книги / Технология машиностроения.-1
.pdf1)дифференциации операций, когда техпроцесс делится на отдельные операции c примерно одинаковым временем обработки (тактом или кратным такту); на каждом рабочем месте выполняется одна определенная операция (или может быть отдельный технологический переход). Станки специальные или узкоспециализированные;
2)концентрации операций, когда техпроцесс предполагает объединение операций, выполняемых на многошпиндельных автоматах, полуавтоматах, агрегатных, многопозиционных, многорезцовых станках, отдельно на каждом станке или автоматизированных станках, связанных в одну линию (автоматические линии). Отдельно стоят станки CNC.
1.3.Структура технологического процесса
Сцелью разработки наиболее оптимального технологического
процесса обработки заготовки составляется маршрут обработки
спорядком и способом обработки поверхностей детали. В связи
сэтим технологический процесс расчленяется на отдельные составные части (ГОСТ 3.1109–82):
технологические операции:
–установы;
–позиции;
–технологические переходы.
Технологической операцией называется законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте и включающая все действия рабочего (или группы рабочих) и станка по механической обработке заготовки.
Обтачивание вала (рис. 1.1), выполняемое последовательно сначала на одном конце (справа), а потом после переустановки (слева), не снимая его со станка, является одной операцией.
Если же все заготовки одной партии последовательно обтачиваются сначала с одной стороны, а потом с другой, то это составит две операции.
11
Рис. 1.1. Пример операции: обработка вала в центрах
Установом – называется часть технологической операции, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемых заготовок или собираемой сборочной единицы.
Пример (см. рис. 1.1): точение вала в центрах. На первом установе обрабатывается область II, область I обрабатывается после переворота вала и закрепления в центрах для обработки другого конца на втором установе.
При обработке в патроне (3-кулачковый) каждый раз при установке детали – новый установ.
При повороте детали на какой-либо угол создается новый установ.
Установленная и закрепленная заготовка может менять свое положение на станке относительно его рабочих органов под воздействием перемещающих и поворотных устройств, занимая новую позицию.
Позицией называется фиксированное положение, занимаемое неизменно закрепленной обрабатываемой заготовкой или собираемой сборочной единицей совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части оборудования при выполнении определенной части операции.
Например, при обработке на многошпиндельных полуавтоматах и автоматах деталь занимает различные положения относительно станка (рис. 1.2). Барабан делает поворот на 1/6 часть для смены позиции (их 6), на каждой позиции есть инструментальные суппорты (продольный и поперечный).
12
Рис. 1.2. Обработка на многошпиндельном автомате
При нарезании многозаходных резьб необходимо деление заготовки для нарезания следующей «нитки».
Технологический переход – законченная часть технологической операции, выполняемая одними и теми же средствами технологического оснащения при постоянных технологических режимах и установке.
Примеры технологических переходов:
•центровать отверстие D;
•подрезать торец на верность или в размер;
•точить поверхность с D до D1на длине L начерно (начисто);
•сверлить отверстие с d до d1 на проход начерно (начисто);
•выточить канавку внутри (снаружи) ширина с D2 до D3;
•обработать радиус;
Вспомогательный переход – законченная часть технологической операции, состоящая из действий человека и (или) оборудования, которые не сопровождаются изменением свойств предметов труда, но необходимы для выполнения технологического перехода.
Пример:
•установка заготовки на станке;
•смена инструмента на револьверном станке.
Изменение только одного из перечисленных элементов (обрабатываемой поверхности, инструмента, режима) определяет новый переход.
13
Переход состоит из рабочих и вспомогательных ходов. Под рабочим ходом (Р.Х.) (рис. 1.3) понимают законченную часть технологического перехода, состоящую из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, сопровождаемого изменением формы, размеров, качества поверхности и свойств заготовки.
Рис. 1.3. Рабочий ход инструмента
Вспомогательный ход – законченная часть технологического перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, необходимого для подготовки рабочего хода
(рис. 1.4).
Рис. 1.4. Рабочий и вспомогательный ход
Действия рабочего, совершаемые при выполнении технологической операции, расчленяются на приемы.
Под приемом понимают законченную совокупность действий человека, применяемых при выполнении перехода или его части и объединенных одним целевым назначением.
14
Примеры:
•установка и снятие детали со станка (выверка);
•пуск станка;
•переключение скоростей, подач и подобных действий.
Вплан механической обработки включают также промежуточные работы (технологические операции):
•контрольные;
•слесарные;
•термические (химико-термические);
•нанесение покрытий и т.п.
Названия операций формулируются по виду обработки:
•токарная;
•фрезерная;
•сверлильная;
•шлифовальная и т.д.
Для визуализации плана и способа обработки, операции технологического процесса иллюстрируются эскизами переходов обработки с обязательным указанием:
•обрабатываемых поверхностей;
•способа установки и закрепления детали на станке (в приспособлении);
•положения детали относительно приспособлений и инструмента.
Примеры:
Операция слесарная:
•снятие заусенцев;
•пригонка поверхностей;
•нарезка резьб вручную;
•сборка узлов.
Операция термическая:
•закалка с отпуском;
•поверхностная закалка ТВЧ;
•цементация с последующей закалкой и отпуском;
•азотирование;
15
•отжиг;
•высокий отпуск.
Операция нанесения покрытий:
•химическое оксидирование;
•гальванопокрытие хром, никель;
•анодирование.
Контрольные вопросы по главе
1.Цели дисциплины «Технология машиностроения».
2.Задачи дисциплины «Технология машиностроения».
3.Определение понятия «машина».
4.Определение понятия «деталь».
5.Определение понятия «сборочная единица».
6.Определение понятия «технологическая операция».
7.Определение понятия «технологический переход».
8.Признаки единичного производства.
9.Признаки серийного производства.
10.Признаки массового производства.
16
2.БАЗИРОВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ
2.1.Поверхности и базы обрабатываемой детали
Узаготовки, закрепленной на станке для обработки, различают следующие поверхности:
1) обрабатываемые поверхности, подлежащие воздействию
впроцессе обработки;
2)поверхности (базы), предназначенные для определения положения детали при обработке на конкретном станке;
3)поверхности (базы), к которым прикладываются зажимные усилия;
4)поверхности (базы), от которых происходит непосредственный отсчет размеров;
5)необрабатываемые поверхности.
Различают базы (ГОСТ 21495–76):
• конструкторские:
–основные;
–вспомогательные;
• технологические;
• измерительные.
Конструкторскими базами называют базы, используемые для
определения положения детали или сборочной единицы в изделии.
Основная конструкторская база – это конструкторская база данной детали или сборочной единицы, используемая для определения их положения в изделии (рис. 2.1).
Вспомогательная конструкторская база – это конструкторская база данной детали или сборочной единицы, используемая для определения положения присоединяемого к ним изделия.
Технологическими базами называются поверхности, линии, точки обрабатываемой детали, относительно которых ориентируются ее поверхности, подлежащие обработке на данной операции технологического процесса.
17
Рис. 2.1. Основная конструкторская база
Технологическими базами могут быть:
•плоские поверхности;
•цилиндрические внутренние и наружные поверхности;
•торцовые поверхности с отверстием;
•поверхность центровых отверстий;
•резьбы и т.п.
В качестве технологических баз могут использоваться необработанные поверхности заготовки или ранее обработанные поверхности. Необработанные поверхности принимают в качестве баз при начальных операциях обработки – это черновые базы. Обработанные поверхности служат базами для последующих операций – это чистовые базы.
Измерительной базой называется поверхность, используемая для определения относительного положения заготовки или изделия и средств измерения.
По лишаемым степеням свободы базы подразделяются:
•на установочные – ограничивают три степени свободы заготовки (перемещение вдоль одной координатной оси и вращение вокруг двух других осей);
•направляющие – ограничивают две степени свободы заготовки (перемещение вдоль одной координатной оси и вращение вокруг другой оси);
18
•опорные – ограничивают одну степень свободы заготовки (перемещение вдоль координатной оси или вращение вокруг координатной оси);
•двойные направляющие – ограничивают четыре степени свободы заготовки (перемещение вдоль двух координатных осей
ивращение вокруг этих осей);
•двойные опорные – ограничивают две степени свободы заготовки (перемещение вдоль двух координатных осей).
Кроме приведенной классификации баз, согласно ГОСТ, в некоторых случаях выделяют так называемые искусственные технологические базы. Это поверхности детали, которые служат только для
ееустановки при обработке, не сопрягаясь с другой деталью, совместно работающей в машине (например, центровые отверстия валов (рис. 2.2), используемые только для обработки, так как по конструкции они не нужны).
Рис. 2.2. Искусственная технологическая база
2.2. Условные обозначения установочных элементов
При базировании заготовки во время обработки применяются различные установочные элементы – опоры, оправки, прижимы, центры и др. Их обозначения стандартизированы ГОСТ 3.1107–81 и приведены в табл. 2.1.
19
|
|
|
|
Таблица 2.1 |
|
|
Обозначения установочных элементов |
|
|||
|
|
|
|
||
№ |
Наименование |
Обозначение на видах |
|
||
установочного |
|
|
|
||
спереди, сзади |
сверху |
снизу |
|||
|
элемента |
||||
|
|
|
|
||
1Неподвижная опора
2Подвижная опора
3Плавающая опора
4Регулируемая опора
5Одиночный зажим
20