Файл: Ремонт строительных машин учебник..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 102

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ры — для направления инструмента при обработке фасонных по­ верхностей.

Механизмы приводов в приспособлениях чаще всего применя­ ются для зажима деталей. Наиболее распространены механизиро-

Рис. 2.16. Схемы фиксаторов:

о — клиновой

с делительным диском; б — пальцевый с коническим

пальцем;

 

в — пальцевый с цилиндрическим пальцем

 

ванные зажимы с пневматическим, гидравлическим и

пневмоги-

дравлическим

приводами.

 

Разработка общего вида приспособления при его проектирова­ нии начинается с нанесения на лист необходимых проекций конту-

Рис. 2.17. Кондукторные втулки:

а и б — постоянные; в — сменные; а — быстросменные

ров заготовки, затем вокруг контуров последовательно наносят на­ правляющие элементы, установочные опоры, зажимные, делитель­ ные и вспомогательные устройства. При этом детали и механизмы выбираются по возможности из числа стандартизованных. В по­ следнюю очередь конструируется корпус приспособления.

40

Вопрос о применении механизированного привода для зажима заготовок в приспособлении решается с учетом необходимого бы­ стродействия и зажймного усилия. Считается, что при усилии на рукоятке более 16 кгс, а также при числе силовых импульсов для закрепления и раскрепления заготовок более 600—700 в смену не­ обходимо переходить на механизированный привод зажимных устройств.

Целесообразность применения приспособления определяется с помощью экономического критерия. Считается приемлемым срок окупаемости: для простых приспособлений — 1 год, для приспособ­ лений средней сложности — 2 года, для сложных и дорогих приспо­ соблений— 3 года. В том случае, когда использование приспособ­ ления планируется на меньший срок, за срок окупаемости должен быть принят этот эксплуатационный период.

Если для выполнения определенной операции может быть при­ менено несколько вариантов приспособлений, то выбирают тот из них, при котором срок окупаемости затрат будет наименьшим.

§ 7. Экономический анализ вариантов технологических процессов и выбор наиболее эффективного варианта

Почти всегда можно изготовлять деталь по нескольким вариан­ там технологического процесса. Поэтому очень важно найти наи­ более эффективный вариант. Обычно мерой эффективности техно­ логического процесса служит себестоимость, а наиболее эффектив­ ным считают тот вариант процесса изготовления, при котором ве­ личина себестоимости принимает минимальное значение.

При сравнении вариантов технологических процессов можно

пользоваться цеховой себестоимостью,

определяемой на основе уче­

та затрат по их экономической (бюджетной) классификации.

Величина цеховой себестоимости определяется по формуле

СЦ= С3 + СП+ А + Р + Э + М + П + И + 3 + Н,

где С, — затраты

на материал и изготовление заготовки;

Сп— заработная плата производственных рабочих с начисле­

ниями;

на

амортизацию

оборудования;

А — расходы

Р — расходы на ремонт оборудования;

Э — расходы

на

энергию, потребляемую в технологических

целях;

 

 

 

М— расходы на смазочные, обтирочные и другие вспомога­ тельные материалы;

П— расходы на эксплуатацию и амортизацию применяемых приспособлений;

И — расходы на эксплуатацию и амортизацию инструмента; 3 — расходы на содержание и амортизацию здания;

Н— прочие расходы (заработная плата вспомогательных ра­ бочих и цехового управленческого персонала, затраты на внутрицеховой транспорт и т. д.).

41


Кроме сравнения себестоимости в тех случаях, когда размеры капиталовложений по сравниваемым вариантам различны, для вы­ бора наиболее экономичного варианта необходимо определить также срок окупаемости дополнительных капиталовложений. Это обусловлено тем, что вариант технологического процесса с мень­ шей себестоимостью продукции является экономически выгодным только тогда, когда связанные с пим дополнительные капиталовло­ жения возвращаются в народное хозяйство в достаточно короткий

срок, который установлен для машиностроения в 3—5 лет.

Срок окупаемости дополнительных капиталовложений опреде­ ляется по формуле

 

 

=

(2-11)

где Кх

и

К2— капитальные вложения

соответственно по первому

Q

и

и второму вариантам;

выпуска деталей по перво­

С2 — себестоимость годового

 

 

му и второму вариантам.

Вариант технологического процесса

считается более эффектив­

ным, если он характеризуется меньшей себестоимостью изготовле­ ния детали и сроком окупаемости дополнительных капиталовло­ жений.

§ 8. Понятие о типизации технологических процессов

Повышение производительности труда, качества продукции и рентабельности на предприятиях с серийным производством в ос­ новном сдерживается трудностью внедрения методов массового производства. Возможности преодоления этой трудности откры­ вает типизация технологических процессов.

Сущность типизации технологических процессов состоит в том, что все функционально различные, но сходные между собой в кон­ структивном и технологическом отношениях детали объединяют в группы и изготовляют по единой технологии. Объединение в груп­ пы дляобработки по единой технологии резко увеличивает серий­ ность и позволяет создавать для изготовления деталей поточные линии даже тогда, когда количество деталей каждого вида, входя­ щих в данную группу, относительно невелико.

Примером типизации технологических процессов при обработке деталей является так называемая групповая обработка, научные основы которой разработаны С. П. Митрофановым.

Объектом изучения, проектирования и применения технологии

при групповой обработке является не отдельная деталь, а группа деталей.

Детали объединяют в группы на основе возможности их пол­ ного изготовления или выполнения отдельных операций по общей технологии на одном и том же оборудовании с использованием единой оснастки и настройки (иногда с минимальной подналадкой, выполняемой самим рабочим).

42


Разработка технологического процесса, а также выбор обору­ дования и проектирование оснастки для изготовления деталей од­ ного типа, объединенных в группу, производятся применительно к детали-представителю, в качестве которой принимается комплекс­ ная деталь, содержащая в себе все обрабатываемые элементы де­ талей данной группы.

1

1

г

1 з 1 1 з 1 г и з / г

______ /

7I

r ' l

 

И

В

 

 

6 7 В 5

Рис. 2.18. Схема построения условной комплексной детали:

А — комплексная деталь; Б Л — объединяемые в группу детали; 1—8но­ мера типов поверхностей

Комплексная деталь не всегда является реальной, а может быть условной (фиктивной). Условная деталь проектируется на основании чертежей отдельных деталей группы путем наложения на какую-либо выбранную за основу деталь недостающих элемен­ тов (рис. 2.18).

При таком построении комплексной детали все детали, входя­ щие в группу, будут проще ее. Обработку отдельных деталей груп­ пы в этом случае производят с пропуском некоторых позиций.

Метод групповой обработки позволяет резко уменьшить разно­ образие применяемых на предприятии технологических процессов и сократить объем и сроки выполнения работ по подготовке про­ изводства.

ГЛАВА 3

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА т и п о в ы х ДЕТАЛЕЙ МАШИН

§1. Технология производства валов

Вмашинах находят применение гладкие, ступенчатые, полые,

кулачковые и коленчатые

валы.

В большинстве случаев

детали класса валов имеют длину

1000 мм и менее, а максимальный диаметр до 120 мм и конструи­ руются как жесткие, т. е. имеют соотношение между длиной и диаметром менее 12 (1<12с1).

Валы изготовляются в основном из конструкционных углеро­ дистых сталей 40 и 45, а также легированных сталей 40Х, 45Г2

идр.

Вкачестве заготовок для валов применяют прокат сплошного сечения, трубы, поковки, штамповки и в некоторых случаях от­

ливки.

Поковки изготовляют свободной ковкой на молотах или штам­ повкой в подкладных и закрытых штампах на молотах и прессах. Некоторые заготовки изготовляют на горизонтально-ковочных ма­ шинах.

Конструкции современных машин предъявляют высокие требо­ вания к качеству обработки валов. Технические условия на обра­ ботку валов характеризуются следующими данными:

шейки, сопрягаемые с подшипниками качения, обрабатыва­ ются по 2-му классу точности с чистотой поверхности по 7—8-му классу;

шейки, сопрягаемые с подшипниками скольжения, обраба­ тываются по 3—4-му классу точности с чистотой поверхности по

6—7-му классу;

— биение посадочных шеек вала относительно общей оси до­ пускается не более 0,05—0,10 мм\

— точность формы (овальность и конусность) посадочных шеек должна быть в пределах допусков на их диаметры;

— центрирующие поверхности шлицев и шпоночные пазы дол­ жны обрабатываться по 3—5-му классу точности при чистоте по­ верхности по 4—6-му классу;

44


— резьбовые поверхности обрабатываются по 2—3-му классу точности для резьб и т. д.

В условиях единичного и серийного производства валы обра­ батываются обычно на токарных станках общего назначения. При обработке жестких коротких валов (длиной до 150 мм) их уста­ навливают на станках в патронах; средние и длинные валы из проката устанавливают в центрах, а из поковок — в четырехкулач­ ковом патроне и на заднем центре. Обработка нежестких валов производится в центрах с применением неподвижных и подвижных люнетов.

В большинстве случаев маршрут обработки средних

идлинных валов включает:

обработку торцов за­ готовки;

— зацентровку

заготов­

Рис.

3.1. Типы центровых гнезд валов:

ки;

 

а — без

предохранительного конуса; б — с

предо­

— черновое

обтачива­

хранительным конусом; в — с резьбой и

предо­

 

хранительным конусом

 

ние;

чистовое обтачивание;

предварительное шлифование шеек;

фрезерование шлицев и шпоночных пазов;

сверление отверстий;

нарезание резьб;

термическую обработку;

окончательное шлифование шеек.

У полых валов обрабатываются, кроме того, внутренние поверх­ ности.

Центровые отверстия стандартизованы и выполняются по од­ ному из типов, показанных на рис. 3.1, либо цилиндрическим свер­ лом и зенковкой, либо специальным комбинированным сверлом, образующим полный профиль гнезда. Для предупреждения увода сверла при центровании предварительно производится подреза­ ние торцов.

Подрезание и центрование валов выполняют на двусторонних

центровальных станках или полуавтоматических фрезерно-цен­ тровальных станках, а также на токарных станках с установкой резца в резцедержателе суппорта, а сверла — в конусе пиноли зад­ ней бабки. При этом заготовку, если возможно, пропускают через отверстие в шпинделе станка и закрепляют с небольшим вылетом в патроне, а при невозможности этого — зажимают одним концом в патроне, а второй конец устанавливают в неподвижном люнете.

Для обработки валов, имеющих центральные отверстия, при­ меняют центровые пробки, а для обработки эксцентриковых ва­ лов— бугели (рис. 3.2).

Черновое и чистовое обтачивание валов в единичном и мелко­ серийном производстве ведут на токарных станках без специаль­

45


ной настройки. Резцы на размер по диаметру устанавливают проб­ ными проходами. В серийном производстве обработка производит­ ся на токарных станках, настроенных на выполнение определенной

операции.

Настроенный станок

оснащается

быстродействующими

 

 

 

 

 

патронами

для

закрепле­

 

 

 

 

 

ния детали,

устройствами

 

 

 

 

 

для

установки

резцов и

 

 

 

 

 

упорами, обеспечивающи­

 

 

 

 

 

ми

автоматическое

вы­

 

 

 

 

 

ключение подачи по до­

 

 

 

 

 

стижении

установленной

 

 

 

 

 

длины

обработки

ступе­

 

 

 

 

 

ней вала.

 

 

произво­

 

 

 

 

 

Повышение

 

 

 

 

 

дительности труда

дости­

Рис. 3.2. Съемные центровые гнезда:

 

гается

применением

ко-

а — жесткая

пробка; б — бугель для обработки

экс­

пирных

устройств,

кото­

центриковых

валов;

е — эксцентриситет;

1 — заго­

рые

в

значительной

сте­

товка; 2 — пробка; 3 — бугель

 

 

цикл обработки. При обработке

 

пени

автоматизируют

ступенчатых

валов

по

копиру

настройка резца

на размер производится только для

одной обра-

Рис. 3,3. Схема гидрокопировального суппорта:

/ — копир; 2 — резцедержатель; 3 — подвижной гидроцилиндр, несущий резцедержатель; 4 — неподвижный поршень; 5 — калиброванное отвер­ стие; 6 — шток поршня (соединен с основанием гидрокопировального суппорта); 7 — канал; 8 — золотник; 0 — пружина; /0 — щуп; / / — на­ сос (Р «.20—25 кгс/см2)

батываемой шейки вала; остальные размеры по диаметрам и по длине выдерживаются автоматически за счет копира.

Применяются механические, гидравлические и электрические копирные устройства. На рис. 3.3 показана схема гидрокопироваль-

46