Роль, значение и место темы урока при подготовке рабочих

 

Средства обучения улучшают качество восприятия информации, ее понимание и усвоение. Ибо в процессе восприятия происходит отражение не только предметов и их свойств, но и взглядов, и определенных отношений к изучаемому явлению и процессу, производственной деятельности и производственным отношениям, а также к человеку как личности.

К средствам учения относятся: учебники, тетради, ручки, дидактический раздаточный материал, карточки, схемы, опорные конспекты, лабораторное оборудование, персональные компьютеры, информационные средства индивидуального обучения, учебные программы Интернета т.д. – все то, чем пользуются учащиеся для усвоения новых знаний.

Средства учения существенно влияют на умственное развитие учащихся. Это влияние осуществляется в процессах общения и познавательной деятельности, в органическом единстве с познавательными действиями и операциями [5, 287] .

В курсовом проекте мы разработаем средство обучения для учащихся в виде Блок-конспекта, которое будет обеспечивать максимальное восприятие информации для  самостоятельной познавательной деятельности учащихся на основе выполнения конкретных заданий и задач.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 1.1 Какие материалы находят большее применение для изготовления станочных приспособлений?

 

 

 

 

Задание 1.2 На ряду с чугунами и еще какие сплавы получили распространение? Приведите пример.

 

 

 

Задание 1.3 Какие материалы применяются для изготовления ответственных и сложных деталей станочных приспособлений? Приведите пример.

 

 

 

Задание 1.4 Для изготовления быстроизнашивающихся сталей станочных приспособлений какие применяются твердые сплавы? Приведите пример.

 

 

 

Задание 1.5 Из цветных металлов и сплавов какие наиболее распространены для изготовления станочных приспособлений? Приведите примеры.

 

 

 

 

Материалы, применяемые для корпусов, установочных, зажимных и других частей приспособлений

В станочных приспособлениях наибольшее применение находят серые чугуны, из которых изготовляются корпусные и малонагруженные детали. Эти чугуны обладают хорошими литейными и удовлетворительными механическими свойствами, имеют относительно низкую стоимость.

У высокопрочных и ковких чугунов высокие механические свойства, однако, из-за более сложной технологии их производства применяются в станочных приспособлениях довольно редко.

Антифрикционные, жаростойкие и коррозионностойкие чугуны используются для изготовления деталей с требуемыми свойствами (детали сварочных приспособлений).

Нашли применение для изготовления станочных приспособлений и конструкционные стали.

Так углеродистые стали марок 30 и 35 применяют для изготовления малонагруженных деталей (оси, валики, шпиндели, втулки, звездочки, тяги, траверсы, рычаги, диски, крепежные детали, верхние кондукторные плиты, прихваты).

Для изготовления ряда сложных и ответственных деталей станочных приспособлений применяются инструментальные углеродистые и легированные, инструментальные быстрорежущие и подшипниковые стали.

Так углеродистые стали марок У7 и У7А применяют для изготовления деталей приспособлений, подвергающиеся ударам и толчкам (пальцы установочные и центрирующие, центры токарные, втулки кондукторные диаметром до 25 мм).

Углеродистые стали марок У8, У8А и У8Г применяют для изготовления деталей повышенной твердости и вязкости, подвергающиеся ударам (цанги, втулки кондукторные диаметром до 25 мм).

Углеродистые стали марок У8ГА применяют для изготовления деталей приспособлений, не подвергающиеся сильным ударам (копиры, копирные ролики, втулки кондукторные диаметром до 25 мм).

Углеродистые стали марок У12, У12А и У13А применяют для изготовления деталей приспособлений, не подвергающиеся ударам, но требующие большой твердости (шаблоны, кондукторные втулки).

Твердые спеченные сплавы обладают большей твердостью и износостойкостью, чем высокопрочные легированные стали, и применяются для изготовления быстроизнашивающихся деталей станочных приспособлений. Недостатком твердых сплавов является повышенная хрупкость, поэтому детали из них следует предохранять от воздействия ударных нагрузок.

Так твердый сплав ВК6 применяется для изготовления быстроизнашивающихся деталей (центры, опоры, направляющие вставки калибров, контактные щупы).

При изготовлении станочных приспособлений наиболее широко применяются алюминиевые и медные сплавы.

Алюминиевые сплавы подразделяются на литейные и деформируемые. Из литейных сплавов наибольшее распространение получили силумины - сплавы, содержащие кремний, а из деформируемых - дюралюмины, включающие легирующие элементы.

Медные сплавы делятся на бронзы и латуни. Бронзы бывают: оловянные, свинцовые, алюминиевые. Они обладают высокими антифрикционными свойствами. Латуни содержат различные легирующие элементы, что обусловливает их различные технологические, механические и специальные свойства

Из неметаллических материалов при изготовлении станочных приспособлений широко применяются пластмассы, резина, паронит, стекло органическое, войлок и т. п.

Пластмассы обладают удовлетворительными механическими свойствами и рядом специфических характеристик (шумопоглощение, антифрикционные или фрикционные электроизоляционные, химические). В деталях станочных приспособлений применяют фторопласты, полиамиды, полиуретаны.

Кроме того, используется резина, получаемая при вулканизации натуральных и синтетических каучуков. Она обладает высокой эластичностью, хорошо гасит колебания, износостойка.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 2.1 Какие требования предъявляются к шпиндельным узлам? Назовите рекомендуемые материалы.

 

 

 

Задание 2.2 При каких условиях рекомендуется применять подшипники скольжения?

 

 

 

Задание 2.3 Какие требования предъявляются к резьбовым соединениям?

 

 

 

Задание 2.4 Какие требования предъявляются к поворотным и делительным механизмам?

 

 

 

Задание 2.5 Какие требования предъявляются к передачам винт – гайка?

 

 

 

Задание 2.2 Какие требования предъявляются к зубчатым передачам винт – гайка

 

 

 

 

 

 

 

 

У шпиндельных узлов оптимальные расстояния между опорами должны быть в пределах 3...4 диаметров передней опоры. Такие узлы имеют повышенную жесткость и минимальные габаритные размеры. В качестве материала для них рекомендуется применять азотируемые (38ХВФЮА, 40ХФА) или цементуемые стали (18ХГТ, 12ХНЗА, 20Х), обладающие высокой твердостью и износостойкостью, малой деформируемостью и высокой прочностью. При этом особое внимание нужно уделять точности изготовления конических посадочных поверхностей под посадки подшипников. Коническая поверхность внутреннего отверстия двухрядных роликоподшипников должна быть выполнена на шпинделе с отклонением угла конуса не более 1'. На работу шпиндельного узла существенно влияет натяг подшипника, оптимальная величина которого должна быть в пределах 2 - 4 мкм. Правильность выбора величины натяга контролируют по температуре нагрева подшипника в процессе эксплуатации. При особо высоких требованиях к виброустойчивости и точности вращения рекомендуется применять подшипники скольжения. Эти подшипники требуют высокой точности выполнения сопрягаемых поверхностей. Обязательным при этом является определение требований к отклонению по некруглости и конусности. Весьма существенный фактор, влияющий на ресурс работы подшипника – перекос осей. В связи с этим при монтаже подшипников скольжения требуется исключить возможные перекосы осей из-за погрешностей как изготовления и монтажа, так и деформации шпинделя. Для стабильной работы подшипника скольжения необходим постоянный температурный режим. Он обеспечивается при использовании температурных компенсаторов при подаче смазки постоянной температуры.

Подшипники качения обеспечивают нормальную работу, если при их монтаже и эксплуатации не было значительных перекосов и деформации колец. Допустимые перекосы составляют 8' для радиальных однорядных подшипников, 4...6'  для радиально-упорных, до 2...4 - для сферических. Большую роль играют погрешность формы посадочных отверстий и биение торцевых опорных поверхностей. В зависимости от класса точности подшипника должны назначаться конусность и отклонение от цилиндричности опорных поверхностей, а также биение заплечиков.

В резьбовых соединениях необходимо обеспечить совпадение шагов. На работоспособность соединения существенно влияет отклонение от перпендикулярности опорной поверхности, которое должно быть для точных резьб в пределах 30...40' и для грубых - 100... 130'.

Поворотные и делительные механизмы рекомендуется использовать с коническими фиксаторами с самотормозящими углами. В механизмах поворота желательно применять амортизаторы, а также механизм разгрузки, двойную фиксацию. Положительный эффект дает повышение жесткости центральной опоры.

В передачах винт - гайка требуется достижение параллельности перемещения относительно оси винта с целью исключения защемления в крайних положениях. Для уменьшения сил трения нужно применять тела качения или гидростатическую смазку, а для ликвидации зазоров - две короткие гайки с регулируемым зазором. Повысить точность перемещения позволяет переход от передач винт-гайка к передачам червяк - червячная рейка.

Направляющие должны обеспечивать постоянство перемещения на протяжении всей рабочей зоны. Одним из основных условий их стабильной работы является надежная защита от попадания в них грязи, стружки, пыли и т. п. Предпочтительны V-образные направляющие. Для уменьшения сил трения целесообразно применение пар трения пластмасса - сталь или пластмасса - чугун. Желательно использовать антискачковые смазочные материалы - масла типа ИНС.

При монтаже зубчатые передачи требуют точного положения осей зубчатых колес и базирования этих колес на валах. При несоблюдении данных требований нарушается точность зацепления, что приводит к резкому ухудшению работы передачи: повышению шума, снижению работоспособности. Для снижения шума рекомендуется применять заполюсные передачи, передачи с коэффициентами перекрытия свыше 2, с модифицированными профилями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 3.1 Что представляет собой корпус?

 

 

 

Задание 3.2 Какие требования предъявляются к корпусу приспособления?

 

 

 

Задание 3.3 Назовите способы получения корпуса приспособления.

 

 

Задание 3.4 В каком случае корпус получают методом литья?

 

 

 

Задание 3.5 В каком случае корпус получают сваркой?

 

 

 

Задание 3.6 В каком случае корпус получают ковкой

 

 

 

 

Задание 3.7 Опишите конструкции, представленные на рисунке Б3.1.

 

Рисунок Б3.1 – Технологические варианты корпуса

 

 

 

Задание 3.8 Назовите, что представлено на рисунке Б3.2. и для чего применяется?

 

 

Рисунок Б3.2

 

 

Задание 3.9. Какой можно будет использовать материал для корпуса в условиях работ с небольшими силами резания?

 

 

 

Задание 3.10 В каких случаях корпусы представляют собой единую базовую деталь, а когда – сборную конструкцию?

 

 

 

 

 

 

 

Корпус является базовой деталью, объединяющей элементы приспособления; на корпусе монтируют установочные элементы, зажимные устройства, детали для направления инструмента, а также вспомогательные детали и механизмы. Корпус воспринимает силы обработки и закрепления заготовки. Корпус приспособления должен быть жестким и прочным при минимальной массе, удобным для очистки от стружки и отвода охлаждающей жидкости; обеспечивать быструю и удобную установку и съем заготовок; обеспечивать установку и закрепление приспособления на станке без выверки (для этого предусматривают направляющие элементы - пазовые шпонки и центрирующие бурты). Корпус должен быть прост в изготовлении, обеспечивать безопасность работы (недопустимы острые углы и малые просветы между рукоятками и корпусом, могущие вызвать защемление рук рабочего).

Корпусы приспособлений изготовляют литьем, сваркой, ковкой, резкой, используя сортовой материал (прокат), а также сборкой из элементов на винтах или с гарантированным натягом.

Литьем выполняют преимущественно корпусы сложной конфигурации; сроки их изготовления довольно длительны.

Сваркой также можно получать корпусы сложных конфигураций; сроки и стоимость их изготовления могут быть значительно снижены. Применяя усиливающие ребра, уголки, косынки, можно получать вполне жесткие корпусы. Стоимость сварных корпусов может быть вдвое ниже стоимости литых, а масса их уменьшена до 40 %. Элементы сварного корпуса размечают и вырезают из сортового материала газовым резаком. Кромки под сварку обрабатывают на стайках или газовым резаком. Литье корпусов может оказаться выгодным при изготовлении нескольких одинаковых корпусов. Для сокращения сроков и снижения стоимости подготовки производства следует расширять применение сварных корпусов, особенно корпусов крупных размеров.

Ковкой, и резкой сортового материала получают корпусы простых конфигураций и небольших размеров. Лишние объемы металла (напуски) снимают при последующей механической обработке заготовки. Для корпусов сложных конфигураций эти методы могут оказаться нерентабельными, а вынужденное упрощение конструкции приводит к утолщению стенок и увеличению массы детали.

 

а - литого; б - сварного; в - сборного; г - кованого

Рисунок Б3.1 - Технологические варианты корпуса

 

В корпусах сборного типа с введением дополнительных сопряжений объем механической обработки несколько возрастает, а жесткость снижается.