Для придания деталям и изделиям заданной формы, размера, шероховатости поверхности и взаимного расположения поверхностей, в производстве применяют различные методы обработки поверхностей деталей, среди которых: лезвийная и абразивная обработка резанием, поверхностно-пластическое деформирование, комбинированные электрофизические и электрохимические методы.
Методы обработки поверхностей деталей на металлорежущих станках
Методы обработки поверхностей деталей на металлорежущих станках. Один из основных видов это обработка металлов резанием на металлорежущих станках. То есть, процесс срезания режущим инструментом с поверхностей заготовки слоя металла в виде стружки, для получения детали необходимой геометрической формы, точности размеров, взаиморасположения и шероховатости поверхностей. Заготовками для механического цеха служат прокат (круглый, шестигранный, квадратный, полосовой, трубы и т.д.), штамповки, поковки, отливки. Все заготовки, поступающие в механический цех, имеют припуск на обработку резанием. Припуск, при обработке поверхности, снимается по частям, с постепенным уменьшением операционного припуска по мере приближения размера заготовки к заданному по чертежу. Поэтому, обработку поверхности можно разбить на несколько этапов: обдирочная обработка, черновая, получистовая, чистовая, тонкая, отделочная или финишная.
Обработка поверхности деталей
Обработка поверхности деталей – это техническое воздействие на материал, которое позволяет добиться следующих характеристик:
- степень шероховатости
- изменение внешнего вида поверхности (матирование, глянец, нанесение изображений)
- возможность уменьшить массу заготовки
- добиться заданной формы
- отделить элемент детали от общего листа
В зависимости от выбранного способа, используют профильный инструмент и оборудование, которое рассчитано на конкретный технологический процесс.
Основные методы обработки поверхностей деталей на металлорежущих станках:
- токарная обработка металла
- фрезерование
- сверление
- строгание
- шлифование
Более всего распространенным и изученным, в теории резания металлов, является метод точения на токарном станке, который имеет много общего со всеми другими методами механической обработки металлов, поэтому правильное понимание этого процесса облегчает изучение всех других методов обработки резанием. Чтобы срезать с заготовки слой металла, необходимо сообщить режущему инструменту и заготовке относительные движения. Инструмент и заготовку устанавливают и закрепляют в рабочих органах станков, обеспечивающих эти относительные движения: в шпинделе, в револьверной головке, на столе и т.д.
Движения рабочих органов металлорежущего станка делят на движения резания, установочные и вспомогательные. Движениями резания называют движения, которые обеспечивают срезание с заготовки слоя металла или вызывают изменение состояния обработанной поверхности заготовки. К ним относят главное движение и движение подачи. За главное движение принимают то движение, которое определяет скорость деформирования и отделения стружки. За движение подачи принимают то движение, которое обеспечивает непрерывность врезания режущей кромки инструмента в материал заготовки. Эти движения могут быть непрерывными или прерывистыми, а по своему характеру вращательными, поступательными, возвратно-поступательными и т.д
Обдирка на токарном станке используется при обработке крупных массой более 50 кг отливок и поковок IT 16… 18. Токарная обработка позволяет повысить точность до IT 15…16, уменьшить шероховатость поверхности Ra более 100 мкм.
Черновой метод обработки поверхностей деталей применяется для отливок 15 квалитета точности, для поковки основных автомобильных деталей 2…3 группы точности или после обдирки. Черновая обработка позволяет достичь IT 112…15 и шероховатости поверхности Ra 25…100 мкм.
Получистовой метод обработки поверхностей деталей назначается для заготовок, к точности которых предъявляются повышенные требования, что вызывает необходимость уменьшения операционных припусков на стадии чистовой обработки. Точность обработки: IT 111… 12; Ra 12.5…25 мкм.
Чистовой метод обработки поверхностей деталей — окончательный вид обработки для поверхностей с точностью по IT 8… 11 и Ra 1.6…6.3 мкм. Он может применяться в виде разовой обработки точных заготовок — литье в оболочковые формы, по газифицируемым моделям, под давлением; холодная закрытая штамповка; холоднокатаный пруток.
Для поверхностей, которым предъявляются повышенные точностные требования, чистовая обработка является промежуточным этапом перед тонкой и финишной обработкой.
Тонкий метод обработки поверхностей деталей окончательно формирует высокую точность поверхности IT 15…7; Ra 0.1…1.6 мкм.
Финишный метод обработки поверхностей деталей применяется в основном для получения низкой шероховатости поверхности до 0.1…0.63 мкм. Отделочная обработка, как правило, выполняется в пределах допуска на предшествующую обработку.
