Разработка маршрутного технологического процесса.

Эту работу необходимо вести так, чтобы разработанный маршрутный технологический процесс отвечал установленному типу производства.

При проектировании маршрутного технологического процесса необходимо ориентироваться на типовые технологические процессы, имеющиеся в настоящее время для деталей многих классов. Типовые технологические процессы излагаются в книгах по технологии машиностроения для различных отраслей и в справочниках [1], [6], [24].

Студенты могут воспользоваться заводскими технологическими процессами по обработке аналогичных деталей, а также общими положениями проектирования технологических процессов механической обработки деталей машин, рекомендуемыми курсом «Технология машиностроения» Технологический процесс должен соответствовать современному уровню машиностроения. В нем должны быть применены прогрессивные методы обработки.

Пользуясь основными положениями технологии машиностроения, предусматривают в первую очередь операции обработки технологических базовых поверхностей, затем следует ряд черновых, чистовых и отделочных операций, причем в серийном и массовом производстве необходимо отделять черновые операции от чистовых, чистовые от отделочных и т.д.

При составлении маршрутной технологии следует проверить и убедиться:

а) в правильности выбора технологических баз и обосновать их выбор;

б) правильности чередования механических операций и правильности включения в процесс термических, слесарных, моечных, контрольных и других операций;

в) в обеспечении принятым технологическим процессом получения
требуемой точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей в соответствии с требованиями чертежа;

При составлении технологического маршрута обработки детали (установлении порядка операций) руководствуются следующими общими положениями:

1) назначают операции, исходя из конструктивных форм, размеров детали и типа производства;

2) в первую очередь обрабатывают поверхности детали, которые будут служить базами для последующей обработки;

3) после базовых поверхностей обрабатывают поверхности, с которых снимают наибольшие слои металла;

4) отделочные операции выполняют в конце технологического процесса обработки;

5) операции механической обработки увязывают с термическими операциями.

Конструктивные формы и размеры детали служат исходными факторами, определяющими характер и последовательность обработки детали. Так, черновую обработку деталей типа тел вращения проводят на токарных станках, а детали с плоскими поверхностями обрабатывают на фрезерных и строгальных станках. Чистовую обработку деталей типа тел вращения ведут на круглошлифовальных станках, а деталей с плоскими поверхностями - на плоскошлифовальных станках. Зубья на зубчатом колесе с внутренними зубьями могут быть получены только методами зубодолбления или протягивания.

Размеры деталей определяют выбор типоразмера станка и в некоторых случаях и метод обработки. Так, зубчатые колеса малых модулей экономичнее изготовлять зубодолблением, а крупных модулей — зубофрезерованием червячными фрезами.

Тип производства влияет на выбор применяемых методов обработки и станков. Например, черновую обработку плоских поверхностей в условиях единичного производства чаще производят на строгальных станках, а в условиях серийного и массового - на фрезерных. Для изготовления мелких деталей типа тел вращения применяют при единичном производстве универсальные токарные станки, при серийном - токарно-револьверные, при массовом – токарные автоматы.

Обработка в первую очередь базовых поверхностей повышает точность последующей обработки. Характерным примером является предварительная обработка центровых гнезд при точении валов: последующая обработка валов ведется с использованием центровых гнезд в качестве баз.

При построении маршрута обработки стремятся к тому, чтобы каждая последующая операция была точнее предыдущей, поэтому в качестве первых операций механической обработки выбирают те, при выполнении которых снимают наибольшие слои металла. Это обусловлено, во-первых, тем, что при снятии больших слоев металла легче обнаружить дефекты заготовки (трещины, раковины, неметаллические включения и т. п.); во-вторых, при снятии больших слоев металла с заготовок вследствие перераспределения напряжений возможно коробление заготовок. При последующей чистовой обработке коробление будет минимальным.

Отделочные операции выполняют в конце цикла обработки для уменьшения возможности повреждения окончательно обработанных поверхностей. Отделочные методы обработки выбирают в зависимости от требуемых чертежом точности и класса шероховатости поверхности.

Операции механической обработки детали должны быть увязаны с термическими операциями. Наиболее часто закалку с низким отпуском проводят перед шлифованием, закалку с высоким отпуском (улучшение) — между черновой и чистовой обработками точением, фрезерованием, строганием. Перед процессом механической обработки заготовки (отливки, штамповки, поковки) обычно подвергают отжигу или нормализации.

Выбор станков производят по каталогам и справочникам_, исходя из содержания операций, типа производства, размера детали.

При этом следует руководствоваться экономической точностью обработки на различных металлорежущих станках.

Данный этап работы завершается выполнением маршрутной карты.

[1, 103-108], [5,210-248]

4. Подробная разработка одной станочной операции, заданной по варианту.

Заданная операция разрабатывается на основе принятого маршрутно­го технологического процесса, схемы базирования и закрепления детали на операции, сведений о точности и шероховатости поверхностей до и после обработки на данной операции, припусков на обработку, размера партии деталей (в зависимости от типа производства).

Рекомендуется следующий порядок разработки операции:

1) Наименование операции, номер операции.

Наименование и номер операции берется из задания и разработанного маршрута обработки в разделе 3 данной контрольной работы.

2) Эскиз операции

При разработке операционного эскиза окончательно устанавливается, какие поверхности заготовки будут обрабатываться на данной операции.

Выполняется эскиз с размерами и шероховатостью обработки, получаемыми после выпол­нения операции. Размеры указывают с предельными отклонениями, обрабатываемые поверхности нумеруют арабскими цифрами и выделяют сплошной линией (в два раза толще сплошной линии по ГОСТ 2303-68). Номер обрабатываемой поверхности проставляют в окружности 6 - 8 мм и соединяют выносной линией с изображением этой поверхности. Для обозначения баз и зажимных усилий пользуются условными знаками в соответствии с ГОСТ 3.1107-81, приведенными в литературе [24,8-10], [5,65-68]

План операции по переходам

План операции по переходам зависит от того на каком оборудовании она выполняется.

При разработке последовательности и содержания переходов необходимо стремиться к сокращению времени обработки за счет рационального выбора числа переходов, совмещения основного и вспомогательного времени, выбора средств технологического оснащения.

Операции могут быть с последовательным, параллельным и последовательно–параллельным выполнением переходов в зависимости от расположения заготовки относительно режущих инструментов. По числу устанавливаемых заготовок операции делятся на одноместные и многоместные, а по числу инструментов на одно- и многоинструментальные.

Технологическая база.

Технологическая база для операции была определена в разделе 1, на данном этапе необходимо подробно описать теоретическую схему базирования и схему установки детали на станке. Схему установки указать на операционном эскизе.

7. Оборудование (обоснование и краткая характеристика)

Выбор станков при проектировании технологического процесса механической обработки детали производят по каталогам и справочникам исходя из следующих соображений:

1) Выбранный станок должен обеспечивать выполнение технических требований, предъявляемых к точности поверхностей на данной операции.

2) Размеры рабочей зоны станка должны соответствовать габаритным размерам обрабатываемой детали.

3) Производительность станка должна соответствовать заданной программе выпуска деталей.

4) Мощность, жесткость и кинематические возможности станка должны позволять вести обработку на оптимальных режимах резания с наименьшей затратой времени .

5) При выборе станка важным фактором является его стоимость. При прочих равных условиях предпочтение отдают более дешевому станку.

6) Необходимо учитывать тип производства. В единичном применяют универсальные станки, при серийном – специализированные, станки с ЧПУ, а при массовом - специальные ( автоматы, полуавтоматы, агрегатные и др.).

В литературе [26] приведены паспортные данные некоторых станков: токарных, сверлильных, фрезерных, протяжных, зубофрезерных и зубодолбежных, шлифовальных.

В пояснительной записке должны быть указаны: модель станка, наименование и его краткая техническая характеристика, позволяющая определить правильность и обоснование выбора.