Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Припасувальні роботи при складанні

Вступ

Точність складання на основі принципів повної чи неповної взаємозамінності забезпечується переважно в масовому і великосерійному виробництвах. В дрібносерійному і тим більше в одиничному виробництвах принцип взаємозамінності економічно невиправдний і застосовується лише в окремих випадках. Деталі в цих виробництвах обробляють на універсальному обладнанні звичайно без застосування спеціальних пристроїв, а контроль здійснюється універсальним вимірювальним інструментом, який не завжди забезпечує потрібну точність вимірювань. Похибки взаємного розташування поверхонь деталей в процесі їх обробки нерідко значно перевищують допустимі відхилення. Це викликає, як уже відмічалось, необхідність в процесі складання додатково обробляти деталі і складальні одиниці, припасовуючи їх по місцю. Таким чином, під припасуванням розуміється ручна або механічна обробка в процесі складання з'єднуваних поверхонь деталей для досягнення необхідної точності з'єднань або забезпечення інших якісних показників.

Процес припасування складається з двох етапів: визначення величини похибки і усунення її зняттям зайвого шару металу. Тривалість припасування звичайно важко нормувати, оскільки похибка ?_к для різних складальних одиниць змінна, тому і час припасування змінюється в широких межах. Скорочення часу припасувальних робіт може бути досягнуто зменшенням величини компенсації ?_к або прискоренням процесу припасування за допомогою механізації.

Припасувальні роботи при складанні механізують головним чином за допомогою універсальних та спеціалізованих інструментів з електричним, пневматичним, рідше гідравлічним приводами. Такі інструменти дають можливість суттєво підвищити продуктивність праці та якість робіт. Механізовані інструменти мають ККД: 8-11% з пневматичним приводом, 55-65% з електричним і приблизно 70% з гідравлічним приводом.

Основні переваги пневмоінструментів у порівнянні з електроінструментом полягають у наступному: значно більша потужність на один кілограм маси, зручність та безпека у застосуванні, безступінчасте змінювання частоти обертання, менші вартість та затрати на обслуговування. Більшість пневмоінструментів має реверсивне переключення, проте електроінструменти дають більш високий ККД, створюють менший шум при роботі, легко приєднуються до джерела живлення, більш транспортабельні.

Велику увагу при використанні на складальних дільницях механізованих інструментів необхідно приділяти питанням техніки безпеки, особливо при роботі з електроінструментом.

Великим недоліком, що заважає раціональному використанню механізованого інструмента, є його вібрація. Тривала дія її викликає захворювання, яка називається вібраційною хворобою.

Інструмент з гідравлічним приводом має порівняно невелике поширення, при цьому переважно на складальних операціях.

Найбільш поширеними видами припасувальних робіт є обпилювання, зачищення, притирання, полірування, шабріння.

1. Обпилювання та зачищення

Обпилювання та зачищення повинно проводитись на спеціально відведеній дільниці, яка повинна бути ізольована від робочих місць складання.

Характерні приклади цих робіт такі: обпилювання деталі за контуром для зняття нерівностей, шорсткості, забоїн, задирок; зняття припуску на деталі - компенсаторі під розмір, що передбачено технологією складання; усунення дефектів на поверхні деталі (відколи, подряпини) в тих випадках, коли виправлення їх допускається технічними умовами; обпилювання площин, складних поверхонь, пазів і виступів при припасуванні з'єднань.

Обпилювання вважається грубим, якщо необхідно видалити шар металу більше 0,2 мм. При тонкому обпилюванні шар металу, що знімається, рідко перевищує 0,1 мм, при цьому може бути досягнута точність до 0,02 мм.

У всіх випадках після обпилювання поверхню зачищують терпугом з дрібною насічкою з крейдою, шкуркою, бруском. Інструментами при обпилюванні та зачищенні звичайно служать терпуги, надфілі та абразивні круги, головки і бруски.

Для механізації робіт по обпилюванню та зачищенню доцільно використовувати стаціонарне або пересувне устаткування з гнучким валом, яке надають рух спеціальним терпугам або абразивним головкам. Поряд з цим, великого поширення набувають переносні пневматичні та електричні ручні або приводні машини, що працюють з абразивними кругами.

Для місцевого зачищення загартованих і точно оброблених деталей використовують квадратні, плоскі, тригранні, круглі або напівкруглі абразивні бруски. Працюють такими брусками із застосуванням мінерального мастила, гасу або скипидару.

Після обпилювання терпугами поверхні звичайно зачищають шліфувальними шкурками. При зачищенні деталей зі сталі, твердої бронзи, кувального чавуну та інших твердих сплавів застосовують дрібнозернисті шкурки номерів 4-6 з електрокорундовим зерном, для крихких і м'яких металів - чавуну, бронзи, алюмінієвих сплавів - шкурки номерів 5-10 з карбідокремнієвим зерном. Для дуже тонкого зачищення застосовують шкурки зернистістю М10-М28. В ряді виробництв одержав також поширення метод чистової обробки абразивними стрічками. Їх виготовляють з тканини або кожі з нанесенням абразивного порошку.

2. Притирання

Притирання при складанні застосовують у тих випадках, коли необхідно одержати точний розмір деталей за рахунок зняття дуже малого припуску для досягнення щільного прилягання поверхонь, що забезпечує гідравлічну непроникливість з'єднання. Точність розмірів, що досягається притиранням, досягає до 0,1 мкм. Притирання, як відомо, представляє собою різання абразивними зернами, що знаходяться між поверхнями притира та деталі. Відносний рух поверхонь притира викликає обертання зерен абразиву, які укорінюються у притиральник і в деталь, зрізуючи з їх поверхонь мікронерівності. При цьому одночасно відбувається окислення поверхонь, а також виникає явище їх наклепу.

припасувальний складання пневмоінструмент притирання

Рис. 1. Схеми притирання: а - в-площин; г - валика; д, e - отворів;
D - деталь; П - притир

Підвищення питомого тиску при притиранні до 150-200 Н/см² супроводжується збільшенням знімання металу. При цьому якість поверхні не погіршується (за винятком випадків притирання деталей зі спеціальних матеріалів). Подальше збільшення тиску викликає створення глибоких штрихів. При використанні порошків з великою зернистістю інтенсивність знімання металу підвищується, але погіршується якість поверхні та збільшується глибина наклепаного шару. Велика швидкість притирання підвищує його продуктивність, але при швидкості понад 25-35 м/хв можливе нагрівання деталі і збільшення шорсткості поверхні. Із врахуванням матеріалів деталей, що притираються, доцільно в кожному випадку експериментально визначати оптимальні режими процесу, представляючи їх у вигляді графіків, зручних для користування (рис. 2).

Існує два способи притирання деталей: - однієї деталі по іншій (притирання клапанів, пробок тощо) і кожної з деталей по третій - притиру. За допомогою притирів доводять деталі паливної апаратури, кришки, торці, фланці та буртики в щільних з'єднаннях.

Притирами можуть бути плити, бруски, конуси, втулки та інші деталі з матеріалу, більш м'якого, ніж матеріал деталей, що притирається.

Ручне притирання - процес трудомісткий і малопродуктивний. Тому операції притирання необхідно всіляко механізувати. Для цього застосовують електричні або пневматичні ручні машини з обертальним рухом робочого органа, а також спеціальні верстати.

У всіх випадках притирам або деталям, що притираються, надається складний рух, з тим щоб сліди не накладались один на одний.

У верстатобудуванні для притирання застосовують механізовані плити з гідроприводом.

Рис. 2. Графік режимів притирання: матеріал притира - чавун; матеріал деталі, що притирається, - сталь 1 х 18Н9Т; швидкість притирання - 20 м/хв.

Притирання починають із застосування великозернистих паст і поступово переходять до паст дрібнозернистих. Поверхні, що притирають, періодично ретельно витирають чистою, зволоженою гасом ганчіркою і проглядають через лупу. При виявленні на поверхні штрихів необхідно перейти на притирання дрібнозернистою пастою і робити це до тих пір, поки не буде досягнута цілком рівна поверхня без штрихів.

Після ретельної попередньої обробки для досягнення малої шорсткості поверхні в ряді випадків проводять притирання і доводку алмазними пастами. Притири при цьому можуть бути чавунні, сталеві, латунні, мідні, фіброві, кожані, фетрові та інші.

Притерті поверхні перевіряють на фарбу. При хорошому притиранні фарба дрібними плямами рівномірно розподіляється по всій поверхні з'єднання.

3. Полірування

Цей вид обробки в процесі складання звичайно проводять для досягнення меншої шорсткості поверхні, які піддаються обпилюванню або зачищенню. Припуск під полірування залишається дуже невеликий (0,005-0,007 мм). Загладжування штрихів при поліруванні поверхонь сприяє підвищенню зносостійкості деталей. Крім того, при зменшенні шорсткості зменшується площа поверхні деталей, що стикається з повітрям та корозійним середовищем, що підвищує стійкість полірованої поверхні проти корозії. Полірування дозволяє також виявляти дефекти поверхневого шару: тріщини, волосовини, флокени, які на грубо обробленій поверхні часто не примітні.

Процес полірування здійснюється за допомогою обертальних зі швидкістю 30-50 м/с еластичних кругів, на робочу поверхню яких наноситься абразивна суміш з рідким наповнювачем або мастика, яка складається з в'яжучої речовини і полірувального порошку. Круги застосовують з войлока (зробленого з овечої шерсті чи в суміші з козячою), бавовняної тканини, а також сульфітцелюлозного обгорткового паперу. Для одержання поверхні з меншою шорсткістю застосовують круги з графітовим наповнювачем, а також алмазні полірувальні стрічки. Полірують із застосуванням тонких порошків або спеціальних полірувальних паст.

За в'яжучу речовину застосовують суміш парафіну, олеїну, стеаріну, воску, яловичого сала, вазеліну.

Деякі склади полірувальних паст наведені в табл. 1.

Таблиця 1. Склад паст для полірування

Після полірування деталь необхідно ретельно протерти сукном, обмити чистим бензином і насухо обдути стиснутим повітрям.

Полірування при обробці деталей здійснюється на спеціальних полірувальних верстатах. В умовах же складання, де обсяг таких робіт невеликий, застосовують механізовані шліфувальні або швидкоходові свердлильні машинки.

Операції полірування при складанні необхідно виносити з потоку і виконувати на спеціально відведених робочих місцях.

4. Шабріння

Цей метод фінішної обробки полягає у зіскоблюванні шаберами тонких (приблизно 0,005 мм) шарів металу для одержання рівної поверхні після попередньої обробки її різцем, терпугом або іншим різальним інструментом. При шабрінні метал поступово зрізується з ділянок, що стикаються (при пробі на фарбу) з поверхнею, до якої припасовується дана деталь. При наступних пробах ці ділянки стають все дрібніші та дрібніші («розбиваються»), поки не отримується «сітка», тобто достатнє число плям дотику.

Шабрінням можна одержати високу точність: площинність та прямолінійність - до 0,002 мм на довжині 1000 мм і до 30 плям на площі 25?25 мм.

В процесі складання машин шабрять або плоскі поверхні деталей (площини роз'єму, напрямні) для забезпечення особливо точних з'єднань, або циліндричні поверхні (вкладиші підшипників, втулки). Часто шабрять також деталі, конструктивні форми яких не дозволяють забезпечити потрібну точність при обробці на верстатах (рис. 3).

Шабріння ручними шаберами проводять двома методами: від себе (рух шабера по поверхні при знятті стружки) або на себе. У другому випадку вища продуктивність і більша шорсткість поверхні.

Шабрити поверхні доцільно під кутом 30-45 до штрихів і слідів, що залишились від попередньої обробки.

Рис. 3. Схеми шабріння: а - площин великогабаритних деталей; б - площин типу ластівкин хвіст; в - циліндричних поверхонь; г - фігурних напрямних; ШП - шабрувальна плита; Д - деталь

Результати шабріння визначають звичайно чи по фарбі, чи в суху - «на блиск».

Для підвищення продуктивності іноді шабріння поєднують з притиранням. В цьому випадку після попереднього шабріння поверхні на притир наносять шар грубої пасти ГОИ, розведеної в гасі, і поверхню притирають притиром до почорніння маси, потім перевіряють на фарбу і шабером «розбивають» плями, що отримані. Після цього знову повторюють операцію притирання.

Площини після шабріння перевіряють на фарбу за допомогою точних чавунних перевірних плит.

Шабріння вважається тонким, якщо число плям більше 22 (R_а = 0,08 мкм), точним, якщо число плям - 10-14 (R_а = 0,63 мкм), чистовим - якщо число плям 6-10 (R_а = 1,25 мкм), і грубим - якщо число плям 5-6 на площі 25?25 мм. Шабери застосовують ручні: плоскі, канавкові, тригранні, напівкруглі, насадні та інші, а також механічні.

Для економії інструментальної сталі велике поширення отримали складені шабери: різальна пластина зі спеціальної сталі чи сплаву, а шийка - державка - зі звичайної вуглецевої. В залежності від матеріалу оброблюваної деталі застосовують пластинки зі швидкорізальної сталі, твердого сплаву тощо. При роботі шабер не заточують, а лише змінюють пластинки з набору, який є у робітника.

Шабріння - процес трудомісткий, і там, де можна, його потрібно замінювати іншими, більш продуктивними способами обробки.

У верстатобудуванні шабрувальні роботи замінюють тонким струганням і шліфуванням.

Для механізації шабріння застосовують спеціальні інструменти, шабрувальне устаткування та спеціальні верстати, які підвищують продуктивність у 3-5 разів.

Література

1. Воробьёв Л.Н. Технология машиностроения и ремонта машин. - М: Высшая школа, 1981. - 334 с.

2. Новиков М.П. Основы технологии сборки машин и механизмов. - М.М., 1969. - 651 с.

3. Основы технологии машиностроения / Под ред. В.С. Корсакова - М.М., 1977. - 416 с.

4. Проектирование технологи / Под ред. Ю.М. Соломенцева. - М.М., 1990 - 416 с.

5. Руденко П.А. Раздел 3. Технология изготовления машин: Конспект лекций. - Чернишов, 1986. - 159 с.

6. Справочник технолога-машиностроителя / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. Т. 2. - М.М., 1986. - 496 с.

7. Технология машиностроения (специальная часть) / Гусев А.А., Ковальчук Е.О., Колосов И.М. и др. - М.М., 1986. - 480 с.

Размещено на Allbest.ru