Технология электроаппаратостроения (стр. 5 )

• при выборе формы паза необходимо учитывать простоту из­готовления изделия и срок его службы;

• при проектировании обмотки и распределении проводников в пазу следует исходить из удобства намотки и укладки их в пазы, а также возможностей намоточного оборудования.

Конструкторская подготовка производства нового изделия со­стоит из следующих этапов:

• составления технического задания;

• разработки технического проекта;

• создания рабочих чертежей;

• изготовления и испытаний опытного образца.

Техническое задание на новое изделие включает в себя его но­минальные характеристики (мощность, частота вращения, напря­жение), форму исполнения, способ защиты от воздействия окру­жающей среды и особые требования.

Технический проект содержит расчеты элементов конструкции изделия и рабочие чертежи, в которых учтены особенности тех­нологии изготовления.

Рабочие чертежи подразделяются на сборочные и детальные, которые составляют в соответствии с государственными стандар­тами и действующими на заводе нормалями.

       Для проверки правильности расчетов, конструкторских и тех­нологических разработок в экспериментальном цехе изготавлива­ют один или несколько опытных образцов нового изделия, кото­рые подвергают всесторонним испытаниям. На основании прото­кола испытаний вносят коррективы в расчеты и чертежи, и толь­ко после этого изделие утверждается к пуску в производство.

В производстве применяются различные гостированные дета­ли и материалы. Однако если бы завод использовал все типораз­меры стандартизированных деталей и все сорта материалов, то это усложнило бы производство и процесс его подготовки. По­этому в отделе главного конструктора каждого завода работает бюро стандартов и нормалей (БСН), которое устанавливает нор­мы, обязательные для данного завода. Заводские нормали, осно­ванные на стандартах, имеют сокращенную шкалу типоразме­ров деталей и сортов материалов применительно к условиям ра­боты на данном заводе и тем самым ограничивают использова­ние размеров резьб, болтов, винтов, марок изоляционных лаков, видов щеток и т. п..

Конструкторские нормали можно разделить на основные груп­пы, охватывающие:

• стандартные детали и материалы, например болты, гайки, шайбы, шпонки, шплинты, щетки, обмоточные провода. Эти нормали содержат ограниченную номенклатуру деталей и сортов материалов;

• унифицированные узлы и детали, например щеткодержате­ли, кабельные наконечники, подшипниковые узлы, уплотнения подшипников, детали имеющихся штампов и приспособлений и т. п.;

• параметры изоляции обмоток и технологические процессы их сушки и пропитки;

• допуски и посадки, классы точности и чистоты обработки поверхности с указанием применяемости посадок в различных конструктивных узлах;

• оформление чертежей типовых деталей. В этих нормалях ука­зываются расположение проекций, порядок проставления разме­ров и выбор допусков;

• ведение чертежного хозяйства (порядок выпуска чертежей, их нумерация, хранение, внесение изменений в чертежи и др.).

К разработке нормалей БСН привлекает конструкторов, тех­нологов, работников лабораторий и цехов. Нормализация совер­шенствует технику проектирования, расчетов, конструкций и тех­нологических проектов. Ни один чертеж не выпускается в произ­водство без визы БСН.

3.2. Технологическая подготовка производства

ТПП включает в себя следующие этапы:

• проектирование маршрутной технологии для деталей и узлов;

• разработку маршрутной и операционных карт технологиче­ских процессов;

• составление перечня технологической оснастки;

• проектирование и изготовление технологической оснастки 'и специального оборудования;

• освоение технологических процессов, оборудования и оснас­тки;

• составление нормативов расхода материалов на одно изделие.

В состав отдела главного технолога входят технологическое и конструкторское бюро, а также технологическая лаборатория.

Технологическое бюро подразделяется на группы по характеру технологических процессов (механическая обработка, штампов­ка, сборка и т. д.). Его деятельность связана с составлением марш­рутной технологии, карт технологического процесса, перечня технологического оборудования и оснастки.

Конструкторское бюро разделяется на группы штампов, приспособлений, инструментов и т. д.

Маршрутная карта определяет путь прохождения деталей по цехам завода или отдельным участкам цеха. В ней указываются номер каждой операции, ее название и вид, применяемое оборудование и контрольные операции. Последние служат для проверки изго­товленных деталей, узлов и изделий на соответствие требованиям технической документации.

Операционная карта - основной документ, в соответствии с которым выполняются производственные операции. Ее состав­ляют для каждой операции с описанием установок, переходов и проходов. В ней приводят эскиз детали, указывают тип и номер станка, способ установки и закрепления детали, базу для вывер­ки положения детали при установке, виды измерений в процес­се обработки и режимы обработки (температура нагрева детали при пропитке, вязкость лака, натяжение бандажной проволоки и др.).

Перечень технологической оснастки представляет собой выписку из операционных карт. В соответствии с ним планируется работа конструкторского бюро отдела главного технолога и инст­рументального цеха. Иногда этот перечень составляют еще до раз­работки операционных карт - по рабочим чертежам или общему виду машины.

Технологическая оснастка (как и оборудование) подразделя­ется на универсальную, специализированную и специальную. Уни­версальная оснастка изготавливается инструментальными заво­дами и приобретается отделом инструментального хозяйства. К ней относятся сверла, метчики, калибры, развертки, шлифо­вальные круги, слесарные инструменты и т. д.

Специальная технологическая оснастка проектируется конст­рукторским бюро отдела главного технолога и изготавливается инструментальным цехом. К ней относятся приспособления для обработки деталей на станках, шаблоны для измерений, штам­пы, пресс-формы для литья под давлением, протяжки для пазов и т. д.

Лекция 5

4. ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ РЕЗАНИЕМ

4.1. Способы обработки металлов резанием

Токарная обработка. На токарных станках обрабатывают дета­ли, имеющие форму тел вращения: валы, втулки и диски. На этих станках можно выполнять следующие операции: обтачивание на­ружных и внутренних цилиндрических и конических поверхнос­тей; подрезание торцевых поверхностей; протачивание канавок и снятие фасок; нарезание наружной и внутренней резьбы; сверле­ние; зенкерование; развертывание; центрование; разрезание.

Детали, обрабатываемые на станках токарной группы, уста­навливают в центрах, закрепляют в патроне или цанге шпинделя станка. Схема обтачивания вала на токарном многорезцовом станке показана на рис. 4.1. Обтачивание длинных нежестких валов про­изводится с применением люнетов.

Обтачивание деталей обычно разделяется на две операции: чер­новое (предварительное) и чистовое (окончательное) обтачива­ние. При черновом обтачивании снимают большую часть припус­ка. При токарной обработке в качестве инструмента применяют резцы, предназначенные для черновой и чистовой обработок Резцы изготавливают из быстрорежущих сталей или оснащают твердо­сплавными пластинами.

Величина углов резца зависит от вида материала обрабатывае­мой детали и самого резца, а также условий работы. Элементы головки резца показаны на рис. 4.2.

Форма резца может существенно изменяться в зависимости от выполняемой работы. Для получения поверхностей сложной фор­мы на токарных автоматах и полуавтоматах применяют фасонные резцы - призматические и дисковые.

Фрезерование. Этим методом обрабатывают плоские и криво­линейные поверхности. Процесс фрезерования (рис. 4.3) склады­вается из двух движений: вращения фрезы 1 и поступательного перемещения обрабатываемой детали 2, закрепленной на столе станка. Станки фрезерной группы подразделяются на вертикаль­ные, горизонтальные и универсальные.

Шлифование. Это наиболее распространенный вид чистовой обработки, по заданным размерам, цилиндрических, конических фасонных и плоских поверхностей. Снятие припуска достигается путем подачи детали на вращающийся круг или движением вра­щающегося круга относительно детали.

Изготовление резьбы. Нарезание резьбы на деталях выполняет­ся метчиками, плашками и резьбонарезными головками. Основ­ные конструктивные особенности машинного метчика показаны на рис. 4.6.

Для получения резьбы с достаточной степенью чистоты повер­хности на крепежных деталях применяют преимущественно нака­тывание. Резьба образуется при пропускании круглой детали между плоскими плашками (рис. 4.7, а) или роликами (рис, 4.7, б). Во время прокатывания детали между плашками их выступы вдавливаются в поверхность детали. Деформированный таким образом металл вдавливается во впадины канавок инструмента.

               4.2. Материалы для изготовления режущего инструмента

Для изготовления режущего инструмента применяют специаль­ные материалы, обладающие комплексом определенных физико­-механических свойств: высокими показателями твердости, износо­стойкости, прочности, теплостойкости и др. Это инструменталь­ные углеродистые, легированные и быстрорежущие стали.

Инструментальные углеродистые стали УI0А, УНА и У12А (ГОСТ 1435-90) позволяют обрабатывать сравнительно мягкие материалы при низких скоростях резания.

Легированные инструментальные стали обладают большей из­носостойкостью и теплостойкостью, чем углеродистые. К их числу относятся стали 9ХС и ХВГ (ГОСТ 5950-2000). Допустимые скоро­сти резания для инструмента из этих сталей в 1,2-1,5 раза выше, чем для инструмента из инструментальных углеродистых сталей.

Инструментальные быстрорежущие (высоколегированные) ста­ли в зависимости от режущих свойств подразделяют на стали нор­мальной и повышенной производительности. К сталям нормальной производительности относятся вольфрамовые стали марок Р18 и Р9, а также вольфрамомолибденовые стали марки Р6М5, служа­щие основными материалами для изготовления сверл, зенкеров, разверток, протяжек, метчиков фрез и режущего инструмента других видов.