Конструирование и проектирование изделий сложная задача, для решения которой требуются знания об устройстве механизмов и машин, а также о материалах для их изготовления. Конструктору надо уметь представить будущую машину, предусмотреть условия ее работы, с тем чтобы предотвратить всякие неожиданности. Для этого необходимо обладать развитым техническим мышлением.

В техническом задании на конструирование даются обычно самые общие требования к изделию и "поэтому все недостающие данные приходится находить и точным расчетом и «конструктивно» (подбором). Рассмотрим это на примере конструирования модели.

Предположим, дано задание разработать конструкцию модели цепной передачи для кабинета машиноведения с передаточным числом i — 2:3 и изготовить эту модель в мастерских. Конструктор должен прежде всего набросать от руки ее эскизный проект. Возникает вопрос: как выбрать расстояние

межд... Читать далее »

Изготовление взаимозаменяемых деталей с требуемой точностью возможно при наличии точных измерительных инструментов. Измерительные инструменты делятся на многомерные (универсальные), с помощью которых определяют различные размеры детали (линейка, штангенциркуль, микрометр), и одномерные, т. е. измеряющие определенные размеры деталей (скобы, калибры, шаблоны).
Контрольно-измерительные операции сводятся к измерению длин (наружные и внутренние диаметры, расстояния между различными точками и поверхностями) и углов. Для измерения длин служат линейки, рулетки, штангенциркули, глубиномеры, микрометры, щупы, измерительные плитки и индикаторы. При измерении углов пользуются угольниками, угломерами, инструментальными микроскопами.

Линейки применяются для грубых измерений длины. Они изготовляются из стальной ленты, имеют обычно миллиметровые деления (иногда до 0,5 мм) и при условии правил... Читать далее »

Кроме точности изготовления, большое значение имеет чистота поверхности детали. Она особенно важна для трущихся деталей: чем чище поверхность, тем меньше микроскопические неровности детали и она менее изнашивается при работе.

В зависимости от величины микроскопических неровностей поверхности по ГОСТу установлено четырнадцать классов чистоты, которые поделены на четыре группы, обозначаемые треугольниками (каждая группа содержит несколько классов).

Необработанные поверхности обозначают знаком су>. Чтобы облегчить взаимозаменяемость деталей и сократить затраты труда и материалов, размеры валов, отверстий и различных изделий стандартизованы. Например, в промежутке от 0,5 до 500 мм стандарт предусматривает только 120 размеров диаметров валов. Стандартизованы также резьбовые соединения, и поэтому болты изготовляются только по предусмотренным ГОСТом диаметрам. Например, для метрической ... Читать далее »

Невозможно изготовить деталь абсолютно точно, по размерам, указанным на чертеже. Она всегда будет немного меньше или больше этих размеров. Например, при изготовлении двух валов диаметром 16,0 мм получили диаметр первого вала 16,05, а второго 15,95 мм. Фактические размеры детали называются действительными.

Сборка изделий из-за отклонений в размерах бывает затруднительной и детали приходится подгонять друг к другу, т. е. обрабатывать дополнительно. Чтобы избежать этого, в современном машиностроении и приборостроении существует система взаимозаменяемости. Благодаря этой системе любая деталь, изготовленная для сборки узла или изделия, устанавливается на место без дополнительной обработки и подгонки. Взаимозаменяемость деталей упрощает изготовление новых и ремонт износившихся машин, позволяет удешевить производственные процессы, поэтому она имеет огромное значение для народного хозяйства.... Читать далее »

Процесс изготовления детали делится на операции, т. е. определенные виды обработки, производимые одним режущим инструментом, например цилиндрическое обтачивание, подрезание торцов, сверление, растачивание, отрезание, нарезание резьбы и другие.

Чтобы изготовить деталь машины по рабочему чертежу, необходимо предварительно разработать технологический процесс обработки, т. е. установить способы изготовления детали (операции), выбрать станки и инструменты, определить последовательность операций и режимы резания. Решая эту сложную задачу, технологи завода выбирают такие операции, чтобы качество детали отвечало всем требованиям, предъявляемым техническими условиями (точность, чистота, прочность и т. п.), чтобы на деталь расходовалось как можно меньше материала, труда и времени.

Если деталь сложна и проходит длинный ряд операций, сначала, например, в литейном или кузнечном цехе, затем в ... Читать далее »

При обтачивании цилиндрических поверхностей заготовка вращается вокруг своей оси, а резец движется вместе с суппортом по направляющим станины параллельно оси заготовки, снимая с нее определенный слой металла (припуск на обработку).

При черновом обтачивании работа производится со снятием больших припусков на больших подачах, следовательно, на поверхности получаются следы грубой обдирки.

Припуск может быть снят с одного прохода, т. е. за одно движение резца вдоль детали или за несколько проходов. Выбор числа проходов зависит от требуемой точности обработки и чистоты поверхности.

При обтачивании цилиндрических поверхностей рекомендуется припуск на черновую токарную обработку снимать за один проход, т. е. он должен быть равен глубине резания (t).

Настройка станка на подачу заключается в выборе такой скорости продольного перемещения резца относительно обрабатываемой поверхност... Читать далее »

Прежде чем выполнять работу на станке, необходимо произвести ряд предварительных операций: выбрать необходимые принадлежности и установить заготовку, установить резцы и другие инструменты, настроить станок на подачу и скорость резания. Заготовку устанавливают в патроне или в центрах —- в зависимости от конструкции заготовки, расположения, формы и точности обрабатываемых поверхностей.

Патроны по способу крепления деталей разделяются на кулачковые, цанговые и поводковые.
Кулачковые патроны в свою очередь делятся на двухкулачковые, трехкулачковые и четырехкулачковые, самоцентрирующие и с независимым перемещением кулачков.

С помощью самоцентрирующих патронов обрабатываемая заготовка самоустанавливается по центру (центрируется). Наиболее распространенным самоцентрирующим патроном является токарный трехкулачковый патрон, который состоит из корпуса, привернутого к планшайбе тремя... Читать далее »

В процессе резания клин резца, с силой врезаясь в металл отделяет от него стружку, которая образуется в результате движения заготовки и режущего инструмента. При обработке на токарном станке движение заготовки называется главным движением, а движение режущего инструмента —движением подачи.
Сила резания, преодолевающая сопротивление металла снятию стружки, зависит от твердости обрабатываемого материала, величины срезаемой стружки, состояния резца и других причин.

При токарной обработке сила резания приложена к режущей кромке резца и может быть разложена на три составляющие: Рх, Ру, Pz.
Рх совпадает с направлением продольной подачи, показывает, какая часть силы резания расходуется на подачу резца, т. е. на врезание его в деталь в направлении продольной подачи, и называется усилием подачи.

Ру направлена вдоль поперечной (радиальной) подачи, показывает, с какой силой ре... Читать далее »

Для обработки материалов резанием применяются разнообразные режущие инструменты: резцы, фрезы, сверла, развертки и т. д.
Для того чтобы инструмент резал, его твердость должна быть выше твердости обрабатываемого материала. Кроме того* режущий инструмент должен обладать достаточной температуростойкостью и износостойкостью.

Температуростойкость — способность инструмента сохранять свою твердость и режущие качества при высоких температурах возникающих при резании.
Износостойкость инструмента означает изменение формы и размера инструмента в процессе резания.
Режущие инструменты изготовляют из углеродистой инструментальной стали, легированной инструментальной стали, быстрорежущей стали, твердых сплавов и минерало-керамических сплавов.

Режущие инструменты, изготовленные из твердых сплавов, работают при высоких скоростях резания. Они имеют высокую температуростойкость... Читать далее »

Всем хорошо известны приемы резания материалов с помощью ножа или ножниц. Нож врезается, в материал и, действуя как узкий острый клин, разделяет его на две части. Направление действующей силы и движение резания проходит точно посредине ножа, так что на обе его грани действуют одинаковые силы сопротивления материала. Такой вид резания принято называть разрезанием.
Ножницы представляют собой два противоположно направленных лезвия, которые создают в материале деформацию сдвига, а затем вызывают срез. Действующие силы и движение резания (среза) направлены так, что наибольшее усилие испытывает лишь одна из граней каждого лезвия ножниц. В отличие от первого этот вид резания называют срезыванием.

При строгании дерева с помощью рубанка или шерхебеля мы познакомились с третьим видом резания посредством снятия стружки.

Мы заметили, что резец (заостренный клин) срезает слой материала... Читать далее »