Разработка технологических операций обработки детали

При проектировании технологической операции решается комплекс вопросов: уточняется содержание операции, т.е. последовательность и содержание переходов; выбираются средства технологического оснащения (или составляются задания на их проектирование), а также режимы резания; определяются настроечные размеры, нормы времени, точность обработки и разряд работы; подбирается состав СОЖ; разрабатываются операционные эскизы и схемы наладок.

Отдельная технологическая операция проектируется на основе принятого технологического маршрута, схемы базирования и закрепления детали на операции, сведений о точности и шероховатости поверхностей до и после обработки на данной операции, припусков на обработку, такта выпуска или размера партии деталей (в зависимости от типа производства). При уточнении содержания операции окончательно устанавливается, какие поверхности детали будут обрабатываться на данной операции.

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

По числу устанавливаемых для обработки заготовок схемы операций делятся на одно- и многоместные, а по числу инструментов – на одно- и многоинструментальные. Последовательная и параллельная работа инструментов при обработке поверхностей заготовки, а также последовательное и параллельное расположение заготовок относительно режущих инструментов определяют схемы операций. Могут быть операции с последовательным, параллельным и последовательно-параллельным выполнением переходов. Схемы операций (обработки) приведены ниже в прил. 15.

От числа устанавливаемых заготовок для одновременной обработки зависит длительность их установки и съема. В отличие от многоместных одноместные схемы обработки исключают совмещение времени на установку и снятие заготовки. При последовательных схемах нельзя совместить переходы в процессы обработки, а при параллельных имеется такая возможность. Основное время, которое принимается в расчете равно времени наиболее длительного перехода или их сумме.

При проектировании технологических процессов различают два принципиально различных направления: концентрация операций, т.е. объединение нескольких операций в одну; дифференциация операций, т.е. расчленение одной операции на несколько простейших.

В единичном мелко и иногда в среднесерийном производстве концентрация операций осуществляется на универсальных станках с последовательной обработкой ряда поверхностей у одной детали (последовательная концентрация).

В крупносерийном и массовом производстве концентрация операций осуществляется на многоинструментальных, многошпиндельных, специализированных и агрегатных станках, позволяющих выполнять ряд операций одновременно с незначительной затратой времени (параллельная концентрация).

Для серийного производства характерен принцип дифференциации операций.

Практически при любом типе производства возможны различные сочетания в схеме построения операций.

В пояснительной записке привести обоснование применяемых схем и принципов построения операций.

Заполнить технологические карты для каждой операции (ОК и КЭ) в соответствии с требованиями ГОСТ 3.1404-86 и ГОСТ 3.1105-84 (п. 2.3).

Технологические расчеты

Для обеспечения наиболее рациональных путей обеспечения заданных требований в курсовом проекте необходимо выполнить следующие расчеты: расчет припусков, расчет точности обработки, расчет технологических размерных цепей, расчет режимов резания, расчет технических норм времени. Методика выполнения расчетов изложена ниже.

В результате проведенных расчетов внести изменения, если необходимо, в содержание технологических операций, а также записать расчетные данные в маршрутные (МК) и операционные карты (ОК). Окончательно оформить операционные карты и карты эскизов (КЭ).

Рекомендуется выделить одну операцию, для которой произвести все вышеуказанные технологические расчеты и в дальнейшем для нее же разработать конструкцию приспособления.

Расчет припусков

При проектировании технологических процессов механической обработки заготовок необходимо установить оптимальные припуски, которые обеспечили бы заданную точность и качество обрабатываемых поверхностей и экономию материальных ресурсов.

Припуски могут быть общие, операционные и промежуточные.

Промежуточный - припуск, удаляемый при выполнении одного технологического перехода.

Операционный - припуск, удаляемый при выполнении одной технологической операции.

Общий - припуск, который удаляют в процессе механической обработки поверхности для получения чертежных размеров и определяется разностью размеров исходной заготовки и детали. Общий припуск равен сумме операционных (промежуточных) припусков. На припуск устанавливают допуск.

Имеются два основных метода определения припусков на механическую обработку поверхности: расчетно-аналитический и опытно-статистический (табличный).

а) расчетно-аналитический метод определения припусков. При этом методе рассчитывают минимальный припуск на основе анализа факторов, влияющих на формирование припуска с использованием нормативных материалов. Методика расчета припусков аналитическим методом подробно изложена в литературе [4, 6], которой следует пользоваться при проектировании техпроцесса.

В курсовом проекте следует выполнить расчет припусков аналитическим способом на одну поверхность, к которой предъявляются высокие требования точности и качества.

Для удобства расчет следует производить в виде табл. 3.24. Данные таблицы используются непосредственно для построения графической схемы расположения общих и межоперационных припусков и допусков (рис. 3.3). Пример заполнения таблицы представлен ниже.

Таблица 3.24

Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку