Реферат по предмету "Промышленность, производство"

Узнать цену реферата по вашей теме


Обработка деталей резанием, оборудование, оснастка, инструмент, управление качеством поверхности

Содержание1. Обработка деталей резанием, оборудование, оснастка,инструмент (фрезерные и шлифовальные работы)2. Управление качеством поверхности химико-термическойобработкой (ХТО)Список использованных источников
1. Обработка деталейрезанием, оборудование, оснастка, инструмент (фрезерные и шлифовальные работы)
Процесс обработки материалов резанием получил большоераспространение во всех отраслях производства для формоизменения и приданиясоответствующих размеров заготовкам из различных материалов: дерева, природногокамня, металлов и сплавов, пластмасс, стекла, керамических материалов.
Сущность процесса заключается в том, что с помощью режущегоинструмента с заготовки удаляют в определенных местах так называемый припуск,последовательно приближая ее форму и размеры к требуемым, превращая ее вготовое изделие. Обработку резанием можно производить вручную и с помощьюстанков. При ручной обработке в качестве инструмента используют зубчатую пилу(ножовку), стамеску и долото, топор, рубанок и фуганок, резец, сверло, рашпильи напильник, зубило, надфиль, метчик и плашку, абразивный брусок или наждачнуюбумагу; при станочной обработке — резец, фрезу, ножовку, ленточную или дисковуюзубчатую пилу, сверло, протяжку и долбяк, метчик и плашку, абразивный круг идр.
Преимуществом обработки материалов резанием являетсявозможность получения геометрической формы точных размеров с низкойшероховатостью поверхности при различном типе производства. Резаниемобрабатывают различные материалы, свойства которых лежат в широком диапазоне:это пластичные и хрупкие материалы, металлические и неметаллические, природныеи искусственные, твердые и мягкие. В подавляющем большинстве случаев, чтобыобеспечить требуемую точность размеров и формы, расположения поверхностейдетали, необходимо на заключительной стадии изготовления деталей применятьобработку резанием. Выполненные при обработке размеры, форма и расположениеповерхностей и их шероховатость определяют фактические зазоры и натяги всоединениях деталей машин и механизмов, влияющие на их качество, технические иэкономические показатели продукции.
Для нормирования точности изготовления изделий установленыстепени точности — квалитеты. Квалитет — это совокупность допусков,соответствующих одинаковой степени точности для номинальных размеров.
В соответствии с действующим стандартом установлено 19квалитетов точности: 01, 0, 1, 2, 3,… ,17. Самый точный — 01, самый грубый — 17-й квалитет. Допуск квалитета обозначают буквами IT и цифрой квалитета. Номинальный размер — размер, которыйслужит началом отсчета отклонения и относительно определяет предельныедопустимые размеры (наибольший и наименьший). Допуск — это разница междунаибольшим и наименьшим предельными размерами. На чертеже детали указываютноминальный размер и отклонения (верхнее и нижнее).
Для измерения и контроля размеров применяют мерительныйинструмент и приборы. Простейшими и наиболее часто применяемыми инструментамиявляются: линейка, угломер, штангенциркуль, микрометр, глубиномер, нутромер,предназначенный для измерения внутренних, размеров.
Шероховатость поверхности — это совокупность неровностей,образующих рельеф поверхности детали или заготовки, рассматриваемый в пределахбазовой длины. Для численного определения величины шероховатости поверхностииспользуют базовую линию, которая представляет собой среднюю линию профилянеровностей, относительно которой рассматривают и измеряют высоту выступов иглубину впадин. Для характеристики шероховатости часто используют параметр Ra — среднее арифметическое отклонениепрофиля в пределах базовой длины. Величина Ra может быть в пределах от 0,008 до 100 мкм; наименьшеезначение шероховатости можно получить при полировке, наибольшее — пристрогании. При измерении шероховатости грубо обработанных поверхностейприменяют параметр Rz — сумма среднихабсолютных значений высот пяти наибольших выступов профиля и глубин пятинаибольших впадин профиля в пределах базовой длины. Величина Rz может лежать в пределах от 0,025 до1600 мкм.
Параметры шероховатости поверхности измеряют контактнымиметодами с помощью щуповых приборов (профилографы, профилометры), приборовсветового сечения, теневого сечения, растровых микроскопов,микроинтерферометров.
Наибольшее распространение получили следующие способыобработки материалов резанием: точение и растачивание, фрезерование, сверление,строгание, шлифование, протягивание, нарезка внутренней и внешней резьбы,полирование. Для выполнения рабочих операций обработки резанием применяютуниверсальное (токарный, фрезерный или сверлильный станок), специализированное(долбежный станок) и специальное (резьбошлифовальный или зубофрезерный станок)оборудование.
Для изготовления металлоизделий резанием чаще всего используютсяштучные заготовки, которые получают в заготовительных цехах (литейных,кузнечных, штамповочных), или разделением сортовых профилей. На автоматахиспользуют многоштучные заготовки в виде прутков, труб, бухты проволоки,которые подаются на рабочее место в состоянии поставки из металлургическогопредприятия. Часто обработка резанием деталей машин протекает в два этапа:обработка до операций металлоупрочнения (закалка, улучшение, хромирование) иабразивная обработка, с помощью которой достигают требуемой точности размеров ишероховатости поверхности.
Качество и производительность обработки материалов резанием во многомзависит от применяемого инструмента, материала конструкции режущей кромкирезца, фрезы, сверла. Известно, что наивысшее качество обработки поверхностейобеспечивают твердосплавные, керамические и алмазные инструменты.

2. Управление качеством поверхности химико-термическойобработкой (ХТО)
Дляпридания металлоизделиям соответствующих механических свойств (необходимойтвердости поверхности и механической прочности) после литья, сварки,пластической деформации и обработки резанием применяют различные способыметаллоупрочнения. В настоящее время практически все металлоизделияподвергаются соответствующему упрочнению, что повышает срок их эксплуатации инадежность в десятки и даже в сотни раз. Без применения техпроцессов упрочненияметаллоизделий немыслимо производство таких изделий, как автомобили, самолеты,двигатели различного назначения, сельхозмашины, горнодобывающая техника идорожные машины.
Способыметаллоупрочнения разнообразны, и каждый из них эффективен только дляопределенных сплавов, форм, размеров и габаритов изделий и условий их работы.Так, объемная закалка используется преимущественно для упрочнения большинствастальных деталей относительно небольших размеров, поверхностная закалка токамивысокой частоты хорошо себя зарекомендовала для обработки массивных деталей, номожет быть успешно использована и для мелких заготовок, для которых важнавысокая твердость на поверхности (валы, оси, зубчатые колеса и шестерни).Малоуглеродистые стали можно упрочнить или пластической холодной деформацией,или химико-термической обработкой.
Основныеспособы упрочнения металлоизделий следующие: термообработка (закалка,улучшение), химико-термическая обработка, термомеханическая обработка, холоднаяпластическая деформация, диффузионное насыщение поверхности металлоизделиявысокопрочными и износостойкими элементами, наплавление и напыление, лазерноеупрочнение, плакирование поверхности изделия высокопрочными сплавами,армирование сплава изделия прочными элементами (усами углерода), изготовлениеизделий из композиционных материалов (биметаллов, триметаллов и многослойныхзаготовок).
Термообработкаметаллоизделий наиболее часто применяется при производстве самых различныхизделий: режущего и слесарно-монтажного инструмента, штампов и прессформ,деталей двигателя и ходовой части транспортных средств, сельскохозяйственногоинвентаря, деталей бытовой техники и т.д. Сущность одного из видовтермообработки (закалки), заключается в том, что заготовку нагревают поопределенному режиму до температуры структурных изменений (для стали — 800-920 °С),затем резко охлаждают в минеральном масле, в воде или в струе холодноговоздуха, фиксируя тем самым структуру металла, которая обеспечивает требуемуютвердость. При этом нагрев заготовки может осуществляться не обязательно повсему объему, в некоторых случаях целесообразно нагревать и закаливать толькоповерхностные слои (на глубину от 0,5 до 15 мм). Это можно реализовать с помощьютоков высокой частоты, применяя индукционный метод электронагрева. Послезакалки обязателен отпуск, который снимает термические напряжения в объемезаготовки. Температура нагрева при отпуске зависит от марки стали и требуемых всоответствии с чертежом значений твердости. Обычно температура отпуска стальныхизделий лежит в пределах от 150 до 400 °С. После закалки твердость сталисоставляет 45-65 HRC. Природауглеродистой конструкционной и легированной стали не позволяет получитьтвердость выше 65 HRC. Твердыесплавы могут иметь твердость до 87 HRC, естественный алмаз — 90 HRC.
Улучшениестали предусматривает закалку и последующий высокий отпуск (550-650 °С). Этомувиду термообработки подвергают крепежные детали (винты, болты, гайки, саморезыи т. д.), валы, оси, рычаги и т. п.
Длянагрева заготовок используют пламенные печи, расплавы солей, электронагрев, втом числе и индукционные установки.
Холоднаяпластическая деформация сопровождается наклепом материала, в результатекоторого прочность возрастает в некоторых случаях в несколько раз. Это явлениеэффективно используется при изготовлении изделий из листов, например, деталейкузова легкового автомобиля. Одним из вариантов этого вида упрочнения являетсяповерхностная пластическая деформация, с помощью которой производят упрочнениевалов, деталей подшипников качения, пружин, торсионов и т.д. Эту обработкупроизводят на завершающей стадии изготовления деталей, после закалки ишлифовки. Наклеп выполняют в тонком поверхностном слое толщиной несколькомикрометров, что позволяет повысить усталостную прочность деталей в десяткираз.
Сочетаниегорячей пластической деформации и термообработки носит наименование термомеханическойобработки (ТМО), причем различают высокотемпературную термомеханическуюобработку (ВТМО) и низкотемпературную (НТМО). ТМО преимущественно применяетсяпри изготовлении поковок ответственного назначения и позволяет повысить прочностьнекоторых деталей в 1,2-1,8 раза.
Химико-термическаяобработка заготовокзаключается в поверхностном диффузионном насыщении определенными химическимиэлементами, которые при последующей термообработке придают изделию высокуютвердость и износостойкость. Наиболее часто в промышленности применяетсяцементация, азотирование, нитроцементация, борирование. Технологический процессвыполняют в среде газового или твердого карбюризатора при обязательном нагревеи выдержке заготовок при высокой температуре в специальных печах. Глубинанасыщения зависит от температуры нагрева, времени выдержки и от карбюризатора,составляет обычно 0,2 — 1,5 мм. Этот процесс позволяет получить вязкуюсердцевину и твердую поверхность детали, что в некоторых случаях весьмажелательно.
Химическиепокрытия получают в специальных растворах с пропусканием или без пропусканияэлектрического тока. К таким покрытиям относятся: цинкование, кадмирование,хромирование, никелирование, алютирование, меднение и т. д. К особому технологическому способуследует отнести фосфатирование, которое применяют для повышения коррозионнойстойкости металлоизделий и адгезии других материалов. Фосфатная пленка являетсянаилучшим грунтом под многие лакокрасочные покрытия, она устойчива к топливам,маслам, бензину, многим газам.
Оксидирование- это процесс полученияоксидных пленок на поверхности металлоизделий, его получают химическим,термическим и термохимическим способами. Например, оксидирование черныхметаллов возможно: обработкой в растворе каустической соды и натриевой селитры;погружением нагретых на воздухе до температуры 450-500 °С деталей в льняноемасло (воронение); погружением в расплав натриевой селитры; обработкой горячимвоздухом или перегретым паром. Образующаяся при этом окисная пленка имеетобычно состав Fe3O4 и толщину от 0,6 до 10 мкм.
Гальваническиепокрытия благородными металлами (серебром, золотом, платиной) применяют часто вэлектронном приборостроении для защиты контактов от окисления и повышения ихизносостойкости.
Диффузионныепокрытия по назначению подразделяют на коррозионно-стойкие, износостойкие,жаростойкие, пленки-смазки, декоративные и с особыми электрическими свойствами.Их наносят как на металлические поверхности, так и неметаллические изделия.Наиболее распространенными диффузионными покрытиями являются: цементация,азотирование, борирование, силицирование, алитирование, хромирование, сульфоцинкованиеи цианирование.
Цементация- это процессповерхностного насыщения стали углеродом, при этом повышается твердость иизносостойкость поверхности детали. Цементация происходит ни нагревеобрабатываемых заготовок до определенных температур в среде твердого, жидкогоили газообразного карбюризатора.
Хромирование- это насыщениеповерхности металлоизделия хромом для повышения коррозионной стойкости,твердости и износостойкости. Процесс обычно ведут при температуре 1000-1050 °С.
Алитирование- это насыщениеповерхности стали алюминием, процесс ведут при температуре 900-1050 °С.Поверхность приобретает свойства высокой коррозионной стойкости и повышеннойокалиностойкости, кроме того, улучшается внешний вид изделий. Широкоиспользуется при изготовлении метизов и слесарно-монтажного инструмента,деталей машин.

Список использованных источников
1.        Сычев Н. Г.,Хмель С. А. Производственные технологии: Тексты лекций. Мн.: НО ООО «БИП-С»,2002. – 128 с.
2.        Производственныетехнологии: учеб. пособие / Д. П. Лисовская и др.; под общ. ред. Д. П.Лисовской. – Мн.: Вышэйшая школа, 2005. – 479 с.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Доработать Узнать цену написания по вашей теме
Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Космическая философия Циолковского
Реферат Рекламные вывески
Реферат Использование учебно-творческих задач при обучении компьютерному моделированию для развития творческих способностей учащихся
Реферат Использование компьютерных технологий в изучении наглядной геометрии
Реферат Особенности религиозной экскурсии по православному храму Архангела Гавриила
Реферат Использование дидактических игр на экологических занятиях с дошкольниками
Реферат Использование народной сказки в процессе формирования экспрессивности речи детей
Реферат Бухгалтерский учет расходов на продажу в торговле
Реферат Политология как наука 22
Реферат Societal Changes To Improve Living Conditions Essay
Реферат История высшего образования на Украине.
Реферат Chuck Close Essay Research Paper Chuck Close
Реферат Конспект урока по биологии-биосинтез белков
Реферат Експериментальне дослідження математичного виховання дітей дошкільного віку
Реферат Марийские священные рощи как объект историко-культурного наследия