÁ FIRMADA
1. 3.
2. 4. todo lo anterior
La base utilizada para determinar la posición de la pieza de trabajo durante el proceso de fabricación se llama
base de diseño
base tecnológica
Base principal
base auxiliar
El tiempo operativo está determinado por la fórmula.
arriba \u003d t o + t b
T DOP \u003d T SB + TOP OP
T PCS \u003d T O + T B + T ACERCA DE + T DESDE
T W-K \u003d T PC + T P-W / N
La base que priva a la pieza de trabajo de tres grados de libertad se llama
doble soporte
instalación
guía
La base de la pieza, que aparece como una superficie real, se llama
abierto
medición
Determinar el tipo de producción, si el coeficiente de consolidación de operaciones.A z =1
producción a pequeña escala
producción de lotes medianos
producción a gran escala
producción en masa
La totalidad de todas las irregularidades en la superficie considerada se llama
falta de rectitud de la superficie de la pieza de trabajo
ondulación de la superficie
Superficies no paralelas de la pieza.
rugosidad de la superficie
El conjunto de dimensiones que forman un contorno cerrado y se refieren a una parte se llama
línea de dimensión
cadena dimensional
grupo de tamaño
enlace dimensional
Definir el término - asignación general
Se producen errores de base si no coinciden.
diseño y bases tecnológicas
bases tecnológicas y de medición
bases de diseño y medición
Al elegir bases de acabado para el procesamiento en todas las operaciones, es necesario utilizar
principio de combinación de bases
principio de constancia básica
solo bases de instalación
bases de instalación y diseño
La capacidad de una estructura y sus elementos para resistir cargas externas sin colapsar se llama
rigidez
estabilidad
fortaleza
elasticidad
Bloque B
Tarea (pregunta)
Respuesta de muestra
La aplicación limitada del principio de intercambiabilidad y el uso de trabajos de ajuste son típicos de ____________
producción de un solo conjunto.
Los principales esquemas de base en metalurgia son _________________________________________________
base de piezas en bruto prismáticas, base de piezas en bruto cilíndricas largas y cortas.
El grado de conformidad de una pieza con un tamaño y forma determinados se llama ________________________________
precisión del procesamiento.
La cantidad de movimiento de la herramienta en una revolución de la pieza de trabajo se llama ___________________
Según su finalidad, las superficies de las piezas se clasifican en __________________________________________________
en la principal, auxiliar, ejecutiva, gratuita.
Dibujo de trabajo de una pieza, dibujo de una pieza de trabajo, especificaciones, y el plano de montaje de la pieza - son los datos iniciales para el diseño _____________________________
proceso tecnológico.
Para compensar los errores que surgen al elegir los espacios en blanco, se asigna __________________________________
subsidio de procesamiento.
Un conjunto de elevaciones y depresiones que se alternan periódicamente con una proporción se llama _____________________
ondulación superficial.
Una de las dimensiones que forma una cadena dimensional se llama ________________________________
vínculo dimensional.
El conjunto de piezas en bruto, componentes o productos en su conjunto, que están sujetos a posterior desmontaje, se denomina _________________________
preasamblea
Opcion 2
Bloque A
Tarea (pregunta)
Respuesta de muestra
Instrucciones para completar las tareas No. 1-3: correlacione el contenido de la columna 1 con el contenido de la columna 2. Escriba la letra de la columna 2, indicando la respuesta correcta a las preguntas de la columna 1, en las líneas correspondientes de la hoja de respuestas. Como resultado, recibirás una secuencia de letras. Por ejemplo,
№ tareas
Posible respuesta
1
1-C, 2-A, 3-B
Coincidencia: Estas fórmulas se utilizan para determinar qué parámetros de análisis de capacidad de fabricación de piezas
1 - GRAMO;
2-B;
3-A;
4-B
Coeficiente
A. Relación de precisión de mecanizado
B. Coeficiente de rugosidad superficial.
B. Tasa de utilización de materiales
D. Coeficiente de unificación de elementos estructurales.
Establecer una correspondencia entre la designación gráfica y el nombre del soporte, abrazadera y dispositivo de montaje.
1-B
2-B
3-Un
4-G
designación gráfica
1. 3.
Nombre
A - mandril de pinza
B - centro flotante
B - soporte fijo
G - soporte ajustable
Establecer la correspondencia entre el boceto de procesamiento y su nombre.
1-B
2 - GRAMO
3-Un
4-B
Nombre
A. Multiherramienta paralela simple.
B. Sencillo secuencial multiinstrumento.
B. Multiherramienta serie paralela.
G. Herramienta única paralela
Instrucciones para completar las tareas No. 4-20: Elija la letra correspondiente a la respuesta correcta y anótela en la hoja de respuestas.
- esta es la fórmula para determinar
pieza de tiempo
tiempo principal
tiempo auxiliar
norma tecnológica del tiempo
mapa de ruta
diagrama de flujo del proceso
tarjeta operativa
instrucción tecnológica
Herramientas de máquina, destinados a la fabricación de productos del mismo nombre y diferentes tamaños
universal
especializado
especial
motorizado
Determinar el tipo de producción si el coeficiente de consolidación de operaciones K Z = 8,5
producción a pequeña escala
producción de lotes medianos
producción a gran escala
producción en masa
La rugosidad de la superficie formada al eliminar una capa de material se indica mediante el signo.
2. 4.
Producción en masa caracterizada
estrecha gama de productos manufacturados
gama de productos limitada
una amplia gama de productos manufacturados
variada gama de productos manufacturados
– esta es la fórmula para definir
Velocidad cortante
alimentación de minutos
eje de velocidad
profundidad de corte
Se denomina objeto o conjunto de elementos de producción a fabricar en una empresa.
unidad de montaje
producto
4. equipo
Las uniones que se pueden desmontar sin dañar el acoplamiento o los sujetadores se llaman
móvil
desmontable
una pieza
inmóvil
Al planificar el área delante de las máquinas, se prevé un lugar de trabajo con un ancho
– esta es la fórmula para determinar
estanqueidad del diseño
precarga en conjugación
temperatura de las piezas acopladas
fuerza de presión
Definir el término - capa defectuosa
una capa de metal diseñada para ser eliminada en una sola operación
el espesor mínimo requerido de la capa metálica para realizar la operación
la capa superficial de un metal que tiene una estructura composición química, propiedades mecánicas diferente del metal base
Capa de metal que debe eliminarse durante todas las operaciones.
Al basar una pieza de trabajo en un dispositivo según bases tecnológicas que no están relacionadas con las de medición,
errores de sujeción
errores de instalación
errores de procesamiento
errores de base
Las desviaciones únicas, que no se repiten regularmente, de la forma teórica de la superficie de desviación se denominan
ondulación de la superficie
desviaciones macrogeométricas
rugosidad de la superficie
desviaciones microgeométricas
El error que ocurre antes de la aplicación de la fuerza de sujeción y durante la sujeción se llama
error de base
error de instalación
error de sujeción
error de fijación
Para garantizar una alta dureza de las superficies de trabajo de los dientes de las ruedas, el tipo tratamiento térmico
Carburación seguida de enfriamiento
nitruración seguida de endurecimiento
cianuración seguida de endurecimiento
oxidación seguida de endurecimiento
La propiedad de un producto que permite fabricarlo y ensamblarlo al menor costo se llama
capacidad de fabricación de reparación
capacidad de fabricación de producción
capacidad de fabricación operativa
capacidad de fabricación del producto
Bloque B
Tarea (pregunta)
Respuesta de muestra
Instrucciones para completar las tareas No. 21-30: En la línea correspondiente de la hoja de respuestas, escriba una respuesta breve a la pregunta, el final de la oración o las palabras que faltan.
Para una ilustración visual del proceso tecnológico, utilice ____________________
mapa en miniatura
Sistemas automatizados El control de procesos tecnológicos, en el que el desarrollo de acciones correctivas sobre el proceso tecnológico controlado se produce de forma automática, se denomina ____________________________.
gerentes
Las irregularidades de la superficie que se forman como resultado del impacto del filo de la herramienta sobre la superficie a mecanizar se denominan _________________________
desviaciones microgeométricas.
La deformación y el desgaste de las máquinas herramienta, el desgaste de las herramientas de corte, la fuerza de sujeción y la deformación térmica afectan a __________
precisión de procesamiento
Un producto cuyos componentes están interconectados se llama ____________________________
unidad de montaje.
El proceso tecnológico de fabricación de un grupo de productos con diseño y características tecnológicas comunes se denomina ____________________________
Al procesar las superficies de base de partes del cuerpo, se toma _________________________ como base principal
tiro de agujeros principales
Una pieza formada por un conjunto de casquillos interconectados por varillas se llama ______________________
El cumplimiento exacto del proceso tecnológico de fabricación o reparación de un producto con los requisitos de la documentación tecnológica y de diseño se denomina _________
disciplina tecnológica
Los productos que no están conectados por el fabricante, que son un conjunto de productos de carácter auxiliar, se denominan ______________________________________
equipo
Sección 3 Sistema de Codificación
Nombre de la unidad didáctica
número de variante
Números de preguntas
Procesos tecnológicos de mecanizado.
4; 5; 6; 10, 14, 25
Precisión de mecanizado.
Calidad superficial de las piezas de la máquina.
Selección de bases al procesar piezas de trabajo.
3, 12, 13, 18, 19, 22
Tolerancias de mecanizado
Principios de diseño, reglas para el desarrollo de procesos tecnológicos.
El concepto de disciplina tecnológica.
Operaciones auxiliares y de control en el proceso tecnológico.
Cálculos para el diseño de operaciones de máquinas.
Esquemas de ajustes tecnológicos.
Requisitos para el desarrollo de mapas tecnológicos y de asentamiento para máquinas CNC.
La norma del tiempo y su estructura.
Métodos de normalización procesos laborales, normas para la regulación técnica
Organización del trabajo técnico y regulatorio en una empresa de construcción de maquinaria.
Métodos para procesar las superficies principales de piezas típicas de máquinas.
Programación del procesamiento de piezas en máquinas herramienta. diferentes grupos
Procesos tecnológicos, fabricación de piezas estándar para aplicaciones generales de construcción de maquinaria.
Procesos tecnológicos para la fabricación de piezas en un sistema de producción flexible (FPS), en líneas rotativas automáticas (ARL).
Diseño automatizado de procesos tecnológicos.
Tecnología de montaje de máquinas.
11; 12; 14; 25; 30
Métodos de implementación, depuración productiva de procesos tecnológicos, control del cumplimiento de la disciplina tecnológica.
Defectos del producto: análisis de causas, su eliminación.
Fundamentos del diseño de sitios de talleres mecánicos
Sección 4 Referencias
Averchenkov V.I. y etc. Tecnología de ingeniería. Colección de tareas y ejercicios. – M.: INFRA-M, 2006.
Bazrov B.M. Fundamentos de la tecnología de la ingeniería mecánica. – M.: Mashinostroenie, 2005.
Balakshin B.S. Fundamentos de la tecnología de la ingeniería mecánica - M.: Mashinostroenie, 1985.
Vinogradov V.M. Tecnología de ingeniería. Introducción a la especialidad. – M.: Mashinostroenie, 2006.
Gorbatsevich A.F., Shkred V.A. Diseño de cursos de tecnología de ingeniería mecánica - Minsk: Escuela Superior, 1983.
Danilevsky V.V.. Tecnología de ingeniería. – M.: Escuela de posgrado, 1984.
Dobrydnev I.S. Diseño de cursos sobre la asignatura "Tecnología de la ingeniería mecánica". - M.: Mashinostroenie, 1985.
Klepikov V.V., Bodrov A.N. Tecnología de ingeniería. - M.: FORO - INFRA-M, 2004.
Matalin A.A. Tecnología de ingeniería - L.: Mashinostroenie, 1985.
Mikhailov A.V., Rastorguev D.A., Skhirtladze A.G. - Fundamentos del diseño de procesos tecnológicos de producción de conjuntos mecánicos. - T.: Universidad Estatal de Togliatti, 2004.
Se proporciona la solución de problemas prácticos en todas las secciones principales. disciplina académica"Tecnología de la ingeniería mecánica". Se dan variantes de tareas individuales para trabajos prácticos con una descripción de la metodología para su implementación utilizando el ejemplo de resolución de una de las opciones de la tarea. Los anexos contienen materiales normativos y de referencia necesarios para la implementación. trabajo practico.
El libro de texto se puede utilizar en el estudio de la disciplina profesional general "Tecnología de la ingeniería mecánica" de acuerdo con los Estándares Educativos del Estado Federal de educación secundaria vocacional para la especialidad 151901 "Tecnología de la ingeniería mecánica".
Para este libro de texto se ha publicado un recurso educativo electrónico "Tecnología de ingeniería mecánica".
Para estudiantes de instituciones de educación secundaria. educación vocacional.
DETERMINACIÓN DEL VALOR DE LAS INDEMNIZACIONES.
Una pieza de trabajo es un objeto de producción, cuya forma se acerca a la forma de una pieza, a partir del cual se fabrica una pieza o una unidad de ensamblaje integral cambiando la forma y rugosidad de las superficies, sus dimensiones, así como las propiedades de el material. Generalmente se acepta que una pieza de trabajo entra en cualquier operación y una pieza sale de la operación.
La configuración de la pieza de trabajo está determinada por el diseño de la pieza, sus dimensiones, material y condiciones de trabajo de la pieza en producto terminado, es decir, todo tipo de cargas que actúan sobre la pieza durante el funcionamiento del producto terminado.
La pieza de trabajo inicial es una pieza de trabajo que entra en la primera operación del proceso tecnológico.
Un margen es una capa de material de la pieza de trabajo que se elimina durante su mecanizado para obtener la precisión y los parámetros requeridos de la capa superficial de la pieza terminada.
Un margen intermedio es una capa de material eliminada durante una transición tecnológica. Se define como la diferencia entre el tamaño de la superficie de la pieza obtenida en la operación anterior y el tamaño de la misma superficie de la pieza obtenida realizando esta transición para el tratamiento superficial de la pieza de trabajo en una sola operación.
TABLA DE CONTENIDO
Prefacio
Capítulo 1. Fundamentos de la tecnología de la ingeniería mecánica.
1.1. Procesos productivos y tecnológicos de una empresa de construcción de maquinaria.
Trabajo práctico nº 1.1. Estudiar la estructura del proceso tecnológico.
1.2. Determinar el monto de las asignaciones
1.3. Cálculo de las dimensiones de la pieza.
1.4. Evaluación preliminar de opciones para la obtención de espacios en blanco.
y su capacidad de fabricación
Trabajo práctico №1.2. Designación de quirófanos.
tolerancias para procesar una pieza con una representación gráfica de la ubicación de las tolerancias y tolerancias para las dimensiones operativas
1.5. Selección de bases al procesar piezas de trabajo.
1.6. Secuencia de operaciones
1.7. Seleccionar una base de instalación
1.8. Selección de la base inicial.
Trabajo práctico nº 1.3. Asignación de piezas de trabajo en el área de procesamiento de la máquina.
1.9. Precisión de mecanizado
1.10. Determinar la precisión esperada en recibo automático tamaño de coordinación
Capítulo 2. Regulación técnica de las operaciones tecnológicas.
2.1. Estructura de tiempo por pieza
2.2. Operaciones de racionamiento
Trabajo práctico №2.1. Racionamiento de la operación de torneado del proceso tecnológico.
Trabajo práctico №2.2. Racionamiento de la operación de molienda del proceso tecnológico.
Trabajo práctico №2.3. Racionamiento de la operación de molienda del proceso tecnológico.
2.3. Desarrollo de Operaciones
Trabajo práctico №2.4. Desarrollo de una operación de rectificado cilíndrico del proceso tecnológico.
Trabajo práctico №2.5. Desarrollo de la operación de rectificado superficial del proceso tecnológico.
Capítulo 3. Métodos de tratamiento superficial utilizados en la fabricación de piezas principales.
3.1. Fabricación de ejes
3.2. Fabricación de discos
3.3. Fabricación de engranajes
3.4. Producción de engranajes rectos.
3.5. Fabricación de engranajes cónicos.
Capítulo 4
Capítulo 5
Capítulo 6
Capítulo 7. Montaje de conexiones, mecanismos y unidades de montaje.
7.1. Desarrollo del recorrido y esquema de montaje.
7.2. Cadenas dimensionales de montaje.
7.3. Garantizar la precisión del ensamblaje
7.4. Control de montaje y parámetros tecnológicos.
7.5. Equilibrio de piezas y rotores
Capítulo 8
8.1. Disposiciones básicas proyecto del curso
8.2. Requerimientos generales al diseño del proyecto del curso
8.3. Metodología general para trabajar en un proyecto.
8.4. Parte tecnológica
Aplicaciones
Anexo 1. Forma aproximada portada de la nota explicativa
Apéndice 2. Una forma aproximada del formulario de tarea para un proyecto de curso.
Apéndice 3. Unidades de medida de cantidades físicas.
Anexo 4. Reglas para el diseño de la parte gráfica del proyecto del curso.
Apéndice 5. Tolerancias en el sistema de orificios para dimensiones externas según ESDP (GOST 25347-82)
Anexo 6. Rutas aproximadas para la obtención de parámetros de exterior. superficies cilíndricas
Apéndice 7. Rutas aproximadas para obtener parámetros de superficies cilíndricas internas.
Anexo 8. Margen y tolerancias de explotación
Anexo 9. Indicadores temporales de operaciones tecnológicas
Apéndice 10 Especificaciones Equipo tecnológico y materiales
Apéndice 11. Parámetros de corte y modos de procesamiento.
Apéndice 12. Indicadores de precisión y calidad superficial.
Anexo 13. Dependencia del tipo de producción del volumen de producción
Anexo 14. Indicadores aproximados para cálculos económicos.
Apéndice 15. Métodos de tratamiento de superficies
Anexo 16. Valores de coeficientes y cantidades
Anexo 17. Breve especificaciones Herramientas de máquina
Bibliografía.
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Descargue el libro Tecnología de la ingeniería mecánica, Diseño de talleres y cursos, Ilyankov A.I., 2012 - fileskachat.com, descarga rápida y gratuita.
transcripción
1 AGENCIA FEDERAL DE EDUCACIÓN institución educativa educación profesional superior "UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE TOMSK" INSTITUTO TECNOLÓGICO YURGA A.А. Saprykin, V.L. Bibik COLECCIÓN DE TAREAS PRÁCTICAS DE LA DISCIPLINA "TECNOLOGÍA DE INGENIERÍA" Editorial de libros de texto de la Universidad Politécnica de Tomsk 2008
2 LBC 34,5 i 73 UDC (076) C 19 C 19 Saprykin A.A. Colección de tareas prácticas en la disciplina "Tecnología de la ingeniería mecánica": tutorial/ A.A. Saprykin, V.L. Bibik. Tomsk: Editorial de la Universidad Politécnica de Tomsk, p. El manual contiene ejemplos y tareas con soluciones. Ayudará a adquirir habilidades en la resolución de problemas tecnológicos, determinando la mejora de los procesos tecnológicos existentes y el desarrollo de nuevos. Diseñado para realizar trabajos prácticos en la disciplina "Tecnología de la Ingeniería Mecánica" por parte de estudiantes de universidades especializadas en "Tecnología de la Ingeniería Mecánica". UDC (076) Revisores Doctor en Ciencias Técnicas, Profesor de TPU S.I. Petrushin Jefe Adjunto del Taller 23, Yurginsky Machine Plant LLC P.N. Instituto Tecnológico Bespalov Yurga (sucursal) de la Universidad Politécnica de Tomsk, 2008 Diseño. Editorial de la Universidad Politécnica de Tomsk,
3 CONTENIDOS CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS DEL DISEÑO DE PROYECTOS TECNOLÓGICOS, PRODUCCIÓN Y PROCESOS TECNOLÓGICOS.4 2. PRECISIÓN DEL PROCESAMIENTO MECÁNICO DE LA BASE Y PRINCIPIOS DE FABRICACIÓN BASADA EN LAS ADMINISTRACIONES DE DISEÑO PARA EL PROCESAMIENTO MECÁNICO. DIMENSIONES DE FUNCIONAMIENTO Y SUS TOLERANCIAS PROCEDIMIENTO DE DISEÑO DE PROCESOS TECNOLÓGICOS CONTROL DE CALIDAD DE PRODUCTOS MÉTODOS DE INSTALACIÓN DE PIEZAS. ELEMENTOS DE INSTALACIÓN DE DISPOSITIVOS 57 CAPÍTULO 2. MÉTODOS DE TRATAMIENTO DE SUPERFICIES PRINCIPALES DE PIEZAS TRATAMIENTO DE SUPERFICIES EXTERNAS DE CUERPOS DE ROTACIÓN...62 CAPÍTULO 3. TECNOLOGÍA DE MONTAJE DE MÁQUINAS DISEÑO DEL PROCESO TECNOLÓGICO DE MONTAJE...75 APÉNDICE A..8 3 REFERENCIAS 94 3
4 CAPÍTULO 1. FUNDAMENTOS DEL DISEÑO DE PROCESOS TECNOLÓGICOS 1. PROCESOS PRODUCTIVOS Y TECNOLÓGICOS documentación tecnológica es importante poder determinar la estructura del proceso tecnológico y formular correctamente el nombre y contenido de sus elementos. En este trabajo, GOST y Un hito importante en el desarrollo del proceso tecnológico está también la definición del tipo de producción. Aproximadamente el tipo de producción se establece en la etapa de diseño inicial. El criterio principal en este caso es el coeficiente de consolidación de operaciones. Esta es la relación entre el número de todas las operaciones tecnológicas realizadas durante cierto periodo, por ejemplo, un mes, en una sección mecánica (O), y al número de trabajos (P) de esta sección: K z.o = O / P. (1.1) Los tipos de industrias de construcción de maquinaria se caracterizan por los siguientes valores del coeficiente de consolidación de operaciones: K z.o<1 массовое производство; 1<К з.о 10 крупносерийное производство; 10<К з.о 20 среднесерийное производство; 20<К з.о 40 мелкосерийное производство; К з.о не регламентируется единичное производство. Формулирование наименования и содержания операции Пример 1.1. Деталь (втулку) изготовляют в условиях серийного производства и из горячекатаного проката, разрезанного на штучные заготовки. Все поверхности обрабатываются однократно. Токарная операция выполняется согласно двум операционным эскизам по установкам (рис.1.1). 4
5 3 Instalación de un 9 0 * 8 0 5 6 ê Rice Croquis de funcionamiento Se requiere: analizar croquis de funcionamiento y otros datos iniciales; establecer el contenido de la operación y formular su denominación y contenido; establecer la secuencia de procesamiento de la pieza de trabajo en esta operación; describir el contenido de la operación de transición. Solución. 1. Analizando los datos iniciales, establecemos que en la operación considerada, que consta de dos instalaciones, se procesan nueve superficies de la pieza de trabajo, lo que requerirá secuencialmente nueve transiciones tecnológicas. 2. Para realizar la operación se utilizará un torno o torno de corte de tornillos, y el nombre de la operación será "Torneado" o "Torno de corte de tornillos" (GOST). Según el mismo GOST, determinamos el número del grupo de operación (14) y el número de operación (63). Para registrar el contenido de la operación en presencia de bocetos operativos, se puede utilizar una forma abreviada de registro: "Cortar tres extremos", "Taladrar y perforar un agujero", "Perforar uno y rectificar dos chaflanes". 3. Establecemos una secuencia racional para la realización de transiciones tecnológicas según las instalaciones, guiándonos por bocetos operativos. En la primera instalación es necesario cortar 5
6 extremo 4, rectificar la superficie 2 para formar el extremo 1, biselar 3, taladrar el orificio 6 y taladrar el bisel 5. En el segundo ajuste, cortar el extremo 9, rectificar la superficie 7 y biselar 8. Colocar y sujetar la pieza de trabajo 2 PT Cortar el extremo 4 Girar la superficie 2 para formar un extremo 1 3 PT (girar la superficie 2 requiere 2 pasos de trabajo) 4 PT Girar el chaflán 3 5 RT Taladrar un agujero 6 6 RT Taladrar el chaflán 5 7 RC Reposicionar la pieza de trabajo 8 PT Tope socavado 9 9 PT Afilar la superficie 7 10 PT Afilar el chaflán 8 11 PV Control de las dimensiones de las piezas 12 PV Retirar la pieza y colocarla en un contenedor 4. El contenido de la operación en la documentación tecnológica se registra por transiciones: tecnológica (PT) y auxiliar (ILLINOIS). Al formular el contenido de las transiciones, se utiliza la entrada abreviada según GOST. La Tabla 1.1 muestra las entradas del ejemplo considerado. Tarea 1.1. Para la operación de torneado se ha elaborado un croquis operativo y se han fijado las dimensiones de ejecución con tolerancias y requisitos de rugosidad de las superficies mecanizadas (Fig. 1.2). Cada superficie se trata una vez. 6
7 3 I, V I R a Å Ç 2 5 H 1 2 I I, V I I 2 45 Å 3 2 à ñ ê y Ç 9 4, 5 h V I, I X R a 2 0 Ç 6 0 h 1 1 Ç 5 0 h 1 1 Ç 4 5 H 1 2 Ç 6 5 H 1 2 Ç H * 2 5 * * î î ê 4 5 ± 0, ± 0,3 3 V, X R a 1 0 Ç , 5 Ç 5 5 H 1 2 Ç h h ± 0,5 Figura Funcionamiento bocetos 7
8 Requerido: configurar el tipo de máquina; determinar la configuración y dimensiones de la pieza de trabajo; establecer un esquema de base; numerar en el croquis todas las superficies a mecanizar; formular el nombre y contenido de la operación para su inscripción en documentos tecnológicos; registrar el contenido de todas las transiciones tecnológicas en la secuencia tecnológica en forma completa y abreviada. Establecer el nombre y estructura de la operación y registrar su contenido en la documentación tecnológica Ejemplo 1.2. En la Figura 1.3, que es un fragmento del dibujo de trabajo de la pieza, se resalta un elemento estructural de la pieza a procesar en producción en masa. R a 20 Z 18 H 12 6 Z ± 0, 2 8 Z * * R e m a r d e r d y s r a w e Fig Dibujo de trabajo Requerido: para analizar los datos iniciales; elegir el método de procesamiento del tipo constructivo de producción; elegir el tipo de máquina cortadora de metales; establecer el nombre de la operación; anotar íntegramente el contenido de la operación; formular un registro del contenido de la operación sobre transiciones tecnológicas. Solución. 1. Establecemos que se deben mecanizar seis agujeros en la brida de la carcasa, espaciados uniformemente en un círculo de Ø 280 mm. 2. Los agujeros en material macizo se realizan mediante taladrado. 3. Para el procesamiento seleccionamos una perforadora radial. 4. El nombre de la operación (según el tipo de máquina utilizada) "Perforación radial". 5. El registro completo del contenido de la operación es el siguiente: “Perfore 6 orificios pasantes Ø18H12 en serie, manteniendo
9 d = (280 ± 0,2) mm y rugosidad superficial Ra = 20 µm, según dibujo. 6. El registro del contenido de las transiciones en su forma completa es el siguiente: 1ª transición (auxiliar). Instale la pieza de trabajo en la plantilla y asegúrela. 2,..., 7ma transiciones (tecnológicas). Realice 6 agujeros Ø18H12, manteniendo las dimensiones d = 280±0,2; Ra20 en serie sobre el conductor. 8va transición (auxiliar). Control de tamaño. 9ª transición (auxiliar). Retire el espacio en blanco y colóquelo en un recipiente. Tarea 1.2. Establezca el nombre y la estructura de la operación en las condiciones de producción en masa para el procesamiento de elementos estructurales de la pieza (Fig. 1.4). Los números de las variantes se indican en la figura en números romanos. I, I I I I I, I V 3 R a 5 R a Ç 3 4 h 1 0 M g V, V I 4 0 ± 1 V I I, V I I I Ç 6 0 H 1 2 R a 1 2,5 R a 5 Ç 6 0 H ± 0 , 3 I Õ, X 1 5 H 1 0 Fig. Esquemas operativos 9
10 Establecimiento del tipo de producción en el sitio Ejemplo 1.3. Hay 18 puestos de trabajo en el área de taller mecánico. En un mes se realizan sobre ellos 154 operaciones tecnológicas diferentes. Requerido: establecer el factor de carga de operaciones en el sitio; determinar el tipo de producción: indicar su definición de acuerdo con la Decisión GOST. 1. El coeficiente de operaciones de fijación se establece según la fórmula (1.1): K z.o = 154/18 = 8,56. En nuestro caso, esto significa que en la obra a cada lugar de trabajo se le asigna una media de 8,56 operaciones. 2. El tipo de producción se determina según GOST y desde 1<К з.о <10, тип производства крупносерийное. 3. Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, сравнительно большим объемом их выпуска; изготовление ведется периодически повторяющимися партиями. Крупносерийное производство является одной из разновидностей серийного производства и по своим техническим, организационным и экономическим показателям близко к массовому производству. Задача 1.3. Известно количество рабочих мест участка (Р) и количество технологических операций, выполняемых на них в течение месяца (О). Варианты приведены в табл Требуется: определить тип производства. Таблица 1.2 Данные для расчета коэффициента закрепления операций варианта I II III IV V VI VII VIII IX X Количество рабочих мест (Р) Количество технологических операций (О)
11 2. PRECISIÓN DEL PROCESAMIENTO MECÁNICO Una de las principales tareas de los tecnólogos y otros participantes en la producción en los talleres mecánicos es garantizar la precisión requerida de las piezas fabricadas. Las piezas reales de máquinas fabricadas mediante mecanizado tienen parámetros que difieren de los valores ideales, es decir, tienen errores, el tamaño de los errores no debe exceder las desviaciones máximas permitidas (tolerancias). Para garantizar la precisión de procesamiento especificada, el proceso tecnológico debe diseñarse adecuadamente, teniendo en cuenta la precisión económica lograda mediante varios métodos de procesamiento. Las normas de precisión económica promedio se dan en las fuentes. Es importante tener en cuenta que cada próxima transición debería aumentar la precisión en términos de calidad. En algunos casos, se utilizan métodos de cálculo para determinar el posible valor del error de procesamiento. Así se determinan los errores de giro, a partir de la acción de fuerzas de corte derivadas de una rigidez insuficiente del sistema tecnológico. En varios casos, el análisis de la precisión del procesamiento de un lote de piezas se lleva a cabo utilizando métodos de estadística matemática. Determinación de la precisión económica lograda con varios métodos de procesamiento de superficies externas de revolución. Ejemplo 2.1. La superficie del escalón de un eje de acero de 480 mm de largo, hecho de forja, se trata previamente en un torno hasta un diámetro de 91,2 mm (Fig. 2.1). R a 2 0 Ç 9 1, 2 Figura Eje escalonado Determine: precisión económica del tamaño de mecanizado 91,2; Calidad de precisión de la superficie procesada y su rugosidad. once
12 Decisión. Para determinar la precisión económica, utilice las tablas "Precisión económica del mecanizado", que se encuentran en varios libros de referencia. En nuestro caso, después del torneado en desbaste, la precisión de la superficie mecanizada debe estar dentro del grado (aceptamos el grado 13). Teniendo en cuenta que con l/d = 5,3, los errores de procesamiento aumentan entre 1,5...1,6 veces, esto corresponde a una disminución de la precisión de un grado. Finalmente aceptamos la exactitud del grado 14. Dado que el tamaño de la pieza de trabajo es intermedio durante el torneado en desbaste, este tamaño se establece para la superficie exterior con un campo de tolerancia de la parte principal Ø91.2h14 o Ø91.2-0.37. Rugosidad de la superficie Ra = µm (en la práctica de fábricas con piezas de trabajo bien hechas y condiciones normales de producción, se logra una mayor precisión de mecanizado). Tarea 2.1. Uno de los escalones del eje se mecaniza mediante uno de los métodos indicados. El número de opciones se muestra en la tabla: Requerido: establecer la precisión económica del procesamiento; Realice un boceto operativo e indique en él el tamaño, la calidad de la precisión, el tamaño de tolerancia y la rugosidad. Supongamos que la superficie del escalón del eje considerado tiene un campo de tolerancia de la parte principal (h). variante Datos iniciales Tabla 2.1 Método de procesamiento y su naturaleza Longitud del eje, mm I Lapeado II Torneado semiacabado III Rectificado fino IV Torneado simple V Superacabado Diámetro del paso, mm VI Rectificado preliminar VII Torneado fino VIII Torneado final IX Bruñido con diamante X Rectificado final
13 Determinación de la precisión de la forma de las superficies de la pieza durante el procesamiento Ejemplo 2.2. En la superficie exterior del eje (Fig. 2.2) se especifica una tolerancia de forma, indicada por un símbolo según STSEV. El procesamiento final de esta superficie se realiza mediante rectificado en una rectificadora cilíndrica modelo ZM151. Requerido: establecer el nombre y contenido del símbolo de la desviación especificada; establecer la capacidad de resistir el requisito de precisión de la forma de esta superficie durante el procesamiento previsto. 0.01 З 7 0 Fig. Bosquejo del eje Solución. 1. Según el esquema presentado, la precisión de la forma de la superficie cilíndrica se expresa mediante la tolerancia de redondez y es de 10 micrones. Según GOST, esta tolerancia corresponde al sexto grado de precisión de forma. El término "Tolerancia de inclinación" significa la mayor desviación permitida de la redondez. Los tipos especiales de desviación de la redondez son la ovalidad, el facetado, etc. 2. En la rectificadora circular modelo ZM151 se pueden mecanizar piezas con un diámetro máximo de hasta 200 mm y una longitud de hasta 700 mm. Por tanto, es adecuado para procesar esta pieza de trabajo. La desviación de la redondez durante el procesamiento en esta máquina es de 2,5 micrones. Con base en lo anterior, concluimos que es posible realizar el procesamiento con una precisión determinada. Tarea 2.2. En la fig. 2.3 y en la tabla. 2.2 muestra opciones de superficie con desviaciones de forma permitidas. Requerido: establecer el nombre y contenido de la designación de las desviaciones indicadas; establezca la capacidad de realizar el procesamiento en la máquina especificada, observando la precisión especificada. Especifique las dimensiones que faltan. 13
14 I 0, V, V I Ç , 0 5 Ç 5 0 I I, I I I 0. 02 À 0. 02 V I I 0, À I V 0. 0 2 V I I I 0. 1 5 I X, X 0, Fig. Esquemas operativos 14
15 Datos iniciales Tabla 2.2 opciones Forma de la superficie Tipo de máquina I Agujero Rectificado interno II Plano Rectificado de superficies III Plano Rectificado de superficies IV Borde Rectificado cilíndrico V, VI Agujero Bruñido VII Cilindro Torno-tornillo cortador VIII Plano Cepillado longitudinal IX Cilindro Torneado multicorte Cilindro X Rectificado cilíndrico Determinación de la precisión de la posición relativa de las superficies de la pieza de trabajo durante el procesamiento Ejemplo 2.3. El boceto (Fig. 2.4) indica los requisitos técnicos para la precisión de la posición relativa de las superficies de la pieza. Se supone que el procesamiento final del plano superior se realiza mediante fresado de acabado en una fresadora vertical de acuerdo con el croquis operativo que se muestra en la Fig. 2 / õ À 0, 2 / õ À À Fig Requisitos de diseño À Fig Croquis operativo establecer la precisión de la posición relativa de las superficies de la pieza según los libros de referencia tecnológicos, según el tipo de equipo; concluir que es posible cumplir el requisito especificado. Solución. 1. El símbolo en el dibujo de trabajo muestra la tolerancia de paralelismo del plano superior con respecto al plano inferior, indicada por la letra A. Se entiende por tolerancia de paralelismo la desviación más grande permitida de 15
16 paralelismo. En nuestro caso, la tolerancia es de 0,2 mm sobre un área de mm. 2. En las tablas de directorios tecnológicos, por ejemplo, encontramos las desviaciones máximas de nuestro caso: son iguales a micrones y micrones con una longitud de 300 mm, lo que significa que con una longitud de 150 mm serán iguales a 12 micras. De todos estos datos, aceptamos como garantía el valor mayor de 100 micras, es decir 0,1 mm. 3. Concluimos que se garantizará la precisión requerida de la posición relativa del plano mecanizado con respecto al plano base A. Tarea 2.3. En la fig. 2.6 muestra opciones de tratamiento de superficies. Requerido: descifrar la designación del contenido de la tolerancia; desarrollar medidas tecnológicas para asegurar el cumplimiento de este requisito. À I, I I 0, À À I I I, I V 0, À V, V I V I I, V I I I 0, 1 5 À Á 0, 0 4 À Á I X, X 0, 0 5 À À Figura Opciones de tratamiento de superficie 16
17 3. BASES Y PRINCIPIOS DE UBICACIÓN Para poder procesar una pieza en la máquina es necesario fijarla sobre ella, habiendo seleccionado previamente las bases. Por basar se entiende dar a la pieza de trabajo la posición requerida con respecto a la máquina y la herramienta. La precisión del procesamiento depende de la exactitud de la base. Al desarrollar un esquema de base, se resuelven los problemas de elegir y colocar puntos de referencia. En condiciones de producción siempre se producen errores de procesamiento ε establecidos, dependiendo de las condiciones de instalación, es decir desde basar ε bases, sujetar ε cerrar la pieza de trabajo y desde la inexactitud del accesorio ε etc. El error de instalación se expresa mediante la fórmula: ε = ε + ε + ε. (3.1) conjunto de bases Para reducir estos errores, es importante seguir las reglas de base: la regla de los "seis puntos", la regla de la "constancia de bases", la regla de la "combinación de bases", etc. Error Los valores se pueden determinar mediante varios métodos. El método tabular le permite determinar los errores de instalación según las condiciones de producción. El método de cálculo para determinar los errores de base, fijación y errores causados por la inexactitud del dispositivo se realiza utilizando las fórmulas dadas en la literatura. Si no se observa la regla de "combinar las bases", es necesario recalcular las dimensiones de diseño en tecnológicas (Fig. 3.1). El propósito del nuevo cálculo es determinar el error en el tamaño del eslabón maestro y compararlo con la tolerancia del tamaño de diseño. Á Ê cerrar pr H = 7 5 h 9 h = 3 0 H * À 1 Ò = À 2 À S Á Ò Fig. Cadena de dimensiones tecnológicas 17
18 El cálculo de cadenas dimensionales se realiza de acuerdo con GOST y uno de los métodos indicados en ellos (“máximo mínimo”, probabilístico, etc.). En estos cálculos se utilizan las fórmulas para determinar el tamaño nominal del eslabón de cierre: h = H T, (3.2) donde H es el tamaño que conecta las bases de diseño y tecnológicas; T es el tamaño que conecta la base tecnológica con la superficie a tratar. El error en el tamaño del eslabón de cierre ε h =ε Δ cuando se resuelve mediante el método de "máximo mínimo" está determinado por las fórmulas: ε = T + T ; ε = T =, (3.3) h H T n h Σ T i 1 donde Ti es la tolerancia para el tamaño de cada eslabón de la cadena; Tolerancia T N para el tamaño H establecida por el plano; T T tolerancia para el tamaño tecnológico, cuyo valor depende del método de procesamiento y se establece de acuerdo con el estándar de precisión económica promedio del procesamiento; n es el número de enlaces constituyentes. Al calcular según el método probabilístico, se utilizan las siguientes fórmulas: Т n 2 = t λiti, (3.4) i= 1 donde t es el factor de riesgo (t = 3); λi es el coeficiente de dispersión relativo (para la ley de distribución normal λi = 1/9). Cuando se desconocen las leyes de distribución, se toma t = 3 y λi = 1/6, por lo tanto n T i i= 1 2 T 1.2t. (3.5) = Como resultado del cálculo, se debe cumplir la condición T h T Σ. (3.6) 18
19 à Elección de la base tecnológica teniendo en cuenta los requisitos técnicos de la parte Ejemplo 3.1. En el proceso tecnológico de fabricación de la caja, se proporciona una operación para perforar un orificio con un diámetro D (Fig. 3.2). Al realizar un orificio, se deben observar la dimensión a y los requisitos técnicos con respecto a la posición relativa correcta del orificio con respecto a otras superficies de la pieza. Â H 0,1 À 6 Ã Á 6 Â D 4 5 4,5 Á 0,1 Â 22 0,1 Á Fig Dibujo de trabajo À À , Fig.3.3. Esquema de base Requerido: seleccionar una base tecnológica para la operación en cuestión; desarrollar un plan base. Solución. 1. Una de las bases de diseño es el plano A de la base. Se debe tomar como base de instalación tecnológica, creando tres puntos de referencia 1, 2 y 3 para su basamento (Fig. 3.3). La base guía tecnológica debe ser el plano B con dos puntos de referencia 4 y 5. Esta base permitirá procesar un agujero perpendicular a este plano. Para garantizar la simetría de la ubicación del orificio con respecto al contorno exterior, se puede utilizar la superficie B como base tecnológica, pero estructuralmente es más fácil utilizar para ello la superficie G de un semicilindro y utilizar un dispositivo con un dispositivo móvil. prisma para este propósito. Con base en lo anterior, aplicamos la base tecnológica de tres superficies: A, B y D (Fig. 3.3). 2. El esquema de base, que es la ubicación de los puntos de referencia en las bases de la pieza de trabajo, se muestra en la Fig.
20 un Problema 3.1. Para una operación de máquina para procesar la superficie especificada de una pieza, es necesario seleccionar una base tecnológica y elaborar un esquema de base. Las opciones se muestran en la fig. 3.4 y en la Tabla d , 1  0, 1 À 0, 1 Á Fig Esquemas operativos  variante I Nombre y contenido de las operaciones Nombre de la operación Contenido de la operación Acabado de rectificado cilíndrico VI, VII Fresado horizontal Fresado de una ranura VIII Fresado vertical Fresado de una ranura IX Perforación vertical Perforación 2 agujeros X Perforación fina Perforación 2 agujeros 20
21 Determinación de la base tecnológica y elaboración de un esquema de base de la pieza Ejemplo 3.2. Requerido: considerar los elementos de instalación del dispositivo existente (Fig. 3.5) e instalar las superficies de la pieza de trabajo que forman la base tecnológica al fijar la pieza de trabajo en el dispositivo; Desarrollar un esquema para basar la pieza de trabajo y sacar una conclusión sobre el cumplimiento de la regla de los seis puntos. 1. En el dispositivo que se muestra en la figura, identificamos sus elementos de instalación: el plano del cuerpo 2, el pasador cilíndrico de instalación y el dedo cizallado de instalación 3. La base tecnológica de la pieza de trabajo son las siguientes superficies: el plano inferior del pieza de trabajo A y dos agujeros ubicados en diagonal. 2. De acuerdo con las bases tecnológicas identificadas y los elementos de instalación utilizados, desarrollamos un esquema de base (Fig. 3.6): se forman tres puntos de referencia (1, 2, 3) para ubicar el plano (base de instalación); para basarse en el primer orificio (usando un pasador cilíndrico), se forman dos puntos de referencia más (4, 5), y para basarse en el segundo orificio, se usa un pasador cortado (6), formando el sexto punto de base. 3. Como puede verse en la Figura 3.6 y el razonamiento anterior, se observa la regla de base de seis puntos, la pieza de trabajo carece de seis grados de libertad А Fig. Base de pieza 21
22 Fig. Esquema de base 6 Tarea 3.2. En la fig. 3.7 muestra un dispositivo para procesamiento en una máquina. Es necesario, utilizando la figura, identificar la base tecnológica adoptada para basar la pieza y presentar el esquema de base de la pieza; sacar una conclusión sobre la exactitud de la elección de los puntos de referencia por el número y ubicación de los mismos. El número de variante se indica en la figura mediante un número romano. I, I I A - A I I I, I V, V À À V I, V I I V I I I, I X, X Fig Herramientas 22
23 Cálculo de una cadena dimensional tecnológica lineal Ejemplo 3.3. En la fresadora horizontal ajustada, trabajando en la configuración, se termina el plano especificado. En este caso, se debe mantener el tamaño de coordinación h \u003d (70 ± 0,05) mm (Fig. 3.8). Tolerancia de tamaño h = 0,1 mm. Requerido: para determinar si la precisión del tamaño especificado se mantendrá durante el procesamiento. B - c o n s t r u c t o r s y a y b z z À h 8 (- 0,) À Σ = h = 7 0 ± 0, 0 5 À 1 = 8 5 h 8 (- 0,) A - t e x n l o g e s y a b z o Fig Cadena dimensional tecnológica Solución. 1. Del estado del ejemplo y del croquis operativo se desprende que se toma como base tecnológica el plano inferior A de la pieza de trabajo. La base de diseño y medición para controlar el tamaño h es el plano superior B. Debido a que las bases no coinciden, se hizo necesario recalcular las dimensiones de diseño para las tecnológicas. En este caso, es necesario calcular el error con el que se puede realizar el tamaño h y compararlo con la tolerancia T h de este tamaño, se debe cumplir la condición ε h T h. 2. La cadena dimensional considerada es lineal y consta de tres eslabones: el eslabón de cierre A se considerará el tamaño h = 70 mm que nos interesa, el primer eslabón componente, el tamaño A 1 = 85h8 (85-0,04) entre los aviones previamente procesados son un eslabón cada vez mayor; el segundo componente del eslabón, el tamaño A 2, es tecnológico, reductor y su precisión está determinada por las normas de precisión económica del procesamiento en máquinas herramienta (ver GOST). Para nuestro caso, el error de este tamaño es de 0,06 mm. Las dimensiones nominales de esta cadena están relacionadas por la Ecuación 23
24 A = A 1 A 2 = = 70 mm. 3. Al calcular una cadena dimensional lineal (Fig. 3.8) mediante el método de intercambiabilidad completa, es decir utilizando el método mínimo máximo, determine las desviaciones máximas (error de procesamiento) del enlace inicial (de cierre) de acuerdo con la fórmula (3.3): T n = Ti = (TA 1 + TA2) = (0,06) = 0,114 mm Σ. i= 1 Como se desprende de la solución, la tolerancia de dibujo T h = 0,1 mm es menor que el posible error de procesamiento T = ε h = 0,114 mm, lo cual es completamente inaceptable. Por tanto, es necesario tomar medidas para lograr el cumplimiento de la condición ε h T h. acerca de ampliar la tolerancia T h al valor 0,12, entonces T = ε h = (0,06) T h. En segundo lugar, aplique fresado fino o pulido fino como tratamiento final (acabado). La precisión económica de estos procesos es mayor y con ellos T A2 =0,025 mm (GOST). Entonces T = (0,025) = 0,079 mm. Se cumple la condición T T h. En tercer lugar, el tamaño del componente A = 85h8 se obtuvo durante el procesamiento de los planos A y B antes de la operación en cuestión. Si el procesamiento anterior se realiza con mayor precisión en una calidad, entonces la tolerancia de tamaño será 85h7 (-0,035). Entonces el error de procesamiento T = (0,035 +0,06) = 0,095 mm. La condición se cumple T T h. Cuarto, al calcular la cadena dimensional, puede utilizar el método probabilístico según la fórmula n T i i = 1 2 T 1.2t. 2 2 Entonces T = 1,2 0,060 = 0,097 mm y se cumple la condición T Th. En quinto lugar, la tolerancia del vínculo de cierre se calcula utilizando la teoría de la probabilidad para el caso de dispersión de errores de desviación según la ley de distribución normal según la fórmula (3.5). En nuestro caso, 2 2 TΣ = 0,060 = 0,08 mm. Se cumple la condición T T h. En sexto lugar, con un pequeño volumen de producción de piezas, es decir, en una producción única o a pequeña escala, es posible trabajar no en el ajuste, sino, por ejemplo, en la extracción de chips de prueba. Al procesar cada pieza, se controla el tamaño h. = 24
25 Tarea 3.3. En la fig. 3.9 y en la tabla. 3.2 presenta opciones para las operaciones. Requerido: determinar el posible error de base de tamaño como resultado del procesamiento especificado. I, I I I I I, I V 1 2 l V, V I l 2 l 1 l h 9 Ç Ç Ç l 1 l 2 V I I, V I I I h 9 1 l 2 l 1 2 Ç Ç Ç h h h 1 0 l 1 I X, X 1 2 l 2 Fig Opciones para calcular cadenas dimensionales Datos iniciales Tabla 3.2 de la opción Contenido de la operación Tamaño l, mm I Plano plano 1 de antemano l 1 = 150 + 0,2 II Plano plano 2 finalmente l 2 = 170 ± 0,1 III Corte extremo 1 de antemano l 1 =60+0.3 IV Cortar extremo 2 finalmente l 2 =30+0.1 V Cortar extremo 1 primero L 1 = 100+0.2 VI Cortar extremo 2 finalmente l 2 =50+0.1 25
26 Continuación de la tabla 3.2 VII Plano de rectificado 1 preliminar l 1 =75+0,1 VIII Plano de rectificado 2 finalmente l 2 = 175+0,2 IX Plano de fresado 1 preliminar l 1 =70+0,4 X Plano de fresado 2 finalmente l 2 =30+0,2 4 DISEÑO DE FABRICACIÓN La solución exitosa de las tareas que enfrenta y continuará enfrentando la ingeniería mecánica solo es posible creando máquinas nuevas y mejorando las existentes para lograr un mayor rendimiento y al mismo tiempo reducir su peso, dimensiones y costos, aumentar la durabilidad, la facilidad de mantenimiento y la confiabilidad. en la operación. Al mismo tiempo, en la propia construcción de maquinaria, es necesario mejorar los procesos tecnológicos de fabricación de productos, mejorar el uso de todos los medios de equipos tecnológicos e introducir métodos progresivos para organizar la producción en la producción. Una de las formas efectivas de resolver estos problemas es la introducción de los principios de fabricabilidad de estructuras. Bajo este término se entiende un diseño que, sujeto a todas las cualidades operativas, garantiza una mínima intensidad de mano de obra, consumo de materiales y costos, así como la posibilidad de dominar rápidamente la producción de productos en un volumen determinado utilizando métodos modernos de procesamiento y ensamblaje. . La fabricabilidad es la base técnica más importante que garantiza el uso de reservas tecnológicas y de diseño para cumplir con las tareas de mejorar los indicadores técnicos y económicos de fabricación y calidad del producto. Se debe trabajar para mejorar la capacidad de fabricación en todas las etapas de diseño y desarrollo en la producción de productos manufacturados. Al realizar trabajos relacionados con la capacidad de fabricación, uno debe guiarse por un grupo de estándares incluidos en el Sistema Unificado para la Preparación Tecnológica de la Producción (USTPP), a saber, GOST, así como GOST "Control tecnológico en la documentación de diseño". La capacidad de fabricación del diseño de piezas está determinada por: a) una elección racional de los espacios en blanco y materiales iniciales; b) capacidad de fabricación de la forma de la pieza; c) disposición racional 26
27 tamaños; d) el nombramiento de la precisión óptima de las dimensiones, la forma y la posición relativa de las superficies, los parámetros de rugosidad y los requisitos técnicos. La capacidad de fabricación de la pieza depende del tipo de producción; proceso tecnológico, equipo y herramientas seleccionados; la organización de la producción, así como las condiciones de funcionamiento de la pieza y unidad de montaje del producto y las condiciones de reparación. Los signos de la capacidad de fabricación del diseño de una pieza, por ejemplo, una subclase de ejes, son la presencia de pequeñas diferencias en los diámetros de los escalones para ejes escalonados, la ubicación de superficies escalonadas con una disminución en el diámetro desde el medio o desde uno de los extremos, la disponibilidad de todas las superficies mecanizadas para el mecanizado, la posibilidad de utilizar para la fabricación de la pieza la pieza de trabajo original de tipo progresivo, que tenga una forma y dimensiones cercanas a la forma y dimensiones de la pieza terminada, el capacidad de aplicar métodos de alto rendimiento para el procesamiento. Mejora de la capacidad de fabricación de la pieza original Ejemplo 4.1. Para la fabricación del cuerpo de soporte, se realizaron dos opciones para el diseño de la pieza de trabajo original obtenida por fundición (Fig. 4.1, a, b). Es necesario establecer cuál de las opciones tiene un diseño tecnológicamente más avanzado que la pieza original. Solución. La carcasa (Fig. 4.1, a) tiene una cavidad tubular en la parte inferior. Para darle forma en el molde será necesario utilizar una varilla voladiza, lo que complicará y aumentará el coste de fabricación de la pieza fundida. Un agujero liso y de considerable longitud en la parte superior complicará el mecanizado. El cuerpo (Fig. 4.1, b) tiene una sección cruciforme en la parte inferior, que tiene alta resistencia y rigidez, y no se necesita varilla para realizar la fundición. Esto facilita enormemente la producción de moldes para fundición. La pieza fundida es simétrica con respecto al plano vertical y se moldeará fácilmente en dos matraces. El agujero en la parte media tiene un rebaje y por tanto se reduce la longitud de la superficie del agujero a mecanizar, lo que a su vez facilita y reduce enormemente el coste del mecanizado. Con base en las consideraciones anteriores, se puede concluir que la segunda opción es tecnológicamente más avanzada. 27
28 À À À - À à) b) Fig Variantes de forma de fundición Problema 4.1. Al diseñar la pieza de trabajo original o sus elementos, se propusieron dos diseños (las opciones se dan en la Tabla 4.1, en la Fig. 4.2). Tabla 4.1 Datos iniciales de la opción Nombre de la pieza Tipo de pieza I; VIII; VIIIII; VIIIIV; IXV; X Rueda dentada Palanca Tapa Cuerpo boca Cuerpo redondo Forja estampada Igual Fundición Fundición soldada I, V I I I, V I I I I I, V I I I I V, I X V, X Figura Opciones para piezas en bruto 28
29 Se requiere exponer consideraciones para evaluar la fabricabilidad del diseño de cada una de las opciones para la pieza inicial y establecer una más fabricable. Mejora de la capacidad de fabricación de piezas y sus elementos Ejemplo 4.2. Con el fin de mejorar los indicadores técnicos y económicos del proceso tecnológico, se proponen dos opciones para realizar piezas de elementos en la estructura de la carrocería, fabricados a partir de piezas fundidas (Fig. 4.3, a, b). Se requiere evaluar su capacidad de fabricación. Solución. Los resaltes y placas en el cuerpo de la pieza (Fig. 4.3, a) están ubicados en diferentes niveles, y cada resalte debe procesarse de acuerdo con un ajuste individual. La rigidez insuficiente de la parte superior de la pieza no permite el uso de métodos de mecanizado de alto rendimiento. En el diseño de la Fig. 4.3, b, todas las superficies mecanizadas están ubicadas en el mismo plano y, por lo tanto, se pueden mecanizar en una máquina, por ejemplo, en una fresadora vertical o una fresadora longitudinal. a) b) Fig Opciones de fundición Las nervaduras añadidas en el interior de la pieza aumentan la rigidez del cuerpo. Durante el procesamiento, esto ayudará a reducir la deformación de la pieza de trabajo debido a las fuerzas de corte y sujeción y permitirá el procesamiento con condiciones de corte elevadas o con varias herramientas al mismo tiempo. Esto mejorará la precisión y la calidad de las superficies mecanizadas. 29
30 El nivel de las superficies no mecanizadas de la pieza está por debajo de las superficies mecanizadas. Esto permitirá un procesamiento más eficiente "por pasada". Tarea 4.2. Un mismo elemento estructural de una pieza de máquina puede tener soluciones estructurales de diferentes maneras. Estas soluciones están representadas por dos bocetos (opciones en la Fig. 4.4). Es necesario analizar los bocetos comparados de estructuras para determinar la capacidad de fabricación y justificar la elección de un elemento estructural de la pieza. Yo, yo yo V yo yo, V yo yo yo yo yo yo, yo V V, V yo yo X, X R La carrocería que pesa m D = 2 kg está hecha de hierro fundido SCh 20 GOST. masa de la pieza de trabajo m 0 \u003d 2,62 kg. treinta
31 La complejidad del mecanizado de la pieza Ti = 45 min con el insumo de mano de obra básica (analógica) = 58 min. Costo tecnológico de la pieza С m = 2,1 rublos. al costo tecnológico básico del análogo C b.t. = 2,45 rublos. Los datos del análisis de diseño de la pieza sobre las superficies se presentan en la Tabla 4.2 Datos iniciales Nombre de la superficie Número de superficies Número de elementos unificados Orificio principal 1 1 Extremo de brida 2 Chaflán 2 2 Orificio roscado 8 8 Parte superior de la base 2 Orificios de la base 4 4 Fondo de la base 1 Total ... Q e =20 Q c.e. = 15 Se requiere determinar los indicadores de fabricabilidad del diseño de la pieza. Solución. 1. Los principales indicadores de la capacidad de fabricación de una estructura incluyen: el indicador técnico y económico absoluto de la intensidad de mano de obra de fabricación de la pieza T y = 45 min; el nivel de capacidad de fabricación del diseño en términos de complejidad de fabricación K U.T = T y /T b.i = 45/58 = 0,775. La pieza según este indicador es tecnológicamente avanzada, ya que su intensidad de mano de obra es un 22,5% menor que la del análogo básico; costo tecnológico de la pieza C m = 2,1 rublos; el nivel de capacidad de fabricación del diseño al costo tecnológico K y. c \u003d C t / C b.t \u003d 2,1 / 2,45 \u003d 0,857. La pieza es fabricable, ya que su costo en comparación con el análogo base disminuyó un 14,3%. 2. Indicadores adicionales: el coeficiente de unificación de los elementos estructurales de la parte K y. e \u003d Q y.e / Q e \u003d 15/20 \u003d 0,75. 31
32 Según este indicador, la pieza se encuentra tecnológicamente avanzada, ya que K y. e>0,6 peso de la pieza m D = 2 kg; factor de utilización del material K y.m = m d / m 0 = 2 / 2,62 = 0,76. Para una pieza inicial de este tipo, este indicador indica un uso satisfactorio del material. Tarea 4.3. De la pieza en cuestión se conoce su pieza original y su análogo o prototipo básico; datos básicos dados en la tabla. 4,3 para diez opciones. Se requiere determinar los indicadores de capacidad de fabricación del diseño de la pieza. Tabla 4.3 Datos iniciales de la opción Número de superficies de la pieza Qe Número de elementos unificados Qw.e Peso, kg Partes md de la pieza inicial m0 Intensidad de mano de obra, min Partes Ti Análogo básico Tb.i Precio de costo, frotar. Detalles St Análogo básico C6.g I; VI .8 1,7 2,1 II; VII .3 0,9 1,3 III; VIII,1 3,4 4,1 IV; IX.2 0,2 1,4V; X ,8 5,8 5,3 5. PRESTACIONES MECÁNICAS. DIMENSIONES DE OPERACIÓN Y SUS TOLERANCIAS Al considerar la superficie elemental de la pieza original y la superficie correspondiente de la pieza terminada, el margen total para el mecanizado se determina comparando sus tamaños: esta es la diferencia en los tamaños de la superficie correspondiente en la pieza original. y la pieza terminada. Al considerar la superficie exterior de rotación (a la izquierda en la Fig. 5.1), el margen total: 2P total d = d 0 d D; (5.1) 32
33 en la superficie interna de rotación (en el centro en la Fig. 5.1) el margen total: 2P total d = D D D 0; (5.2) en una superficie plana (a la derecha en la Fig. 5.1) el margen total para el lado: P total h \u003d h 0 h D, (5.3) donde d 0, D 0, h 0 son las dimensiones del pieza de trabajo original; d D, D D, h D dimensiones correspondientes de la pieza terminada; tolerancias generales 2P general d y 2P general d para diámetro, superficie exterior y orificio; П margen total por lado (extremo, plano). La sobremedida de mecanizado suele eliminarse secuencialmente en varias transiciones y, por tanto, para superficies de revolución y para superficies planas 2P total d = 2P i ; 2P total d = 2P yo ; P total h = 2P i, (5.4) donde Pi son márgenes intermedios realizados durante la i-ésima transición, y en cada transición siguiente el tamaño del margen intermedio es menor que el anterior, y con cada transición posterior, la precisión aumenta y la rugosidad de la superficie mecanizada disminuye. Ï Ï d ä d 0 D ä D 0 h ä h 0 Ï Ï Ï Figura parámetros de tecnologías de procesamiento de piezas dimensiones intermedias de la pieza, que aparecen en la documentación tecnológica, dependiendo de 33
34 entre los cuales los artistas seleccionan herramientas de corte y medición. Los márgenes intermedios para cada transición se pueden establecer mediante dos métodos: mediante el método estadístico experimental, utilizando tablas en los GOST, en libros de referencia tecnológicos, materiales tecnológicos de orientación departamental y otras fuentes. Estas fuentes a menudo carecen de tablas para determinar las provisiones operativas para la primera transición aproximada. La tolerancia operativa para la transición aproximada se determina mediante cálculo de acuerdo con la fórmula P 1 = P total (P 2 + Pz P n), (5.5) donde P total es la tolerancia total para mecanizado, establecida durante el diseño de la pieza de trabajo; P 1, P 2; ..., P p márgenes intermedios, respectivamente, para las transiciones 1ª, 2ª, ..., enésima; método de cálculo y análisis según fórmulas especiales, teniendo en cuenta muchos factores de procesamiento. Al calcular con este método, los márgenes operativos son menores que los seleccionados en las tablas, lo que permite ahorrar metal y reducir el costo de procesamiento. Este método se utiliza en el diseño de procesos tecnológicos para el procesamiento de piezas con una gran producción anual. En la documentación tecnológica y en la práctica del procesamiento, se utilizan tamaños nominales intermedios con desviaciones permitidas. Como se puede ver en el diagrama (Fig. 5.2) de la ubicación de los márgenes y tolerancias durante el procesamiento, las dimensiones intermedias nominales dependen de los márgenes nominales, que se encuentran mediante la fórmula P nomi = P min i + T i-1, (5.6) donde Ti-1 es la tolerancia del tamaño intermedio en la transición anterior. Para diversas superficies se utilizan las siguientes fórmulas: para superficies de revolución, excepto en el caso de procesamiento en centros: 2П nomi = 2(R zi-1 + h i Δ i 1 + ε) + T i-1 ; (5.7) 2 i para superficies de revolución al mecanizar en centros: 34
35 para superficies planas 2П nomi = 2(R zi-1 +h i-1 +Δ Σi-1) + T i-1; (5.8) П nomi = 2(R zi-1 + h i-1 + Δ Σi-1 +ε i) + T i-1 ; (5.9) para dos superficies planas opuestas con su procesamiento simultáneo: П nomi = 2(R zi-1 + h i-1 + Δ Σi-1 +ε i) + T i-1, (5.10) donde R Zi-1 la altura de las microrrugosidades en la superficie después de la transición anterior; h i-1 espesor (profundidad) de la capa defectuosa obtenida en la transición adyacente anterior, por ejemplo, piel de fundición, capa descarburada o endurecida (este término no se tiene en cuenta para piezas de hierro fundido, a partir de la segunda transición, y para piezas después del tratamiento térmico); Δ Σi-1 es el valor total de las desviaciones espaciales de las superficies interconectadas de la forma correcta (deformación, excentricidad, etc.) que quedan después de la transición anterior (el valor total de las desviaciones espaciales disminuye con cada transición siguiente: Δ Σi = 0,06 Δ Σ0 ;Δ Σ2 = 0,05 Δ Σ1 , Δ Σ3 = 0,04 Δ Σ 2. Cuando la pieza o herramienta no está rígidamente sujeta, por ejemplo, en soportes oscilantes o flotantes Δ Σi-1 = 0); ε i es el error de colocar la pieza de trabajo en la máquina al realizar la transición considerada: 2 base 2 cerrar 35 2 accesorio ε = ε + ε + ε, (5.11) centros ε i = 0, cuando se procesa en operaciones multiposición cuando al cambiar de posición, el error de indexación ε ind = 50 μm se tiene en cuenta mediante la fórmula ε i = 0,06 ε i-1 + ε ind); Tolerancia T i-1 para un tamaño intermedio (al determinar el margen para la primera transición rugosa para superficies externas, solo se tiene en cuenta su parte menos T, y para superficies internas 0, la parte más de la tolerancia de la pieza de trabajo original) . Las dimensiones intermedias al mecanizar superficies exteriores de revolución (ejes) se establecen en orden inverso
36 del proceso tecnológico para procesar esta superficie, es decir. desde el tamaño de la pieza terminada hasta el tamaño de la pieza de trabajo agregando sucesivamente al tamaño límite más grande de la superficie terminada de la pieza (tamaño calculado inicial) los márgenes P nom4; P nom3; Pnom2; P nom1. Las tolerancias de estas dimensiones se establecen según el sistema de eje con un campo de tolerancia h de la calidad correspondiente. El límite de tamaño máximo de la superficie terminada se toma como tamaño de diseño inicial. El redondeo de tamaños intermedios se realiza en la dirección de aumentar el margen intermedio al mismo signo que la tolerancia de este tamaño. Las características del cálculo de tolerancias y dimensiones intermedias para superficies internas son las siguientes: a) las tolerancias para las dimensiones intermedias (interoperacionales) se establecen de acuerdo con el sistema de orificios con un campo de tolerancia H de la calificación correspondiente; b) las dimensiones nominales y los márgenes nominales, en todas las transiciones, excepto la primera, están relacionados por la dependencia П nomi = П mini +T i-1, (5.12) y se determina el margen nominal para la primera transición (aproximada) por la fórmula donde П nomi = П mini + T 0 +, (5.13) + T 0 más parte de la tolerancia de la pieza de trabajo; c) las dimensiones intermedias se establecen en el orden inverso del proceso tecnológico desde el tamaño del orificio terminado hasta el tamaño de la pieza de trabajo restando los márgenes P nom3 del tamaño límite más pequeño del orificio terminado (tamaño inicial); Pnom2; P nom1. Sus tolerancias se establecen según el sistema de agujeros con un campo de tolerancia H; d) como tamaño calculado inicial se toma el tamaño límite más pequeño del orificio terminado. El esquema de los campos de tolerancia de la superficie exterior de la pieza, las piezas de trabajo en todas las etapas de procesamiento y la pieza de trabajo original y los campos de tolerancias generales e intermedias se muestran en la Fig.
37 + T 0 - d 0 n o m = d 1 n o m + 2 П 1 n o m 2 П 1 n o m T 1 d 1 n o m = d 2 n o m + 2 П 2 n o m 2 P 2 n o m - o l e d e r e n - o l e p r y e r e t 2 d 2 i o m = d 3 n o m + 2 П 3 n o m 2 П 3 n o m T 3 d 3 n o m = d 4 n o m + 2 П 4 n o m 2 П 4 n o m T 4 I t r e d I I t r e d I I I t r e d I V Arroz Esquema de campos de tolerancia En primer lugar Elección de tolerancias intermedias al procesar un eje laminado y cálculo de dimensiones intermedias Ejemplo 5.1. Un eje escalonado con una longitud L D \u003d 480 mm (Fig. 5.3) se fabrica en una producción a pequeña escala a partir de acero redondo laminado en caliente de precisión ordinaria con un diámetro de d 0 \u003d 100 mm. El escalón del eje con mayor diámetro Ø90h10(90-0,35) con rugosidad superficial Ra5 (Rz20) se procesa dos veces: mediante torneado preliminar y final. Requerido: establecer el margen total para el mecanizado del tamaño diametral; establecer márgenes intermedios para ambas transiciones de procesamiento mediante un método estadístico; calcular el tamaño intermedio. R a 5 Z 9 0 h * Fig. Eje escalonado 37
38 Decisión. 1. La tolerancia total para el mecanizado en el diámetro está determinada por la fórmula 5.1: 2P total d = = 10 mm. 2. Margen de diámetro intermedio para un giro fino del eje. 2P 2mesa = 1,2 mm. Para la producción a pequeña escala, el margen aumenta, para lo cual se introduce el coeficiente K = 1,3, es decir, 2P 2calc = 1,2 1,3 = 1,56 mm 1,6 mm. Dado que no hay instrucciones sobre el tamaño de la tolerancia operativa para el diámetro durante el torneado en desbaste en los libros de referencia tecnológicos, lo determinamos mediante cálculo utilizando la fórmula (5.4): Entonces, el tamaño del diámetro calculado inicial (el tamaño límite más grande) es d y cx = 90 mm, el margen operativo para el acabado de torneado 2P 2 = 1,6 mm. El diámetro de la pieza de trabajo después del torneado en desbaste es d 1 = d ref + 2P 2 = 91,6; también tiene una tolerancia: d 1 = 91,6h12, o d 1 = 91,6-0,35; rugosidad superficial Ra20. En la documentación tecnológica se realizan bocetos operativos para ambas transiciones (Fig. 5.4, a, b) R a 20 Ç 9 1, 6 h 1 2 à) R a 5 Ç 9 0 h 1 0 b) Fig. Bocetos operativos Tarea 5.1 . Para la fabricación de un eje escalonado (Fig. 5.5), se utilizó como pieza de trabajo acero redondo laminado en caliente de precisión ordinaria con un diámetro de d 0. El escalón de mayor diámetro de este eje con un diámetro de d D, fabricado con Se procesa una precisión de grado 11 y una rugosidad superficial de Ra10 38
39 dos veces torneado preliminar y final. Las opciones para la tarea se dan en la Tabla d 0 d ä L ä Fig Círculo en blanco Datos iniciales Tabla 5.1 opción I II III IV V VI VII VIII IX X d D mm usando tablas, tolerancias totales e intermedias; calcular un tamaño intermedio y realizar bocetos operativos. Establecimiento mediante método estadístico (según tablas) de tolerancias intermedias para cada transición y cálculo de dimensiones intermedias de la pieza Ejemplo 5.2. El eje de varias etapas (Fig. 5.6) está hecho de piezas forjadas estampadas de mayor precisión (Clase I). La pieza de trabajo fue fresada y centrada, como resultado de lo cual se recortaron los extremos y se crearon orificios centrales. 39
40 Ç 8 5 p 6 Ç 9 1, 2 + 0, 3-0, * Fig. Pieza en bruto de forja La superficie cilíndrica exterior de un escalón del eje tiene un diámetro d = 85p6(85) * rugosidad Ra1.25. El paso D de la pieza original (ver ejemplo P1.2) tiene un diámetro d 0 = 91 y una rugosidad Rz250 (Ra60). La secuencia aceptada de procesamiento de la superficie indicada se da en la tabla Requerido: analizar los datos iniciales; establecer mediante método estadístico (según tablas) provisiones operativas para cada transición; Calcular dimensiones intermedias para cada transición tecnológica. Solución. 1. El margen total de mecanizado por diámetro es de 6,2 mm. El coeficiente de endurecimiento del tamaño de la superficie mecanizada es K rígido.r. = T 0 /T D = 2000/22 = 91. Tabla 5.2 Datos iniciales Secuencia de procesamiento (contenido de transición) Afilar la superficie de antemano Afilar la superficie para rectificar Rectificar la superficie de antemano Rectificar la superficie finalmente Grado de precisión Parámetro de rugosidad Ra, µm 20,0 5,0 2 .5 1.25 Tenga en cuenta que la desviación permitida del diámetro de la pieza de trabajo original corresponde aproximadamente al 16.º grado de precisión (IT16), y la pieza terminada al 6.º grado de precisión (IT6). De este modo, la precisión del procesamiento aumenta en unas diez calificaciones. Esta diferencia en precisión se puede lograr en cuatro pasos de procesamiento, por lo que 40
41 cómo cada etapa del procesamiento aumenta la precisión del tamaño en un promedio de calidad. 2. La elección de los márgenes operativos para el diámetro se realiza según las tablas. Margen total 2P total = 6,2 mm. El valor tabular del margen operativo para el diámetro durante el rectificado es de 0,5 mm, lo distribuimos para el rectificado preliminar y final (aproximadamente en una proporción de 3: 1) y obtenemos 2P 3 = 0,375 mm y 2P 4 = 0,125 mm. Redondeado acepta 2P 3 = 0,4; 2p 4 \u003d 0,1. Margen de giro para rectificado 2P 2 = 1,2 mm. A partir de aquí encontramos el margen para torneado desbaste: 2P 1 = 2P total 2P 2 2P 3 2P 4 = 4,5 mm. Los parámetros de la superficie después del mecanizado para cada transición se presentan en la Tabla. 5.3, se pueden sacar las siguientes conclusiones: a) el margen total se divide por las transiciones en relación al 72,5%, 19,5%, 6,5% y 1,5%, lo que corresponde a las reglas de la tecnología de mecanizado; b) después de cada transición, la precisión aumenta en la siguiente secuencia (según calificaciones): y, en consecuencia, la tolerancia de tamaño disminuye (la tolerancia se ajusta) en 4,3; 3,8; 2,6 y 2,1 veces; Tabla 5.3 Datos iniciales de la transición Designación y tamaño del margen intermedio para el diámetro 0 2P total = 6,2 mm 3 = 0,4 mm h8 4 2P 4 = 0,1 mm ð6 41 Desviación de tamaño permitida, mm +1,3 0,4 0 0,054 +0,059 +0,037 Rugosidad de la superficie, µm Rа60 (Rz250) Rа20 Rа5.5 Rа2.5 Ra1.25
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Tarea 1.66 opción 3.
Dado: d (tamaño de la superficie base del eje) = 80-0,039 mm,
? (precisión del método de procesamiento) =60 µm,
Tizn (desgaste permitido del casquillo) = 10 µm,
A2 =50±0,080 mm.
Determine la medida ejecutiva D del casquillo de centrado, que garantiza la precisión especificada de la medida A2 al fresar una ranura.
Solución.
Un análisis del esquema de instalación muestra que la precisión del diámetro del orificio del casquillo de centrado D afecta la precisión de la dimensión A2, especificada desde el eje de la pieza de trabajo hasta la superficie a mecanizar. En el diagrama de instalación se puede ver que el error de corrección (?z) para el tamaño A2 es cero. En base a esto, como punto de partida, aceptamos que la precisión de ejecución del tamaño A2: TA2 = ?bA2 + Tizn. + ?, donde?bA2 = ТD + Smin + Td es el error de base del tamaño А2. Los componentes TD y Smin son cantidades desconocidas.
Resolviendo la igualdad con respecto a estas incógnitas, obtenemos:
(Smin + ТD) = TA2 - (Td + Tizn. +?) = 0,16 - (0,039 + 0,010 + 0,060) = 0,051 mm.
De las tablas de GOST 25347-82, seleccionamos el campo de tolerancia del orificio para que se cumpla la condición: Smin + TD ? ES.
Comparando el valor calculado (Smin + TD) = 0,051 con el valor tabular de la desviación superior del orificio (ES), tomo el campo de tolerancia G7 (), que se puede tomar como las dimensiones ejecutivas del manguito:
D=80G7.
Tarea 1.67 opción 3.
Dado: material del mandril - acero 20X,
material de la pieza de trabajo: bronce,
E 1 (acero) \u003d 210 GPa
E 2 (bronce) \u003d 100 GPa,
?1(acero)= 0,3
?2(bronce)= 0,33
f bronce sobre acero = 0,05
u?1,2 (Rz1 + Rz2)
diámetro=30+0,013 mm
Largo = 40 mm
d1 = 70 mm
K = 2,0
Rz (mandriles) - 1,6
Rz (espacios en blanco) - 3.2
Rz = 240 H
Tvida=10 µm.
Solución.
El punto de partida para realizar los cálculos es la condición KMres = Mtr,
donde: Mrez = Pz - momento de corte al girar la superficie
Мтр= lfp es el momento de fricción de la superficie de contacto de la pieza de trabajo con el mandril.
p = - presión de contacto sobre la superficie de contacto.
Estanqueidad mínima requerida: Ncalc. mín=
Cuando se utiliza un mandril sólido: c1=1-?1 > c1=1-0.3=0.7
ñ2= +?2 > +0,33=1,78
Ncalc. mín===3,767
Teniendo en cuenta la corrección u para la altura de la rugosidad triturada durante el prensado, encontramos el valor de la interferencia medida:
Nmedidas. mín= Ncalc. mín+u > 3,767 + 1,2 (1,6+3,2)=3,767+5,76=9,5 µm;
De las tablas de GOST 25347-82, seleccionamos el campo de tolerancia del eje para que
(Td+Nmeas. min +Tizn.)?ei, donde Tizn. es el desgaste permitido del mandril.
En nuestro caso (13 + 9,5 + Tlife) ?ei.
Para mi versión, se pueden aceptar campos de tolerancia del eje (mandril).
p5 () o p6 () con un desgaste de mandril permitido de 3,5 µm.
Entonces las dimensiones del mandril son:
d=30p5()mm o d=30p6()mm.
Fuerza de presión con máxima estanqueidad, teniendo en cuenta el factor de seguridad K=2: P=Kfp?dl,
pag => pag===15,
Р=2 0,05 15 3,14 30 40=5652N.
Problema 1.57 opción 1.
Dado: ?b=0,05 mm, ?h=0,01 mm, ?us=0,01 mm, ?c=0,012 mm,
Ng = 3000 unidades,
Pieza de trabajo: material - acero no endurecido, dureza - HB 160, superficie base - cilíndrica, Тl=0,2 mm.
Fijación: prisma, acero 20, dureza - HV 650, F=36,1 mm2, Q=10000H, L=20 mm.
Método de procesamiento: molienda con enfriamiento, ? (precisión del método de procesamiento) =0,1 mm, tm=1,95 min.
Determine el período de revisión del dispositivo.
Solución.
Determinamos el valor permitido [? y] según las ecuaciones:
?y = + > ?y = + =
=0,051+
?y = Tl - ?, > 0,051+ = Tl - ?, >0,051+ = 0,2-0,1>
> = 0,049 > [?i] = = 0,04644 mm = 46,44 µm.
El número permitido de piezas a instalar [N] hasta el límite de desgaste de los elementos de ajuste del dispositivo se obtiene de la ecuación:
[N] = , del libro de referencia - encontramos m=1818, m1=1014, m2=1309, criterio de resistencia al desgaste P1=1,03, factor de corrección teniendo en cuenta las condiciones de procesamiento Ku=0,9.
[N]====21716 uds.
El período de revisión, que determina la necesidad de reemplazar o restaurar los elementos de instalación del dispositivo, se obtiene de la ecuación:
CP = = = 73,8 meses.
Problema 1.43
Dado: D1 \u003d D2 \u003d 50 + 0,039 mm, dc \u003d dc \u003d 50f7 mm,
TL = 0,1 mm, ? (precisión del método de procesamiento) = 0,050 mm.
Determine la precisión del tamaño 70 de la cabeza de la biela y la posibilidad de procesar las superficies de la biela con un juego de cortadores, observando la precisión dimensional de 45 + 0,4 mm.
Solución.
Según el esquema para instalar la pieza de trabajo en el dispositivo, el error de base al realizar el tamaño 70 está determinado por la ecuación:
?b70 = Smáx=TD + Smín + Td = 0,039+0,025+0,025=0,089 mm,
Dado que la condición del problema no dice nada sobre los errores al fijar y posicionar la pieza de trabajo, entonces ?z = ?p.z. = 0. Entonces
T70 = ?b70 + ? = 0,089+0,05=0,139 mm.
Para la talla 45 se añade una tolerancia para el tamaño entre los ejes de los agujeros (también podría afectar a la talla 70 si los dedos no tuvieran el mismo campo de tolerancia):
?b45 = Smáx=TD + Smín + Td + TL = 0,039+0,025+0,025+0,1=0,189 mm,
T45 = ?b45 + ? \u003d 0,189 + 0,05 \u003d 0,239 mm.
Como puede ver, la tolerancia calculada es 0,239.< 0,4 мм допуска заданного, следовательно, мы можем применить набор фрез для обработки головки шатуна.
Literatura:
1. Máquinas herramienta. Directorio. / Ed. B.N. Vardashkina y otros M., Mashinostroenie, 1984.
2. Directorio de un trabajador metalúrgico. / Ed. MP Novikova / M., Mashinostroenie, 1977.
