Технология машиностроения (специальная часть): Учебник для машиностроительных специальностей вузов/А. А. Гу¬сев, Е. Р. Ковальчук, И. М. Колесов и др. — М.: Машино¬строение, 1986. — 480 с: ил.


Изложен аналитический подход к построению технологических процессов и выбору требуемого варианта с учетом технических условий, особенностей конструкции изделия и характера производства. Дан всесторонний анализ описываемых технологических процессов, применяемых на передовых машиностроительных заводах. Указаны пути в средства автоматизации технологических процессов, реализуемых в условиях мелкосерийного и массового производства, приведены соответствующие экономические обоснования.
В учебнике на конкретных примерах сборки узлов и изготовления деталей показано приложение метода разработки технологического процесса изготовления машины, изложенного в «Основах технологии машиностроения», к решению практических задач.
Метод дает общий подход к разработке технологии изготовления любых машин и деталей и позволяет при подготовке инженеров отойти от разделения технологии по отраслям: автотракторостроение, станкостроение, сельхозмашиностроение и т. д. Действительно, содержание технологии изготовления изделий определяется не их отраслевой принадлежностью, а зависит от служебного назначения изделий, требований к их точности и количественного выпуска.
Разработку технологического процесса изготовления любой машины следует начинать с глубокого изучения служебного назначения машины и критического анализа норм точности и технических требований. Далее в определенной последовательности и с учетом количественного выпуска разрабатывается технологический процесс сборки машины и ее узлов. Технология изготовления всех деталей машины также ведется в строго определенной последовательности и выполняется с применением общих положений и правил. Это связывает технологию со служебным назначением машины и обеспечивает согласованность решений, принимаемых на различных этапах разработки технологического процесса.
В учебнике на примерах агрегатного станка, плунжерного и шестеренного насосов показаны общие подходы к решению типовых задач, возникающих при разработке технологии.
Главы, посвященные разработке технологических процессов изготовления станин, корпусных деталей, валов, деталей зубчатых передач, рычагов и вилок, изложены по единому плану, в соответствии с методом разработки технологического процесса изготовления детали и применительно к особенностям конструкции и количественному выпуску.
При этом в учебнике показаны пути и средства автоматизации производственных процессов как в массовом, так и мелкосерийном производстве с применением гибких производственных систем, отражена прогрессивная технология отечественных и зарубежных машиностроительных предприятий.
К началу изучения этого курса студенты должны усвоить основы технологии машиностроения, знать устройство и эксплуатационные характеристики основных типов металлорежущих станков, в том числе — станков с ЧПУ, а также технологические возможности различных методов обработки материалов, типы и эксплуатационные возможности режущих инструментов. Труд многих людей, вкладываемый в изготовление машины, окажется рационально затраченным только в том случае, если он будет направлен глубоко и правильно разработанной технологией. На технолога, участвующего в разработке технологического процесса изготовления машины, ложится большая ответственность за качество и себестоимость изготовляемой машины, а также за производительность труда рабочих.
Разработка технологического процесса изготовления машины не должна сводиться к формальному установлению последовательности обработки поверхностей деталей, выбору оборудования и режимов, последовательности соединения отдельных деталей и узлов. Она требует творческого подхода для обеспечения согласованности всех этапов построения машины и достижения требуемого качества с наименьшими затратами труда.
Сборка является одним из заключительных этапов изготовления машины, в котором проявляются результаты всей предшествующей работы, проделанной конструкторами и технологами по созданию машины. Качество машины и трудоемкость сборки во многом зависит от того, как понято конструктором и воплощено в конструкции служебное назначение машины, как установлены нормы точности, насколько удачно выбраны методы достижения требуемой точности машины и как эти методы реализуются в технологии изготовления машины.
Участвуя вместе с конструктором в создании машины, технолог, разрабатывающий технологический процесс ее сборки, должен знать служебное назначение машины, понимать связи, посредством которых машина должна выполнять предписанный ей процесс, обеспечить действие этих связей в машине с требуемой точностью соответствующим построением технологического процесса.
В технологическом процессе изготовления машины сборке принадлежит ведущая роль. Технологические процессы изготовления деталей часто оказываются подчиненными технологии сборки машины. Поэтому вначале разрабатывается технология сборки. Этому должны предшествовать изучение служебного назначения машины и анализ соответствия ему технических требований и норм точности.
§ 1. ОЗНАКОМЛЕНИЕ СО СЛУЖЕБНЫМ НАЗНАЧЕНИЕМ МАШИНЫ
Каждая машина создается для выполнения определенного технологического процесса, в результате осуществления которого должна быть получена продукция требуемого качества. В связи с этим содержание служебного назначения машины должно прежде всего отражать исчерпывающие данные о продукции, которую ей предстоит производить: вид, качество, количество.
Служебное назначение машины должно включать перечень условий, в которых машине предстоит работать и производить продукцию требуемого качества в необходимом количестве. Условия работы машины берут из описания технологического процесса изготовления продукции, они включают комплекс показателей с допустимыми отклонениями, характеризующих качество исходного продукта, потребляемую энергию, режимы работы машины и состояние окружающей среды.
Составной частью описания служебного назначения машины могут быть требования к экономической эффективности, надежности и производительности машины. Требуемая производительность машины определяется в результате разработки технологического процесса изготовления продукции и проведения технико-экономических расчетов.
Кроме того, в описание служебного назначения машины могут входить дополнительные требования, которые необходимо учесть при проектировании и изготовлении машины: к внешнему виду, безопасности работы, удобству и простоте обслуживания и управления, уровню шума, коэффициенту полезного действия и т. п.
В качестве примера рассмотрим, как формулируется служебное назначение агрегатного станка (рис. 1.1, а). Станок мод. № 0000 предназначен для сверления восьми отверстий в шестерне, зенкования фасок и нарезания резьбы М8 X 1,25 в них (рис. 1.1,6).
Станок должен обеспечивать при сверлении отверстий диаметром 7+016 мм под резьбу 7-го квалитета радиальное положение отверстий с отклонением не более 0,1 мм, угловое положение — с отклонением не более 30, перпендикулярность осей отверстий к поверхности К — с отклонением не более 0,15/100 мм. Такую точность должен обеспечивать станок при изготовлении детали из поковки с предварительно обработанными торцами К, Г и центральным отверстием диаметром 81,5+002 мм при схеме базирования заготовки, показанной на рис. 1.1, б. Материал заготовки — сталь 12ХНЗ, твердость НВ 163 ... 197, масса 1,95 кг. Температура заготовок 2Oi?o °C, температура воздуха в цехе (20 ± 4) °С. Производительность станка должна быть 150 деталей/ч, требуемая долговечность станка 8 лет.