Учебное пособие 800232

В общей практике технологии машиностроения есть три основных способа удаления заусенцев.

1)Метод электрохимической обработки (ЭХО), в основе которого лежит процесс анодного растворения металлических материалов заусенцев в присутствии электролита, является неприемлемым для обработки полиуретана.

2)Метод термоимпульсного удаления заусенцев, который характеризуется мгновенным

импульсным воздействием высокотемпературным пламенем (до 2500 3000 °С) газового по тока, в котором заусенцы сгорают в течение сотых долей секунды. Несмотря на кратковременность воздействия высокотемпературного потока, мгновенно сжигающего заусенцы, поверхность обработанной детали успевает нагреться до температуры, порядка 100 °С, что является недопустимым для полиуретана. Кроме того, горение полиуретана связано с образованием газов, вредных для здоровья.

3) Метод удаления заусенцев абразивными лентами и шкурками, реализуемый вручную или механизировано (в зависимости от объѐма выпускаемой продукции). Этот метод является достаточным для удаления заусенцев, образующихся при резании деталей из полиуретана.

6.2. Измельчение полимеров

Производство широкого ассортимента пластмассовых изделий неизбежно породило потребность перерабатывать как отходы производства (обрезь, литниковые системы и другие подобные отходы), так и утилизировать изделия разового пользования (тару, посуду, медицинские шприцы и т. д.) с целью регенерации пластиков. Перечень перерабатывающего технологического оборудования составляют машины-измелъчители. Как правило, основным элементом измельчителя является быстро вращающийся барабан, у которого на боковой цилиндрической поверхности вдоль образующей расположены плоские ножи, а плоские ответные ножи неподвижно закреплены на внутренней тоже цилиндрической поверхности кожуха, охватывающего барабан.

Чаще всего неподвижные ножи располагают диаметрально противоположно, а вращающийся

Степень измельчения перерабатываемых отходов из твердых пластмасс предопределяется размерами ячеек-отверстий в сите, которое представляет собой донную часть кожуха, охватывающего вращающийся барабан.

В целом существующие измельчители оправдывают свое назначение, как по производительности, так и по степени измельчения перерабатываемых отходов.

Оценивая эффективность процесса измельчения пластиков, основной упор делают на вопросы, связанные со стойкостью ножей, со случаями «залипания» измельченной массы в зоне сита (из-за плавления под воздействием возникающей температуры), с коэффициентом полезного использования энергии, вводимой в процесс измельчения, а также с выявлением рациональных приемов, способствующих снижению производственного шума.

Самостоятельное значение имеют вопросы защиты окружающей среды и очистка воздуха от возможного выделения газов, вредных для здоровья.

7. ЗНАЧЕНИЕ СИСТЕМАТИЗАЦИИ МЕТОДОВ

РЕЗАНИЯ

Каждый из рассмотренных способов резания имеет вполне конкретные для него параметры, характеризующие точность и качество обработанной поверхности. В практике машиностроения такие параметры носят обобщенное название - технологические возможности способов резания.

Инженер-конструктор на созданную им разработку составляет техническую документацию в виде рабочих и сборочных чертежей, схем, технических условий. Соответственно, в документации, а точнее - в рабочих чертежах деталей сформированы требования к точности обрабатываемых поверхностей, к уровню их шероховатости, к точности взаимной координации поверхностей, образующих контуры и конфигурацию деталей. На основании этих требований инженер-технолог для составления технологического процесса по изготовлению каждой детали должен выбрать те процессы резания, оперируя которыми можно полностью выполнить требования конструктора. Причем, для каждой поверхности (или группы поверхностей) чаще всего требуется свой набор способов резания и своя последовательность их реализации. Кроме требований рабочего чертежа, это предопределяется, как необходимостью реализовать производительный труд, так и экономическими соображениями. На рисунках 7.1 и 7.2 представлены примерные схемы последовательности способов резания для обработки наружных цилиндрических поверхностей и отверстий.

Анализ этих схем показывает, что одни и те же результаты, например, по шероховатости обработанной поверхности могут быть полученными несколькими способами резания. Эта информация для инженера-технолога, проектирующего технологический процесс обработки конкретной детали, важна тем, что он может рационально выбирать те процессы резания, которые можно реализовывать с наибольшей производительностью при мотивированной экономической целесообразности

Сверление

Рисунок 7.2 Схема последовательной обработки отверстия.

8. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗАНИЯ

Каждый из рассмотренных способов резания характеризуется вполне конкретными конечными результатами по качеству и точности обработанной поверхности. При этом для реализации любого из способов резания надо располагать вполне конкретной минимально необходимой толщиной срезаемого слоя с обрабатываемой поверхности.

Анализ технологических возможностей наиболее распространенных способов резания показывает, что один и тот же результат (по точности и качеству обработанной поверхности) можно получить несколькими способами, хотя эти способы отличаются друг от друга как кинематикой, так и целым рядом других технических особенностей. Поэтому для принятия окончательного решения о предпочтительности выбора надо проводить сопоставительную экономическую оценку ряда способов.

Наиболее эффективным фактором для сравнения в подобных случаях является технологическая себестоимость процесса, так как в первом приближении она оказывается важным показателем.

Технологическая себестоимость С состоит из суммы отчислений средств, затрачиваемых на одно главное движение рассматриваемого процесса резания и представленных в стоимостном выражении М материала срезаемого слоя, энергии Э, заработной платы 3 основному рабочему, расходов И на инструмент, отчислений А от используемого оборудования и расходов П на производственную площадь:

С = М+Э + З + И + А + П.

Однако следует иметь в виду, что себестоимость процесса резания представляет собой важную необходимую информацию, которая в то же время не является достаточной. Для корректного выбора процесса резания из числа процессов, дающих одинаковые результаты по точности и качеству обработанной поверхности, надо учитывать производительность. В общем случае производительность зависит от кинематики анализируемых процессов резания и по своей сути представляет собой быстроту реализации процесса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Учебное пособие (конспект лекций, ч.2) содержит сведения, достаточные для формирования общего представления об основных методах резания существующих конструкционных материалов на современном оборудовании с применением стандартного режущего инструмента.

Последовательность изложения соответствует традиционным методам обучения студентов вуза и учитывает требования образовательного стандарта Российской Федерации. Всѐ это способствует глубокому усвоению студентами дисциплины «Резание материалов».

Дополнительно представленные в пособии сведения, касающиеся резания неметаллических материалов, существенно восполняют имеющиеся в этой части пробелы в учебной литературе, которая ограничивается анализом процессов резания только металлов и их сплавов.

В материалах пособия дополнительно подчеркнута неразрывная связь и преемственность между курсом «Резание материалов» и последующих по изучению курсов «Основы технологии машиностроения» и «Технология машиностроения». С этой целью в пособии выделен отдельным разделом анализ значимости сведений о резании материалов, необходимых для курсового и дипломного проектирования.

Пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению № 651400 «Машиностроительные технологии и оборудование» Государственного стандарта профессионального образования, специальность 120100-«Технология машиностроения».

Пособие также может быть полезным для аспирантов, преподавателей и инженернотехнических работников, занятых проектированием технологических процессов изготовления деталей резанием из конструкционных материалов

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Васин С.А. Резание материалов. Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании: Учебник для технических вузов.-М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001.- 448 с. 2.Васин С.А., Верещака А.С., Кушнер B.C. Резание материалов: Учебник для вузов. - М.: Издво МВТУ им. Н.Э. Баумана, 2001.-447 с.

З.Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов: Учебник для машиностр. и приборост. Спец. вузов.- М.: Высш. шк., 1985.

4.Ермаков Ю.М. Комплексные способы эффективной обработки резанием. -М.: Машиностроение, 2003. - 272 с. 5.Ходырев В.А. Проектирование, изготовление и эксплуатация штампов с полиуретаном. -Пермь: Кн. изд-во, 1975. - 365 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.Основные способы резания материалов . . . . . . . . . . . . . . 5 Технические средства для резания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Влияние оборудования на результативность резания. . . . . 6

Резание материалов точением . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 Общие положения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Разновидности токарной обработки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Обработка осевым режущим инструментом . . . . . . . . . . . .19

Сверление. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19 Зенкерование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23 Развертывание. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Особенности и режимные параметры протягивания осисимметрично расположенных поверхностей. . . . . . . . . 25 4.Фрезерование. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 4.1. Общие сведения о фрезеровании. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 4.2. Режимные параметры фрезеровании. . . . . . . . . . . . . . . . 31 5.Резание абразивным инструментом. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 5.1.Специфика резания абразивом. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 5.2.Абразивные материалы и связующие вещества. . . . . . . 37 5.3.Особенности шлифования. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

5.4.Основные приемы шлифования. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 5.5 Доводочное абразивное резание. . . . . . . . . . . . . . . . 50 6. Особенности резания пластиков. . . . . . . . . . . . . . . . . 53 6.1 Обработка эластомеров резанием. . . . . . . . . . . . . . . 53

6.2 Измельчение полимеров. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 7.Значение систематизации методов резания. . . . . . . . . . . .58 8. Технико-экономическая оценка резания. . . . . . . . . . . . . . 61

Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Библиографический список. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64