Автомобільний транспорт

Автомобільний транспорт — це вид транспорту, який здійснює переве­зення вантажів і пасажирів по безрейкових шляхах з використанням колісного рушія.

(Рушій — пристрій для перетворення роботи двигуна чи якогось іншого джерела енергії в роботу, що забезпечує рух транспортних машин (наприклад, колеса, гусениці, вітрила, весла, реактивні сопла та ін.)

            Це найбільш масовий вид транспорту для перевезення пасажирів на коро­ткі та середні відстані. Основна сфера його діяльності — перевезення вантажів будь-якої вартості на невеликі та середні відстані. Застосування сучасних тех­нологій типу контейнерної розширює сферу застосування автомобільного тран­спорту по перевезенню вантажів. Ефективні і перевезення на значні відстані в міжнародному сполученні, які приносять валютний прибуток і прискорюють доставку експортно-імпортних вантажів.

Основні техніко-експлуатаційні особливості та переваги автомобільного транспорту:
- маневреність та велика рухливість, мобільність;

- доставка вантажів (пасажирів) «від дверей до дверей» без додаткових пе­ревантажень чи пересадок на шляху прямування;

- автономність руху транспортного засобу;

-  висока швидкість доставки;

- широка сфера застосування по територіальній ознаці, видам вантажу і сис­темам сполучення;

- більш короткий шлях проходження в порівнянні з природними шляхами водяного транспорту.

Відносні недоліки автомобільного транспорту:

велика собівартість;

велика паливо енергоємність;

велика металоємність;

низька продуктивність одиниці рухомого складу (130—150 тис. т-км на рік);
найбільша трудомісткість (на один транспортний засіб потрібно не менше од­ного водія);

забруднює навколишнє середовище.

Технологія роботи автомобільного транспорту відрізняється тим, що виро­бничий процес здійснюється рухомим складом підприємств загального користу­вання, відомчим (обслуговуючим переважно перевезення даного відом­ства) і приватним. Цьому виду транспорту притаманна автономність руху оди­ночними автомобілями, а також автопоїздами та авто загонами за графіком або без нього. Відправлення вантажів можуть бути змішані або дрібними партіями.

Проблеми і тенденції розвитку автомобільного транспорту:

-  підвищення продуктивності автомобільного транспорту шляхом збіль­шення швидкості руху;

-  створення нових автомобілів більшої вантажопідйомності і вантажоміст­кості, необхідних для обслуговування металургійної, вуглевидобувної, гірської та іншої галузей промисловості.

Максимальна вантажопідйомність на сьогодні - 600 т. Необхідне збіль­шення моторесурса автомобілів, тобто пробігу їх до капітального ремонту. За­раз автомобілі ВАЗ проходять до 130 тис. км, ГАЗ і КАМАЗ - до 400 тис. км, ЗІЛ, КРАЗ - до 300 тис. км, але іноземні автомобілі мають значно більший ре­сурс.

            Залишається проблема (капітального) ремонту (трудомісткість зборки но­вого

ЗІЛ-130 складає 140 нормо годин, а його капітальний ремонт - 360 нормо годин, але після ремонту досягається тільки 60 % продуктивності). За кор­доном легкові автомобілі не доводять до капітального ремонту, також як бі­льшість марок вантажних (розпродають окремі елементи на запчастини або ві­дправля­ють цілком під прес для одержання вторинної сировини, особливо після серйо­зних аварій). Доцільним вважається капітальний ремонт лише для особ­ливо ва­жких дорогих вантажних автомобілів.

            Необхідне зниження трудомісткості транспортного процесу, у тому числі шляхом створення спеціалізованих автомобілів (за кордоном - до 90 % парку), особливо самоскидів і самонавантажувачів, що значно скорочує час переванта­жувальних робіт, і побудови раціональної структури парку (у європейських країнах частка автомобілів особливо малої та малої вантажопідйомності може складати 50 %, у нашій країні - не більш 15 %, хоча основна сфера автомобіль­ного транспорту - постачання торгівлі та побутової мережі міста). Необхідна зміна підходу до систем діагностики та технічного обслуговування, а також удосконалювання конструкції та технічних характеристик автомобілів і їхніх двигунів, тому що по цих напрямках спостерігається велике відставання нашої автомобільної промисловості. Для економії палива необхідно більш ши­роке впровадження електроенергії, газу, водневого та іншого видів палива; за­стосу­вання економічно та екологічно ефективних двигунів.

            Як і раніше актуальна для України проблема доріг: розвиток мережі не всти­гає за збільшенням кількості транспортних засобів. З початку економічних реформ на Україні парк автомобільного транспорту виріс у 1,6 раза (легкових - на 76 %), а за прогнозами частка вантажних перевезень до 2017 р. збіль­шиться на 30 -40 %. Через 5 - 6 років повинно бути 170 автомобілів на 1000 жителів. Мережа доріг будь-якої країни відповідає рівню економічного розви­тку цієї кра­їни. Оптимальною щільністю доріг для нашої країни вважається 45 — 50 км/1000 км^2. а зараз вона складає на Україні - 39 км/1000 км² (для порівняння: у Молдавії - 41,25 км/1000 км², Вірменії - 35,2 км/1000 км², Гру­зії - 42,3 км/1000 км², у Латвії - 51 км/1000 км², Бельгії - 375 км/1000 км², Японії - 190 км/1000 км², Німеччини - 196 км/1000 км², США - 373 км/1000 км² позаміських і 690 км/1000 км² - з врахуванням вулиць міста).

На удосконалених дорогах собівартість перевезень зменшується в 2 - 3 рази, термін служби автомобіля збільшується на 30%, витрати пального скоро­чуються на 30 - 50%; продуктивність на ґрунтових дорогах у 3 - 4 рази нижче. Дані по витраті палива на автомобільному транспорті з урахуванням стану до­ріг наведені в табл. 2.1.

 

Таблиця 2.1

Тип транспортного засобу (тип двигуна)	Витрати пального, л, на 100 км
Країни Європи	Україна
Оптимальні дорожні умови	Нерівне покриття дороги	Рух із швидкістю 40 км/г од
Легковий автомобіль (карбюраторний) Вантажний автомобіль вантажопідємністю 0,5-2,0 т (карбюраторний) 5-8т (дизельний) Автобуси довжиною: 6-7м (карбюраторний) 10-12 м (дизельний)	8,3   10,0 20,0 15,0 22,0	9,7   19,0 24,0 23,0 24,5	10,6   20,5 27,2 26,0 27,7	16,1   25,6 30,0 29,9 32,6

 

Необхідне збільшення частки доріг 1-й і 2-й категорій (капітальне цемен­тно-асфальтобетонне покриття; 2 - 8 – полос ний рух; наявність заправок, стоя­нок, освітлення, перетинань на різних рівнях і ті.).

Дизельні двигуни (на Україні приблизно 25 % парку, у Німеччині - 60%, у Франції - 50%) скорочують витрати палива автомобілів на 25-30 %. За кордо­ном 5 % легкових автомобілів оснащені дизельними двигунами.

Проблема організації та безпеки руху повинна розглядатися в системі ав­томобіль-водій-дорога-середовище (АВДС). Вважається, що дану проблему можна вирішити шляхом створення транспортної системи при ізоляції пішохо­дів, наприклад доріг різного рівня пішохідних або транспортних туне лей, а та­кож зняття руху в місцях скупчення людей і т.п.

Удосконалювання автомобіля ведеться в напрямку активної безпеки для запобігання дорожньо-транспортних випадків (регульовані гальма, спеціальні незасліплюючі фари, більш надійні шини і т.п.) та пасивної безпеки для змен­шення наслідків аварії (ремені безпеки, зміцнення кузова, травмобезпечне скло і т.п.).

 

Пріоритети розвитку галузі мають враховувати особливості автомобільного транспорту як швидкого, зручного, мобільного, соціально значущого виду транспорту, діяльність якого має певні ризики щодо безпечності та екологічності та підлягає регулюванню міжнародними нор­мативно-правовими актами. Галузь має високу частку приватної форми власності, яка обумовлює жорстку конкуренцію на ринку.

Пріоритети розвитку автомобільного транспорту такі:

1) забезпечення рівних умов конкуренції на ринку автотранспортних послуг шляхом:

встановлення рівних умов оподаткування всіх суб’єктів господарю­вання автомобільного транспорту;

забезпечення рівних та прозорих умов допуску суб’єктів господарю­вання до ринку по­слуг з надання автотранспортних перевезень (операторів ринку), удосконалення процедур ліцензування згідно з законодавством ЄС;

забезпечення доступу на ринок операторів, які пропонують більш ви­сокий рівень комфортності та соціально значущі перевезення в сільській місцевості та осіб з обмеженими фізичними можливостями;

запровадження ринкових механізмів, які знімуть потребу в тарифі-кації;

2) підвищення ефективності перевезень, зниження транспортної складової в собівартості продукції шляхом:

використання новітніх транспортних технологій: інтелектуальних транспортних систем, супутникових систем навігації, стеження та управління рухомими об’єктами;

удосконалення технології перевезень, застосування методів транс-портної логістики, різноманітних форм централізованого транспорт­ного обслуговування та управління переве­зеннями пасажирів та вантажів;

створення системи періодичного підвищення кваліфікації та сертифікації професійної компетентності персоналу автомобільного транспорту та програм навчання;

застосування заходів, що сприяють прискореному оновленню рухо­мого складу та оптимізації його структури за строком експлуатації, показ­никами безпечності, екологічності, енергоефективності;

підвищення частки комбінованих перевезень, розроблення опти­мальних технологічних схем у транспортних вузлах;

удосконалення транспортно-експлуатаційного стану автомобільних доріг;

3) підвищення дорожньої безпеки шляхом:

прийняття та впровадження Державної цільової програми підвищення рівня безпеки до­рожнього руху;

ліквідація перетинів автомобільних доріг та магістральних залізничних колій в одному рівні на напрямках впровадження швидкісного руху поїздів; посилення державного нагляду та контролю за дотриманням законодавства у сфері безпеки дорожнього руху;

удосконалення системи підготовки, перепідготовки та підвищення кваліфікації водіїв транспортних засобів;

удосконалення системи контролю за використанням робочого часу та часу відпочинку водіїв згідно з Європейською угодою щодо роботи екіпажів транспортних засобів (ЄУТР), які виконують міжнародні автомобільні перевезення та поступове впровадження контрольних пристроїв на транспортних засобах, що виконують внутрішні перевезення, зокрема цифрових тахографів;

застосування на транспортних засобах сучасних систем активної та пасивної безпеки, зокрема антиблокувальних систем, обмежувачів швидкості тощо;

підвищення безпеки перевезень небезпечних, великогабаритних, ве­ликовагових та швидкопсувних вантажів;

запровадження гармонізованих із міжнародним та європейським за­конодавством вимог та процедур;

4) зниження рівня техногенного навантаження автомобільного транс-порту на довкілля шляхом:

удосконалення нормативно-правової бази щодо охорони довкілля, енергоефективності та використання альтернативних видів палива на автомобільному транспорті;

запровадження сучасних європейських технологій безпечного, еко-логічно сприятли­вого та енергоефективного автомобільного транс­порту;

забезпечення інструментів контролю відповідності встановленим вимогам та технічної бази для функціонування ефективної системи дер­жавного регулювання з урахуванням досвіду країн ЄС;

поетапного запровадження міжнародних екологічних норм «ЄВРО-3», «ЄВРО-4», «ЄВРО-5» для транспортних засобів і моторних палив;

диверсифікації енергопостачання, запровадження дієвого та прозо­рого механізму сти­мулювання споживання альтернативних моторних па­лив, зокрема біопалив;

посилення державного контролю за якістю паливних і мастильних матеріалів, що вико­ристовуються для роботи транспортних засобів;

зменшення енергоємності послуг, забезпечення ефективного вико­ристання паливно-енергетичних ресурсів із оптимізацією структури енер­госпоживання та збільшенням частки нетрадиційних видів палива;

удосконалення технічного стану автомобільних доріг;

5) забезпечення конкурентоспроможності вітчизняного автомо-більного транспорту на національному та міжнародному ринку транспортних послуг шляхом:

розроблення, із залученням громадських організацій, програм підтримки конкурентоспроможності національних автомобільних перевізників;

зниження ставок або звільнення від сплати ввізного мита під час ввезення окремих типів транспортних засобів, які не виробляють в Україні, надання переваг вітчизняним виробникам транспортних засобів, у разі якщо такі транспортні засоби відповідають сучасним вимогам щодо безпечності, екологічності та енергоефективності та якщо вітчизняні ви­робники створять сучасну систему мереж по обслуговуванню та забезпе­ченню відповідного експлуатаційного стану транспортних засобів упро­довж терміну використання;

удосконалення процедур контролю на державному кордоні України для покращання взаємодії посадових осіб всіх причетних контрольних служб;

досягнення паритету між усіма видами дозволів, процедур контролю за дотриманням норм внутрішнього та міжнародного законодавства, а та­кож жорсткості відповідних санкцій на автотранспортній мережі України та інших держав.

 

Внутрішній водний транспорт

Пріоритетами Транспортної стратегії є відродження внутрішнього водного транспорту як екологічно чистого, розвиток Дніпра як Пан’європейської осі „Північ-Південь” та вклю­чення його у загально-європейську систему внутрішніх водних шляхів, що передбачається здійснювати за такими напрямами:

1) визначення основних принципів державного управління в умовах функціонування пе­реважно приватних експлуатаційних підприємств шля­хом:

прийняття Закону України про внутрішній водний транспорт;

визначення перспектив створення (часткового відновлення) експлуатаційних державних (спільних) підприємств;

створення організаційної структури в системі центральних органів виконавчої влади, яка безпосередньо здійснювала б державне управління внутрішнім водним транспортом;

2) активне включення внутрішніх водних шляхів у систему функціонування міжнародних транспортних коридорів шляхом:

прийняття закону України про порядок фінансування внутрішніх водних шляхів України;

розроблення державної програми розвитку внутрішніх водних шляхів;

захисту інтересів вітчизняних судноплавних компаній;

будівництва спеціалізованих контейнерних терміналів;

розвитку інтермодальних і мультимодальних перевезень на основі логістичних принципів їх організації;

створення економічних умов для стимулювання суб’єктів внутрішнього водного транс­порту здійснювати інвестування технічної та технологічної модернізації;

приведення у належний технічний стан та модернізації шлюзів Дніпровського басейну;

створення національного реєстру річкових гідротехнічних споруд України;

розроблення державної програми ефективного використання держав­них портових гідротехнічних споруд;

створення та впровадження сучасних видів навігаційного обладнання і технологічного зв’язку;

реформування і розвитку державної системи забезпечення безпеки судноплавства на внутрішніх водних шляхах;

організації державного нагляду за судноплавством на внутрішніх водних шляхах відповідно до чинного законодавства України;

прискореного впровадження сучасних стандартів безпеки судноплав­ства внутрішніми водними шляхами, наближення до вимог, які застосову­ються у державах ЄС;

створення механізованих ліній в портах з використанням передових технологій на базі сучасної вантажної техніки;

активізації співпраці з міжнародними організаціями з питань внутрішнього водного транспорту;

 

3) створення умов для пріоритетного розвитку внутрішнього водного транспорту, врахо­вуючи переваги енергоефективності та екологічності порівняно з іншими видами транспорту, шляхом:

проведення збалансованої тарифної політики у сфері надання спеціалізованих послуг портів та шлюзування, спрямованої на забезпе­чення збалансування інтересів суспільства, транспортних підприємств та споживачів їх послуг;

створення однакових умов діяльності для всіх суб’єктів господарю­вання;

модернізації та будівництва флоту;

4) реалізація транзитного потенціалу внутрішніх водних шляхів зав­дяки:

прийняттю закону України про приєднання України до Європейської угоди про найважливіші внутрішні водні шляхи міжнародного значення;

створенню нормативно-правової бази, адаптованої до законодавства ЄС;

активній участі в реалізації міжнародних проектів міжбасейнових з’єднань: Даугава – Дніпро, Дніпро – Прип’ять – Німан, Дніпро – Вісла – Одер;

проведення гнучкої тарифно-цінової політики, зокрема здійснення заходів тарифного стимулювання розвитку транзиту (запровадження наскрізних тарифів, тарифних знижок тощо);

розвитку міжнародного водного туризму.

 ДОДАТКОВА ЛІТЕРАТУРА

1. Бакаев А.А. и др. Международные транспортные коридоры Ук­раины: Сети и моделирование. Том 1. Наземные виды транспорта, Киев, КУЭТГ, 2003. - с. 516.

2. Бенсон Д., Уайтхед Дж. Транспорт и доставка грузов. М.: Транс­порт, 1990. - с. 278.

3. Галабурда В.Г. и др. Единая транспортная система\ М.: Транспорт, 2001. – 303 с.

4. Голуб Д.В. Моделювання поведінки пасажирів при виборі типу засобів транспорту / Д.В. Голуб // Вісник Вінницького політехнічного інституту. - 2009. - №5. - C. 97-100.

5. Довідник залізничника. У 8 кн., Кн. 1 Перевезення вантажів Д.В. Зер­калов, Київ: Основа, 2004 – 552 с.

6. Железные дороги будущего (статья из журнала "Наука и жизнь" №13 за 1892 год) // Наука и жизнь. - 2010. - №11. - C. 11-13.

7. Закон "Про залізничний транспорт". Затверджений постановою Верховної Ради України № 274/96-ВР від 04 липня 1996 р.

8. Закон України "Про транспорт". Затверджений постановою Верховної Ради України №233/94-ВР від 10 листопада 1996 р.

9. Зеркалов Д.В. Транспортная система Украины. Справочник. – К.: Ос­нова, 2008. – 620 с.

10. Климук А. С. Транспорт і шляхи сполучень : інтеракт. комплекс навч.-метод. забезп. : кредитно-модульна система орг. навч. процесу / А.С. Климук. – Рівне : НУВГП, 2009. - 55 с.

11. Косарев О. Шляхи і проблеми розвитку та інтеграції української авіатранспортної системи до європейської / О. Косарев // Актуальні про­блеми економіки. - 2009. - №8. - C. 5-11.

12. Костюченко Л. М. Автомобільні перевезення у міжнародному сполученні / Л.М. Костюченко, М.Р. Наапетян. - К. : Слово, 2007. - 656 с.

13. Левковець П.Р. Міжнародні перевезення і транспортне право : навч. посіб. / П.Р.Левковець, В.С.Марунич. - 2-ге вид., випр. та доп. - К. : Арістей, 2006. - 416 с.

14. Марінцева К.В. Пасажирські перевезення : підручник / К.В. Марінцева. - К. : НАУ-друк, 2009. - 228 с.

15. Материалы журналов «Судоходство», «Порты Украины», «Транс­порт», «Железные дороги мира» и др.

16. Організація автомобільних перевезень, дорожні умови та безпека руху : навч. посіб. / В.М. Герзель, М.М. Марчук, М.А. Фабрицький, О.П. Рижий. – Рівне : НУВГП, 2008. - 200 с.

17. Основні напрями розвитку транспортно-дорожнього комплексу України на майбутнє // Транспортні інновації. - 2010. - №3. - C. 9.

18. Пасажирські автомобільні перевезення: навч. посіб. / уклад. М.Г. Бос­няк. - К. : Слово, 2009. - 272 с.

19. Правове регулювання сфери транспорту в Європейському Союзі та в Україні: у 2-х т. / Ред. В. Г, Дідик; М-во юстиції України, Державний департа­мент з питань адаптації законодавства. - К. : Ніка-Прінт, 2006

20. Прейгер Д. Вантажний транзит на морському транспорті : стан, про­блеми, перспективи для України / Д. Прейгер //Економіка України. - 2010. - №10. - C. 24 – 35.

21. Прищепчук О. Щодо розвитку швидкісних пасажирських переве­зень / О. Прищепчук // Транспортні інновації. - 2010. - №12. - C. 6-16.

22. Сирота В. Щодо головних напрямів інноваційного розвитку транспортної системи України / В. Сирота // Транспортні інновації. - 2010. - №3. - C. 2-8.

23. Соболєв Ю.В., Диканб В.Л. Єдина транспортна система: навчаль­ний посібник. Харків: Олант, 2002. – 288 с.

24. Стеклов В.К. Нові інформаційні технології. Транспортні мережі телекомунікацій / В.К. Стеклов, Л.Н. Беркман. - К. : Техніка, 2004. - 488 с.

25. Ткаченко А. Державне регулювання діяльності в галузі транспорту //Вісник Національної академії державного управління при Президентові України. - 2004. - № 2. - C. 271-277.

26. Транспорт Украины: Справочник.

27. Транспортний комплекс України. Автомобільні дороги : Проблеми та перспективи / За ред. І.В. Юхновського. - К. : Фада, 2004. - 176 с.

28. Тютюнник Є. Електротранспорт буде найсучаснішим / Є. Тютюн­ник // Міське господарство України. - 2010. - №3. - C. 34-35.

29. Федоренко М. Технологічні транспортні засоби / М. Федоренко // Охорона праці. - 2010. - №11. - C. 3-18.

30. Цветов Ю.М., Един А.О. и др. «Основы организации транспортного обеспечения внешнеторговых связей Украины», Киев, ОАО «НКТП – Центр», 2000. - с. 581.

31. Чеховська М. Напрями інноваційного розвитку залізничного транс­порту в умовах реформування / М. Чеховська // Транспортні інновації. - 2010. - №11. - C. 22-24.

32. Экономико-математические модели смешанных перевозок [Моногра­фия] / М.Я. Постан Одесса: Астропринт, 2006, 369с.

33. Юхновський І.Р. Транспортний комплекс України. Залізничний транспорт : Проблеми та перспективи / І.Р. Юхновський; За ред. І.Р. Юхновського. - К. : Фада, ЛТД, 2006. - 288 с.

34. Яцківський Л.Ю., Зеркалов Д.В. Загальний курс транспорту: Навчаль­ний посібник. В двох книгах. – Кн.1. (544 с.), Кн.2. (504 с.) – К.: Арістей, 2007.

РОБОЧІ МАШИНИ         

Авіаційний транспорт

Українська авіаційна транспортна система стоїть на шляху інтеграції до загальноєвропейської. Для впровадження в Україні концепції “Єдиного неба” забезпечено стягнення, згідно з вимогами Євро контролю, аеронавігаційних зборів, автоматизовано всі районні центри управління повітряним рухом, здійснено низку заходів, у результаті реалізації яких повітряний простір України став відкритим для всіх його користувачів.

Наступним кроком є інтеграція у Спільний авіаційний простір, що передбачає адаптацію системи економічного регулювання авіаційних пе­ревезень до європейського законодавства.

Отримає подальший розвиток мережа аеропортів, перш за все, міст, що приймають чемпіонат Європи 2012 року з футболу, заплановано впро­вадження заходів щодо сприяння оновленню парку повітряних суден.

Пріоритетами Транспортної стратегії в авіаційній галузі є:

1) приведення інфраструктури авіаційного транспорту у відповідність із міжнародними вимогами шляхом:

будівництва, реконструкції, ремонту та модернізації аеропортів у Донецьку, Києві, Львові, Харкові з метою забезпечення проведення фінальної частини чемпіонату Європи з футболу 2012 року;

забезпечення координації діяльності центральних і місцевих органів виконавчої влади, пов’язаної з розвитком аеропортів;

забезпечення передачі в концесію та оренду, продажу пасажирських та вантажних термінальних комплексів, об'єктів забезпечення авіаційним паливом та об'єктів неавіаційних видів діяльності виключно через відкриті аукціони;

вирішення питань щодо забезпечення розвитку інфраструктури аеропортів на умовах лізингу та концесії, інших сучасних форм державно-приватного партнерства;

забезпечення необхідного технічного рівня засобів навігації, радіолокаційного спостере­ження, зв'язку, аеродромного обладнання, авіаційної наземної техніки, засобів обслуговування пасажирів, багажу та вантажу;

забезпечення надання провайдером аеронавігаційного обслугову­вання відповідних по­слуг аеропорту та договірних засадах;

забезпечення збереження цілісних майнових комплексів аеропортів шляхом внесення змін до законодавчих актів щодо заборони відчуження, передачі у заставу земель та об’єктів аеродромних комплексів;

сприяння концентрації транзитних перевезень пасажирів та вантажів через аеропорти України та створення на базі Державного міжнародного аеропорту «Бориспіль» провідного вузлового термінального району України;

2) інтеграція з Європейською авіаційною транспортною системою шляхом:

укладання Угоди між Україною та ЄС про Спільний авіаційний простір;

участі в програмі організації повітряного руху в єдиному європейському повітряному просторі (SESAR);

адаптації європейського законодавства щодо економічного регулю­вання: доступу до ринку перевезень, ліцензування перевізників, прав пасажирів та осіб з обмеженими можливо­стями тощо;

впровадження європейських стандартів та вимог у сфері безпеки польотів, зокрема Спільних авіаційних вимог (JAR) та вимог Європейської організації з безпеки аеронавігації, у тому числі Багатосторонньої угоди про сплату маршрутних зборів;

поглиблення участі України у загальноєвропейських авіаційних організаціях: Європейській конференції цивільної авіації (ЄКЦА), Європейській організації з безпеки аеронавігації (Євроконтролю), Європейському агентстві з безпеки польотів (ЕASA);

гармонізації системи організації повітряного руху України із Європейською системою організації повітряного руху згідно з Європейською програмою організації повітряного руху (ЕАТМ 2000), впровадження основних складових концепції ЄС щодо Єдиного Європейського неба (SES);

3) забезпечення безпеки авіації шляхом:

прийняття та виконання Державної цільової програми безпеки польотів на період до 2015 року відповідно до міжнародних стандартів ІКАО;

розроблення та впровадження єдиної державної політики у сфері за­безпечення авіаційної безпеки та захисту цивільної авіації від актів неза­конного втручання та протиправ­них посягань;

впровадження системи управління безпекою польотів кожним суб'єктом авіаційної діяльності та галуззю у цілому;

удосконалення роботи з розслідування авіаційних подій та інцидентів шляхом утворення незалежної Національної комісії з розслідування авіаційних подій;

удосконалення системи авіаційної безпеки на всіх об’єктах галузевої інфраструктури для забезпечення безперебійної роботи під час обслугову­вання великої кількості іноземних відвідувачів України в період прове­дення фінальної частини чемпіонату Європи з футболу 2012 року;

співробітництва та проведення консультацій державних уповнова­жених органів з питань авіаційної безпеки цивільної авіації з міжнародними організаціями цивільної авіації;

підвищення ефективності контролю факторів ризику в авіаційній транспортній системі для забезпечення заданого рівня безпеки польотів;

інформаційного забезпечення функціонування системи управління безпекою польотів, що включає створення і формування бази даних про авіаційні події та інциденти;

удосконалення процедур діяльності служб авіаційної безпеки щодо забезпечення без­пеки пасажирів, членів екіпажів, повітряних суден, авіаційного персоналу та громадян у сфері діяльності цивільної авіації;

запровадження методик безпечної експлуатації повітряних суден підприємствами з технічного обслуговування повітряних суден, їх розроб­никами і виробниками згідно з вимо­гами ІКАО;

вирішення завдань з технічного переоснащення об'єктів наземної інфраструктури з ме­тою створення сприятливих умов для максимального використання можливостей сучасних повітряних суден щодо виконання польотів у складних метеорологічних умовах;

розроблення вимог щодо рівня кваліфікації та професійної підготовки авіаційного пер­соналу з питань авіаційної безпеки;

удосконалення державних правил сертифікації та нагляду за діяльністю служб авіаційної безпеки України;

удосконалення медичного забезпечення авіаційного персоналу;

створення науково-методичного центру безпеки польотів на базі провідних навчальних закладів у галузі цивільної авіації;

4) удосконалення нормативного регулювання авіації шляхом:

- прийняття нової редакції Повітряного кодексу України;

- прийняття нової редакції Закону України "Про Державну програму авіаційної безпеки цивільної авіації";

- адаптації нормативно-правової бази України до вимог і стандартів ІКАО та Євросоюзу;

5) забезпечення потреб вітчизняних і закордонних авіакомпаній у якісному обслуговуванні повітряного руху в повітряному просторі України шляхом:

завершення технічної інтеграції системи маршрутних зборів Євроконтролю;

впровадження процедур обслуговування (управління) повітряного руху, передбачених Планом конвергенції та імплементації для України (LCIP) відповідно до Європейського плану конвергенції та імплементації (ECIP);

забезпечення приведення нормативно-правових актів України з пи­тань аеронавігаційного обслуговування та організації повітряного руху у відповідність із вимогами Стандартів та Рекомендованої практики Міжнародної організації цивільної авіації (IKAO) і міжнародно-правових актів, і регулюють діяльність Європейської організації з безпеки аеронавігації (Євроконтроль);

удосконалення організації повітряного руху з урахуванням систем зв'язку, навігації, спо­стереження/організації повітряного руху (CNS/ATM);

створення умов для забезпечення безпечного, якісного та ефектив­ного аеронавігаційного обслуговування цивільних та державних повітряних суден;

6) оновлення парку повітряних суден шляхом:

сприяння національним авіакомпаніям в оновленні парку повітряних суден із заміною більшості з них на сучасні літаки з високим рівнем ком­форту, паливної ефективності та змен­шеними витратами на їх технічне об­слуговування відповідно до міжнародних вимог;

удосконалення механізму та процедур лізингу повітряних суден і ви­значення заходів щодо спрощення процедури митного оформлення під час ввезення авіаційної техніки та запас­них частин, що переміщуються через митний кордон України, для забезпечення експлуатації, ремонту та модернізації повітряних суден;

удосконалення нормативно-правової бази та процедур сертифікації авіаційної техніки;

7) впровадження міжнародних стандартів у навчальних закладах України щодо отри­мання авіаційним персоналом теоретичних та практич­них знань в галузі цивільної авіації, відпрацювання технологічних та експлуатаційних процедур на тренажерах для їх подальшого застосування на робочих місцях передбачає:

впровадження уніфікованих кваліфікаційних вимог до авіаційного персоналу України згідно з рекомендаціями ІКАО та Євроконтролю;

забезпечення стажування студентів авіаційних закладів в авіакомпаніях, у провайдерів з аеронавігаційного обслуговування та на інших підприємствах цивільної авіації;

удосконалення нормативно-правової бази та процедур сертифікації авіаційного персо­налу України;

впровадження навчальних планів та програм початкової, спеціальної підготовки та ста­жування на робочих місцях за стандартизованою методологією IКAO, Євроконтролю.

 

 

Технологічний практикум

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1. ГЕОМЕТРИЧНІ ПАРАМЕТРИ РОБОЧОЇ ЧАСТИНИ РІЗЦІВ

 

Мета роботи - ознайомитися з основними типами різців, їх геометричними параметрами, приладами та методикою контролю заточування різців, із впливом геометричних параметрів різців на умови різання; скласти ескізи основних типів токарних різців і виміряти їх геометричні параметри.

 

1.1 Інструменти та наочні приладдя

 

1. Кутоміри настільні

. Кутоміри універсальні.

. Лінійки масштабні.

. Штангенциркулі.

. Радіусонори.

. Різці токарні - прохідні, підрізні, відрізні, різьбові.

. Плакати із зображенням геометричних параметрів різців та кресленням різця.

 

1.2 Загальні положення

 

У практиці металообробки застосовуються різні види ріжучого інструменту. Проте формою ріжучої частини всіх ріжучих інструментів є клин, який має одну або декілька ріжучих кромок.

ГОСТ 25762-83 установлює єдині, які використовуються в науці, техніці, виробництві, терміни і визначення загальних понять, що стосуються всіх видів обробки різанням, а також буквені позначення величин кінематичних елементів різання, координатних площин і елементів леза.

Найбільш розповсюдженими ріжучими інструментами й водночас найбільш простими за конструкцією є різці, тому геометрію ріжучих інструментів розглянемо на прикладі токарного прохідного різця.

 

1.2.1 Будова токарного різця

Токарний прямий прохідний різець (рис. 1.1.) має ріжучу частину А і приєднану частину Б, яка призначена для кріплення різця в різцеутримувачі.

 

Рис. 1.1

 

Ріжуча частина має такі елементи: передню поверхню 1, по якій сходить стружка; головну задню поверхню 2, повернуту до поверхні різання заготовки; допоміжну задню поверхню 3, звернену до обробленої поверхні заготовки, ріжучу кромку 4, утворену перетином передньої та головної задньої поверхонь; допоміжну ріжучу кромку 5, утворену перетином передньої та допоміжної задньої поверхні; і вершину різця 6, утворену перетином головної та допоміжної ріжучих кромок.

Інструмент заточують по передній і задній поверхнях. Для визначення кутів, під якими розташовуються поверхні ріжучої частини інструмента відносно одна одної, вводять статичну систему координат (рис. 1.2) із ряду площин.

 

1.2.2 Координати площини різця

 

Рис. 1.2

 

Основна площина РV - координатна площина, яка проведена через основу або вершину різця перпендикулярно напрямкові швидкості головного руху.

Площина різання РП - координатна площина, яка дотикається до ріжучої кромки і перпендикулярна основній площині.

Головна січна площина РТ - координатна площина, яка перпендикулярна лінії перетину основної площини та площини різання.

Робоча площина РS - площина, у якій розміщені напрямки швидкості руху різання та руху подачі.

 

1.2.3 Статичні кути різця

Куги різця в статиці розглядають, виходячи з умов, що вісь різця перпендикулярна осі заготовки, вершина різця знаходиться на рівні осі заготовки, роблячи тільки головні рухи різання (без подачі). (Рис. 1.3)

 

Рис. 1.3

 

Головний передній кут ? виміряють у головній перехресній площині між лініями її перехрещення з передньою поверхнею й основною площиною.

Головний задній кут ? виміряють у головній січній площині між лініями її перетинання з головною задньою поверхнею та площиною різання.

Допоміжний задній кут ?1 виміряють у допоміжній січній площині між лініями й перетинання з допоміжною задньою поверхнею і вертикальною площиною.

Головний кут у плані ? - це кут в основній площині між площиною різання і напрямком руху подачі.

Допоміжний кут у плані ?1 - кут в основній площині між проекцією допоміжної ріжучої крайки на основну площину і напрямком, зворотним руху подачі.

Кут нахилу ріжучої кромки ? - кут у площині різання між ріжучою кромкою та основною площиною.

Кут загострення ? - виміряється в головній січній площині між лініями її перетинання з передньою і головною задньою поверхнями.

 

?=90°-(?+?).

 

1.2.4 Вплив кутів різця на умови різання

Головний передній кут ? суттєво впливає на різання. З його збільшенням зменшується деформація зрізаючого шару, зменшуються сили різання і витрати потужності, поліпшуються умови відходження стружки, підвищується якість оброблюваної поверхні. Але збільшення кута у знижує міцність інструменту, збільшує його зношуваність через викришення і погіршення тепловідведення. При обробці крихких і твердих матеріалів призначають менші кути у, інколи навіть від'ємні , а при обробці м'яких і в'язких матеріалів кут у збільшують до 10...20°.

Головний задній кут ? служить для знищення тертя між головною задньою поверхнею інструмента і поверхнею різання заготовки, що зменшує зношення інструмента по головній задній поверхні. Збільшення кута а знижує міцність інструменту. При обробці в'язких і м'яких матеріалів застосовують різці з великими кутами ?. При різних умовах обробки кути а призначають у межах 6…12°.

Допоміжний, задній кут ?1 знижує тертя між допоміжною задньою поверхнею та обробленою поверхнею заготовки.

Головний кут у плані ? істотно впливає на стійкість ріжучого інструмента і на шорсткість обробленої поверхні. Із зменшенням кута ? збільшується довжина активної частини головної ріжучої кромки (ширина шару - який зрізують) і зменшується товщина шару, який зрізують. Це приводить до зниження теплового й силового навантаження на різець, зменшення зношуваності інструмента та зниження шорсткості обробленої поверхні. Проте при малих кутах ? стрімко збільшується радіальна складова сили різання, що сприяє прогину заготовки, а інколи і виникнення вібрацій, що підвищує зношуваності інструмента і погіршує якість обробленої поверхні. Кут ? призначають від 30 до 90°.

Допоміжний кут у плані ?1 призначений для зменшення тертя допоміжної задньої поверхні інструмента з обробленою поверхнею. Зі зменшенням кута ?1 збільшується міцність вершини різця і знижується шорсткість поверхні. Дія прохідних різців при обробці жорстких заготовок ?1=5...10°, а при обробці заготовок малої жорсткості ?1=30...45°.

Кут нахилу головної ріжучої кромки ?, визначає напрямок сходу стружки: при ?=0 стружка сходить перпендикулярно головній ріжучій кромці, при позитивному куті ? стружка відходить у бік обробленої поверхні, а при негативному - до поверхні, яка обробляється. Позитивний кут ? призначений для зміцнення ріжучої крайки. При чистовій обробці беруть кут ? - до "-" 5° , а при чорновій до "+"5°.

Кут загострення ? визначає форму клина головної ріжучої кромки. Чим менший кут ?, тим легше інструмент урізається в матеріал, який обробляється, і міцність різця буде меншою. Тому при обробці м'яких і в'язких матеріалів кут ? зменшують, а при обробці твердих і крихких - збільшують.

У процесі різання кути виміряють у кінематичній системі координат, яка орієнтована в напрямку швидкості результативного руху різання. І як наслідок цього задній кут а зменшується, а передній кут ? збільшується. Для звичайних умов обробки зміни кутів не суттєві, і ними можна знехтувати.

 

1.2.5 Контроль геометричних параметрів різців

Габаритні розміри різця виміряють масштабною лінійкою і штангенцир-кулем, а кутомірні параметри - настільним й універсальним кутомірами.

Передній кут у, задні кути ? і ?1, кут нахилу головної ріжучої кромки ? вимірюють за допомогою настільного кутоміра спеціальної конструкції. При вимірюванні переднього і заднього кутів різець установлюють на плиті так, щоб площина вимірювального сектора розміщалась у відповідній січній площині різця. При цьому ніж шаблона підводиться до зіткнення з потрібною межею різця, а величина кута відраховується за шкалою сектора. Для зміни кута ? ніж шаблона підводиться до зіткнення з головною ріжучою кромкою різця. Головний і допоміжний кути в плані ? і ?1 визначають за допомогою універсального кутоміра, а радіус при вершині різця - за допомогою радіусоміра.

 

 

 

 

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 2. РІЖУЧИЙ ІНСТРУМЕНТ

 

Ріжучий інструмент, який випускається, а також окремі його елементи класифіковані за конструктивними ознаками і призначенням. Використання класифікаторів дає змогу правильно вибирати потрібний інструмент та замовити його у виробника.

Загальносоюзним класифікатором продукції (ОКП) ріжучий інструмент віднесений до 39-го класу. Позначення інструменту (код ОКП) включає, крім класу (39), підклас (один знак), групу (один знак), підгрупу (один знак), вид (один знак), порядковий номер (чотири знаки).

Приклад позначення свердел спіральних швидкоріжучих із циліндричним хвостовиком середньої серії правих, діаметром 1,55 мм, звичайного виконання, без повідка: 3912133121.

РІЗЦІ

Різці - найбільш розповсюджений вид ріжучого інструменту. Вони поділяються на токарні, довбальні, стругальні, розточувальні.

Токарні різці класифікуються: за матеріалом ріжучої частини (сталеві, керамічні, твердосплавові, діамантові, ельборові); за характером операцій (чорнові і чистові), за формою леза відносно стержня (прямі, зігнуті, відігнуті й відтягнуті); за напрямком руху (праві і ліві); за призначенням (прохідні, розточувальні, підрізні, відрізні, фасонні, різьбові і канавочні).

Значення геометричних і конструктивних елементів цих різців вибирають за нормами і ГОСТами, виходячи з умов обробки. Наприклад, при обробці конструктивних сталей різцями із швидкоріжучих сталей ?=20-30°, ?=8-12°; ?=0; при обробці твердим сплавом ?=.15°; ?=8-12°; ?=0-5°. Для чавуну різцями із твердого сплаву ?=0; "-"5°; ?=6-10°, ?=0;"- "5°.

Призматичні фасонні різці можуть бути радіальні (подавання здійснюється в радіальному напрямку) і тангенційні (подавання направлене по дотичній до поверхні, яка обробляється).

Різьбові різці служать для нарізання зовнішньої і внутрішньої різьби будь-якого профілю. Різьбові різці поділяють на стержневі, круглі і призматичні (гребінки).

За конструкцією розрізняють різці суцільні, виготовлені з однієї заготовки, складові (з нероз'єднувальним з'єднанням його частин); з припаяними пластинками; з механічним кріпленням частин. Закріплюючу частішу різців виготовляють із конструкційних сталей.

Геометричні параметри стругальних і довбальних різців ті ж, що й токарних: передній кут ?, задній кут ?, головний кут у плані ?, допоміжний кут у плані ?1, і кут нахилу головної ріжучої кромки ?. Для попередження заклинювання при різанні стругальні різці рекомендують виготовляти зігнутими.

 

 

ФРЕЗИ

Фрези - один із найбільш розповсюджених видів інструменту. За формою і призначенням фрези розпізнають: циліндричні, торцеві, кінцеві, шпонкові, дискові, кутові, фасонні, різьбові та ін.

Фрези циліндричні (рис. 2.3.) призначені для обробки плоских поверхонь, ширина яких менша від довжини фрези. Вони можуть бути виготовлені як суцільні із швидкоріжучих сталей, так і зі вставними ножами із швидкоріжучих сталей або Пластинами із твердого сплаву (рис.2.3.). Циліндричні фрези найчастіше усього випускають із гвинтовими зубцями, тобто з кутом нахилу відносно осі фрези ?=30...40°.

Фрези торцеві призначені для обробки поверхонь великої площі, а також поверхонь, які мають велику поверхневу твердість (рис.2.3).

Фрези кінцеві призначені для фрезерування площин, уступів, пазів, різноманітних контурів (рис 2.4.).

Принципові положення по вибору кутів зубця фрези ті ж, що і для різців. Середні значення кутів зуба для швидкоріжучих фрез ?=5-20°; ?=12-30°; для твердосплавних ?=15-10°; ?=12-20°, ?=30-60°; ?1=1-20°. Для нарізання зубчастих коліс застосовують дискові модульні і черв'ячні фрези.

 

 

Інструменти для обробки отворів

СВЕРДЛА

За конструктивними ознаками свердла можна розділити на спіральні, перові, для глибоких отворів, комбіновані центровочні.

Найбільш розповсюджені спіральні свердла. Спіральне свердло (рис.2.5) складається із робочої частини і хвостовика, який може бути циліндричним або конусним. Ріжуча частина свердла має дві головні, дві допоміжні та одну поперечну ріжучі кромки. Головні ріжучі кромки свердла прямолінійні, нахилені до осі свердла й утворюють між собою кут у плані 2? (від 80а для м'якого і крихкого матеріалу, до 140° для твердого та в'язкого матеріалу). Відведення стружки здійснюється по гвинтових стружкових канавках. На кожному пері свердла є стрічка, яка виконує функції допоміжної ріжучої кромки. Задні поверхні пера, перетинаючись між собою, визначають форму і розміри поперечної ріжучої кромки та кут ці, її нахил до ріжучої крайки (?=55-60°).

У головній січній площині свердло має форму різця з кутами у, а. Передній кут у периферії ?=25-30", у перемичці ?=0. Задній кут ? у периферії дорівнює 8-14°.

 

Рис. 2.5 Спіральне свердло: 1 - передня поверхня леза, 2 - головна ріжуча кромка, 3 - допоміжна ріжуча кромка, 4 - леза перемички

 

Рис. 2.8 Внутрішня протяжка: 1 - замкова частина, 2 - передня направляюча, 3 - ріжуча частина, 4 - калібруючи частина, 5 - задня направляюча

 

АБРАЗИВНИЙ ІНСТРУМЕНТ

Конструктивні особливості абразивних інструментів на прикладі шліфувального круга за його маркуванням.

ІШ 500x60*305 34А 40 СТ2 6 К5 35м/с А Ікл

У маркування входять:

. Тип круга і його розміри (ПП 500х60х305).

. Марка абразивного матеріалу (34А).

. Індекс зернистості (40)

. Твердість (СТ2).

. Структура(6).

. Зв'язка (К5).

. Допустима окружна швидкість (35м/с).

. Клас точності (А).

Клас неврівноваженості(ікд)

. Тип круга визначається формою його перерізу: наприклад,

ПП - плоский прямого профілю;

ГТВ - плоский із виточкою,

ТЦ - чашковий циліндричний.

Алмазні круги позначаються літерою "А", наприклад, АПВ (6А2 - за ГОСТ 16176-80) - плоский із виточкою. Ельборові круги позначають літерою "Л", наприклад, ЛПП (або ІАІ) плоский прямий.

2. В якості абразивного матеріалу широко використовують електрокорунд, карбід кремнію, діамант, ельбор. Позначення: електрокорунд нормальний - (13А-16А). білий - (22А-25А), хромистий - (32А-34А), титановий - (37А). цирконійовий - (38А), монокорунд - (43А-45А); карбід кремнію: чорний - (53С-54С), зелений (63С-64С). Марки діамантів за ГОСТ 9206-80: АС2 - діамант синтетичний, звичайної міцності, АС4 - підвищеної міцності, АС6 - високої міцності, АСІ5 - кристали, АС32 - монокристали, АРВ1 - балас, АРК4 - карбонаде.

Абразивні інструменти мають різні ступені твердості - від надзвичайно твердих (ЧТ) до м'яких (ЧМ), а також дуже м'яких (ВМ), м'які (М), середньом'які (СМ), середні (С), тверді (Т) і дуже тверді (ВТ). Чим вища твердість, тим більші зв'язки і менше пор. Чим твердіший матеріал, який обробляють, тим м'якшим повинно бути коло.

Структура шліфувального круга (процентне співвідношення трьох складових - зерен, зв'язки і пор в об'ємі абразивного інструменту) позначається номерами від 0 до 20. Структури поділяють на закриті (1-4), середні (5-8), відкриті (9-12) і високопористі (13-го).

Шліфувальні круги виготовляють трьох класів точності АА, А, Б. За неврівноваженістю встановлені 4 класи 1, 2, 3, 4.

 

 

 

 

 

 

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №3. ВИЗНЛАЧЕННЯ ТЕМПЕРАТУРИ РІЗАННЯ

 

Мета роботи - ознайомитися з методикою визначення температури різання методом природної термопари, дослідити залежність температури різання від елементів режиму різання, вивчити вплив температури різання на умови різання.

Обладнання, прилади, матеріали

Токарний верстат, спеціальний різець із наплавкою з твердого сплаву, потенціометр для вимірювання термо ЕДС, сталева заготовка діаметром 40...60 мм, ізолююча прокладка, плакат із графіком залежності термо ЕДС природної термопари сталь - твердий сплав від температури.

Загальні положення

Температура різання - один із основних фізичних показників процесу різання, оскільки вона визначає допустимі значення швидкості різання, стійкість інструменту, точність обробки та ін. Експериментально встановлено, що майже вся робота деформації. яка виникає при різанні, переходить у тепло. Причинами утворення теплоти є напружено-пластичні деформації в зоні стружкоутворення, тертя стружки з інструментом та інструмента з поверхнею заготовки.

Рівняння теплового балансу має такий вигляд:

 

Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = q1 + q2 + q3 + q4,

 

де Q1 - тепло, яке виділяється в результаті пластичної деформації і руйнування металу в зоні стружко утворення (генерується в площині сколювання),2 - робота сил тертя стружки на передній поверхні леза різця,

Q3 - робота сил тертя заготовки по задній поверхні леза інструмента,

Q4 - робота, витрачена на пластичну деформацію матеріалу перед площиною сколювання.

Кількість тепла, що виділяється за одиницю часу:

 

Q= РZ V,

 

де РZ - сила різання;- швидкість різання

Витрата тепла:1 -теплота, що відводиться зі стружкою;2 - нагрівання металу ріжучої частини різця;3 - нагрівання заготовки.- відведення тепла в навколишнє середовище.

Відносна величина складових теплового балансу залежить від умов різання її особливо від швидкості різання. У середньому (Q1 складає 75-80% усієї доходної частини балансу, Q2 - 18…22%, Q3 - 2…3,5%, Q4 - близько 0,5%. Із витратної частини q1 становить 68…75%, q2 - 2...5%, q3 - 2…8%, q4 - 9…24%.

Способи вимірювання температури різання, за допомогою термопар (натуральних га природних), термокольорів. кольорів побіжності, оптичний тощо Найбільш іонним і поширеним є спосіб термопар.

Суть природної термопари полягає в тому, що різнорідним сплавом термопари і матеріали різця та заготовки, яка обробляється.

За способом природної термопари (Рис. З) заготовка 1 із вуглеводневої сталі ізолюється від патрона 2 прокладкою 3. Різець 4 з напайкою із твердого сплаву також ізолюється від різцеутримувача прокладкою 5.

Вимірювальний прилад 6 провідниками 7 та 8 з'єднаний з тілом різця і заготовкою, яка обробляється. Для забезпечення електричного контакту провідника 8 із заготовкою, яка обертається, застосовується струмознімач із вугільними щітками. Показання приладів за допомогою графіка або таблиць переводяться в градуси за Цельсієм.

Теплоутворення негативно впливає на процес різання. Нагрівання інструмента до високих температур (800…1000°С) викликає структурні перетворення в його матеріалі, зниження твердості та втрату ріжучої здатності. При нагріванні відбуваються зміни геометричних розмірів інструмента та заготовки, що викликає відхилення розмірів і форми поверхні, яка обробляється Шляхи зниження температури різання, подання в зону різання мастильно-охолоджуючих рідин (або газів), поліпшення відведення тепла від леза інструмента шляхом збільшення перерізу тіла різця та підвищення теплопровідності його матеріалу (легування Мо, Со, Ті), застосування інструмента з водоохолоджуючими каналами.

 

Рис. 3 Схема природної термопари

 

Вплив різних факторів на температуру різання

1. Швидкість різання. З її прискоренням збільшується роботи різання і збільшується загальна кількість виділяємого тепла. Зі збільшенням швидкості різання - зменшується кількість тепла за рахунок пластичної деформації, але збільшується за рахунок роботи сил тертя.

. Глибина різання t і подача S. Зі збільшенням подачі, температура в зоні різання збільшується, але менш інтенсивно чим при збільшенні швидкості. Ще менший вплив на температуру різання здійснює глибина різання, що пояснюється тим, що зі збільшення глибини різання також збільшується довжина активної частини ріжучої кромки інструмента, що в свою чергу збільшує тепловідведення.

. Передній кут ?. З його збільшенням робота деформації зменшується і як наслідок зменшується кількість тепла, яке виділяється, але одночасно погіршуються умови відведення тепла так як зменшується маса самого різця. Тому спочатку зі збільшенням у температура різання зменшується до оптимального значення, а потім починає збільшуватися.

4. Головний кут у плані ?. Зі збільшенням кута ? тепло виділення декілька зменшується так як зменшується усадка стружки і робота сили різання, але одночасно погіршуються умови відводу тепла, так як зменшується довжина робочої частини і ріжучої кромки. В наслідок цього температура збільшується зі збільшенням кута ?.

5. Радіус при вершині різця r. З його збільшенням декілька збільшується усадка стружки, робота деформації і тепловідведення. Однак при цьому покращується відведення тепла у зв'язку зі збільшенням ширини активної частини ріжучої кромки.

Результати вимірювань занесені в наступну таблицю.

 

Режими різанняПоказанняn, об/хвV, м/хвt, ммS, мм/обПриладE, mVT, °C355290,50,09828,250050040,820,50,09808,0480710580,50,0910210,2620100081,640,50,0910410,4630710580,50,0910210,2620710580,50,110410,4630710580,50,1210410,4630710580,50,1410610,6680710580,50,0910210,2620710580,80,0910510,5650710581,00,0911011,0700710581,50,0910010,0600

Діаметр заготовки d1=26 мм.

 

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №4. СИЛА ТА ПОТУЖНІСТЬ РІЗАННЯ

 

Мета роботи - вивчити умови появи сили різання, залежність її величини від різних факторів, розкладання сили різання на складові, методи розрахунку сили різання, ознайомитися з методами експериментального визначення сили різання

 

.1 Обладнання, прилади та матеріали

 

1. Токарний верстат

2. Набір спеціальних різців

3. Пристосування для встановлення спеціального різця та індикаторів годинникового типу

. Індикатори годинникового типу, 2 шт

. Штрихові інструменти - штангенциркуль і масштабна лінійка.

6. Круглі заготовки із сталі різної твердості.

 

.2 Загальні положення

 

Силами різання називаються сили опору оброблюваного матеріалу робочому руху леза ріжучого інструмента.

Джерелами виникнення сили різання є: опір матеріалу, який обробляється. пластичній деформації стружкоутворення, опір деформованого матеріалу руйнуванню в місцях виникнення нових поверхонь, опір зрізуваної стружки згину і злому, сили тертя на лезі, передній та задній поверхнях.

Розподіл тиску матеріалу, який обробляється, на передній і задній поверхнях інструмента нерівномірний. Найбільший тиск діє поблизу ріжучої кромки. Далі до місця припинення контакту зі стружкою тиск плавно наближається до нуля на передній і задній поверхнях Ширина контакту стружки з передньою поверхнею залежить від пластичності матеріалу заготовки. При обробці крихких матеріалів вона трохи більша глибини різання, а для пластичних матеріалів може перевищувати глибину різання в 1,5. .3.0 разу.

Величина сили різання залежить від багатьох факторів. Основними факторами, які впливають на сили різання, є фізико-механічні властивості і структура матеріалу, що обробляється, геометричні параметри леза інструмента, елементи режиму різання, умови обробки. При обробці пластичних матеріалів сила різання тим більша, чим менший кут ?, в той час, як при обробці крихких матеріалів цей кут на силу різання практично не впливає.

Експериментальне визначення сили різання здійснюється за допомогою гідравлічних, механічних, тензометричних та інших динамометрів. Найбільш прості у виконанні та безвідмовні в роботі механічні динамометри торсійного й інших типів.

Недоліком таких пристроїв є неможливість виконати автоматичний запис зміни сили різання з часом.

У даній лабораторній роботі використовується механічний метод визначення складових РZ та PX сили різання.

Суть методу полягає в тому, що із частини різця, яка кріпиться у різцеутримувачі, консольне виступає круглий стержень різця діаметром 15 мм та довжиною 82 мм. На відстані X від вершини різця в спеціальних гніздах кутка, жорстко з'єднані з масивною частиною різця, встановлені два індикатори годинникового типу, які вимірюють відхилення осі консольної частини різця під дією складових сили різання (рис.3.1).

Під дією складової РZ або (РX) сили різання консольної частини різця прогинаються Величина прогину на відстані X від вершини різця може бути визначена за рівнянням:

 

,

 

де: ?Х - прогин осі різця в місці встановлення індикатора, см;

Р - вимірювана складова сили різання, Н;

l - довжина консольної частини різця, см;

Е - модуль нормальної пружності сталі, Е =2·10 МПа;

І - момент інерції круглого перерізу консольної частини різця,

 

, см4

 

Якщо датчик годинникового індикатора прилаштувати по середині довжини консольної частини різця (х=0,5l), то рівняння матиме більш простий вигляд:

 

,

 

звідки

 

 

Режими різанняПоказникиn об./хвv,t ,s , мм/обfхfzРх, НРz, Нм/хвммПриладПрилад35532,330,50,1202502176,450045,530,50,1203703221,171064,650,50,121050870,564352,8100091,060,50,1225602176,45223,471064,650,250,12070609,471064,650,50,121050870,564352,871064,650,750,1212601044,675223,471064,6510,1220601741,125223,471064,650,50,09565435,35658,771064,650,50,121050870,564352,871064,650,50,21760609,45223,471064,650,50,3505504788,1

 

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 5. НАЛАГОДЖЕННЯ ТОКАРНО-ГВИНТОРІЗАЛЬНОГО ВЕРСТАТА

 

Мета роботи: ознайомитися із загальним виглядом токарно-гвинторізного верстата С11МТ; вивчити призначення органів керування; визначити ціну ділення лімба поздовжнього і поперечного подавання; навчитися виконувати налагодження токарно-гвинторізного верстата на обробку конічних поверхонь і нарізання різьби.

Обладнання, інструменти, матеріали

1. Токарно-гвинторізний верстат моделі С11МТ.

2. Різьбові і прохідні різці.

. Заготовки для деталей, які підлягають обробці.

. Плакат "Кінематична схема токарно-гвинторізного верстата".

. Штангенциркулі, мікрометри, різьбоміри.

Серед металорізальних верстатів найбільш поширені токарні. За конструкцією їх поділяють на дев'ять груп. Найбільшою з них є група токарно-гвинторізних верстатів, на яких виконують різноманітні роботи:

обточування;

розточування;

відрізування;

підрізування;

проточування канавок;

нарізання різьби та ін.

Всі верстати мають у принципі однакову будову, складаються з однакових за призначенням частин. Проте кожна модель має свої конструктивні особливості. На рисі, подано загальний вигляд одного з таких верстатів моделі С11МТ.

Токарно-гвинторізний верстат моделі С11МТ призначений для обробки зовнішніх, внутрішніх, циліндричних, конічних, фасонних і торцевих поверхонь, для нарізання різних різьб.

Основні частини верстата (рис.5.1): станина, коробка швидкостей, коробка подач, супорт, задня бабка, люнет, електросилова шафа.

 

Органи керування верстата моделі С11МТ

Поз.Органи управління і їх призначення1Рукоятка вмикання нормального і збільшеного кроку різьби2Ручка вмикання лівої і правої різьби3Ручка перемикання швидкостей шпинделя4Кнопка включення і вимикання головного електродвигуна5Кнопка "Стоп"6, 27Ручка включення і виключення багатодискових зчеплень для прямого і зворотного обертання шпинделя7Маховик для повздовжнього переміщення супорта вручну8Ручка переміщення поперечних полозків9Ручка для повороту та затяжки різцеутримувача10Ручка вмикання та вимикання повздовжніх і поперечних автоматичних подач11Болт для стопоріння супорта12Ручка для переміщення верхніх полозків13Ручка для стопоріння піною14Болт для затягування задньої бабки на станині15Гвинт для поперечного зміщення задньої бабки16Болт для стопоріння задньої бабки на мосту17Маховик поздовжнього переміщення піною18Головний вимикач19Секретний замок20Ручка управління тиражу вальним механізмом коробки подачі21Ручка управління механізму вибору кроку коробки подавання22Ручка вибору різьби автоматичного подавання23Кнопка вмикання охолоджувального насоса24Кнопка включення електродвигуна для швидкого ходу25Ручка для щеплення та розщеплення маточної гайки супорта26Ручка для включення багатодискових щеплень обертання шпинделя

Технічна характеристика токарно-гвинторізного верстата моделі С11МТ

1. Висота центрів над направляючими, мм2502. Відстань між центрами, мм7503. Діаметр отвору в шпинделі, мм624. Число швидкостей155. Діапазон частот обертання шпинделя, об/хв16…20006. Швидкість обертання головного двигуна, об/хв.14507. Потужність головного двигуна, КВт5,58. Число подач969. Діапазон повздовжніх подач0,07…22,3

Підготовка верстата до пуску

Перевірити заземлення і ввімкнути головний вимикач верстата. Кнопкою "ПУСК" увімкнути головний електродвигун. Пробується послідовно на холостому ходу коробка швидкостей, коробка подач і супорт, переходячи плавно від малих оборотів до більш високих. Перемикання швидкостей і подач-допускається тільки при зупиненому верстаті-Стрічкове гальмування повинно зупиняти шпиндель при максимальних обертах за 5-6сек.

Муфти прямого і зворотного ходу багатодискові, фрикційні. Передній радіальний двохрядний роликопідшипник шпинделя знаходиться на конусній шийці з натягненням 0,002-0,003 мм і фіксується дистанційним кільцем так, щоб товщина його була рівною виміряній відстані з точністю 0,005мм. Швидке переміщення супорта здійснюється окремим електродвигуном через ланцюгову передачу. Ходовий вал пов'язаний з вихідним валом коробки подач за допомогою муфти обгону.

Змазування коробки швидкостей автоматичне, за допомогою масляного насоса і розбризкуванням. Механізм коробки подач змащується за допомогою поршневого масляного насоса. Фартух змазується за допомогою власного поршневого насоса.

При обробці валів різець встановлюється на задній розмір по еталону або по шаблону в інструментальному блоці на розмір по нижньому допуску. Обточування ексцентричних поверхонь здійснюється при обертанні оброблюваної деталі послідовно навколо кожної осі. Кожна шийка колінчатого валу повинна мати центра. Ексцентричні поверхні можна обробляти в трьохкулачковому самоцентруючому патроні.

Обточування зовнішніх циліндричних поверхонь.

До зовнішніх поверхонь деталей, що обробляється на токарних верстатах, належать циліндричні поверхні, а також плоскі поверхні, які утворюють торці, уступи, канавки. Обробляючі циліндричні поверхні, необхідно забезпечити точністю їх розмірів, а також правильність геометричної форми та чистоту поверхонь. Розрізняють гладенькі та ступінчасті циліндричні поверхні. Гладенькі циліндричні поверхні оброблюють токарними прохідними різцями.

Щоб виставити різець на задану глибину різання, користуються лімбом. Різець виставляється на глибину різання у такій послідовності:

вмикають обертання шпинделя та підводять різець до заготовки так, щоб його вершина торкнулась оброблюваної поверхні;

відводять різець від оброблюваної поверхні вправо;

користуючись лімбом поперечної подачі, виставляють різець на глибину різання;

обточують деталь вручну на довжині 3...5 мм та повертають різець у вихідне положення;

зупиняють верстат та перевіряють розмір обробленої поверхні;

відповідно до фактичного розміру обробленої поверхні коректують положення різця.

Східчасті циліндричні поверхні обточують так само, як і гладенькі. Тобто різець виставляють на обточування першого діаметра і оброблюють його. Потім виставляють на обробку другого діаметра і т.д.

Налагодження верстата на обробку конічних поверхонь

Конічні поверхні бувають зовнішні і внутрішні. На токарних верстатах для обробки зовнішніх конічних поверхонь застосовують такі основні способи:

. Широким різцем - обробка конусів довжиною до 20 мм. Подача різця може бути як поперечна, так і поздовжня. Величина подачі - мінімальна; точність -невисока.

. Зміщенням корпусу задньої бабки обробляють довгі деталі з невеликим кутом уклону до 8°. Точність невисока. Зміщенням корпусу задньої бабки в поперечному напрямку (мм) визначають за формулою:

 

H=L·sin?,

 

де L - довжина деталі, мм;

? - кут нахилу деталі, град.

. Поворотом різцевих полозків обробляють короткі деталі з зовнішніми і внутрішніми конічними поверхнями. Відлік ведуть за лімбом з ціною ділення в один градус. Точність невисока. Кут повороту полозків ? дорівнює кутові нахилу ?.

 

,

 

де L - довжина конічної поверхні.

. У серійному виробництві можливе встановлення на верстаті копіювальної лінійки. Застосування її забезпечує обробку довгих деталей із високою точністю і виробництвом При цьому гвинт поперечної подачі супорта повинен бути вільним.

Конічні отвори обробляють найчастіше повертанням верхньої частини супорта, з застосуванням конусної лінійки та за допомогою розгорток. Найбільшої продуктивності та точності під час виготовлення конічних отворів можна досягти, застосовуючи конічні розгортки. Оскільки при цьому доводиться знімати досить значний припуск, застосовують комплект розгорток з трьох інструментів, з яких один веде чорнову обробку, другий - напівчистову і третій - чистову.

Нарізання різьб

Різьбове з'єднання є одним з тих, що найчастіше застосовується у машинобудуванні. Існує багато способів нарізання різьби. На токарному верстаті найчастіше застосовують такі способи, як нарізування різьби мітчиками, плашками та різцями.

Плашка - спеціальний інструмент, призначений для нарізування зовнішньої різьби. Плашку закріплюють у плашкотримачі, а заготовку - у патроні. З торця заготовки знімають фаску, щоб плашка легше врізувалась у метал. Діаметр заготовки під нарізування різьби мусить мати певний розмір, який вибирається за таблицями. Якщо діаметр буде замалий, різьба матиме неповний профіль. Якщо діаметр буде більший ніж треба, це позначиться негативно на якості обробленої поверхні.

Користуючись плашкою при нерухомій заготовці, спочатку нарізують кілька ниток різьби вручну, щоб надати інструменту спрямування. Для цієї ж мети перед включенням обертання шпинделя плашку підпирають піноллю задньої бабки. Потім ручку плашкотримача спирають на супорт і включають обертання заготовки. Внутрішню різьбу можна нарізувати мітчиками, комплект яких найчастіше складається з трьох мітчиків, між якими розподіляється припуск на обробку. Перші два мітчики нарізають різьбу не на повний профіль. А третій надає їй остаточних розмірів та форми. Розмір отвору під нарізування різьби у заготовці добирають за таблицями.

Нарізування різьби мітчиками та плашками вважається малопрогресивним способом, бо процес відбувається при низьких режимах різання, витрачається час на згвинчування інструментів. Тому часто різьби на токарних верстатах нарізують різьбовими різцями.

Профіль різальної частини різьбового різця має відповідати профілю оброблюваної різьби. Отже, при нарізуванні метричної різьби він становитиме 60°, а при нарізуванні трубної та метричної різьби - 55°. Передній кут при чистовому нарізуванні різьби дорівнює 0. Бувають різьбові різці для нарізування зовнішніх і внутрішніх різьб

Метрична

Рівняння кінематичного балансу від шпинделя до ходового гвинта при нарізанні різьби різцем складається з умови, що за одне обертання шпинделя із заготовкою каретка супорта з ріжучим інструментом повинна переміщатися в поздовжньому напрямку на одиницю кроку різьби, яка нарізається tH.P., якщо різьба однозахідна. У кінематичному ланцюгу при нарізанні різьб використовується механізм реверса. При лівому положенні зубчастого колеса (Z=63 ) буде зарізатися правозахідна різьба, при цьому супорт з ріжучим інструментом буде переміщуватися від задньої бабки до шпинделя верстата. При правому положенні зубчастого колеса (Z=63) буде нарізатися лівозахідна різьба, супорт з ріжучим інструментом буде переміщатися від шпинделя до задньої бабки.

Багатозахідна

У багатозахідних різьб відстань, виміряна вздовж осі між однойменними точками одного і того ж витка, називається ходом різьби.

Хід різьби рівний крокові різьби, помноженому на число заходів:

 

S=tPz

 

де z - число заходів різьби.

Порядок нарізання багатозахідної різьби

1. Визначити необхідну частоту обертання шпинделя для проточених зовнішнього діаметра заготовки під різьбу за формулою:

 

.

 

Швидкість різання залежно від матеріалу заготовки і марки пластини ріжучого інструмента вибирається за нормативами. При обробці сталевої заготовки різцем Т15К6 швидкість різання при чорнових проходах - 25-30 м/хв, при чистових проходах 40-50 м/хв.

. Встановити ручки в коробці подач і коробці швидкостей за розрахунком.

. Виконати обточування ділянки циліндричної поверхні до встановленого діаметра для нарізання різьби.

. Встановити ручки в коробці швидкостей і коробці подач для нарізання різьби відповідного кроку згідно з табличними даними верстата.

. Установити відповідний профільний різець для нарізання різьби.

. Виконати один-два проходи різьбовим різцем і перевірити правильність отримання кроку різьби штангенциркулем на довжині десяти ниток.

. Виконати нарізання одного заходу різьби до встановленого діаметра.

. Виконати ділення на другий і наступні заходи різьби одним із наступних способів:

а) поворотом заготовки з шпинделем на півоберту при нарізанні двохзахідної різьби і на третю частину оберту при нарізанні трьохзахідної різьби.

б) зміщення різцевих полозків з різьбовим різцем при нарізанні двохзахідноі різьби на половину ходу різьби, трьохзахідної різьби - на третю частину ходу різьби і т.д. Відлік переміщення ведуть за лімбом. Шпиндель при цьому не обертається.

. Перевірити правильність отримання кроку різьби за різьбовим шаблоном.

Точна різьба (з нестандартним кроком)

Налагодження верстата на необхідний крок різьби, яку нарізають, виконується, методом підбору змінних зубчастих коліс гітари із набору, який мають.

Режими різання при виготовленні простої деталі типу болт на токарному верстаті.

 

 

Обробка заготовки, чистота

Застосовуємо прохідний упорний різець.

Щоб виставити різець на задану глибину різання, користуються лімбом. Різець виставляється на глибину різання у такій послідовності:

вмикають обертання шпинделя та підводять різець до заготовки так, щоб його вершина торкнулась оброблюваної поверхні;

відводять різець від оброблюваної поверхні вправо;

користуючись лімбом поперечної подачі, виставляють різець на глибину різання;

обточують деталь вручну на довжині 3...5 мм та повертають різець у вихідне положення;

зупиняють верстат та перевіряють розмір обробленої поверхні;

відповідно до фактичного розміру обробленої поверхні коректують положення різця.

t = 2 мм; S = 0,09 мм; n = 710 об/хв.

Два прохода.

 

(м/хв);

 

Нарізання різьби (подача ручна):

n = 22,5 об/хв.; Плашка - спеціальний інструмент, призначений для нарізування зовнішньої різьби. Плашку закріплюють у плашкотримачі, а заготовку - у патроні.

Користуючись плашкою при нерухомій заготовці, спочатку нарізують кілька ниток різьби вручну, щоб надати інструменту спрямування. Для цієї ж мети перед включенням обертання шпинделя плашку підпирають піноллю задньої бабки. Потім ручку плашкотримача спирають на супорт і включають обертання заготовки.

Виконують один-два проходи різьбовим різцем і перевіряють правильність отримання кроку різьби штангенциркулем на довжині десяти ниток.

 

(м/хв);

 

З торця заготовки знімають фаску (прохідним упорним різцем), щоб плашка легше врізувалась у метал.

Прорізання канавки - відрізним різцем;

Відрізання заготовки:

n = 710 об/хв.;

 

(м/хв).

 

Висновок:

Виконуючи лабораторну роботу ми ознайомилися із загальним виглядом токарно-гвинторізного верстата С11МТ; вивчили призначення органів керування; визначили ціну ділення лімба поздовжнього і поперечного подавання; навчилися виконувати налагодження токарно-гвинторізного верстата на обробку конічних поверхонь і нарізання різьби.

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №6. НАЛАГОДЖЕННЯ УНІВЕРСАЛЬНО-ФРЕЗЕРНОГО ВЕРСТАТА

різець гвинторізний токарний верстат

Мета роботи - ознайомитися з розміщенням важелів управління верстатом та налагодженням верстата на потрібну подачу столу і частоту обертання шпинделя; вивчити будову ділильної головки, засвоїти методи ділення; вивчити способи закріплення заготовки в робочому стані і методи перевірки її биття; засвоїти способи встановлення і закріплення оправки в шпинделі верстата й інструмента на оправці, спосіб перевірки їх биття; набути навички безпечного підведення заготовки до інструмента перед початком фрезерування.

Обладнання, інструмент:

1. Універсально-фрезерний верстат моделі 6Р82Г.

. Ділильна головка.

. Заготовки.

. Креслення деталі, яку обробляють.

. Штангенциркуль, лінійка масштабна.

. Оправки для кріплення заготовки та інструмента.

Універсальний консольно-фрезерний верстат моделі 6Р82Г призначений для фрезерування горизонтальних, вертикальних, фасонних поверхонь, різних сторін, пазів, шліцьових валів, циліндричних і конічних зубчастих коліс та ін. Управління верстатом - кнопково-ручне.

Основні частини верстата (рис.6.1 ): основа, станина, коробка швидкостей, коробка подавання, коробка перемикання, консоль, стіл, полозки столу, хобот із підтримуючими кронштейнами.

 

Органи управління консольно-фрезерного верстата моделі 6Р82Г

Органи керування і їх призначення1Кнопка "Стоп" (дублююча)2Кнопка "Пуск шпинделя" (дублююча)3Стрілка-вказівка швидкостей шпинделя4Вказівка швидкостей шпинделя5Кнопка "Швидко стіл" (дублююча)6Кнопка "Імпульс шпинделя"7Перемикач освітлення8Ручне переміщення хобота9Затиск сережок10Зірка механізму автоматичного циклу12Затискання столу13Перемикач ручного або автоматичного управління повздовжніми переміщеннями14Маховик ручного повздовжнього переміщення столу15Кнопка "Швидко стіл"16Кнопка "Пуск шпинделя"17Кнопка "Стоп"18Маховик ручних поперечних переміщень столу19Лімб механізму поперечних переміщень столу20Кільце-ноніус21Ручка ручних вертикальних переміщень столу22Затиснення поворотних полозок23Ручка вмикання поперечної і вертикальної подачі столу24Кнопка фіксації грибка перемикання подач25Грибок перемикання подач26Указівка подач столу27Стрілка-вказівка подавання столу28Затиснення салазок на направляючій консолі29Ручка включення повздовжньої подачі столу (дублююча)30Ручка включення поперечної і вертикальної подачі столу (дублююча)31Перемикач обертання шпинделя "Ввімкнено-Вимкнено"32Перемикач насоса охолодження33Перемикач обертання шпинделя "Наліво-Направо"34Маховик ручного повздовжнього переміщення столу (дублювання)35Ручка перемикання швидкостей шпинделя36Перемикач автоматичного або ручного управління і роботи круглого столу37Затиснення консолі на станині38Затиснення хобота на станині

Технічні характеристики верстату

1. Розміри робочої поверхні столу, мм1250×3202. Найбільше переміщення столу, мм - поздовжнє - поперечне - вертикальне 800 240 4103. Найменша і найбільша відстань відстань від осі шпинделя до робочої поверхні стола, мм30-4504. Найбільший кут повороту стола±45°5. Кількість частот обертання шпинделя186. Діапазон частот обертання шпинделя, об/хв.31,5-16007. Число подач стола188. Електродвигун привода головного руху, кВт7,59. Електродвигун привода подач, кВт2,2

Рис. 6.1 Розташування органів керування на верстаті

 

Привод головного руху здійснюється від фланцевого електродвигуна через пружно з'єднувальну муфту. Кількість обертів шпинделя змінюється шляхом переміщення трьох зубчастих блоків по шпицевих валах. Отвір у шпинделі верстата - наскрізний, спереду несамогальмівний конус 7:24. На цьому конусі базується фрезерна оправка, в хвостовій частині якої є різьбовий отвір. У різьбовий отвір угвинчується різьбова тяга (шомпол), яка з допомогою гайки притягує фрезерну оправку до корпусу шпинделя.

У торці шпинделя є дві шпонки, які входять в пази фрезерної оправки і передають крутильний момент від шпинделя для ріжучого інструмента. Довгі фрезерні оправки можуть мати допоміжну опору в однім або двох кронштейнах, які встановлюють і закріплюють на передньому кінці висунутого хобота.

Коробка швидкостей змонтована в корпусі станини. Зміна чисел обертів шпинделя здійснюється коробкою перемикання швидкостей,

Привод подач здійснюється від фланцевого електродвигуна, змонтованого в консолі. По зв'язках двох тривінцевих блоків і пересувного зубчастого колеса з кулачковою муфтою коробка подач забезпечує отримання 18-ти різних подач, які через шарикову запобіжну муфту передаються в консоль і далі при включенні відповідної кулачкової муфти до гвинтів поздовжнього, поперечного й вертикального переміщення.

Переключення подач здійснюсгься через коробку переключення подач.

Порядок проведення роботи

1. Ознайомитися з будовою верстата і налагодженням органів керування на потрібну подачу стола і частоту обертання шпинделя.

. Виконати креслення деталі, яку обробляли, і викреслити схему налагодження верстата з ділильною головкою.

3. Налагодити ділильну головку на ділення круглої заготовки.

. Укріпити на оправці ділильної головки заготовку, яку обробляють, і хомутик, установити оправку в центрах ділильної головки і задньої бабки, закріпити піноль задньої бабки, перевірити биття циліндричної поверхні заготовки.

 

Схема закріплення заготовки

 

. Закріпити оправку під інструментом, перевірити биття оправки, встановити на оправку фрезу і закріпити її, влаштувати на хобот верстата кронштейн і закріпити його.

. Перемістити стіл у горизонтальному напрямку до того моменту, коли заготовка буде під фрезою. Вручну обережно піднімають консоль із заготовкою при обертаючому шпинделі до зіткнення верхньої точки циліндричної поверхні заготовки з фрезою. Відводять стіл від фрези і, знімаючи відлік переміщення за лімбом, піднімають консоль на величину висоти фрезувального шару. Підняту до потрібного положення консоль закріплюють.

. Зробити обробку деталі.

. Зняти оброблену деталь з верстата і перевірити відповідність її вимогам креслення.

 

 

N=40; z=25

ряд: 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30, 31 - перша сторона диска.

ряд: 33, 37, 39, 41, 43, 47, 49, 54.

Диференціальне ділення:

N=40; z=63=z1=60

 

Режим різання

При обробці плоских поверхонь циліндричною фрезою при глибині фрезерування 2-5 мм приймають подачу на один зуб фрези із швидкоріжучої сталі 0,1...0,15 мм; швидкість різання ? =...20 м/хв. Частоту обертання шпинделя з фрезою визначають за формулою

 

 

де ? - швидкість різання, м/хв;

D - зовнішній діаметр фрези, мм.

n = 500 об/хв; D = 40 мм; t = 2 мм; S = 0,1 мм/об.

 

м/хв.

 

Виконуємо 6 проходів:

прохід:

t=2 мм.

Подача ручна.

прохід:

t=2 мм.

Подача ручна.

прохід:

t=2 мм.

Подача ручна.

прохід:

t=2 мм.

Подача ручна.

прохід:

t=2 мм.

Подача ручна.

прохід:

t=2 мм.

Подача ручна.

Приймаємо безпосереднє ділення, якщо ділимо на z кратне 24.

Таким способом було утворено дві площини.

Фреза - циліндрична, гостро заточена.

Виконували методом безпосереднього ділення.

Висновок

Виконуючи цю лабораторну роботу ми ознайомилися з розміщенням важелів управління верстатом та налагодженням верстата на потрібну подачу столу і частоту обертання шпинделя; вивчили будову ділильної головки, засвоїли методи ділення; вивчили способи закріплення заготовки в робочому стані і методи перевірки її биття; засвоїли способи встановлення і закріплення оправки в шпинделі верстата й інструмента на оправці, спосіб перевірки їх биття; набули навички безпечного підведення заготовки до інструмента перед початком фрезерування.

Основні слюсарні операції

Сутність процесу різання 

Організація та охорона праці при виконання слюсарних операцій

 

    

 

 

  Основи техніки і технології

Хімічні волокна.

Раніше для виготовлення тканин і трикота­жу використовували лише природні волокна: бавовняні вовняні, шовкові, лляні, конопляні. На сьогодні відомо понад 500 видів хімічних волокон, з них промисловість виробляє 40 видів. Хімічні волокна виробляють у вигляді моноволокон, комплексних ни­ток, штапельних волокон та джгуту.

Моноволокно — це одиничні нитки великої довжини, які не діляться уздовж, а придатні зразу для виготовлення текстильних або технічних виробів. Із моноволокон виготовляють рибальські сітки, сита для просіювання борошна тощо.

Комплексні нитки складаються з двох і більше моноволокон, з'єд­наних скручуванням або склеюванням. Їх поділяють на текстильні та технічні. Текстильні нитки — тонкі, їх використовують переважно у шовковій, трикотажній, вовняній, галантерейній і швейній промисловостях.

Технічні — товсті. Вони мають більшу міцність. Із них ви­робляють технічні вироби. Технічними нитками армують автомо­більні та інші шини, транспортерні стрічки, приводні паси тощо.

Штапельні волокна, складаються з моноволокон різної до­вжини. З них виробляють килими. З волокон довжиною 2-3 мм виготовляють спеціальні види паперу.

Джгутові волокна складаються з великої кількості паралель­но складених волокон.

За походженням хімічні волокна поділяють на штучні та син­тетичні.

Штучні волокна виробляють із сировини рослинного, тва­ринного та мінерального походження. їх поділяють на целюлозні (віскозні, ацетатні тощо), білкові (казеїнові тощо), металеві та інші волокна. Із штучних видів волокон найбільше виробляють віскозного та ацетатного волокон.

Синтетичні волокна виробляють із полімерів, які синтезують із мономерів капролактаму, акрилонітрилу, пропілену тощо.

Значну увагу приділяють виробництву синтетичних волокон, оскільки їх властивості ліпші, а затрати праці при їх отримання менші. Наприклад, стійкість автомобільних шин до стирання при заміні бавовняного каркаса на каркас із хімічних волокон підви­щилася більше ніж у 2 рази. На сьогодні всі технічні тканини ви­готовляють тільки із синтетичних волокон. Особливо еко­номічно вигідно використовувати синтетичні тканини у процесі виробництва фільтрів, пилоуловлювачів тощо.

Синтетичні-волокна менш гігієнічні, ніж природні, не вбира­ють воду, електризуються, тому з них майже не виробляють тка­нин для пошиття натільної білизни.

Із синтетичних волокон найбільше виробляють капрону (поліамідне волокно), лавсану (поліефірне волокно) та нітрону — (поліакрило-нітрильне волокно).

За будовою макромолекули полімеру-сировини. Усі синтетичні волокна поділяють на карбо- та гетероланцюгові.

До карболанцюгових волокон належать волокна, отримані на основі полімерів, головний ланцюг яких складається лише з атомів вуглецю, з'єднаних між собою. Найпоширенішими з них є поліакрилонітрильні та полі ефірні волокна.

До гетер олацюгових волокон належать волокна, головний ланцюг яких містить крім атомів вуглецю атоми кисню, азоту та інших елементів.

Найбільше виробляють поліамідних і поліефірних волокон, менше — поліуретанових.

Технологія хімічних волокон складається з окремих стадій: підготовлення прядильної маси, формування, зміцнення та викін­чення волокон.

Прядильну масу виготовляють у вигляді розчину або розпла­ву. У процесі виготовлення розчину використовують органічні (ацетон, етиловий спирт тощо) та неорганічні (луги, кислоти) розчинники. Для поліпшення властивостей прядильної маси та якості волокон до прядильної маси додають поверхнево-активні речовини, барвники тощо. Отриману рідинну масу дегазують, фільтрують і подають на формування волокна (прядіння).

Волокна формують за допомогою філь'єр, через які протиску­ють прядильну масу. На виході з філь'єри потоки прядильної ма­си зміцнюються: коагуляцією ВМС в осаджувальній ванні (мок­рий спосіб прядіння), випаровуванням органічного розчинника або охолодженням (сухий спосіб прядіння). Додатково зміцню­ють волокна накручуванням їх на ролики, бобіни тощо. У про­цесі формування та натягування при накручуванні лінійні макро­молекули впорядковуються вздовж осі волокна, що підвищує йо­го міцність. Потім із волокон виготовляють нитки скручуванням або ріжуть на відрізки довжиною (130... 150) мм.

Сформовані волокна промивають чистою теплою водою та розчином їдкого натру, вибілюють, висушують, перемотують, сортують і пакують.

Віскозне волокно не розчиняється в органічних розчинниках, має порівняно велику міцність та витримує нагрівання до (100... 120) °С. Проте воно нестійке в лугах і в разі зволоження на­половину втрачає міцність. Із віскозного волокна виробляють шовк, штапель, корд, целофан, каракуль тощо.

Процес виготовлення штучних волокон складається з таких стадій.

На першій стадії отримують прядильний розчин або розплав, до яких після очищення додають стабілізатори, барвники тощо.

На другій стадії формують волокна. Волокна формують за до­помогою філь'єр. У філь'єрі може бути від одного до 100000 і більше отворів. Формування — дуже важлива стадія виробництва волокна, оскільки від нього залежить фізико-механічні властивості волокна.

На третій стадії сформовані волокна викінчують. У процесі викінчення волокна промивають, висушують, змащують анти-

статичними речовинами, скручують тощо. На цій стадії волокна додатково витягують, нагрівають і висушують.

Технологія деяких волокон має ще й четверту стадію, на якій модифікують волокно. Унаслідок чого змінюється його хімічна будова та структура, а разом з ними і властивості. Внаслідок мо­дифікації отримують бактерицидні, хемосорбційні, вогнестійкі, дуже еластичні та інші за властивостями волокна.

Представниками синтетичних волокон є поліамідні волокна, які отримують з лінійних полімерів, макромолекули яких містять амідні групи (-NHCO -). Ці волокна вперше почали виробляти в 1939 р. у США. У різних країнах Світу ці волокна мають різну торгову (фірмову) назву: наприклад, у Німеччині — дедерон, пер­лон, у США — найлон, у Польщі — полон тощо. У нас їх назива­ють капрон і амід. Капрон є продуктом полімеризації капролак­таму

 .

Капролактам — біла, розчинна у воді тверда речовина у ви­гляді порошку з температурою плавлення 60 °С. У промисловості його виробляють з фенолу, бензолу, ацетилену, дивінілу та інших речовин. Найкраще освоєно виробництво капролактаму з фено­лу та бензолу. Отриманий капролактам очищають від домішок, пакують у паперові або поліетиленові мішки, поверх яких натя­гають мішки з прогумованої тканини. Перевозять капролактам на заводи синтетичного волокна і у вигляді розплаву у спеціаль­них цистернах з підігрівом. Цей спосіб пакування та перевезення капролактаму економічно вигідний, оскільки на заводі синтетич­ного волокна сировину вже не плавлять.

Полімеризація капролактаму з утворенням капрону відбу­вається за високих температур. Активатором полімеризації у ви­робничих умовах найчастіше є вода, якої додають 4% від маси взятого мономеру. Регулятором, який обмежує ступінь полімери­зації, використовують оцтову кислоту. Чим кислоти більше, тим ступінь полімеризації менший.

Капрон — біла з жовтуватим відтінком тверда роговидна ре­човина без запаху та смаку. Густина „капрону становить (1130... 150)  . Капрон термопластичний. За температури 300 °С він починає розкладатись, а за температури понад 350 °С самозаймається. Капрон має добрі теплоізоляційні властивості, велику міцність і стійкість до стирання. Він стійкий " проти дії во­ди та лугів, мила та мийних речовин, а також розчинників — спиртів, бензину, ацетону тощо. Проте капрон нестійкий у кисло-

тах: добре розчиняється в соляній і сірчаній кислотах, а в разі нагрівання — в азотній, фосфорній, мурашиній та оцтовій.

За високих температур капрон дуже чутливий до окиснення киснем повітря. Внаслідок цього погіршується прядіння. Тому на всіх стадіях, де капрон нагрівають до температури понад 70 °С, його захищають азотом, тобто всі процеси проводять у середо­вищі азоту, тобто в безкисневому середовищі.

Виробництво капронового волокна. На нових заводах синте­тичного волокна капрон виробляють на устаткуванні безперерв­ної дії. Якщо капролактам надходить на завод у твердому стані, то технологічна система виробництва капронового волокна ви­глядає так: спочатку капролактам подрібнюють на дробарках розрихлюють у бункері і розплавляють у печах за температури (85...90) °С. Після розплавлення капролактам через фільтр пода­ють в апарат-змішувач, у якому до розплаву додають активатор (воду) і регулятор (оцтову кислоту). Після перемішування суміш надходить у полімеризатор.

Кінцева стадія виробництва хімічних волокон — викінчення волокон і ниток полягає в промиванні, висушуванні, нагріванні та підготовленні до використання.

Технологію хімічних волокон постійно вдосконалюють; на окремих стадіях виробництва впроваджують безперервні проце­си, створюють нові ВМС, які спрощують виробництво волокон, удосконалюють конструкції технологічних агрегатів тощо.

Технологія штучного (віскозного) волокна. Із відомих видів штучних волокон його найбільше використовують. Відповідно його і виробляють найбільше.

Основною сировиною для виробництва віскозного волокна є деревна целюлоза (клітковина), яка надходить на заводи штучно­го волокна у вигляді картону.

Технологія віскозного волокна є двостадійною. На першій стадії підготовляють прядильну масу, на другій-прядуть волокно.

Підготовлення прядильної маси. Целюлозний картон, який надходить на завод штучного волокна, спочатку мерсеризують (походить від прізвища англійського винахідника Дж. Мерсера) в агрегаті-мерсеризаторі; оброблюють 20%-им розчином NaOH для очищення від домішок. У процесі взаємодії целюлози з їдким натром (Т ц 60-70 °С) утворюється алкаліцелюлоза (алкалі — від араб, "аль-калі" —луг):

 

а домішки переходять у розчин. Потім алкаліцелюлозу охоло­джують до температури (25...28) °С і витримують в полімериза­торі для зменшення ступеню полімеризації (n).

Отриману алкаліцелюлозу у ксантогенераторі оброблюють сірковуглецем (CS  ). Ця реакція називається ксантогенуваиням, а отримана продукція — ксантогенатом целюлози:

Ксантогенат целюлози розчиняють у (3...4)%-му розчині NaOH з утворенням віскози. Отриманий розчин фільтрують кілька разів на фільтрпресах під тиском (0,5...0,6) МПа. Потім розчин відстоюють у сталевих вакуумних баках для виходу з ньо­го повітря. Розчин готовий до прядіння.

Прядіння волокна. Підготовлений розчин передають у пря­дильний апарат на формування волокна, тобто на прядіння, яке проводять мокрим способом. Перед прядінням у прядильному апараті розчин фільтрують і протискують крізь отвори філь'єри у ванну, в якій міститься розчин  , нагрітий до (45...48) °С. Філь'єри виготовляють із корозієстійких сплавів бла­городних металів (платини із золотом або іридієм) чи з танталу. Філь'єри мають від 24 до 3200 отворів. Кількість отворів та їх діаметр залежать від типу волокна (текстильне чи технічне).

Цівки віскози, які протискують у ванну, коагулюються: сірча­на кислота нейтралізує невикористаний луг і розкладає ксантоге­нат целюлози:

Регенеровану целюлозу у вигляді волокон намотують на ко­тушки. Швидкість формування волокна становить (0,75... 1,16) м/с. Розчин з ванни подають на регенерацію сірковуглецю, їдкого на­тру та сірчаної кислоти.

В процесі прядіння віскозного волокна з розчину виділяється сірководень і сірковуглець, які є шкідливими для здоров'я та ви­бухонебезпечними. Щоб запобігти цьому прядильні апарати ре­тельно ущільнюють і обладнують вентиляцією. На виході з вен­тиляції повітря очищають.

Полімеризацію капролактаму проводять за температури 256(±3) °С. Після закінчення полімеризації отриманий капрон  витискають із полімеризатора азотом, який подають під тиском (0,3...0,5) МПа. Капрон витискають у воду у вигляді стрічок або жилок, де він твердне. Температура води дорівнює (12... 16) °С. Швидкість витискання становить до 1 1/3 м/с. Максимальна кількість витиснених жилок 20 шт., а стрічок — 6. При виході з ванни пучок жилок або стрічок ріжуть на відрізки довжиною (7...8) мм (стрічки) і (2...3) мм (жилзси) на верстаті чистою дисти­льованою водою, яку подають на зустріч руху кусочків. Цю опе­рацію проводять (3...4) рази. Температура води становить 100 °С. Після промивання капрон висушують за температури (115... 125) °С в обертових вакуумних сушарнях періодичної дії протягом (24-36) годин. Час висушування залежить від темпера­тури, вакуумів, розміру відрізків, будови сушарні, початкової та кінцевої вологи капрону. Після висушування капрон під тиском азоту надходить до бункера-сховища прядильного цеху.

У прядильному цеху нитка капрону формується протискуван­ням розплаву крізь фільєри. У процесі прядіння нитка зміцню­ється, оскільки молекули полімеру прагнуть розташуватися па­ралельно осі волокна.

Капронове волокно вдвічі міцніше, ніж природне шовкове і в шість разів міцніше, ніж вовняне. Воно стійке проте дії мікроор­ганізмів, легко електризується і погано поглинає воду (3%). Тому з нього не доцільно виготовляти постільну і натільну білизну.

Технологія штучних волокон

Із відомих видів штучних волокон найбільше використовують віскозне волокно. Основною сировиною для його виробництва є деревна целюлоза (клітковина), яка надходить на заводи штучного волокна у вигляді картону.

Технологія віскозного волокна є двостадійною. На першій стадії підготовляють прядильну масу, на другій - прядуть волокно.

Підготовка прядильної маси.

Елемент 1. Целюлозний картон, який надходить на завод штучного волокна, спочатку мерсеризують (обробляють концентрованим водяним розчином гідроксиду натрію ИаОН) для підвищення гігроскопічності та очищення від домішок. У процесі взаємодії целюлози з їдким натром (Т = 60-70°С) утворюється алкаліцелюлоза (алкалі - від араб, «аль-калі» - луг), а домішки переходять у розчин.

Елемент 2. Потім алкаліцелюлозу охолоджують до температури 25-28°С і витримують в полімеризаторі для зменшення ступеню полімеризації.

Елемент 3. Отриману алкаліцелюлозу у ксантогенераторі оброблюють сірковуглецем (С£?). Ця реакція називається ксантогенуванням, а отримана продукція - ксантогенатом целюлози.

Елемент 4. Ксантогенат целюлози розчиняють у 3-4%-му розчині №ОН з утворенням віскози. Елемент 5. Отриманий розчин фільтрують кілька разів на фільтр-пресах під тиском 0,5-0,6 МПа Елемент 6. Потім розчин відстоюють у сталевих вакуумних баках для виходу з нього повітря. Розчин готовий до прядіння.

Прядіння волокна.

Елемент 7. Підготовлений розчин передають у прядильний апарат на формування волокна, тобто на прядіння, яке проводять мокрим способом. Перед прядінням у прядильному апараті розчин фільтрують І протискують крізь отвори фільєри у ванну, В ЯКІЙ МІСТИТЬСЯ розчин Н₂30₄, N02804 і нагрітий до 45-48°С. Фільєри виготовляють із корозієстійких сплавів благородних металів (платини із золотом або іридієм) чи з танталу. Фільєри мають від 24 до 3200 отворів. Кількість отворів та їх діаметр залежать від типу волокна (текстильне чи технічне).

Цівки віскози, які протискують у ванну, коагулюються: сірчана кислота нейтралізує

невикористаний луг і розкладає ксантогенат целюлози.

Елемент 8. Регенеровану целюлозу у вигляді волокон намотують на котушки. Швидкість формування волокна становить 0,75-1,16 м/с. Розчин з ванни подають на регенерацію сірковуглецю, їдкого натру та сірчаної кислоти.

Елемент 9. Сформовані волокна промивають чистою теплою водою та розчином їдкого натру, вибілюють, висушують, перемотують, сортують і пакують.

Із віскозного волокна виробляють шовк, штапель, корд, целофан, каракуль тощо.

Технологія виготовлення синтетичних волокон

Технологія виготовлення  синтетичних  волокон  тристадійна.

На першій стадії отримують прядильний розчин або розплав, до яких після очищення додають стабілізатори, барвники тощо.

На другій стадії формують волокна. Волокна формують за допомогою фільєр. У фільєрі може бути від одного до 100 000 і більше отворів. Формування - дуже важлива стадія виробництва волокна, оскільки від нього залежить фізико-механічні властивості волокна.

На третій стадії сформовані волокна викінчують. У процесі викінчення волокна промивають, висушують, змащують антистатичними речовинами, скручують тощо. На цій стадії волокна додатково витягують, нагрівають і висушують.

Технологія деяких волокон має ще й четверту стадію, на якій модифікують волокно. Унаслідок чого змінюється його хімічна будова та структура, а разом з ними і властивості. Внаслідок модифікації отримують бактерицидні, хемосорбційні, вогнестійкі, дуже еластичні та інші за властивостями волокна.

Представниками синтетичних волокон є поліамідні волокна, які отримують з лінійних полімерів, макромолекули яких містять амідні групи. Ці волокна вперше почали виробляти в 1939 р. у США. У різних країнах Світу ці волокна мають різну торгову назву: у Німеччині - дедерон, перлон, у США - нейлон, у Польщі - полон тощо. У нас їх називають капрон і амід.

Капрон є продуктом полімеризації капролактаму.

Капролактам - біла, розчинна у воді тверда речовина у вигляді порошку з температурою плавлення 60°С. У промисловості його виробляють з фенолу, бензолу, ацетилену, дивінілу та інших речовин.

Полімеризація капролактаму з утворенням капрону відбувається за високих температур. Активатором полімеризації у виробничих умовах найчастіше є вода, якої додають 4% маси взятого мономеру. Регулятором, який обмежує ступінь полімеризації, використовують оцтову кислоту. Чим кислоти більше, тим ступінь полімеризації менший.

Капрон - біла з жовтуватим відтінком тверда роговидна речовина без запаху та смаку. Капрон термопластичний. За температури 300°С він починає розкладатись, а за температури понад 350°С самозаймається. Капрон має добрі теплоізоляційні властивості, велику міцність і стійкість до стирання.