Отчет по практике для получения первичных профессиональных навыков базового уровня, очной формы обучения Новоуральск 2010
 Скачать 3.69 Mb.
|
|
Плашки. Их применяют для нарезания и калибрования наружных резьб за один рабочий ход. Наиболее широко используют плашки для нарезания резьб диаметром до 52 мм. Плашка представляет собой закаленную гайку с осевыми отверстиями, образующими режущие кромки. Обычно на плашках имеется от 3 до 6 отверстий для отвода стружки. Толщина плашки выбирается в пределах 8 - 10 витков. Режущая часть плашки выполнена в виде внутреннего конуса. Длина заборной части составляет 2 - 3 витка. Угол 2φ = =40÷60° при нарезании сквозной резьбы и 90° при нарезании резьбы до упора. Передний угол у стандартных плашек γ = 15 ÷ 20°. Задний угол α выполнен только на заборной (режущей) части. У стандартных плашек задний угол α = 6 ÷ 8°. Фрезы. Фреза - многозубый режущий инструмент, который применяют для обработки на токарных станках наружных цилиндрических и фасонных поверхностей, пазов, лысок, канавок и др. каждый зуб фрезы представляет собой обычный резец. По материалу режущей части фрезы делятся на углеродистые, быстрорежущие, твердосплавные, минералокерамические и оснащенные композитами. По конструкции фрезы бывают цельными, зубья которых выполнены заодно с корпусом, и сборными со вставными зубьями (ножами) или пластинками. По способу закрепления различают фрезы насадные, закрепляемые на оправке со шпонкой, и концевые, закрепляемые за хвостовик. По назначению (характеру выполняемых работ) и расположению лезвий фрезы бывают цилиндрическими, торцовыми, дисковыми и др. Торцовая фреза - насадной многозубый инструмент; бывает сборной с пластинками из твердого сплава и со вставными ножами. Режущая часть каждого ножа имеет режущие кромки, расположение которых определяется проекцией на осевую плоскость, проходящую через вершину зуба фрезы. Главная режущая кромка имеет угол φ = 45 ÷ 90°. Вспомогательная режущая кромка имеет угол  = 0 ÷ 5°.Для снижения шероховатости обработанной поверхности вспомогательная кромка имеет два участка - дополнительную кромку с д = 0° и  д = 1,5 ÷ 2 мм и собственно вспомогательную кромку с ≥ 2°. Вершина зуба бывает прямолинейной (φ0 φ/2,  = =1,5÷ 2 мм) и скругленной на радиусе r = 2 ÷3 мм. Последние фрезы более стойкие к изнашиванию и менее чувствительны к биению главных режущих кромок; их применяют для чернового и получистового фрезерования.Абразивные инструменты. При токарной обработке для обеспечения точности и высокого качества обрабатываемых поверхностей, а также при заточке и доводке режущего инструмента применяют абразивные инструменты. В процессе резания металла абразивными инструментами участвует большое число одинаковых по размеру абразивных зерен, скрепленных связующим веществом (связкой). Связка определяет прочность и твердость инструмента, влияет на режимы, производительность и качество обработки. Связки бывают неорганическими и органическими. К первым относят керамическую и металлическую, а ко вторым - бакелитовую и вулканитовую. Керамическая связка (К) создается на основе огнеупорной глины, обладает высокой прочностью, жесткостью, теплостойкостью и химической стойкостью, хорошо сохраняет профиль круга. Бакелитовая связка (Б) создается на основе смол и обладает хорошей самозатачиваемостью и полирующим свойством, уступает керамической связке по теплостойкости к щелочам. Вулканитовая связка (В) создается на основе синтетического каучука и обладает высокой упругостью и плотностью, уступает по прочности и теплостойкости. Металлическая связка (М) создается на основе сплава меди, олова, цинка, никеля и других элементов и используется в основном для алмазных и эльборовых кругов, обладает высокой стойкостью и теплопроводностью. По степени твердости различают мягкие (М1, М2, М3), средне мягкие (СМ1, СМ2), средние (С1, С2), средне твердые (СТ1, СТ2, СТ3), твердые (Т1, Т2) и другие шлифовальные круги. . Технологическая оснастка, применяемая при обработке изделий резанием Основное назначение технологической оснастки - обеспечить требуемую точность обработки. С помощью оснастки можно в ряде случаев повышать точность обработки, если даже станки не соответствуют необходимым требованиям по точности. Для этих целей, например, можно собирать приспособления с направлением борштанг, сверл и зенкеров. С помощью таких приспособлений можно обеспечить требуемую точность межцентровых расстояний, соосность отверстий и т.д. При обработке заготовок резанием 40 - 80% времени приходится на вспомогательные приемы работы, а на долю основного технологического времени лишь 60 - 20%. Повышение оснащенности и расширение технологических возможностей действующего оборудования за счет применения современной переналаживаемой технологической оснастки является одним из наиболее эффективных средств повышения производительности труда. Основные требования к комплексу универсально - сборной и переналаживаемой оснастки (УСПО): Элементы УСПО должны быть общемашиностроительными, многоцелевого и многократного применения. Приспособления, собираемые из элементов УСПО, должны быть надежными, эффективными и одинаково работоспособными в условиях как единичного, так и крупносерийного производства, в том числе в условиях групповой обработки деталей. Элементы общего применения (крепежные, прижимные, направляющие детали и средства механизации) должны быть применимы для сборки специальных приспособлений в условиях производства любой серийности, в том числе массового производства. Точность изготовления элементов УСПО должна допускать полную взаимозаменяемость без подгонки. Все элементы УСПО должны иметь максимальную готовность к агрегатированию без предварительной подготовки. Время сборки и переналадки должно быть сведено к минимуму. Применяемые материалы и виды термической и химико-термической обработки должны обеспечивать примерно одинаковую прочность, поверхностную твердость, износостойкость и коррозионную стойкость всех элементов, входящих в комплекс на весь период эксплуатации (12 - 15 лет). Жесткость и виброустойчивость приспособлений предопределяют выбор скорости и глубины резания, величины подачи и числа рабочих ходов. А следовательно, влияют на производительность обработки. Основой эффективности переналаживаемой оснастки является широкая универсальность и высокая долговечность составляющих ее элементов. Это позволяет многократно использовать одни и те же детали и сборочные единицы в разных компоновках, которые создаются в течении всего срока службы, в большом числе переналадок и перекомпоновок для обработки новых партий и групп деталей. Поэтому одним из требований к оснастке многократного применения является установление такой нормы долговечности, которая позволит полностью использовать возможности обратимости элементов до замены одного поколения оснастки многократного применения другим, более прогрессивным. 5. Кузнечнопрессовое производство Приводные комбинированные пресс - ножницы С - 229А. Пресс - ножницы приводные комбинированные, модель С - 229А предназначены для резки сортового и фасонного проката (швеллерного, углового, круглого, квадратного) и листа, а также для пробивки отверстий и треугольной высечки. Пресс - ножницы могут быть установлены в арматурных цехах заводов сборного железобетона, в заготовительных и ремонтных цехах машиностроительных заводов, на строительных площадках под навесом в условиях умеренного климата. Технические данные станка:
Ножницы кривошипные листовые с наклонным ножом НД3316Г. Ножницы кривошипные листовые с наклонным ножом НД3316Г предназначены для резки листового материала с пределом прочности  ≤ 50 кгс/мм2 и с наибольшими размерами поперечного сечения 4×2000 мм.Поперечная резка листа, толщина и ширина которого соответствует технической характеристике ножниц, производится за один ход ножа, продольная резка производится рядом повторных резов при продвижении листа вдоль линии реза. При этом длина листа может быть неограниченной, а ширина отрезаемой полосы определяется величиной вылета станины. Пневматический ковочный молот МА4129. Молот ковочный пневматический 75 кг модели МА4129 предназначен для выполнения различных работ: протяжки, осадки, прошивки отверстий, горячей рубки материала, кузнечной сварки, гибки материала и т.п. методом свободной ковки на плоских и фасонных бойках. . Ввод данных и обработка изделий на станках с ЧПУ Повышение производительности и качества работ на металлорежущих станках связано с механизацией и автоматизацией цикла обработки заготовки. Под управляющей программой понимают совокупность команд на языке программирования, соответствующую заданному алгоритму функционирования станка по обработке конкретной заготовки. В зависимости от способа задания размерной информации все системы управления станками разделяют на аналоговые (нечисловые) и числовые. Аналоговые системы управления преобразуют исходную информацию, заложенную в программоноситель в процессе подготовки производства. Программоносителями могут быть: упоры, расположенные определенным образом на станке, копиры, кулачки и распределительные валы. Исполнительные органы станка, по исходной информации, представленной в виде аналога программы перемещений, воспроизводят данную программу обработки заготовки. Аналоговые системы управления классифицируют на следующие типы: замкнутые, незамкнутые, копировальные со следящим приводом. Системы управления замкнутого типа осуществляют контроль исполнительного органа станка по пути (путевые), времени (временные), скорости, мощности, давлению и другим параметрам. Системы управления с приводом от копира, кулачка, храпового механизма и другие, осуществляющие дозированное перемещение исполнительных органов станка, а также системы без усилителя мощности (копировальные прямого действия) относят к незамкнутым. Широкое применение в станках различных типов нашли копировальные системы со следящим приводом (гидравлическим, электрогидравлическим или электрическим). Эти системы имеют обратную механическую или электрическую связь. В качестве примера рассмотрим работу копировальной системы управления с гидравлическим следящим приводом, имеющим механическую обратную связь (рис. 1), используемую на токарном станке для изготовления из заготовки 4 фасонной детали 5 по копиру 8. Гидронасос, при работе системы, подает масло под давлением  Рис. 1. Система управления копировальная с гидравлическим следящим приводом и механической обратной связью: 1 - гидроцилиндр; 2 - гидропривод; 3 - резец; 4 - заготовка; 5 - фасонная часть детали; 6 - пружина; 7- гидрораспределитель; 8 - копир; 9 - щуп Рн в правую полость гидроцилиндра 1, а левая полость его соединена со сливным трубопроводом Рс. В результате разности давлений поршень гидроцилиндра 1 со штоком начнет движение по оси Z, увлекая за собой шток следящего гидропривода 2. Дросселирующий гидрораспределитель 7 соединен с напорным Рн и сливным Рс трубопроводами. Продольное движение (по оси Z) щупа 9 по копиру 8 вызывает перемещение гидрораспределителя 7 относительно корпуса, в котором он размещен. Отрыв щупа 9 от рабочей поверхности копира 8 исключает пружина 6 гидрораспределителя. В результате перемещения гидрораспределителя относительно корпуса следящего гидропривода 2 открываются дросселирующие щели, образованные корпусом и гидрораспределителем. Полости А и Б гидроцилиндра соединяются соответственно с напорным и сливным трубопроводами. Перепад давления на поршне следящего гидропривода 2 вызывает перемещение корпуса привода за дросселирующим гидрораспределителем 7, т. е. происходит слежение за перемещением щупа по копиру. Перемещение корпуса гидропривода 2 передается резцу 3, жестко связанному с корпусом. Таким образом, резец 3 получает продольное перемещение (по оси Z) от гидроцилиндра 1, а поперечное перемещение (по оси X) - от корпуса гидропривода 2. Копировальные системы широко применяют для управления обработкой детали по одной, двум и трем координатам. Возможность быстрой смены программоносителя (копира) позволяет использовать их в условиях серийного производства. Аналоговые системы управления позволяют повысить производительность механической обработки, но не обладают достаточной гибкостью. Это обусловливает высокую стоимость переналадки оборудования. Цикловое программное управление станками Частично или полностью программировать цикл работы станка, режим обработки и смену инструмента, задавать путем предварительно налаживаемых упоров величину перемещений его исполнительных органов можно с помощью системы циклового программного управления (ЦПУ). Будучи аналоговой системой управления замкнутого типа, она обладает высокой гибкостью, обеспечивает легкое изменение последовательности включения аппаратов (электрических, гидравлических, пневматических и т. д.), управляющих элементами цикла. Преимущество системы ЦПУ: простота конструкции и обслуживания, а также низкая стоимость; недостаток - трудоемкость размерной наладки упоров и кулачков. Станки с ЦПУ применяют в условиях серийного, крупносерийного и массового производства деталей простых геометрических форм. Этими системами оснащают токарно-револьверные, токарно-копировальные, лоботокарные, вертикально-фрезерные, копировально-фрезерные, вертикально-сверлильные, агрегатные станки, промышленные роботы (ПР) и др. В систему ЦПУ (рис. 2) входит программатор циклов, схема автоматики, исполнительное устройство и устройство обратной связи. Само устройство ЦПУ состоит из программатора циклов и схемы автоматики. Программатор циклов состоит из блока 1 задания программы и блока 7 поэтапного ее ввода. Часть программы, одновременно вводимую в систему управления называют этапом. Из блока 1 информация поступает в схему автоматики, состоящую из блока 2 управления циклом работы станка и блока 6 преобразования сигналов контроля. Действия программатора циклов с исполнительными органами станка и датчиком обратной связи согласует схема автоматики, которая усиливает и размножает команды и может выполнять ряд логических функций, в том числе реализацию стандартных циклов. Сигнал из блока 1 через блок 2 поступает в исполнительное устройство, которое обеспечивает отработку заданных программой команд: включает исполнительные элементы 3 (приводы исполнительных органов станка, электромагниты, муфты и т. д.) и исполнительные органы 4 станка (суппорты, револьверные головки, столы и т. д.). Окончание обработки контролирует датчик 5, который через блок 6 дает команду блоку 7 на включение следующего этапа программы.  Рис. 2. Функциональная схема системы ЦПУ В качестве примера на рис. 3, а приведена система ЦПУ станком, исполнительные органы которого (продольные 1 и поперечные 2 салазки) приводятся в движение от электродвигателей 4 и 3 соответственно. Перемещение салазок 1 ограничивают переключатели К.1В и К1Н, а салазок 2 - переключатели К2В и К.2Н. Величину хода салазок задают упорами. Широко распространенным электрическим программатором является штекерная панель, она вместе с шаговым искателем составляет командоаппарат (рис. 3, в). Шаговый искатель состоит из контактного поля и ротора.  Рис. 3. Система ЦПУ: а - кинематическая схема (1, 2- продольные и поперечные салазки соответственно; 3, 4 - электродвигатели); б - обрабатываемый цикл; в - штекерная панель с электромагнитом шагового искателя (1 - щетка; 2, 4- горизонтальная и вертикальная шины; 3 - штекерное гнездо; 5-8- штекеры); г - схема управления. Контактное поле представляет собой совокупность неподвижных контактных пластин, расположенных по окружности и изолированных друг от друга. Ротор изготавливают в виде щетки с электромагнитным приводом. Он состоит из электромагнита и храпового механизма. При поступлении на вход электромагнита импульсного сигнала ротор поворачивается на один шаг и коммутирует очередную пластину контактного поля. На штекерной панели монтируют горизонтальные 2 и вертикальные 4 шины, соединяя их соответственно с пластинами шагового искателя и с обмотками реле. Количество горизонтальных шин равно числу ходов цикла, а вертикальных шин - числу команд. В местах пересечения горизонтальных и вертикальных шин располагают штекерные гнезда 3. Они состоят из двух полуколец, одно из которых соединяют с горизонтальной шиной, а другое - с вертикальной. При установке штекера в гнездо, соответствующие шины соединяются, и срабатывает реле. При отсутствии штекера шины разомкнуты, и реле не срабатывает. Так, для программирования цикла (см. рис. 3, а), содержащего четыре последовательных хода салазок 7 и 2 (К1В и К1Н - соответственно ход салазок 1 вперед и назад, К2В и К2Н - соответственно ход салазок 2 вперед и назад; рис. 1.17, б), необходимо установить в гнезда штекерной панели штекеры 5, 6, 7 и 8 (см. рис. 3, в). От шагового искателя, при включении станка, напряжение поступает на верхнюю горизонтальную шину штекерной панели. Срабатывает реле К2В (рис. 3, г) и подает команду «Вперед» приводу поперечных салазок. Последние перемещаются вперед до срабатывания переключателя К2В. Контакты К2В замыкаются, что вызывает срабатывание электромагнита шагового искателя. Ротор искателя поворачивается на один шаг, верхняя шина и реле К2В обесточиваются и движение прекращается. Затем напряжение поступает на вторую горизонтальную шину: срабатывает реле К1В и подает команду «Вперед» приводу продольной подачи. Продольные салазки перемещаются справа налево до срабатывания переключателя К1В и, следовательно, шагового искателя; возникает сигнал К2Н (поперечные салазки перемещаются в начальное положение), а затем сигнал К1Н (продольные салазки перемещаются в начальное положение). Ротор шагового искателя на вспомогательном ходу возвращается в исходное положение, после этого цикл повторяется.  Рис. 4. Кулачковая панель: 1 - плита; 2- кулачки; 3- пазы; 4- путевые переключатели Штекеры в отверстия панели вставляет оператор непосредственно на станке. Для избегания ошибок программирования и его ускорения на штекерную панель накладывают бумажные шаблоны, на которых в соответствии с программой пробиты отверстия, через них штекеры вводят в гнезда панели. Для многократного использования исполнительных органов в цикле число конечных переключателей должно быть увеличено. В таких случаях для управления движением по каждой координатной оси целесообразно применять кулачковую панель (рис. 4), представляющую собой плиту 1 с Т-образными пазами 3, в которых устанавливают кулачки, 2, взаимодействующие с блоком 4 путевых переключателей. Для задания команд существуют различные по конструкции программаторы. Например, кулачковый командоаппарат является программатором механического типа с кинематическим заданием программы. Его выполняют в виде барабана 1 с приводом 2 от электродвигателя со встроенным редуктором (рис. 5, б). Барабан периодически поворачивается на определенный угол и фиксируется в заданном положении. На его цилиндрической поверхности, выполняющей роль панели, предусмотрены гнезда 3, в которые устанавливают штекеры (шарики или штифты). Количество гнезд по окружности барабана равно числу этапов программы, а вдоль образующей барабана - числу программируемых параметров. Информация считывается блоком 4 путевых переключателей; при наличии штекера переключатель срабатывает и выдает команду. Конструктивно кулачковый командоаппарат часто выполняют дисковым (рис. 5, б). На торце диска 1, имеющего дискретный привод 2, сделаны гнезда. Информацию считывает блок 3 путевых переключателей. Командоаппарат со сменным алюминиевым диском 3 показан на рис. 4, в. На диске записывают (путем пробивки в определенных местах отверстий 4) требуемую информацию, считывание которой осуществляет фотоэлектрический прибор. Диск можно использовать многократно. Дискретный привод командоаппарата состоит из электромагнита 1 и храпового механизма 2.  Рис. 5. Схемы конструкций командоаппаратов: о - барабанного типа; б - дискового типа; в - со сменным перфорированным диском (1 - электромагнит; 2 - храповый механизм; 3 - диск)  Рис. 6. Функциональная схема программируемого командоаппарата: 1 - центральный процессор; 2 - постоянное запоминающее устройство; 3 - входное устройство; 4 - сканатор; 5 - выходное устройство; б - программная панель Программируемые командоаппараты (ПК), построенные на базе микроэлектроники, являются универсальными системами ЦПУ. Они представляют собой управляющие логические машины последовательного действия. Программируемый командоаппарат состоит из центрального процессора (управляющего устройства) 1, постоянного запоминающего устройства 2, входного 3 и выходного 5, устройств сканатора (генератора импульсов) 4 (рис. 6). Программную панель 6 (загрузчик программ), оснащенную декадными переключателями и клавишами с обозначением логических элементов можно подключать к ПК. Программирование осуществляют последовательным нажатием клавишей. Программа записывается и запоминается в устройстве 2. В режиме работы сканатор 4 поочередно подключает к процессору 1 устройства 3 и 5. В процессоре 7 согласно программе выполняются заданные логические операции, преобразующие состояния входов в состояния выходов. |