- Lektsia - бесплатные рефераты, доклады, курсовые работы, контрольные и дипломы для студентов - https://lektsia.info -

Метод установки инструмента по эталону и щупу



19. Установить в трехкулачковый патрон токарно-винторез­ного станка эталонную деталь заданного размера.

20. Поместить между эталонной деталью и вершиной резца щуп (пластинку заданной толщины или концевую меру длины).

21. Поднести резец и коснуться его вершиной щупа, прижатого к поверхности эталона. Вынуть щуп из зазора между резцом и эталоном и измерить время настройки tн i.

22. Повторить п.п.19, 20 четыре раза, записывая время настройки tн i. Рассчитать среднее арифметическое значение времени настройки tн и записать в [10, табл. 21].

23. Открепить и снять эталон из патрона 1 и установить оправку с индикатором 2 [10, (рис. 17)].

24. В резцедержатель станка установить планку 7 и резец 5.

25. Подвести суппорт до касания планкой 7 наконечника индикатора 6, а между резцом 5 и пинолью 3 задней бабки (моделью эталонной детали) поместить щуп 4 таким образом, чтобы его можно было вынуть без особого труда. Снять показание индикатора lu i и занести в [10, табл. 21].

26. Повторить п.25 четыре раза, рассчитать среднее арифметическое значение показание индикатора lu, среднее квадратичное значение бu, погрешность ∆l по формулам, аналогичным формулам [10, (24), (23), (22)] и занести в [10, табл. 21].

27. Сделать выводы по причинам возникновения погрешностей при каждом методе.

28. Сделать выводы по выбору метода установки режущего инструмента на размер по точности и производительности.

 

в) Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Наименование и модель станка, приспособления, вспомогательного, режущего и измерительного инструмента.

3. Эскиз заготовки валика.

4. Режимы обработки.

5. Схема измерения погрешности установки резца по лимбу станка [10, (рис. 16)].

6. Схема измерения погрешности установки резца по эталону и щупу [10, (рис. 17)].

7. Результаты измерения диаметров, показаний индикатора и времени и расчета погрешности и трудоемкости [10, (табл. 21)] с примерами расчета.

8. Выводы по причинам возникновения погрешностей при каждом методе.

9. Выводы по выбору метода установки режущего инструмента на размер по точности и производительности

Лабораторная работа № 8

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРУДОЕМКОСТИ УПРАВЛЕНИЯ И ТОЧНОСТИ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ ОРГАНОВ СТАНКА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ

1.Цель работы: выбор варианта системы управления металлорежущим станком на основе экспериментальных исследований трудоемкости управления и точности позиционирования подвижных органов станка.

 

2.Основные понятия и определения

Система управления металлорежущим станком, трудоемкость управления, точность позиционирования приведены в литературных источниках [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12].

 

3. Методика выполнения работы

а) Технологическое оснащение, исходные материалы и данные

Оборудование: Токарно-винторезный станок с ручным управлением; токарно-револьверный станок с автоматическим управлением с помощью упоров и кулачков; токарный станок с контурной системой ЧПУ.

Измерительные приборы: индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм и 0,001 мм, приспособления для установки индикаторов на рабочих частях оборудования; часы с секундной стрелкой или секундомер.

Задание: На основе экспериментальных исследований определить:

1. Время на приемы управления станком: изменение скорости, подачи и смену инструмента.

2. Погрешность позиционирования при движениях поперечной и продольной подачи.

Литература: по устройству применяемых станков, измерительных приборов и о системах управления станками смотри рекомендуемую литературу [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12].

б) Порядок проведения работы

1. Для токарно-винторезного и токарно-револьверногостанковпровести хронометраж для 10 значений:

а) времени на измерение частоты вращения шпинделяtвv;

б) времени на изменение продольной подачи tвs;

в) времени на смену позиции инструмента поворотом резцедержателя или револьверной головки tвсu;

2. Определить среднее арифметическое значение измерительного времени по п.1,а, б, в и суммарное время на три приема управления станком tву.

3. Определить погрешность позиционирования суппорта при продольной подаче.

а) на каждом из рассматриваемых станков установить приспособление 3 для закрепления индикатора 2 на направляющей 1 станины и упереть наконечник индикатора в поверхность суппорта 4 [10, рис. 14,а]. На токарно-винторезном и токарно-револьверном станках установить индикатор с ценой деления 0.01мм, а на токарном с ЧПУ – 0,001мм.

б) включить продольную подачу, переместить суппорт на заданное расстояние при заданных частоте вращения шпинделя и подаче и снять показание индикатора. Повторить опыт 10 раз.

У токарно-винторезного станка останавливать перемещение при достижении заданного значения лимба продольной подачи; у токарно-револьверного – при достижении упора; у токарного с ЧПУ – по программе.

4. Определить среднее арифметическое значение показателей индикатора 1пр, среднее квадратическое бпр и погрешность размера Δ1пр по формулам, аналогичным формулам [10, (24), (23), (22)].

5. Определить погрешность позиционирования суппорта при поперечной подаче.

а) на каждом из рассматриваемых станков установить приспособление 3 для закрепления индикатора 2 c ценой деления такой же как и в п.2,а на неподвижные направляющие поперечных салазок и суппорта и упереть наконечник индикатора в подвижную часть суппорта 1 [10, рис. 14,б].

б) включить поперечную подачу и переместить суппорт на заданное расстояние при заданных частоте вращения шпинделя и подаче и снять показания индикатора. Повторить опыт 10 раз.

У токарно-винторезного станка остановить перемещение при достижении заданного значения лимба поперечной подачи; у токарно-револьверного – при достижении упора; у токарного с ЧПУ – по программе.

6. Определить среднее арифметическое значение показаний индикатора 1поп, среднее квадратичное бпоп и погрешность размера Δ1поп по формулам аналогичным формулам [10, (24), (23), (22)].

7. Сделать выводы по выбору варианта СУ станка по трудоемкости и точности позиционирования рабочего органа.

 

в) Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Наименования, модели станков, измерительных приспособлений и инструментов.

3. Результаты измерения и расчета времени: на измерение частоты вращения шпинделя tву; на изменение продольной подачи tвs; на смену позиции инструмента tвсu; суммарного времени tву [10, табл. 16] с примером расчета.

4. Схемы измерения погрешности позиционирования при продольной Sпр [10, риc. 14,а] и поперечной Sпоп [10, рис. 14,б] подачах.

5. Результаты измерения и расчета точности позиционирования суппортов станков [10, табл. 17] с примером расчета.

6. Выводы по выбору варианта СУ станка по трудоемкости и точности позиционирования рабочего органа.

 

Лабораторная работа № 9

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЖЕСТКОСТИ СТАНКА НА ТОЧНОСТЬ И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

 

1. Цель работы:выбор варианта металлорежущего станка по точности и производительности механической обработки на основе экспериментальных исследований жестокости станков производственным методом.

 

2. Основные понятия и определения

Система СПИД, жесткость, производственный метод определения жесткости, производительность технологической операции приведены в литературных источниках [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12].

 

3.Методика выполнения работы

а) Технологическое оснащение, исходные материалы и данные

Оборудование: два токарно-винторезных станка разных моделей.

Приспособления: трехкулачковый самоцентрирующийся патрон.

Вспомогательные инструменты: резцедержатель, державки для резца.

Режущие инструменты: токарные проходные резцы.

Измерительные инструменты: штангенциркуль, микрометр, рычажная скоба.

Заготовки: ступенчатые валики из стали.

Режимы резания: скорость V (м/мин), подача S (мм/об), глубина резания t (мм).

Задание: на основе экспериментальных исследований определить жесткости двух токарно-винторезных станков производственным методом при точении ступенчатого валика. Выбрать станок, обеспечивающий большую точность и производительность.

Литература: по устройству применяемых СТО и основных технологических положениях жесткости технологической системы смотри рекомендуемую литературу [1, 2, 3, 5-12].

б) Порядок выполнения работы

1. Установить заготовку ступенчатого валика из стали 45 с необходимым вылетом в трехкулачковый патрон первого токарно-винторезного станка, поджать задним центром и закрепить.

2. Измерить диаметры заготовки по середине каждой ступени в двух взаимноперпендикулярных направлениях I-I (dз I-I , Дз I-I) и II-II (dз II-II , Дз II-II), рассчитать средние арифметические значения [10, (24)] dз и Дз, записать в [10, табл. 18], рассчитать значение dо [10, (45)].

3. Рассчитать частоту вращения шпинделя n [10, (5)] по заданному значению скорости резания V и диаметру заготовки dз.

4. Включить станок, установить частоту вращения шпинделя n по станку, ближайшую к расчетной и подачу Sо.

5. Настроить резец из твердого сплава с j=45°, g=10° и l=–5° по лимбу на заданную глубину резания t1.

6. Проточить заготовку на длину обработки lз и отвести резец в исходное положение (настроенным на выполнение первого рабочего хода по длине и диаметру).

7. Измерить диаметры детали посередине каждой ступени в двух взаимноперпендикулярных направлениях (dз I-I , Дз I-I, dз II-II , Дз II-II), рассчитать средние арифметические значения dз и Дз и записать в [10, табл. 18].

8. Если dd >d0 и (или) Dd >d0, то проточить заготовку – осуществить рабочий ход выхаживания.

9. Повторить п.п. 7 и 8, считая число рабочих ходовi дотех пор, пока не будет выполняться условие dd =Dd =d0.

10. Повторить п.п. 1, 2 и 6-10 для второго токарно-винторезного станка.

11. Рассчитать погрешности обработки ∆1 [10, (48)] и ∆2 [10, (47)] после первого рабочего хода [10, (48)], [10, (47)] на каждом станке и записать в [10, табл. 18].

12. Рассчитать жесткость каждого станка и записать в [10, табл. 18].

13. Рассчитать основное время tо обработки валика на каждом станке с учетом ходов выхаживания и записать в [10, табл.18].

14. Сделать выводы по выбору станка по точности (значениям погрешностей ∆1 и ∆2) и производительности (значения tо).

 

в) Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Наименования, модели станков, приспособлений, вспомогательных, режущих и измерительных инструментов.

3. Схема определения жесткости производственным методом [10, рис. 15] с численными значениями диаметров, длины, глубин резания и упругих отжатий инструмента.

4. Значения режимов резания (V, S, t).

5. Результаты измерения и расчета жесткости, точности и производительности станков [10, табл. 18] с примерами расчета ∆1, ∆2, j, tо.

6. Выводы по выбору станка по точности и производительности.

7. Выводы по выбору мероприятий по снижению погрешности обработки из-за упругих отжатий, вызванных нежесткостью технологической системы СПИД.

 

Лабораторная работа №10

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРУДОЕМКОСТИ И КАЧЕСТВА КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВ ДЕТАЛЕЙ РАЗЛИЧНЫМИ СРЕДСТВАМИ ИЗМЕРЕНИЙ

 

1. Цель работы: выбор средства измерения на основе экспериментальных исследований трудоемкости и качества контроля размеров деталей различными измерительными инструментами.

2. Основные понятия и определения

Контроль размера детали можно понимать как определение того, находится ли действительный размер детали dдмежду наибольшим dmax и наименьшим dmin предельными размерами.

Результаты контроля размеров деталей удобно представлять графически c использованием схем полей допусков. При графическом изображении (рисунок 17) поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему es и нижнему ei предельным отклонениям относительно нулевой линии, соответствующей номинальному размеру d. При этом ось изделия располагается под схемой. Номинальный размер указывается в мм, а отклонения в мкм.

Наибольший предельный размер – алгебраическая сумма номинального размера и верхнего предельного отклонения [10, (38)], а наименьший предельный – номинального размера и нижнего предельного отклонения [10, (39)].

Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами равна допуску Тd [10, (40)].

Действительным размером называется размер, полученный в результате измерения с допустимой погрешностью.

Погрешность измерения – отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.

Систематическая погрешность измерения – составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющейся при повторных измерениях одной и той же величины.

Случайная погрешность измерения – составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины.

Точность измерений – качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины.

 

а) б)

Рис. 17. Схема поля допуска: а) в общем виде; б) для размера Æ20n10

 

Точность измерений можно оценить числом измерений nи [10, (41)] в каждой точке при доверительной вероятности P=0,95.

nи , (33)

где ta – коэффициент Стьюдента, выбираемый из [10, табл. 5];

s – среднее квадратичное отклонение [10, (23)];

d – случайная составляющая допустимой погрешности измерения dи [10, табл. 15].

d = 0,6 × d (34)

Чем меньше число измерений nи, тем точнее измерительный инструмент.

Трудоемкость контроля tк рекомендуется оценивать по формуле [10, (43)].

 

3. Методика выполнения работы

а) Технологическое оснащение, исходные материалы и данные

Измерительные приборы: штангенциркуль, микрометр, рычажная скоба, предельные калибры-скобы, набор концевых мер длины, секундомер.

Объекты измерения: партия цилиндрических деталей, изготовленных с определенной точностью.

Задание: проконтролировать диаметры деталей измерительными инструментами, оценивая точность измерений штангенциркулем, микрометром и рычажной скобой, годность деталей и трудоемкость контроля. Выбрать приборы, обеспечивающие наибольшую точность и наименьшую трудоемкость измерений. Дать рекомендации по эффективному применению измерительных средств.

Литература: по устройству применяемых измерительных инструментов, их настройке и обработке результатов измерений смотри литературные источники [1-3, 4-12].

б)Порядок выполнения работы

1. Определить допустимую погрешность измерения dи [10, (табл. 15)] в зависимости от номинального размера для данного квалитета (ГОСТ 8.051-81).

2. Рассчитать случайную составляющую допустимой погре­шности измерения [10, (42)].

3. Осуществить предварительную оценку годности рассматриваемых приборов, сравнив инструментальные (паспортные) погрешности приборов Dи (штангенциркуль Dи=0,05 мм; микрометр Dи=0,004 мм; рычажная скоба Dи=0,002 мм) с d. Неподходящие инструменты изъять.

4. Построить поле допуска измеряемых деталей [10, (рис. 13,б)], на основании чертежа. Рассчитать наибольший [10, (38)] и наименьший [10, (39)] предельные размеры.

5. Проконтролировать размеры партии деталей с помощью предельных калибров-скоб. Определить число деталей: годных, с исправимым и неисправимым браком. Измерить трудоемкость контроля детали секундомером.

6. Произвести настройку приборов с помощью концевых мер длины и измерить секундомером время настройки каждого прибора tн. Настройка штангенциркуля, микрометра заключается в определении поправки нульпункта. Рычажная скоба настраивается на средний размер (или другой размер, чтобы попасть в пределы измерения прибора) по чертежу с определением поправки нульпункта.

7. Произвести пробные измерения годных деталей штангенциркулем, микрометром и рычажной скобой. Определить число измерений (nи), необходимых для обеспечения заданной точности измерения [10, (41)]. Оценить точность измерения каждым прибором.

8. Рассчитать трудоемкость контроля штангенциркулем, микрометром и рычажной скобой [10, (43)].

9. Оценить трудоемкость контроля каждым прибором.

10. Сделать выводы по выбору варианта измерительного прибора по точности и трудоемкости измерений.

в) Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Эскиз детали, число деталей в партии.

3. Данные о средствах измерения: наименование, цена деления, пределы измерения по шкале, пределы измерения прибора, паспортная погрешность.

4. Результаты предварительной оценки годности приборов для измерения данной детали.

5. Результаты контроля партии деталей предельными калибрами-скобами.

6. Результаты измерения трудоемкости настройки приборов.

7. Результаты расчета необходимого числа измерений деталей в каждой точке.

8. Выводы по точности и трудоемкости измерения деталей.

9. Рекомендации по выбору измерительных средств для разных типов производства.


БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Основная литература

1. Базров Б.М. Основы технологии машиностроения. Учебник для вузов. – М.: Машиностроение, 2005.

2. Зуев А.Л. Технология машиностроения – 2-е изд. испр. и доп. – СПб.: Издательство «Лань», 2003.

3. Материаловедение и технология металлов. Учебник для студентов машиностр. спец. вузов. Г.П. Фетисов, М.Г. Кирпман, В.А. Митюнин и др. Под ред. Г.П. Фетисова – 3-е изд. испр. и доп. – М.: Высшая школа, 2003.

4. Основы отраслевых технологий и организации производства. Учебник/ Ю.М. Аносов, Л.Л. Бекренев, В.Д. Дурнев, Г.Н. Зайцев, В.А. Салтыков, В.К. Федюкин/ Под ред. В.К. Федюнина. – СПб.: Политехника, 2004.

5. Проектирование технологических процессов в машиностроении. Учебное пособие для вузов / И.П. Филонов, Г.А. Белов, Л.М. Кожуро и др. / Под ред. И.П. Филонова. – CД.-Мн.: УП «Технопринт», 2003.

6. Суслов А.Г. Технология машиностроения. Учебник для студентов машиностроительных спец. вузов. – М.: Машиностроение, 2004.

7. Технологические основы управления качеством машин./ А.С. Васильев, А.М. Дальский, С.А. Климский и др. – М.: Машиностроение, 2003.

8. Технология конструкционных материалов. Учебное пособие для вузов / Под ред. М.А. Шатерина. – СПб.: Политехника, 2003.

9. Технология машиностроения в 2 кн. Кн.1 Основы технологии машиностроения. Учебное пособие для вузов. / Э.Л. Жуков, И.И. Козарь, С.Л. Мурашкин и др. / Под ред. С.Л. Мурашкина. – М.: Высшая школа, 2005.

10. Технология, машины и оборудование. Лабораторный практикум для студентов всех форм обучения института экономики и менеджмента в промышленности. Специальности 060801, 060816. Направление 521502 / Сост. Г.Н. Зайцев, В.Г. Семин. – СПб.: СПбГИЭА, 1996.

 

Дополнительная литература

11. Технология машиностроения. В 2-х т. Т.1. Основы технологии машиностроения. Учебник для вузов./В.М. Бурцев, А.С. Васильев, А.М. Дальский и др. / Под ред. А.М. Дальского. – М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999.

12. Технология машиностроения. Метод. указ. к лаб. работам по теме: «Методы достижения точности и качества поверхности детали» дисц. «Технология машиностроительного производства» для студентов всех отделений машиностроительного факультета. Спец.07.01, 07.13, 07.16 / Сост. В.П. Оленичев. – Л.: ЛИЭИ, 1986.


Приложение А

 

ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ТЕКСТА ОТЧЕТА ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

Текст отчета по лабораторной работе оформляется в соответствии ГОСТ Р 1.5-2002 и ГОСТ 7.32-2001. В соответствии с этими нормативными документами применительно к оформлению текста отчета лабораторной работы должны выполнятся:

- общие требования;

- требования к оформлению разделов (глав), подразделов (параграфов), пунктов, подпунктов;

- требования к оформлению иллюстраций;

- требования к оформлению таблиц;

- требования к оформлению формул и уравнений;

- требования к оформлению ссылок;

- требования к списку использованных источников;

- требования к оформлению приложений.

 

1. Общие требования к оформлению текста отчета по практическому занятию

 

Текст отчета по лаборатоной работе должна быть написана деловым стилем.

К основным стилевым чертам делового стиля относятся:

- нейтральный фон изложения;

- точность и ясность изложения;

- лаконичность и краткость текста.

Специфика делового стиля определяется назначением документа.

Однозначность понимания текста обеспечивает употребление терминов. В официальных документах используется отраслевая или корпоративная терминология, отражающая содержание той предметной области, которой посвящен документ и специальные слова и выражения, сложившиеся в сфере менеджмента качества. Текст не должен допускать различных толкований.

При изложении обязательных требований в тексте должны применяться слова «должен», «следует», «необходимо», «требуется, чтобы», «разрешается только», «не допускается», «запрещается», «не следует». При изложении других положений следует применять слова – «могут быть», «как правило», «при необходимости», «может быть», «в случае» и т.д.

Допускается использовать повествовательную форму изложения текста, например «применяют», «указывают» и т.п.

В тексте должны применяться научно-технические термины, обозначения и определения, установленные соответствующими стандартами, а при их отсутствии – общепринятые в научно-технической литературе.

Если в работе применяется специфическая терминология, то в конце ее (перед списком литературы) должен быть перечень принятых терминов с соответствующими разъяснениями. Перечень включают в содержание.

В тексте не допускается:

- применять обороты разговорной речи, техницизмы, профессионализмы;

- применять для одного и того же понятия различные научно-технические термины, близкие по смыслу (синонимы), а также иностранные слова и термины при наличии равнозначных слов и терминов в русском языке;

- применять произвольные словообразования;

- применять сокращения слов, кроме установленных правилами русской орфографии, соответствующими государственными стандартами, а также в данном документе;

- сокращать обозначения единиц физических величин, если они употребляются без цифр, за исключением единиц физических величин в головках и боковиках таблиц и в расшифровках буквенных обозначений, входящих в формулы и рисунки.

В тексте, за исключением формул, таблиц и рисунков, не допускается:

- применять математический знак минус (–) перед отрицательными значениями величин (следует писать слово «минус»);

- применять знак «Æ» для обозначения диаметра (следует писать слово «диаметр»). При указании размера или предельных отклонений диаметра на чертежах, помещенных в тексте документа, перед размерным числом следует писать знак «Æ»;

- применять без числовых значений математические знаки, например > (больше), < (меньше), = (равно), ³ (больше или равно), £ (меньше или равно), ¹ (не равно), а также знаки № (номер), % (процент);

- применять индексы стандартов, технических условий и других документов без регистрационного номера.

Условные буквенные обозначения, изображения или знаки должны соответствовать принятым в действующем законодательстве и государственных стандартах. В тексте перед обозначением параметра дают его пояснение, например «Временное сопротивление разрыву σв».

При необходимости применения условных обозначений, изображений или знаков, не установленных действующими стандартами, их следует пояснять в тексте или в перечне обозначений.

При изложении текста следует применять стандартизованные единицы физических величин.

Наряду с единицами СИ, при необходимости, в скобках указывают единицы ранее применявшихся систем, разрешенных к применению. Применение разных систем обозначения физических величин не допускается.

Числовые значения величин с обозначением единиц физических величин и единиц счета следует писать цифрами, а числа без обозначения единиц физических величин и единиц счета от единицы до девяти – словами.

Примеры: