Обеспечение качества деталей при изготовлении
Рис. 4.9. Степень влияния ИКПС и отдельных его параметров на формируемые параметры качества поверхностного слоя деталей при обработке ППД
Рис. 4.8. Степень влияния исходного качества поверхностного слоя (ИКПС) и отдельных его параметров на формируемые параметры качества поверхностного слоя деталей при лезвийной обработке
Формирование волнистости в основном определяется исходной шероховатостью при лезвийной обработке от 2,2 до 18,4 %, при обработке ППД - от 32,1 до 43,2 %. Степень упрочнения в значительной мере зависит от исходной твердости - от 16,8 до 46,2 % при лезвийной обработке и от 21,2 до 51,5 % при обработке ППД. Это подтверждает высокуюэффективность упрочнения при ППД деталей, имеющих невысокую исходную твердость, и ее снижение при обработке деталей, имеющих достаточно высокую твердость.
Причем общая степень этого влияния является изменчивой, суммарно от 2,9 % по параметру Rz при лезвийной обработке, до 81,8 % по параметру U при обработке ППД. Это убедительно говорит о сложности явлений в технологическом наследовании, которое необходимо учитывать при технологическом обеспечении качества поверхностного слоя деталей машин.
Требуемая точность размеров деталей при обработке может достигаться одним из двух принципиально отличных методов:
1) методом пробных ходов и промеров;
2) методом автоматического получения размеров на настроенных станках.
Сущность метода пробных ходов и промеров заключается в том, что к обрабатываемой поверхности заготовки, установленной на станке, подводят режущий инструмент и с короткого участка заготовки снимают пробную стружку. После этого станок останавливают, делают пробный замер полученного размера, определяют величину его отклонения от заданного и вносят поправку в положение инструмента, которую отсчитывают по делениям лимба станка. Затем вновь производят пробную обработку участка заготовки, новый пробный замер полученного размера и при необходимости вносят новую поправку в положение инструмента. Так, путем пробных ходов и промеров устанавливают правильное положение инструмента относительно заготовки, при котором обеспечивается требуемый размер. После этого выполняют обработку заготовки по всей ее длине. При обработке следующей заготовки всю процедуру установки инструмента пробными ходами и промерами повторяют.
При методе пробных ходов и промеров часто применяют разметку. На поверхность исходной заготовки специальными инструментами (чертилками, штангенрейсмусом, керном и др.) наносят тонкие линии или точки, показывающие контур детали или положение центров будущих отверстий.
При последующей обработке рабочий стремится совместить траекторию перемещения режущего лезвия инструменте с линией разметки заготовки и обеспечить тем самым взаимное положение поверхностей заготовки.
Достоинствами метода пробных ходов и промеров являются:
1) на неточном оборудовании можно получить высокую точность обработки;
2) при неточной заготовке можно правильно распределить припуск и предотвратить появление брака;
3) нет необходимости изготавливать сложные и дорогостоящие приспособления.
Недостатки метода заключаются в:
1) низкой производительности обработки из-за больших затрат времени на пробные ходы, промеры и разметку;
2) высокой возможности появления брака по вине рабочего, от внимания которого в значительной степени зависит достигаемая точность обработки.
Метод пробных ходов и промеров используется в единичном и мелкосерийном производствах.
В серийном производстве он может быть применен для исправления бракованных заготовок.
В условиях крупносерийного и массового производств и в большинстве случаев в серийном производстве для обеспечения требуемой точности размеров деталей при обработке используется метод автоматического получения размеров на настроенных станках. При данном методе станок предварительно настраивается таким образом, чтобы требуемая точность достигалась автоматически, почти независимо от квалификации и внимания рабочего. При этом применяется один из следующих методов:
1) по пробной детали;
2) по эталону;
3) по габаритам и упорам;
4) по индикатору;
5) с использованием специальных оптических и других приборов.
Так, при фрезеровании заготовок стол фрезерного станка предварительно устанавливают так, чтобы торец фрезы и ее периферия находились на требуемом расстоянии от опорных элементов приспособления (рис. 4.10). Эту предварительную настройку станка можно произвести по установочным габаритам. После такой настройки станка выполняют обработку всей партии заготовок без их промежуточных промеров.
При подрезке торца заготовки вершина режущего лезвия резца устанавливается на заданный размер по пробной заготовке или эталону (рис. 4.11). Получаемый размер с допуском проставляется от настроечной базы.