Выбор метода получения заготовок

Выбор метода получения заготовки производится на основании сравнения нескольких вариантов. В качестве критерия выбора варианта можно использовать следующие показатели: коэффициент выхода годного (К_вг), коэффициент весовой точности (К_вт) и коэффициент использования материала (К_им).

При проектировании поковок изготовляемых методом свободной ковки используют ГОСТ 7829-70 при изготовлении поковок на молотах и ГОСТ 7052‑79 при изготовлении поковок на гидравлических прессах. Технические требования, предъявляемые к поковкам, регламентируются ОСТ 5.9125-84.

Припуски на механическую обработку и допуски на размеры отливок назначают в соответствии с ГОСТ 25545-85, технические требования, предъявляемые к отливкам, регламентируются РД 5.9285-78, а методы контроля качества отливок определяются ГОСТ 977‑85.

Чертеж заготовки разрабатывается по чертежу готовой детали по возможности в масштабе 1:1. Деталь на чертеже заготовки следует показывать либо тонкими, либо пунктирными линиями, стремясь дать лишь необходимые контуры, наглядно показывающие припуски на механическую обработку. На заготовке могут быть указаны технологические базы, используемые на первой операции механической обработки. На чертеже заготовки должны быть приведены основные технические требований на приемку заготовки: на допустимая кривизна, эксцентричность отверстий, смещение и другие пространственные погрешности, принятые при назначении припусков на механическую обработку. В технических требованиях должны быть указаны требования к механическим свойствам и механическим испытаниям.

2.1.5 Выбор методов обработки поверхностей

Для всех поверхностей детали, исходя из требований обеспечения заданной точности и шероховатости, выбирается последовательность их обработки. Для двух-трех поверхностей с высокими требованиями точности и шероховатости проводится сравнение нескольких вариантов обработки по критериям трудоемкости, себестоимости или средней экономической точности.

2.1.6 Выбор схем установки заготовки

Выбор схем установки заготовки выполняется при проектировании технологических операций, он обязателен для всех операций механической обработки на металлорежущих станках. При этом указываются технологические базы и поверхности закрепления заготовки.

Исходя из принципов единства и постоянства баз, назначаются черновые и чистовые технологические базы. Для этого необходимо выявить конструкторские базы – основные и вспомогательные.

При наличии нескольких вариантов базирования следует обосновать выбор варианта по критерию погрешности базирования. Приведение расчетов по выбору варианта схемы базирования в расчетно-пояснительной записке обязательно.

При несовпадении технологических и конструкторских баз производится пересчет выполняемых размеров и допусков. Схемы базирования детали на операциях приводятся на эскизах маршрута обработки в графической части ДП.

2.1.7 Разработка маршрутной технологии

Все операции технологического процесса выстраиваются в последовательности их выполнения. Группы операций рекомендуется составлять согласно табл.2.

При сравнении двух вариантов маршрутной технологии (разрабатываемого и базового или типового) производится анализ достоинств и недостатков обеих маршрутных технологий.

При отсутствии базового или типового технологического процесса рекомендуется маршрутную технологию разрабатывать в двух вариантах.

Сравниваемые маршрутные технологии рекомендуется представлять на одном листе формата А1 на левой и правой его половинах.

2.1.8 Разработка операционной технологии

Производится в такой последовательности: выбор схемы установки заготовки с расчетом точности выполняемых размеров, выбор оборудования, режущего, вспомогательного и контрольно-измерительного инструмента на основании принятых методов обработки поверхностей, выбор станочного приспособления (при невозможности выбора универсальных станочного или контрольно-измерительного приспособления производится разработка технического задания на проектирование специальных приспособлений), расчет режимов резания, нормы времени.

Приводится также содержание немеханических операций (контрольные, слесарные, упакованные, термические, гальванические и т.д.) без указания инструментов, приспособлений и оборудования. Записывается только содержание этих операций.

Содержание операции записывается на бланках операционных технологических карт. Порядок оформления операционной технологической карты рассматривается в п.9 настоящих методических указаний.

2.1.9 Выбор оборудования, инструментов и приспособлений

2.1.9.1 Выбор оборудования

Исходными данными для выбора модели станка являются: содержание проектируемой операции, форма обрабатываемой поверхности и ее размеры, а также расположение в пространстве, требования к точности и шероховатости обработанной поверхности, схема установки заготовки на данной операции и расположение инструмента относительно обрабатываемой поверхности, типы применяемых режущих инструментов.

Предварительно модель станка выбирается на этапе разработки технологического маршрута, а затем уточняется по результатам расчета режимов резания.

При выборе модели станка, прежде всего, следует учитывать его технологические возможности с тем, чтобы максимальный объем обработки мог быть выполнен на данном станке без использования станков других типов.

Модель станка подбирается по критериям производительности, точности обработки, габаритам заготовки.

При обработке деталей с точностью размеров до 8 квалитета точности выбирают станки нормального класса точности (Н), до 7 квалитета - станки повышенной точности (П), до 5 квалитета - станки высокого класса точности (В). Станки с ЧПУ выпускаются классом точности не ниже П. Возможность достижения заданных требований точности выполняемых размеров можно оценить по нормам точности выбранного станка.

В станках с ЧПУ одним из показателей точности является цена импульса (дискрета). Для обеспечения требуемой точности обработки используется коррекция управляющей программы. В руководстве по эксплуатации некоторых станков содержится информация о максимально достигаемой точности обработки, о погрешности позиционирования и т.д.

Существуют экономические нормы точности отклонений от геометрической формы поверхностей при обработке на станках различных типов.

В процессе расчета режимов резания проверяются условия выполнения обработки данной детали на выбранном станке по следующим ограничениям:

- ограничению по мощности N_рез £ N_ст, где N_рез - мощность резания, N_ст - мощность главного привода станка;

- ограничению по усилию механизма подачи Р £ Р_мп, где Р - составляющая силы резания по направлению соответствующей подачи, Р_мп - усилие механизма подачи станка. Возможна проверка по ограничению других параметров, например, при шлифовании проверяется выполнение условия бесприжогового шлифования.

При невыполнении указанных ограничений либо снижают режимы резания (но это может привести к снижению производительности), либо выбирают станок следующего типоразмера (большей мощности).

Из справочников, и каталогов или паспорта станка получают данные о присоединительных и посадочных поверхностях станка.

Эти данные необходимы для выбора вспомогательных инструментов и приспособлений, в которых будут устанавливаться режущие инструменты и заготовки при обработке на данном станке либо для разработки технических заданий на проектирование режущих и вспомогательных инструментов и станочных приспособлений.

Следует также разобраться с порядком настройки инструментов на размер, регулировки (подналадки) инструментов, контроля обрабатываемых размеров на данном станке.

Блок-схема алгоритма выбора модели станка при проектировании технологической операции приводится на рис.1.

 

Исходные данные

Параметры станка

Выполняемые действия

Класс обрабатываемой детали, форма обрабатываемых поверхностей и их взаимное расположение

Технологические возможности станка

Выбор группы станка

Тип производства, программа выпуска деталей

Производительность станка

Выбор типа станка

Точность обработки размеров, шероховатость обрабатываемых поверхностей

Выбор класса точности станка

Габаритные размеры заготовки, схема установки заготовки, точность обработанных поверхностей

Габариты рабочего пространства станка, экономическая точность при обработке на станке

Выбор модели станка

Материал заготовки, его механические свойства, схема установки, припуск, точность обработки, шероховатость поверхности

Характеристики станка: n, S, Pмп, Nст

Расчет режи- мов резания t, S, V, n, PZ , (PX, PY), NРЕЗ, ТО

Проверка ограничений: Px, Py - Pмп; Nрез - Nст; Pо - Pмп

Нет

Да

1.Выбор стандартных режущих и вспомогательных инструментов и станочных приспособлений 2. Разработка технических заданий на проектирование специальных инструментов и приспособлений 1. Разработка операционного эскиза на проектируемую технологическую операцию.

Выявление конструкции посадочных поверхностей шпинделя, стола, резцедержателя, револьверной головки и т. п.и их присоединительных размеров

 

Рис. 1. Блок-схема алгоритма выбора модели станка при проектировании технологической операции

 

Полученная информация используется при разработке чертежа наладки на данную операцию. Краткая техническая характеристика выбранной модели станка приводится в расчетно-пояснительной записке.

По модели станка выбираются тип режущего и вспомогательного инструмента, выбирается станочное приспособление или разрабатывается техническое задание на его проектирование.