Изложены методы расчета и экспериментального изучения тепловых процессов в технологических системах. Описаны способы интенсификации механической обработки, основанные на управлении тепловыми процессами. Даны задачи для индивидуальной работы студентов.

ВВЕДЕНИЕ

Эффективность производства и уровень качества изделий в значительной мере определяются совершенством технологических систем, применяемых при изготовлении тех или иных машин.

Технологическая система в соответствии с ГОСТ 27.004 — 85— это совокупность функционально взаимосвязанных средств оснащения, предметов производства и исполнителей, предназначенная для выполнения в регламентированных условиях производства заданных технологических процессов или операций.

Вид технологической системы определяется прежде всего предметом производства. Система одного вида необходима для того, чтобы изготовить, например, автомобиль, и совсем другого вида, если нужно сделать, например, штангенциркуль. Однако независимо от того, что является предметом производства (автомобиль, штангенциркуль или какой-либо другой объект), технологические системы обладают определенными общими признаками, два из которых, имеющих непосредственное отношение к описанию тепловых процессов, рассмотрим ниже.

Во-первых, каждая as систем функционирует только тогда, когда к ней подведен один или несколько видов энергии. Вовторых, технологическая система может быть разделена на подсистемы, функционирующие параллельно или последовательно. При анализе тепловых явлений в процессах обработки целесообразно систему разделить на подсистемы трех уровней.

Технологическая подсистема первого уровня ТП1 (рис. В.1) имеет целью получение на заготовке (детали) отдельных поверхностей или изменение свойств обрабатываемого материала. Она содержит в качестве компонентов обрабатываемый материал, оборудование, инструмент, технологическую среду, средства контроля и управления, объединяемые рабочим процессом. Например, ТП1 при механической обработке может быть предназначена для получения наружной поверхности полуфабриката или детали, отверстия в них и т. д. При термической обработке целью ТП1 могут быть повышение твердости (цементация, закалка), улучшение структуры (нормализация) и другие изменения свойств материала.