Исследование систем контроля качества печати современных рулонных печатных машин

Выбор методов окончательной обработки  поверхностей осуществляется сопоставлением известных точностных характеристик  различных технологических методов  с требованиями к точности обработки  поверхности по размеру, форме, расположению и шероховатости.

В отношении данной детали рассматриваются  следующие поверхности: и , торцы под размер , , 80h14, 28h14, 44h14, 80h14, отверстия , торцы бобышек

Для данных поверхностей определяются следующие методы окончательной  обработки поверхностей:

— тонкое шлифование;

 — чистовое шлифование;

торцы — чистовое точение;

Технологический маршрут механической обработки заготовки отражен в  маршрутной карте-приложении.

 

5.2.5. Определение параметров режимов резания

 

Порядок назначения и определения  параметров режима резания следующий:

1. Назначается глубина резания t (в мм) в зависимости от припуска на 
обработку. Она берется из таблицы припусков t = Z_max для соответствующего

технологического перехода.

2. В зависимости от вида обработки (получистовая или чистовая) 
определяется подача S (в мм/об) по соответствующим справочным таблицам 
режимов резания.

3. Задавшись стойкостью расточного резца Т=60 мин., по 
выбранным t и S с учетом материалов обрабатываемой заготовки и режущего 
инструмента, геометрии последнего, определяем скорость резания по 
формуле:

                                                   (5.14)

где   m, x_v и y_v — показатели степени соответственно при стойкости Т,

глубине резания t и подаче S;

K_v — поправочный коэффициент.

4. Определяется расчетная частота вращения шпинделя.

                                                        (5.15)

где   V — расчетная скорость резания, м/мин;

D - наибольший предельный размер диаметра обрабатываемой поверхности заготовки на выполняемом технологическом переходе.

По паспорту станка определяется ближайшая  меньшая частота вращения шпинделя n. В случае, если станок имеет ступенчатое  регулирования частот вращения, в  паспорте указывается только предельные значения частот вращения и число  частот. В этом случае члены геометрического  ряда частот вращения шпинделя определяются по формуле:

                                                        (5.16)

где    — знаменатель геометрического ряда прогрессии, определяемый по формуле:

                                                      (5.17)

где   i — номер ступени частоты вращения шпинделя.

Фактическая скорость резания определяется по формуле:

, м/мин                                          (5.18)

5. Определяется сила резания  P_z (в Н) по формуле:

, Н                                      (5.19)

Параметры   формулы   приведены   в   карте   исходных  данных  и результатов расчетов.

6. Определяется мощность, потребная на резание по формуле:

,кВт                                              (5.20)

7. По найденному значению N_e проверяется выполнение условия:

                                                     (5.21)

Если это условие выполняется, то можно работать на выбранном станке при определенных параметрах режима резания.

Результаты расчета приведены  в таблице-приложении.

 

5.2.6. Нормирование технологической операции

 

Техническое нормирование устанавливает  технически обоснованные нормы расхода  производственных ресурсов: рабочего времени, энергии, материалов, инструментов и т.д. В данном случае предусматривается  техническое нормирование операции по производственному ресурсу —  времени: определении штучного времени.

По ГОСТ 3.1109-82, нормой штучного времени  называется норма времени на выполнение объема работ, равного единице нормирования, при выполнении технологической  операции.

Норма времени — регламентированное время выполнения объема работ в  определенных производственных условиях одним или несколькими исполнителями  соответствующей квалификации.

Норма времени на выполнение операции — штучное время Т_ш определяется по следующей формуле:

    Т_ш=Т₀+Т_в+Т_об + Т_пер                                       (5.22)

где:   T_D—   суммарное   основное   технологическое   время   (по   всем технологическим переходам) Т_в — вспомогательное неперекрываемое время

Т_об— время на техническое и организационное обслуживание рабочего места

Т_пер— время на отдых и личные надобности (время перерывов)

При работе на металлорежущих станках  основное технологическое время  определяется по формуле:

                                                                  (5.23)

где:   L — длина хода инструмента в мм;

V_g — скорость движения подачи в мм;

i — число рабочих ходов.

Суммарное технологическое время  То по всем технологическим переходам  технологической операции:

                                                               (5.24)

где   n   —   общее   число   технологических   переходов   нормируемой технологической операции.

Времена   обслуживания   рабочего   места   Т_об,   перерывов   Т_пер определяются в процентах от оперативного времени Т_оп:

                                                         (5.25)

Время обслуживания рабочего места Т_об подразделяется на время технического Т_то и организационного Т₀₀ обслуживания:

                                                     (5.26)

Время на отдых и личные надобности Т_пер зависит от условий работы и физической нагруженности станочников.

Если проценты от оперативного времени  Т_оп на техническое и организационное обслуживание и время перерывов обозначить соответственно то формула штучного времени будет иметь следующий вид:

                                                            (5.27)

Коэффициенты  можно свести к зависимости от типа производства.

Для единичного производства принимаем:

 

 

Штучное время будет равно:

мин

Для деталей средней сложности  принимаем  мин

Штучно-калькуляционное время будет  равно:

 мин

 

5.3.1. Описание процесса хромирования

5.3.2. Хромирование алюминия

Используется раствор ( 7H2O, 200 г/л NaOH) в течение 30-40 сек., затем промывают  водой и производят обработку  в разбавленном 1:1 растворе HNO3 в течение 5-7 сек. Деталь промывается в воде и вновь погружается в тот  же цинкатный раствор на 10 сек. После  промывки деталь замешивается в ванну  хромирования (желательно под током) и хромируется при обычных  режимах. Хорошие результаты дает также  гидропескоочистка с завешиванием деталей, покрытых мокрым песком, под  током в ванну хромирования.´При непосредственном хромировании алюминиевых сплавов основной задачей является подготовка поверхности детали к покрытию. Для этого деталь из алюминия или алюминиевого сплава протирается тканью, смоченной бензином, и обезжиривается в течение 3-5 мин. в растворе: 50 г/л Na2CO3, 50 г/л Na3PO4, 30 г/л жидкого стекла при T = 60-65о. После промывки в горячей и холодной воде, деталь обрабатывают в цинкатном растворе (200 г/л ZnSO4)

5.3.3. Технология хромирования

Подготовка поверхности детали к защитно-декоративному и износостойкому покрытию хромом имеет много общего. Последовательность технологических  операций следующая: 
1) механическая обработка поверхности (шлифование или полирование); 
2) промывка органическими растворителями для удаления жировых загрязнений и протирка тканью; 
3) заделка отверстий и изоляция участков поверхности детали, не подлежащих хромированию; 
4) монтаж подвески; 
5) обезжиривание; 
6) промывка в воде; 
7) декапирование.

Требования к механической подготовке. Перед покрытием поверхность детали обрабатывается по тому классу чистоты, который указан для готовой детали.

После механической обработки на поверхности  детали не должно быть неметаллических  включений, а также раковин, трещин и глубоких рисок, т.к. хром хорошо воспроизводит  все эти дефекты.

Зачеканка отверстий и изоляция поверхности. Отверстия, если таковые имеются на поверхности изделия, перед хромированием должны быть закрыты свинцом или другим стойким в хромовой кислоте материалом. В противном случае вокруг отверстия остаются не покрытые хромом участки. Зачеканка производится заподлицо с хромируемой поверхностью. По окончании изоляции, подлежащие хромированию участки, необходимо тщательно очистить от загрязнения лаком. Поверхность зачищают наждачным полотном №0 и 00.

Монтаж подвески. При монтаже подвески на деталь необходимо проследить за тем, чтобы детали не закрывали друг друга и все участки их поверхности, по возможности, одинаково отстояли от поверхности анода.

Обезжиривание. При удалении с поверхности детали жировых загрязнений следует иметь в виду, что стальные закаленные тонкостенные детали, работающие при значительных удельных нагрузках, не допускается обезжиривать на катоде; в этом случае применяется анодное обезжиривание или обезжиривание химическим способом.

Декапирование. Перед хромированием стальные и чугунные детали подвергаются анодному декапированию в течение 30-90 сек. при плотности тока 25-40 а/дм2. Изделия из меди и медных сплавов анодному декапированию не подвергаются.

 

5.3.4. Режимы хромирования.

Они оказывают большое влияние  на свойства хромового покрытия и  на его качество.

Для улучшения кроющей способности  сульфатных электролитов сразу же после  загрузки деталей дается ток, в 1,5 раза превышающий расчетное значение (“толчок” тока); через 15-30 с значение тока снижается до номинального. При  хромировании стальных деталей вначале  дается ток противоположного направления  для анодного растворения окисных  пленок, а затем “толчок” тока в  прямом направлении, как указано  выше. “Толчок” тока особенно необходим  при хромировании деталей из чугуна.

Режимы хромирования

Вид хромирования Температура, К Плотность  тока, А/дм2 
Защитно-декоративное (блестящее) 320-325 15-25 
Износостойкое (твердое) 330-332 30-50 
Молочное 324-334 25-35

Пористое хромирование. Для хромовых покрытий, за исключение “молочных”, характерно наличие пор и сетки мелких трещин, которые снижают защитные свойства покрытия. С целью улучшения условий для удержания смазочных масел в условиях больших нагрузок на поверхность трудящихся деталей размеры пор и трещин увеличивают анодной обработкой в том же электролите, где происходило осаждение хрома.

Приготовление и корректирование  электролитов.Для приготовления  электролитов раздробленные куски  хромового ангидрида помещают непосредственно  в рабочую ванну, наполненную  до уровня водопроводной водой, нагретой до температуры 330-350 К. Растворение  хромового ангидрида ведут при  непрерывном помешивании.

 

5.3.5. Приготовление, корректирование и работа хромовых ванн.

Химикаты для хромирования. Электролиты для хромовых ванн приготовляются из двух основных компонентов – хромового ангидрида и серной кислоты.

Хромовый ангидрид CrO3. Молекулярный вес 100. Удельный вес 2,7. По ГОСТ 2548-44 в  техническом хромовом ангидриде, применяемом  для приготовления электролитов, допускается содержание следующих  примесей:

Серной кислоты не более 0,4% 
Посторонних металлов в сумме не более 0,007% 
Хлора не более 0,0006% 
Нерастворимого остатка не более 0,22% 
Хромового гидрида не менее 99,2%

Примесь азотной кислоты не допускается.

Выпускаемый отечественною промышленностью  хромовый ангидрид представляет собой  плавленую кристаллическую массу  темно-красного цвета. На воздухе хромовый ангидрид поглощает влагу.

Серная кислота H2SO4. Молекулярный вес 98,08. Удельный вес 1,84. Для приготовления  электролита используется чистая серная кислота, ГОСТ 4204-48. В порядке исключения допускается применение технической  кислоты.Серная кислота бесцветна. Присутствие органических примесей может вызвать коричневый оттенок, что, однако, не мешает использованию  серной кислоты для хромового  электролита.

Составление электролита. Для приготовления  электролита рассчитанное количество хромового ангидрида дробится на небольшие куски, загружается в  ванну хромирования и заливается для лучшего растворения водой, подогретой до 60-80о. При этом можно  использовать водопроводную воду, не загрязненную железом, однако, в районах  с жесткой водопроводной водой  для этих целей необходимо пользоваться конденсатором или даже дистиллированной водой.После растворения хромового  ангидрида раствор перемешивают и определяют в нем содержание CrO3 по удельному весу.Раствор после  тщательного перемешивания подвергают анализу и, установив действительное содержание CrO3 и H2SO4, подсчитывают и  дополнительно вводят недостающее  количество компонентов.

Проработка электролита. Для нормального  осаждения хрома рекомендуется  содержание в электролите небольшого количества Cr3+, около 2-4 г/л. В готовом  электролите производят пробное  хромирование. 
Замена хромового электролита производится через 1-2 года и зависит от интенсивности эксплуатации ванны и загрязнения ее примесями. 
При эксплуатации ванны следует учитывать, что в процессе электролиза концентрация трехвалентного хрома в электролите изменяется в зависимости от конфигурации деталей. Так, при хромировании деталей, площадь покрытия которых больше площади анода, например, при хромировании внутренней поверхности цилиндра, концентрация трехвалентного хрома в электролите постепенно возрастает. Если же площадь детали – катода значительно меньше площади анода, что имеет место при хромировании наружных цилиндрических поверхностей, то содержание трехвалентного хрома в электролите понижается. Для поддержания постоянной концентрации CrO3 и H2SO4 электролит периодически корректируют путем введения в него новых порций хромового ангидрида и серной кислоты. 
Количество добавляемого в ванну хромового ангидрида определяется на основании удельного веса электролита или результатам анализа. Добавление в ванну CrO3 осуществляется ежедневно. Корректирование электролита серной кислотой производится значительно реже. Один раз в 7-10 дней электролит подвергают анализу на содержание трех- и шестивалентного хрома и серной кислоты. На основании анализа рассчитывают недостающее количество H2SO4 и вводят его в электролит. После этого электролит тщательно перемешивают и дают ему отстояться. Поэтому серную кислоту рекомендуется вводить в ванну во время перерывов в работе.