ПРЕДИСЛОВИЕ

ИННОВАЦИИ В ТехнологиИ машиностроения

Минск 2009

УДК 621.002.3+621.002(025.3)

Рецензенты:

Кафедра «Технология и оборудование машиностроительного производства

Витебского государственного технического университета

Кандидат технических наук, доцент кафедры «Технология металлов» Белорусской государственной сельскохозяйственной академии Л.И. Савенок

В учебном пособии изложены теоретические основы технологии машиностроения, принципы проектирования технологических процессов механической обработки.

Предназначено для студентов машиностроительных специальностей. Может быть использовано работниками машиностроительных предприятий при решении практических задач.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ…………………………………………………………….………….……………….……5

1. ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ……………………………….……………………..…..…6
2. НАУКОЕМКИЕ ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ..…………………………………...….....8
3. НЕПРЕРЫВНОЕ КОМПЬЮТЕРНОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ ЖИЗНЕННОГО………………...…9

ЦИКЛА ИЗДЕЛИЙ В ПРОГРАММНОМ ОБЕСПЕЧЕНИИ

1. КЛАССИФИКАЦИЯ МАШИН ПО ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНОМУ………………………...…….13

НАЗНАЧЕНИЮ

1. МАШИНА КАК ОБЪЕКТ ПРОИЗВОДСТВ…………………………………………………...….14
2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ В МАШИНАХ………………………………..102
3. СБОРОЧНАЯ ЕДИНИЦА…………………………………………………………………………..19
4. КАЧЕСТВО МАШИН И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА…………………………….….20
5. СТРУКТУРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА………………………………………….….23
6. ХАРАКТЕРИСТИКА ТИПОВ (ВИДА) ПРОИЗВОДСТВА……….………………………….…..26
7. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ПРОИЗВОДСТВА……………………………….…….30
8. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТРУДОЕМКОСТЬ КОНСТРУИРОВАНИЯ МАШИН,……………………30

ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ОСНАСТКИ

1. СВОЙСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ……………………………………………...31
2. УСЛОВНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ ЗАГОТОВОК…………….…….32
3. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ ЛИТЬЯ……………………………………………….……….33
4. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ…………………………………34
5. ДАВЛЕНИЕМКЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ СВАРКИ……………………………………..35
6. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ НАНЕСЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ………….....….37
7. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ……………………..……......38

ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

1. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ ПАЙКИ……………………………...............................….….39
2. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛАСТМАСС……………………………40
3. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ………………………….....41
4. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ………………..42
5. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ СБОРКИ…………………………………………………….43
6. СТРУКТУРА ПРЕДЛАГАЕМЫХ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ…………..........................................44
7. МТОДЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ ПРИ МЕХАНИЯЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ……………....45
8. ПРИЧИНЫ ФОРМИРОВАНИЯ МАКРО-, МИКРОГЕОМЕТРИИ И……………………………46

ВОЛНИСТОСТИ ПРИ ОБРАБОТКЕ ЗАГОТОВОК НА СТАНКАХ

27. ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СИСТЕМАТИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ………………...47

28. РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ………………………………………………………………………….…….48

1. ВЫБОР РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ……………………………………….……………………..….….49
2. ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ТОЧНОСТЬ СТАНКОВ (КЛАССЫ ТОЧНОСТИ СТАНКОВ)…………50
3. ОСОБЕННОСТИ СИЛОВОГО НАГРУЖЕНИЯ СТАНОЧНОЙ СИСТЕМЫ И ……….…….…52

ВЗАИМОСВЯЗЬ РАЗМЕРОВ СОПРИКАСАЮЩИХСЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ

1. ПОГРЕШНОСТИ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ НАГРЕВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ………….57

СИСТЕМЫ

1. ПОГРЕШНОСТИ, СВЯЗАННЫЕ С ИЗНОСОМ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА ……..………58
2. ПУТИ СНИЖЕНИЯ ТРЕНИЯ………………………….……………………………………….…..59
3. СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ…………………………………………………………………….…….60
4. СТРОЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ МЕТАЛЛА……………………………………….…..61
5. СХЕМА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ МЕТАЛЛА……………………………………………….62
6. ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ………………………………………………………….…64
7. ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ (МАКРООТКЛОНЕНИЯ)……………………………………………..71
8. КИНЕМАТИКА ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ………………………………………………………….73
9. КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАТРАТ РАБОЧЕГО ВРЕМЕНИ………………………………………….74
10. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ПОГРЕШНОСТИ ОБРАБОТКИ…………………………..…76
11. ЧИСЛОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЛУЧАЙНЫХ ВЕЛИЧИН…………………………………78
12. ЭЛЕМЕНТЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКИ………………………………………….…81
13. НЕКОТОРЫЕ ЗАКОНЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ……………………………………………………..82
14. КОМПОЗИЦИЯ ЗАКОНОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ…………………………………………………85
15. ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ…….……………………….87

И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

1. СТРУКТУРА ПОЛЯ РАССЕЯНИЯ……………………………………………………..………….89
2. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ………………………...………..….……91
3. РАЗМЕРНЫЕ ЦЕПИ И ЗВЕНЬЯ. КОНСТРУКТОРСКИЕ РАЗМЕРНЫЕ ЦЕПИ ………..….....93
4. РАСЧЕТ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ……………………………………..……………………….…….95
5. ПРИМЕР РАСЧЁТА НА МАКСИМУМ И МИНИМУМ…………………………………………95
6. ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ МЕТОДА РАСЧЕТА НА……….…………………………97

МАКСИМУМ И МИНИМУМ

1. БАЗИРОВАНИЕ В МАШИНОСТРОЕНИИ………………………………………………….……98
2. КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ……………………………………….…………………………….…….99
3. КЛАССИФИКАЦИЯ СВЯЗЕЙ ПРИ БАЗИРОВАНИИ………………………………………….100
4. ОРИЕНТАЦИЯ ПРИЗМАТИЧЕСКОГО ТЕЛА В ПРОСТРАНСТВЕ………………………….103
5. ПРИНЦИП СОВМЕЩЕНИЯ (ЕДИНСТВА) БАЗ………………………………………………..105
6. ПРИНЦИП ПОСТОЯНСТВА БАЗ………………………………………..…………………….…106
7. ОБОЗНАЧЕНИЯ ФОРМЫ РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ.…………...…………………………..107

ОПОР ЗАЖИМОВ И УСТАНОВОЧНЫХ УСТРОЙСТВ (ГОСТ 3.1178-81)

1. ОБОЗНАЧЕНИЯ ОПОР, ЗАЖИМОВ И УСТАНОВОЧНЫХ УСТРОЙСТВ ………………….108

НА СТАНКАХ (ГОСТ 3.1107-81)

1. ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ КОНСТРУКЦИИ ИЗДЕЛИЯ…………………...………………………110

ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………………………………….………126

ПРЕДИСЛОВИЕ

Современный уровень технического прогресса, непрерывное созда­ние новых совершенных высокопроизводительных, автоматизиро­ванных и высокоточных машин, основанных на использовании новейших достижений науки, требуют подготовки высокообразован­ных инженеров, обладающих глубокими теоретическими знаниями и хорошо владеющих новой техникой и технологией производства. Применительно к наиболее массовой специальности инже­неров-механиков — специальности 1-36 01 01 «Технология машиностро­ения» — это в первую очередь относится к совершенствованию преподавания основной профилирующей дисциплины «Технология машино­строения».

Для повышения значимости фундаментальных наук в техноло­гической подготовке инженера в новом учебном пособии по курсу технологии машиностроения.

В последние годы учебники и учебные пособия по «Технологии машиностроения» выпускаются не только в России, но и Белоруссии. Мы работаем по единой программе, однако в Белоруссии уже сложилась методика (на базе МТЗ, БелАЗ, МАЗ и др.), отличающаяся на сегодняшний день от традиционной. Авторские свидетельства и патенты, внедренные на машиностроительных предприятиях в Белоруссии, положили в основу новое в технологии машиностроения, что касается обеспечения качества изделий машиностроения. Технологические методы обеспечения качества рабочих поверхностей деталей машин стали достоянием в учебном процессе в Белорусского национального технического университета (БНТУ). Межпредметные связи между общетехническими и специальными кафедрами легли в основу совершенствования учебного процесса.

Данное учебное пособие подготовлено с целью дальнейшего совершенствования курса «Технология машиностроения». Основные понятия курса сведены в таблицы и графики. В содержание пособия включены разделы, дающие представление о наукоемких инновационных технологиях, их структуре. Представлены инновации в компьютерном сопровождении жизненного цикла изделий в программном обеспечении.

Важнейшие теоретические вопросы тех­нологии излагаются в связи с соответствующими разделами обще­научных дисциплин. Учитывая, что основная часть общенаучных и общеинженерных дисциплин изучается на первых и вторых курсах, а специальные дисциплины — на четвертых и пятых курсах, возни­кает необходимость в специальных курсах кратко излагать некото­рые разделы общетеоретических дисциплин с позиций их практи­ческого использования для решения инженерных, технологических задач. В предлагаемом учебном пособии, в частности, рассматриваются отдельные вопросы теории вероятностей и математической статистики в связи с определением случайных погрешностей обработки и расче­тами размерных цепей; от­дельные вопросы теоретической механики (элементы теории связей, принятые в основу создания теории базирования и закрепления обрабатываемых заготовок, элементы теории колебаний, использу­емые при изучении динамики технологической системы и образова­ния волнистости и погрешностей геометрической формы обрабатыва­емых заготовок).

В учебном пособии материал курса излагается с учетом предварительного ознакомления студентов с высшей математикой, теоретической механикой, теорией машин и механизмов.

Особенность построения указанного материала состоит в том, что он систематизирует обширный материал и обобщает раздел темы на принципиально новой основе науки о технологии машиностроения и наукоемких технологиях. Использование в пособии представление материала в табличном и графическом виде способствует лучшему усвоению представленного материала.

Настоящее пособие окажет существенную помощь студентам при изучении теоретической части курса «Технология машиностроения».