Введение
Цели, задачи и предмет дисциплины «Проектирование технологических процессов обработки материалов на станках и автоматических линиях», ее связь с другими дисциплинами, значение дисциплины в системе подготовки специалистов со средним специальным образованием.
История и перспективы развития технологии материалов. Значение проектирования технологических процессов обработки для повышения эффективности производства, обеспечения безопасности труда
Литература: [ 5,с.5 ],
[ 9,с.3…4 ]
Вопросы для самоконтроля:
1. Как вы представляете себе структуру связей данной дисциплины с другими?
2. Чем обосновывается преимущественно серийное производство в современной промышленности?
3. Какие нетрадиционные виды обработки вы можете назвать?
4. Как технолог оказывает влияние на формирование стратегии развития современного предприятия?
Раздел 1 Основные принципы и методика проектирования технологических процессов механической обработки
Тема 1.1 Виды технологических процессов
Классификация технологических процессов. Типизация технологических процессов. Групповой метод обработки. Комплексная деталь
Классификация деталей по технологическим признакам.
Принципы проектирования технологических процессов
Литература: [5, с.292],
[ 8,с.24-26, 29…31],
Вопросы для самоконтроля
1. Каковы формы организации технологического проектирования?
2. На какие виды делятся технологические процессы по степени унификации, по назначению, по степени детализации?
3. В каком типе производства эффективен метод групповой обработки
4. Какие принципы положены в основу классификации деталей?
Тема 1.2 Общие правила разработки технологических процессов
Исходная информация для разработки технологических процессов: рабочие чертежи обрабатываемых деталей; производственная программа выпуска деталей; типовые технологические процессы обработки деталей; стандарты ЕСТПП, классификатор технологических операций, нормативная документация и другая информация.
Основные этапы разработки технологических процессов. Особенности и этапы разработки технологических процессов с применением станков с ЧПУ, многоцелевых станков и гибких производственных систем (ГПС).
Назначение и место вспомогательных, контрольных операций в технологических процессах механической обработки деталей.
Принцип выбора средств технологического оснащения процессов технического контроля.
Литература: [4, с.79…83]
[9, с.158…249]
Вопросы для самоконтроля
1. Что является исходными данными при проектировании технологических процессов?
2. Перечислить основные этапы разработки технологических процессов
3. В чем заключается сущность каждого этапа разработки ТП?
4. Как изменяются этапы разработки техпроцессов при применении станков с ЧПУ?
5. Каковы цели и задачи контрольных операций?
Тема 1.3 Правила оформления технологических процессов. Технологическая документация
Оформление карт технологической документации в соответствии с требованиями стандартов. Расчеты по проектированию станочной операции.
Требования к разработке расчетно-технологических карт для станков с ЧПУ.
Особенности использования документации при использовании автоматов и полуавтоматов.
Литература: [9, с.192…222]
Вопросы для самоконтроля
1. Какие существуют основные формы технологической документации?
2. Что является основным и обязательным документом технологического процесса?
3. Как формируется наименование операций в соответствии со стандартами?
4. Какие дополнительные документы оформляются при применении станков с ЧПУ?
Практическая работа №1
Анализ плана механической обработки детали, его оформление на бланках маршрутной карты
Практическая работа №2
Анализ операции механической обработки детали, ее оформление на бланках операционной карты обработки и карты эскизов
Практическая работа №3
Анализ операции технического контроля детали, ее оформление на бланках операционной карты технического контроля и карты эскизов
Раздел 2 Методика обработки основных поверхностей
Тема 2.1 Обработка наружных поверхностей вращения
Технические требования к наружным поверхностям вращения. Методика их обработки, последовательность обработки.
Особенности обработки на различных станках токарной группы: токарно-винторезных, токарно-карусельных, токарно-револьверных, многорезцовых, гидрокопировальных, одношпиндельных и многошпиндельных автоматах и полуавтоматах, а также на токарных и многоцелевых станках с ЧПУ.
Способы установки и закрепления заготовок различного типа. Виды выполняемых работ. Подбор деталей для обработки. Разработка плана операции. Примеры обработки деталей.
Литература: [4, с.131]
[9, с. 10…28]
Вопросы для самоконтроля
1. Какие существуют основные виды обработки наружных поверхностей?
2. Как зависит выбор оборудования и технологической оснастки от требований к точности и качеству?
3. В чем отличие обработки на станках универсальных от обработки на автоматах, полуавтоматах, станках с ЧПУ?
4. Какие приспособления и вспомогательный инструмент используют на различных видах токарного оборудования?
Практическая работа №4
Разработка плана обработки наружной поверхности детали на токарном станке
Тема 2.2 Обработка внутренних поверхностей вращения
Технические требования к отверстиям различного вида. Методика их обработки.
Обработка отверстий осевым инструментом и расточными резцами на станках токарной и сверлильной групп, на токарных, сверлильных и многоцелевых станках с ЧПУ. Способы установки и закрепления заготовок различного типа. Применяемый режущий и вспомогательный инструмент и оборудование. Разработка плана обработки деталей.
Протягивание отверстий: применяемые схемы обработки, оборудование, технологическая оснастка.
Литература: [ 1,с.181-194 ], [4, с.138]
[9, с.68…79]
Вопросы для самоконтроля
1. Как классифицируются отверстия по геометрическим параметрам?
2. Каковы технологические особенности обработки отверстий?
3. В чем особенности протягивания?
4. Какое сочетание переходов механической обработки позволит получить седьмой квалитет точности в отверстии в стальной детали?
Практическая работа №5
Разработка плана обработки внутренних поверхностей детали на сверлильном станке
Тема 2.3 Формообразование резьб
Технические требования к резьбовым поверхностям.
Классификация методов формообразования резьб. Методика обработки резьбовых поверхностей. Особенности обработки резьб на станках с ЧПУ.
Образование резьб методами пластического деформирования.
Подготовка стержней под нарезание наружной резьбы Нарезание резьбы круглыми плашками, резьбонарезными головками, резцами и гребенками. Фрезерование наружной резьбы. Вихревой метод нарезания резьбы. Шлифование, накатывание резьбы.
Подготовка отверстий под нарезание резьбы. Нарезание внутренней резьбы метчиком, резцами, гребенками, резьбонарезными головками. Применение метчиков–накатников. Применяемое оборудование, технологическая оснастка.
Литература: [1, с.275], [4, с.146]
[9, с.45…54]
Вопросы для самоконтроля
1. Какие существуют схемы нарезания треугольной резьбы?
2. Каковы требования при нарезании резьбы на токарных станках?
3. В каких случаях целесообразно нарезать резьбу на токарно-винторезных станках?
4. В чем преимущество нарезания резьбы резьбонарезными головками перед плашками?
5. В чем преимущества и недостатки накатывания резьбы?
6. Какие резьбовые поверхности получают фрезерованием и какие применяют фрезы при обработке?
7. В каких случаях применяется шлифование резьбы?
Практическая работа №6
Разработка плана обработки резьбовой поверхности детали
Тема 2.4 Обработка плоских поверхностей
Технические требования к плоскостям. Методика их обработки.
Обработка плоскостей на строгальных и долбежных станках. Фрезерование плоских поверхностей. Особенности обработки на специализированном оборудовании, фрезерных и многоцелевых станках с ЧПУ.
Протягивание плоских поверхностей. Применяемое оборудование, режущий инструмент и технологическая оснастка
Литература: [1, с.174], [4, с.150]
[9, с.99…102]
Вопросы для самоконтроля
1. В чем сущность процесса фрезерования и строгания?
2. Какие поверхности подвергаются строганию?
3. Какие существуют схемы фрезерования в зависимости от применяемого инструмента?
4. Каковы преимущества торцового фрезерования перед цилиндрическим?
5. Какие поверхности обрабатываются протягиванием?
6. Каковы преимущества и недостатки процесса протягивания?
Практическая работа №7
Разработка плана обработки плоской поверхности детали
Тема 2.5 Обработка фасонных поверхностей
Классификация фасонных поверхностей. Методика их обработки фасонным инструментом, с помощью копировальных устройств, на копировальных станках и станках с ЧПУ.
Литература: [ 4,с.156 ],
[8, с.407..413]
Вопросы для самоконтроля
1. В каких случаях фасонные поверхности обрабатываются по копиру, а в каких фасонным инструментом?
2. Как производится обработка фасонных наружных поверхностей вращения?
3. Как производится обработка фасонных отверстий, фасонных плоских поверхностей?
4. В каком типе производства целесообразно применять обработку фасонных поверхностей на станках с ЧПУ?
Тема 2.6 Обработка зубчатых соединений
Технические требования к зубчатым поверхностям. Методик обработки зубьев.
Нарезание зубьев цилиндрических колес.
Нарезание конических зубчатых венцов прямозубых и с криволинейными зубьями, зубьев червячных пар и зубчатых реек.
Безотходная обработка зубчатых поверхностей.
Отделочной обработки зубчатых поверхностей: обкатка, шевингование, шлифование, притирка, хонингование, приработка, зубозакругление, снятие фасок, удаление заусенцев. Назначение отделки зубчатых венцов.
Применяемое оборудование и технологическая оснастка.
Методы контроля зубчатых поверхностей на разных стадиях обработки.
Пути повышения производительности и качества обработки зубчатых поверхностей.
Литература: [ 10,с.5…8 ],
[9, с.117…121]
Вопросы для самоконтроля
1. Какие мероприятия повышают производительность зубофрезерования?
2. Каково назначение зубошевингования?
3. В чем сущность обкатки, притирки и приработки зубьев?
4. Какие параметры по точности и шероховатости обеспечивает зубошлифование?
5. В чем преимущество обкатки зубчатых поверхностей?
6. Какие виды отделки зубьев назначают для закаленных и сырых колес выше седьмой степени точности?
Практическая работа №8
Разработка плана обработки зубчатой поверхности детали
Тема 2.7 Обработка щлицевых соединений
Виды шлицевых поверхностей, их назначение, технические требования к ним. Методика их обработки. Обработка шлицев на валах и в отверстиях: шлицестрогание, шлицепротягивание, накатывание шлицев, шлицеточение.
Применяемое оборудование и технологическая оснастка.
Литература: [ 1,с.267…274 ],
[9, с.39…45]
Вопросы для самоконтроля
1. Какие виды шлицев применяют в машиностроении?
2. Как классифицируются шлицевые соединения по методу центрирования?
3. Каковы способы нарезания шлицев на валах?
4. Какой самый производительный способ обработки шлицев в отверстиях?
5. Как влияет способ центрирования на выбор шлифования щлицев?
Тема 2.8 Обработка пазов
Виды пазов, технические требования к ним. Методика обработки пазов разной формы: шпоночных канавок на валах под различные виды шпонок, шпоночных и других пазов в отверстиях.
Применяемое оборудование, технологическая оснастка.
Литература: [ 1,с. 267…274],
[9, с.35…39]
Вопросы для самоконтроля
1. Какие существую виды шпоночных пазов?
2. Какие шпоночные пазы наиболее технологичны?
3. Какие технологические требования обеспечиваются при обработке пазов?
4. Особенность обработки пазов «маятниковым методом»
5. В чем отличие обработки шпоночных пазов концевой фрезой и шпоночной?
Тема 2.9 Отделочные виды обработки
Способы установки и закрепления заготовок различного типа на шлифовальных станках.
Шлифование наружных поверхностей вращения. Особенности продольного, поперечного, глубинного методов шлифования. Бесцентровое шлифование. Шлифование нежестких заготовок, торцов, уступов, буртиков. Шлифование абразивными лентами.
Шлифование внутренних поверхностей вращения.
Шлифование плоских поверхностей торцом и периферией круга. Шлифование фасонных поверхностей и пазов.
Требования безопасности и охрана окружающей среды при выполнении шлифовальных работ.
Отделка наружных поверхностей вращения тонким точением, притиркой, суперфинишированием, обкаткой, полированием. Накатывание рифлений, дробеструйная обработка наружных поверхностей.
Тонкое растачивание, хонингование, притирка, полирование, калибрование и раскатка отверстий.
Обработка плоских поверхностей притиркой, полированием, доводкой и шабрением.
Применяемое оборудование и технологическая оснастка.
Литература: [ 4,с.158],
[9, с.44…45, 79…83, 102…104]
Вопросы для самоконтроля
1. Какие существую виды наружного шлифования тел вращения?
2. Каковы особенности шлифования наружных поверхностей с продольной подачей и поперечной?
3. Укажите особенности внутреннего шлифования
4. Какие существуют виды внутреннего шлифования?
5. В каких случаях производят шлифование плоских поверхностей торцом или периферией круга?
6. Для каких материалов применяется тонкое точение?
7. В чем сущность суперфиниширования, полирования?
8. В чем сущность притирки, доводки, шабрения?
Практическая работа №9
Разработка плана обработки поверхности детали шлифованием
Тема 2.10 Особые виды обработки
Классификация электрической размерной обработки.
Электроэрозионная, электрохимическая, ультразвуковая обработка, обработка электронным лучом, обработка световым лучом (лазерная): достоинства и недостатки методов, достигаемая точность обработки и шероховатости поверхности, область применения.
Литература: [ 10,с.5…8 ],
[9, с.28…34]
Вопросы для самоконтроля
1. В чем особенности электрической размерной обработки?
2. В чем особенности электроэрозионной, электрохимической, ультразвуковой обработки?
3. Перечислите достоинства и недостатки методов обработки