Валы и оси

По конструкции валы и оси могут быть гладкими, ступенчатыми, полыми и сплошными . На валах и осях размещаются вращающиеся детали (зубчатые колеса, шкивы, подшипники и. т. д.). Базовым элементом валов и осей является геометрическая ось, относительно которой, в основном, производится нормирование точности элементов этих деталей. Примерами требований к технологичности валов и осей являются:

- точные валы и оси целесообразно обрабатывать в центрах; - там, где это возможно, следует избегать применения ступенчатых валов и осей, что дает возможность использовать при изготовлении калиброванный прокат;

- ступенчатые валы и оси необходимо проектировать с минимальным перепадом диаметров ступеней, т.к. при этом повышается сопротивление усталости;

- ступени по длине целесообразно выбирать одинаковыми или кратными, что дает возможность обрабатывать их на многорезцовых станках;

- заготовку для валов с фланцем на конце целесообразно получать высадкой на горизонтально-ковочных машинах, штамповкой или сваркой, что снижает трудоемкость и расход металла;

- для валов, подвергаемых закалке, особенно токами высокой частоты, острые кромки элементов в зоне нагрева следует притупить, чтобы избежать их оплавления из-за более высокой скорости нагрева;

- при закалке ступенчатых валов ТВЧ рекомендуется оставлять незакаленные участки около уступов, чтобы снизить концентрацию напряжений и уменьшить вероятность появления закалочных трещин.

Втулки

Детали типа втулок и колец применяют в качестве опор для валов, в виде муфт, распорных элементов и. т. д. Во многих случаях втулки имеют резьбовые, шлицевые элементы, выступы и канавки на наружной и внутренней поверхностях. При конструировании деталей этого класса рекомендуется:

- для обеспечения соосности внутренних и наружных поверхностей следует обрабатывать их за один установ;

- применение глухих отверстий с двух сторон не рекомендуется, т.к. трудно обеспечить их соосность;

- следует избегать внутренних выточек, особенно с точным небольшим диаметром;

- втулки со шлицами желательно делать сквозными, чтобы обеспечить свободный выход режущего инструмента и использовать протягивание;

- шлицевые поверхности рекомендуется выполнять сплошными без разрывов, чтобы снизить число ударов по режущему инструменту при врезании;

- необходимо сокращать протяженность опорных поверхностей, заменяя их поясками на краях.

2) Основные условия, обеспечивающие экономически эффективное использование станков с ЧПУ, ГПМ и ГПС.

Основными условиями, обеспечивающими экономически эффективное использование станков с ЧПУ являются:

1) Оптимальный подбор номенклатуры деталей. Это д.б. детали с высокой конструктивной сложностью и высоким коэффициентом концентрации обработки; детали с криволинейными поверхностями, которые при обработке на обыкновенных станках требуют изготовления специальных кулачков и копиров.

2) Максимальная концентрация обработки (возможность обработки детали с 4-х сторон за один установ).

3) Высокая точность станков с ЧПУ.

4) Возможность быстрой переналадки (за счет смены управляющей программы и приспособлений).

5) Максимальная загрузка оборудования по времени (станок с ЧПУ дорогой и чем больше он работает, тем быстрее окупается).

6) Надежность узлов и систем их накопления станков с ЧПУ (система диагностики в станке позволяет прогнозировать многие поломки и облегчает их поиски).

7) Возможность многостаночного обслуживания (большой цикл обработки).

8) Высокая квалификация операторов, наладчиков (из-за этого повышается эффективность применения станков с ЧПУ).

Основными условиями использования ГПМ и ГПС являются:эффективность использования ГПС складывается из организационно-технической и экономической эффективности.

Организационно-техническая эффективность внедрения ГПМ и ГПС достигается путем повышения эффективности использования технологического оборудования за счет уменьшения времени переналадки его на выпуск другой продукции, а так же освобождения оператора от постоянного наблюдения за работой оборудования и перехода к многостаночному обслуживанию.

Объединение автономно работающего автоматического оборудования в ГАЛ и ГАУ позволяет загружать станки и получать высокий коэффициент загрузки станков и коэффициент сменности их работы. При этом существенно сокращается время подготовки производства и цикл обработки, снижается себестоимость обработки, повышается стабильность и качество.

Важнейшее значение для повышения эффективности ГПС имеет надежность всех сегментов системы.

Экономическая эффективность использования ГПС и ГПМ образуется за счет:

1) Снижения затрат на закупку оборудования в связи с уменьшением его числа, т.к. повышается производительность.

2) Снижение затрат на строительство производственных площадей.

3) Экономия фонда заработной платы в связи с сокращением числа работающих.

4) Уменьшение потерь от брака.

5) Сокращение затрат на оснастку.

Внедрение ГПС повышает культуру труда, упрощает режимы работы, исключает монотонный труд, уменьшает травматизм. Использование ГПМ эффективно при обработке сложных корпусных деталей и деталей со сложными криволинейными поверхностями, с применением высокой концентрации операции, групповых методов обработки, многоместных и многопозиционного приспособлений

Билет №6

1) Базирование и базы в машиностроении