Бизнес план - Счетоводство.  Договор.  Живот и бизнес.  Чужди езици.  Истории за успех

Методи на работа в машиностроенето. Видове инженерни индустрии и методи на тяхната работа

1. Обосновка на избора на детайл

2. Разработване на маршрут за обработка на детайл

3. Избор технологично оборудванеи инструмент

4. Определяне на междинни надбавки, допуски и размери

4.1 Табличен метод за всички повърхности

4.2 Аналитичен метод за един преход или една операция

5. Назначаване на условия на рязане

5.1 Задаване на условия на рязане аналитичен методза една операция

5.2 Табличен метод за други операции

6. Оформление на машината за една от операциите на обработка

7. Изчисляване на уреда за точност механична обработка

литература

1. Обосновка на избора на детайл

Оптималният метод за получаване на заготовка се избира в зависимост от редица фактори: материала на детайла, техническите изисквания за неговото производство, обема и серийното производство, формата на повърхностите и размерите на частите. Методът за получаване на детайл, който осигурява технологичност и минимална цена, се счита за оптимален.

В машиностроенето най-широко се използват следните методи за получаване на заготовки:

обработка на метал под налягане;

комбинации от тези методи.

Всеки от горните методи съдържа голям брой начини за получаване на заготовки.

Като метод за получаване на детайл приемаме обработка на метал чрез натиск. Изборът е оправдан от факта, че материалът на частта е 40X конструкционна стомана. Допълнителен фактор, който определя избора на заготовката, е сложността на конфигурацията на детайла и вида на производство (условно приемаме, че детайлът се произвежда в условия на партидно производство. Приемаме щамповане на хоризонтални ковашки машини.

Този тип щамповане ви позволява да получавате детайли с минимално тегло 0,1 kg, точност на качеството 17-18 с грапавост 160-320 микрона в условия на производство на малки партиди.

детайл за инженерния маршрут на детайла

2. Разработване на маршрут за обработка на детайл

Маршрут за обработка на част:

Операция 005. Празно. Щамповане върху KGSP.

Магазин за снабдяване.

Операция 010. Фреза.

Пробивно-фрезово-пробивна машина 2254VMF4.

Фрезирайте равнината, като запазите размер 7.

2. Пробийте 2 дупки D 12.5.

Отвор за зенкер D 26.1.

Отвор за зенкер D32.

Отвор за зенкер D35.6.

Разширете отвора D36.

Зенкериране на фаска 0,5 x 45 0.

Операция 015. Обръщане.

Винторез за струговане 16К20.

Отрежете дупето до размер 152.

2. Смелете D37 до размер 116.

Заточете 2 фаски 2 x 45 0.

Нарежете резба M30x2.


Операция 020. Фреза

Вертикално фрезоване 6P11.

Направете повърхността до размер 20 и 94.


Операция 025. Вертикално пробиване.

Вертикално пробиване 2H125.

Инсталирайте 1.

Пробийте 2 дупки D9.

2. Пробит отвор D8.5.

Нарежете конеца K1 / 8 /.

Инсталирайте 2.

Пробийте отвор D21.

Пробийте отвор D29.


Операция 030 Ключар.

Тъпи остри ръбове.

Операция 035. Технически контрол.

3. Избор на технологично оборудване и инструменти

За изработката на частта "Връх" избираме следните машини

1. CNC пробивно-фрезово-пробивна машина с инструментален магазин 2254VMF4;

2. Винторезен струг 16К20;

6P11 вертикална фреза;

Вертикална пробивна машина 2Н125.

Като металорежещи машини използваме: за струговане - 4-челюстен патронник, за други операции - специални устройства.

При производството на тази част се използва следният режещ инструмент:

Крайна фреза с механично закрепване на многогранни плочи: фреза 2214-0386 GOST 26595-85 Z = 8, D = 100 mm.

Винтова бормашина със заострен остов с нормална точност, диаметър D = 9 mm. с нормален стебло, клас на точност B. Обозначение: 2301-0023 GOST 10903-77.

Винтова бормашина с конус с нормална точност, диаметър D = 12,5 мм. с нормален дръжка, клас на точност B. Обозначение: 2301-0040 GOST 10903-77.

Винтова бормашина с конус с нормална точност, диаметър D = 21 мм. с нормален дръжка, клас на точност B. Обозначение: 2301-0073 GOST 10903-77.

Винтова бормашина със заострен остов с нормална точност, диаметър D = 29 mm. с нормален дръжка, клас на точност B. Обозначение: 2301-0100 GOST 10903-77.

Зенкер от една част със заострен хвостовик от бързорежеща стомана, диаметър D = 26 mm. дължина 286 мм за обработка на проходни отвори. Обозначение: 2323-2596 GOST 12489-71.

Зенкер от една част със заострен хвостовик от бързорежеща стомана, диаметър D = 32 мм. дължина 334 мм. за обработка на сляпа дупка. Обозначение: 2323-0555 GOST 12489-71.

Зенкер от една част със заострен хвостовик, изработен от бързорежеща стомана, диаметър D = 35,6 мм. дължина 334 мм. за обработка на сляпа дупка. Обозначение: 2323-0558 GOST 12489-71.

Машинен райбер от една част със заострен остов D36 mm. дължина 325 мм. Обозначение: 2363-3502 GOST 1672-82.

Коничен зенкер тип 10, диаметър D = 80 мм. с ъгъл на върха 90 ° Обозначение: Зенкер 2353-0126 GOST 14953-80.

Десен, прав през резец, огънат с ъгъл 90 o, тип 1, сечение 20 x 12. Обозначение: Фреза 2101-0565 GOST 18870-73.

Резба за струг с HSS пластина за метрични резби с стъпка 3 тип 1, сечение 20 x 12.

Обозначение: 2660-2503 2 GOST 18876-73.

Машинен кран 2621-1509 GOST 3266-81.

За да контролираме размерите на тази част, ние използваме следния инструмент за измерване:

Дебеломер ШЦ-I-125-0,1 GOST 166-89;

Дебеломер ШЦ-II-400-0,05 GOST 166-89.

За да контролираме размера на отвора D36, използваме габарит на тапата.

Набор от проби с грапавост 0,2 - 0,8 ШЦВ GOST 9378 - 93.

4. Определяне на междинни надбавки, допуски и размери

4.1 Табличен метод за всички повърхности

Избираме необходимите допуски и допуски за обработените повърхности в съответствие с GOST 1855-55.

Допуски за обработка на частта "Връх".

Размер, мм.

Грапавост, микрони.

Надбавка, мм.

Допуск на размери, мм

Размер, като се вземе предвид надбавката, мм.

Груб 8 Среден 1,5 Завършек 0,5

Груба обработка 3.0 Довършителна обработка 3.0





4.2 Аналитичен метод за един преход или една операция

Изчисляваме допуските по аналитичния метод за грапавост на повърхността Ra5.

Технологичният път на обработката на отворите се състои от зенкерване, грубо и довършително райбероване.

Технологичният път на обработката на отворите се състои от зенкерване и грубо, довършително райбертиране.

Изчисляваме надбавките по следната формула:

където R е височината на неравностите на профила при предишния преход;

Дълбочина на дефектния слой при предишния преход;

Общи отклонения на местоположението на повърхността (отклонения от успоредност, перпендикулярност, подравняване, симетрия, пресичане на оси, позициониране) при предишния преход;

Грешка при инсталиране при извършване на прехода.

Височината на микрограпавините R и дълбочината на дефектния слой за всеки преход се намират в таблицата на методическото ръководство.

Общата стойност, характеризираща качеството на повърхността на щампованите заготовки, е 800 микрона. R = 100 μm; = 100 μm; R = 20 μm; = 20 μm;

Общата стойност на пространствените отклонения на оста на обработвания отвор спрямо централната ос се определя по формулата:

, (2)

където е изместването на обработваната повърхност спрямо повърхността, използвана като технологична основа при зенкерване на отвори, μm

(3)

където е толерансът на размера от 20 мм. = 1200 μm.

Допуск на размери 156,2 мм. = 1600 мм.

Размерът на изкривяване на отвора трябва да се вземе предвид както в диаметралното, така и в аксиалното сечение.

където е стойността на специфичната деформация за изковките. = 0,7, а L е диаметърът и дължината на отвора, който ще се обработва. = 20 mm, L = 156,2 mm.

микрона.

Остатъчно пространствено отклонение след потъване:

Р 2 = 0,05 Р = 0,05 1006 = 50 микрона.

Остатъчно пространствено отклонение след грубо шлифоване:

P 3 = 0,04 P = 0,005 1006 = 4 микрона.

Стойността на остатъчното пространствено отклонение след завършване на шлифоване:

P 4 = 0,002 P = 0,002 1006 = 2 микрона.

Остатъчна грешка при грубо разгъване:

0,05 ∙ 150 = 7 микрона.

Остатъчна грешка по време на окончателното шунтиране:

0,04 ∙ 150 = 6 микрона.

Изчисляваме минималните стойности на интероперативните надбавки: зенкерване.

Чернова внедряване:

Чисто внедряване:

Най-големият пределен размер за преходи се определя чрез последователно изваждане на минималната допустима стойност за всеки технологичен преход от размера на чертежа.

Най-голям диаметър на частта: d P4 = 36,25 mm.

За фино райбероване: d P3 = 36,25 - 0,094 = 36,156 mm.

За грубо райбероване: d P2 = 35,156 - 0,501 = 35,655 mm.

За зенкерване:

Р1 = 35,655 - 3,63 = 32,025 мм.

Стойностите на допуските на всеки технологичен преход и детайла се вземат според таблиците в съответствие с качеството на използвания метод на обработка.

Качество след приключване на внедряването:;

Качество след грубо внедряване: H12;

Качество след потъване: H14;

Качеството на детайла:.

Най-малките ограничителни размери се определят чрез изваждане на толерансите от най-големите гранични размери:

MIN4 = 36,25 - 0,023 = 36,02 mm. MIN3 = 36,156 - 0,25 = 35,906 mm. MIN2 = 35,655 - 0,62 = 35,035 mm. MIN1 = 32,025 - 1,2 = 30,825 mm.

Максимални гранични стойности на квоти Z PR. MAX са равни на разликата от най-малките ограничаващи размери. И минималните стойности на Z PR. MIN, съответно разликата в най-големите гранични размери на предишния и извършените преходи.

NS MIN3 = 35,655 - 32,025 = 3,63 mm. NS MIN2 = 36,156 - 35,655 = 0,501 mm. NS MIN1 = 36,25 - 36,156 = 0,094 mm. NS MAX3 = 35,035 - 30,825 = 4,21 мм. NS MAX2 = 35,906 - 35,035 = 0,871 мм. NS MAX1 = 36,02 - 35,906 = 0,114 мм.

Общите надбавки Z O. MAX и Z O. MIN се определят чрез сумиране на междинните надбавки.

A. MAX = 4,21 + 0,871 + 0,114 = 5,195 mm. O. MIN = 3,63 + 0,501 + 0,094 = 4,221 mm.

Получените данни са обобщени в получената таблица.

Технологични преходи на повърхностна обработка Допуск елементи

Приблизителна надбавка, микрони. Толеранс δ, μm Граничен размер, mm. Гранични стойности на квотите, микрони









Празно




Зенкер

Разгръщане грубо

Разгръщането е добре














Накрая получаваме размерите:

Заготовки: d ZAG. =;

След зенкерване: d 2 = 35,035 +0,62 mm.

След грубо райбероване: d 3 = 35,906 +0,25 mm.

След приключване на разгръщането: d 4 = mm.

Диаметрите на режещите инструменти са показани в точка 3.

5. Назначаване на условия на рязане

5.1 Задаване на условия на рязане по аналитичния метод за една операция

Операция на фрезоване. Фрезирайте равнината, като запазите размера 7 mm.

а) Дълбочина на рязане. При фрезоване с челна фреза дълбочината на рязане се определя в посока, успоредна на оста на фреза, и е равна на припуск за обработка. t = 2,1 mm.

b) Широчината на фрезоване се определя в посока, перпендикулярна на оста на фреза. B = 68 мм.

в) Подчинение. При фрезоване се прави разлика между подаване на зъб, подаване на оборот и подаване на минута.

където n е скоростта на въртене на фреза, об/мин; е броят на зъбите на фрезата.

При мощност на машината N = 6,3 kW S = 0,14,0,28 mm / зъб.

Приемаме S = 0,18 mm / зъб.

Мм / оборот.

в) Скорост на рязане.

(6)

Където T е периодът на постоянство. В този случай T = 180 min. - общ корекционен коефициент

Фактор, отчитащ обработвания материал.

nV (8) HB = 170; nV = 1,25 (1; стр. 262; Таблица 2)

1,25 =1,15

Коефициент, отчитащ материала на инструмента; = 1

(1; стр. 263; Таблица 5)

Коефициент, отчитащ състоянието на повърхността на детайла; = 0,8 (1; стр. 263; Таблица 6)

V = 445; Q = 0,2; х = 0,15; y = 0,35; u = 0,2; P = 0; m = 0,32 (1; стр. 288; Таблица 39)

М/мин.

г) Скорост на шпиндела.

(9) n об/мин

Коригираме го според паспорта на машината: n = 400 rpm.

Мм / мин.

д) Действителна скорост на рязане

м/мин.

е) Периферна сила.

(11)

където n = 0,3 (1; стр. 264; таблица) 0,3 = 0,97

СР = 54,5; X = 0,9; Y = 0,74; U = 1; Q = 1; W = 0.

5.2 Табличен метод за други операции

Задаването на условията на рязане по табличния метод се извършва съгласно справочника за условията на рязане на метали. Въвеждаме получените данни в получената таблица.

Данни за рязане за всички повърхности.

Име на операцията и прехода

Общо измерение

Дълбочина на рязане, мм.

Подаване, мм/об. (мм/мин)

Скорост на рязане, m / min

Скорост на шпиндела, об/мин






Операция 010 Фрезоване







1. Фрезирайте повърхността до размер 7

2. Пробийте 2 дупки 12,512,576,250,0815,7400







3. Отвор за зенкер 26.1. 26,11523,050,0820,49250







4. Отвор за зенкер 32.321122,950,0825,12250







5. Отвор за зенкер 35,635,6921,80,0817,89160

7. Фаска на зенкер 0,5 х 45 o

Операция 015 Обръщане







1. Отрежете дупето до размер 152

2. Смелете D37 до размер 116

3. Нарежете конеца М30х2

Операция 020 Фрезоване







Направете повърхността до размер 20 и 94

Операция 025 Вертикално пробиване







1. Пробийте 2 дупки 995,54,50,0811,3400

Проектираме машина за вертикално пробиване и вертикално фрезоване.

Устройството представлява плоча (поз. 1.), върху която са монтирани 2 призми (поз. 10) с помощта на щифтове (поз. 8) и винтове (поз. 7). Отстрани на една от призмите има ограничител (поз. 3) с разположен в него пръст, който служи за основаване на детайла. Захващането на детайла се осигурява от шината (поз. 3), която се върти свободно около винта (поз. 5) с единия ръб, а винт влиза в другия ръб, който има формата на прорез, последвано от натискане с гайка (поз. 12).

За закрепване на фиксатора върху масата на машината, 2 ключа (поз. 13) са с жлеб и се монтират в тялото на плочата, които служат за центриране на приспособлението. Транспортирането се извършва ръчно.

7. Изчисляване на устройството за точност на обработка

При изчисляване на точността на устройството е необходимо да се определи допустимата стойност на грешката ε = 0,3 ... 0,5; вземаме = 0,3;

Останалите стойности на формулата представляват набор от грешки, дефинирани по-долу.

Основна грешка д b възниква, когато измервателната и технологичната база не съвпадат. При обработка на отвор грешката при позициониране е нула.

Грешката при фиксиране на детайла ε s възниква в резултат на действието на затягащите сили. Грешката при затягане при ръчни винтови скоби е 25 µm.

Грешката при монтажа на устройството на машината зависи от пролуките между свързващите елементи на устройството и машината, както и от неточността на изработката на свързващите елементи. Той е равен на пролуката между Т-образния слот на масата и монтажния елемент. В използваното приспособление размерът на ширината на жлеба е 18H7 mm. Размер на ключа 18h6. Гранични отклонения на размерите U

B.A. Кузмин, Ю.Е. Абраменко, М.А. Кудрявцев, В.Н. Евсеев, В.Н. Кузминцев; Технология на металите и строителни материали; - М .: "Машинно инженерство"; 2003 г.

А.Ф. Горбацевич, В.А. Шкред; Курсово проектиране по технология на машиностроенето; - М .: "Машинно инженерство"; 1995 година

В.Д. Мягков; Допуски и кацания. Указател; - М .: "Машинно инженерство"; 2002 година

В И. Яковлева; Общи машиностроителни стандарти за условията на рязане; 2-ро издание; - М .: "Машинно инженерство"; 2000 година

В.М. Виноградов; Технология на машиностроенето: въведение в специалността; - М .: "Академия"; 2006 г.;

Единично производствоХарактеризира се с освобождаването на широка гама от машини в малки количества (често в единици), поради което е универсален непоточен.Производството на машини или изобщо не се повтаря, или се повтаря на неопределени интервали. Характерни признацииндивидуално производство: извършване на различни операции на работни места; използването в процеса на сглобяване предимно на нормални режещи, измервателни и спомагателни инструменти и универсални устройства; голям брой монтажни работи. Поради разнообразието от монтажни работи по време на единично производствотрудно е да се специализират монтажници, поради което в монтажните работилници работят предимно висококвалифицирани монтажници. Еднократното производство е характерно за тежкото машиностроене, продуктите на което са големи хидравлични турбини, уникални металорежещи машини, валцовъчни мелници, ходещи багери и друга техника.

Масова продукция- производство на машини не в единици, а в серии, редовно повтаряни (на равни интервали).Серия се нарича задача за производство на идентични автомобили за година, тримесечие, месец. При серийно производство в монтажен цех е възможно да се сглобяват едни и същи машини (продукти) за дълъг период от време, което прави много по-добре оборудването на процеса на сглобяване със специални инструменти, приспособления и оборудване. В условията на серийно производство технологичният процес на сглобяване на машини е изграден на принципа на паралелно-последователно изпълнение на операциите. Сложните операции се разделят на по-прости, общо сглобяване на машини - на подвъзел. Разделянето на монтажа на възлови и общи, производството на едни и същи машини за дълъг период от време, заедно с намаляването на броя на монтажните работи, дава възможност да се организира специализацията на работниците и следователно да се използват монтажници с по-тясна специализация, отколкото с един монтаж. Това значително повишава производителността на труда. В зависимост от размера на серията (партидата) от машини се разграничават дребномащабно производство, което има определени черти на сходство с еднократно производство, и едромащабно производство, което има много отличителни черти на масовото производство.

Масова продукцияхарактеризиращ се с пускането на голям брой идентични машини (продукти) за дълъг (няколко години) период от време, например велосипеди, автомобили и др.Процесът на сглобяване за масово производство е разделен на най-простите операции на сглобяване. Това позволява на всяко работно място да се извършва една, постоянно повтаряща се операция и в още по-голяма степен, отколкото при серийното производство, да се стесни специализацията на работника и да се опрости оборудването, като се поставя по протежение на технологичния процес под формата на производствени линии. На всяка линия се обработва отделна част или се изработва подкомплект от продукта. Масовото производство позволява прилагането на принципа на пълна взаимозаменяемост, което означава, че всяка част може да бъде доставена към машината без никаква работа по монтаж; по същия начин, част, свалена от автомобил от даден модел, трябва да пасне без да пасне на някоя от същите машини.

Масовото производство е на линия. Често се нарича масов поток. При линейния метод на работа сглобените продукти (монтажни единици) от едно работно място на друго се преместват ръчно (на колички, ролкови маси и др.) или чрез механизирано транспортно устройство с непрекъснато или периодично действие (конвейер или конвейер) .

Катедра Технология и организация на инженерното производство

Дисциплина

"Технологични основи на машиностроенето" (TOM)

Бележки от лекциите

Е.П. Вискребенцев

За студенти от специалност "Металургично оборудване"

Трети курсов ден на обучение

4-та година дистанционно обучение

Основното

1. Ковшов А.Н. Инженерни технологии: учебник за университети. - М .: Машиностроене, 1987

Допълнителен.

2. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсово проектиране по технология на машиностроенето. - Минск: Висше училище, 1985.

3. Воробиев A.N. Инженерна технология и ремонт на машини: Учеб. - М .: Висше училище, 1981.

4. Корсаков В.С. Технология на машиностроенето. - М .: Машиностроене, 1987.

5. Наръчник на технолог-механичен инженер: в 2 кн. под изд. Косилова А. Г., - 3-то изд. - М .: Машиностроене, 1985.

6. Балабанов A.N. Кратък справочник на машинен инженер. - М.:

Изд. стандартен. 1992 г.

ВЪВЕДЕНИЕ 5

1 ВИДОВЕ ПРОИЗВОДСТВО, ФОРМИ НА ОРГАНИЗАЦИЯ И ВИДОВЕ

ТЕХНОЛОГИЧНИ ПРОЦЕСИ 6

1.1 Видове производство 6

1.2 Видове технологични процеси 9

1.3 Структурата на технологичния процес и неговата осн

характеристики 11

1.3.1 Характеристики на процеса 15

1.4 Трудоемкост на технологичната операция 16

1.5 Основни принципи технологично проектиране 21

2 ТОЧНОСТ НА ОБРАБОТВАНЕ 23

2.1 Точност и нейните детерминанти 23

3 ОСНОВНИ БАЗА И ПРОДУКТИ 27

3.1 Коригираща грешка ε s, 36

3.2 Грешка в позицията на детайла ε pr, причинена от

неточност на устройството 37

3.3 Позициониране на детайла в специален инструмент 38

4 КАЧЕСТВО НА ПОВЪРХНОСТТА НА МАШИННИТЕ ЧАСТИ И

ПРАЗНО 41

4.1 Влияние на технологичните фактори върху стойността

грапавост 41

4.2 Методи за измерване и оценка на качеството на повърхността 46

5 ПОДГОТОВКА НА ЧАСТИ НА МАШИНА 49

5.1 Изборът на оригиналния детайл и методите за неговото производство 49

5.2 Определяне на припуските за обработка 51

6 ОСНОВНИ ЕТАПА НА ПРОЕКТИРАНЕ ТЕХНОЛОГИЧНИ

МАШИННИ ПРОЦЕСИ 60

6.1 Общи положенияразвитие на технологични

процеси 60

6.2 Избор на технологично оборудване 63

6.Z. Избор на технологично оборудване 64

6.4. Избор на контроли 65

6.5. Форми на организация на технологичните процеси и техните

развитие 65

6.6. Разработване на групови технологични процеси 67

6.7. Разработване на типични технологични процеси 70

7 ТЕХНОЛОГИЯ НА ПРОИЗВОДСТВО НА ТИПИЧНИ ЧАСТИ 72

7.1 Технология на производство на вал 72

7.2 Технология на производство на части от каросерията 82

7.2.1 Технологичен маршрут за обработка на детайли

сгради 84

7.3 Цилиндрова технология 92

7.4 Обработка на зъбни колела 94

7.4.1 Конструктивни характеристики и технически изисквания към зъба

дрънкащи колела 94

7.4.2 Механична обработка на заготовки на зъбни колела с централен отвор. 95

7.4.3 Режещи зъби 97

7.4.4 Производство на големи зъбни колела 100

7.4.5 Обработка на детайли преди рязане на зъби 101

7.5 Технология на производство на лостове 102

8. ТЕХНОЛОГИЧНИ ПРОЦЕСИ НА МОНТАЖ 111

ВЪВЕДЕНИЕ

Технологията на машиностроенето е наука, която изучава законите на процесите на производство на машини, с цел използването на тези закони за осигуряване на производството на машини с определено качество, в количеството, установено с производствената програма, и при най-ниски национални икономически разходи. .

Технологията на машиностроенето се развива с развитието на мащабната индустрия, натрупвайки подходящи методи и техники за производство на машини. В миналото технологията на машиностроенето е била най-развита в оръжейни цехове и фабрики, където оръжията са се произвеждали в големи количества.

И така, в оръжейния завод в Тула през далечната 1761 г. за първи път в света е разработено и внедрено производството на сменяеми части и тяхното управление с помощта на калибри.

Технологията на машиностроенето е създадена от трудовете на руски учени: A.P. Соколовски, Б.С. Балакшина, В.М. Cowan, B.C. Корсаков и др.

Технологията на машиностроенето включва следните производствени области: технология на леене; технология за обработка под налягане; технология на заваряване; технология на обработка; технологията за сглобяване на машини, тоест технологията на машиностроенето обхваща всички етапи от производствения процес на машиностроителни продукти.

Въпреки това, технологията на машиностроенето обикновено се разбира като научна дисциплина, която изучава основно процесите на обработка на детайли и сглобяване на машини и, между другото, включваща подбор на детайли, методи за тяхното производство. Това се дължи на факта, че в машиностроенето определените форми на детайли с необходимата точност и качество на техните повърхности се постигат основно чрез механична обработка. Сложността на процеса на механична обработка и физическата природа на явленията, възникващи в този случай, са причинени от трудността на изучаването на целия комплекс от въпроси в рамките на една технологична дисциплина и са довели до формирането на няколко такива дисциплини: рязане на метал; режещи инструменти; металорежещи машини; проектиране на устройства; проектиране на машиностроителни цехове и фабрики; взаимозаменяемост, стандартизация и технически измервания; технология на строителните материали; автоматизация и механизация на технологичните процеси и др.

1 ВИДОВЕ ПРОИЗВОДСТВО, ФОРМИ НА ОРГАНИЗАЦИЯ И ВИДОВЕ

ТЕХНОЛОГИЧНИ ПРОЦЕСИ

1.1 Видове производство

Тип производство- класификационната категория на производството, отличаваща се с характеристиките на широчината на номенклатурата, редовността, стабилността и обема на продукцията.

Обемът на производството на продукти - броят на продуктите с определено наименование, стандартен размер и дизайн, произведени или ремонтирани от сдружение, предприятие или негово подразделение през планирания интервал от време.

Реализират се следните видове производство: единично; сериен; масивна. Една от основните характеристики на вида производство е скоростта на консолидация на операциите. Коефициентът на консолидация на операциите е съотношението на броя на всички различни технологични операции, извършени или които трябва да бъдат извършени в рамките на един месец, към броя на работните места.

Единично производство - производство, характеризиращо се с широка гама от произведени или ремонтирани продукти и малък обем продукти.

При еднократно производство продуктите се произвеждат в единични екземпляри, различни по дизайн или размери, като повторяемостта на тези продукти е рядка или напълно липсва (турбиностроене, корабостроене). При този вид производство по правило се използва универсално оборудване, приспособления и измервателни инструменти, работниците са висококвалифицирани, монтажът се извършва с монтажни работи, тоест на място и т.н. Машините са разположени според еднородност на обработката, тоест се създават секции от металорежещи машини, предназначени за един вид обработка - струговане, рендосване, фрезоване и др.

Процент на задържане на операциите> 40.

Масова продукция - производство, характеризиращо се с ограничена гама от продукти, произведени или ремонтирани в периодични производствени партиди.

В зависимост от броя на продуктите в партида или серия и стойността на коефициента на консолидация на операциите се разграничават дребносерийно, средносерийно и едросерийно производство.

Коефициентът на обезпечаващи операции в съответствие със стандарта се приема равен на:

а) за дребно производство - над 20 до 40 включително;

б) за средномащабно производство - над 10 до 20 включително;

в) за едромащабно производство - над 1 до 10 включително.

Основните характеристики на серийното производство: машини се използват от различни видове: универсални, специализирани, специални, автоматизирани; персонал с различна квалификация;

работата може да се извършва на персонализирани машини; използват се както маркировки, така и специални устройства; монтаж без прилягане и др.

Оборудването е разположено в съответствие с предметната форма на организация на работата.

Машините са подредени в последователност от технологични операции за една или повече части, които изискват еднакъв ред на изпълнение на операциите. Очевидно движението на частите се формира в същата последователност (т.нар. обектно-затворени зони). Заготовките се обработват на партиди. В този случай времето за изпълнение на операциите на отделните машини може да не се координира с времето на операциите на други машини.

Произведените части се съхраняват в машините по време на работа и след това се транспортират от цялата партида.

Масова продукция - производство, характеризиращо се с тесен асортимент и голям производствен обем на продукти, непрекъснато произвеждани или ремонтирани за дълъг период от време.

Коефициентът на фиксиращи операции за масово производство се приема за равен на единица.

1. План за производство на част. Назначаване на технологични допуски по време на експлоатацията


Планът за производство на детайли се разработва на базата на технологията на маршрутизиране и служи като основа за проектиране на технологични операции.

Планирайтее графично илюстративен образователен документ, съдържащ следната информация:

номера и наименования на всички технологични процеси, протичащи при производството на част в съответствие с приетия технологичен път на нейното производство.

наименование и предложен модел на оборудване, на което се извършва конкретна технологична операция

скица за обработка на детайла

технически изисквания за операцията

На скицата детайлът трябва да бъде показан в работно положение на обработка на машината, неговата конфигурация трябва да съответства на формата, която се получава след обработка на операцията или отделния й етап. Обработените повърхности са подчертани с двойна контурна линия в червено.

На скиците трябва да се изпълняват теоретични базисни схеми при извършване на технологични операции. При необходимост се посочват номерата на повърхностите или осите, които са технологични бази, с индексите на операции, върху които са формирани тези основи.

Посочени са работните размери, предписани за изпълнение на тази операция, монтаж, позиция. Оперативните размери са обозначени с буквени или буквено-цифрови знаци с работни индекси.

Символите на размерите са взети от схемата за кодиране на повърхността. При необходимост се използват латинската и гръцката азбука.

Техническите изисквания за извършване на технологични операции включват изисквания за грапавост, технологични допуски за размер, форма и относително разположение на повърхностите.

Когато задавате технологични допуски на размери на настроена машина, трябва да се придържате към следните правила:

1. Толерансът за размера между измервателната основа и обработената повърхност на TAop се състои от статичната грешка при получаване на размера ωstAop, пространствените отклонения на измервателната основа Δ и грешката при позициониране ε от несъответствието между технологичните и измервателни бази:


TAop = ωstAop + Δ + ε


2. Толерансът за размер B между повърхности, обработени от една инсталация, включва само стойността на статичната грешка


TBop = ωstBop


работните толеранси за размерите 2Bon и 2Ron на затворени повърхности са съставени от статични грешки при обработката на тези повърхности:


T2Bop = ωst2Bop, T2Gon = ωst2Gon


При осигуряване на точност по метода на последователни ходове и измервания, работните допуски са равни или по-големи от статистическите грешки на извършваните размери.


2. Сервизно назначаване на машинни части. Стандартизирани показатели за качеството на машинните части. Класификация на машинните части по функционално предназначение


Кола- механизъм или комбинация от механизми, които извършват определени целесъобразни движения за трансформиране на материали, енергия, извършване на работа или събиране, съхраняване или предаване на информация.

Съгласно официалното предназначение на машинатаразбират ясно формулираната задача, за която е проектирана машината.

Сервизното обозначение на една машина се осигурява от нейното качество - набор от свойства, които определят съответствието й с сервизното обозначение и я отличават от другите машини.

Показателите за качество могат да бъдат разделени на 3 групи:

Техническото ниво, което определя степента на съвършенство на машината: мощност, ефективност, производителност, точност, икономичност;

Технологичност на конструкцията, осигуряваща оптимални разходи за труд и разходи за целия период на съществуване на машината, започвайки от нейното производство.

Показатели за ефективност: надеждност, издръжливост, транспортируемост, икономическо представяне, експлоатационна безопасност, въздействие върху околната среда, естетическа оценка.

Един от най-важните показатели за качество е точността, която се формира на етапа на производство.

От своя страна, точността на машината се определя от точността на изработка и сглобяване на възли и части, които съставляват машината. Показателите за точност на тези елементи се задават въз основа на анализа на предназначението им.

Според функционалното си предназначение повърхностите на частите се подразделят на:

1. Изпълнителна - с помощта на която частта изпълнява служебното си предназначение

Основните конструктивни основи, които определят позицията на частта спрямо други части, върху които е монтирана:

Помощни дизайнерски основи, които определят позицията на частите, прикрепени към това;

Свободни повърхности - всички останали, завършващи структурните форми на детайла.


3 Структура на технологичните операции. Диференциране и концентрация на операциите. Последователна и паралелна концентрация


Операционна структураопределя съдържанието на технологичната операция и последователността на нейното изпълнение. В крайна сметка времето за изпълнение на операцията зависи от структурата. Времето за изпълнение на операцията се определя от времето на парче, изразходвано за производството на една единица продукция:


Tsht = To + Tv + Tp;


Къде До е основното технологично време, изразходвано директно за промяна на състоянието на детайла - времето на въздействие на инструмента върху детайла;

TV - спомагателно време, прекарано за извършване на спомагателни преходи; ходове, управление на оборудването, контрол, смяна на инструменти.

Тп - загуби за подготовка на оборудването за работа, организирани почивки.

Сборът от основното и спомагателното време е най-високото работно време:


Отгоре = До + TV


Структурата на аерацията се определя от следните характеристики:

Броят на заготовките, едновременно инсталирани в устройството или на машината (една и няколко) i;

Броят на инструментите, използвани в операцията (единичен или многофункционален);

Последователността на инструментите по време на изпълнение на операцията Изборът на конструкцията зависи от серийното производство и възприетия принцип

формиране на технологичен процес и технологични операции.

След изясняване на структурата на технологичната операция се определят нейните съставни елементи: инсталации, позиции, спомагателни и технологични преходи, брой инструменти и последователност на изпълнение.

Един и същ детайл може да се обработва по различни начини. Технологичният процес на обработка на детайла може да съдържа малък брой операции с помощта на малко оборудване, но същият детайл може да бъде обработен на по-голям брой машини с голям брой операции. В първия случай броят на преходите в операциите характеризира тяхната сложност, наситеност, т.е. степен концентрация.

Ако броят на преходите, извършени последователно на машината, е значителен, такава организация на работата се нарича постоянна концентрациятехнологичен процес.

Ако значителен брой преходи се извършват едновременно паралелно в една операция, тогава такава организация на работата се нарича паралелна концентрациятехнологичен процес. Паралелната концентрация е свързана с използването на многоинструментални машини (многорезцови, многошпинделни.), Което осигурява висока производителност, използването на такива машини е икономично при голямо производство на продукти.

Ако технологичният процес е разделен на най-простите операции с малък брой преходи във всяка, тогава той се нарича диференциран технологичен процес.Диференцирането се прилага на определени етапи, когато няма достатъчно оборудване със специално оборудване и липса на квалифицирани работници. В този случай технологичният процес е разделен на най-простите операции, главно еднопроходни или двупроходни.


4. Надбавки и превишения за обработка. Методи за определяне на квоти - таблични, изчислителни и аналитични, с използване на оперативни размерни вериги


Надбавкапредставлява слой метал, който трябва да се отстрани от повърхността на детайла по време на обработката, за да се получи готова част. Размерът на надбавката се определя от разликата между размера на детайла и размера на детайла според работния чертеж, надбавката се задава отстрани.

Надбавките се подразделят на общ,отстранява се по време на целия процес на обработка на дадена повърхност и интероперативно се отстранява при извършване на отделни операции. Стойността на интероперативната надбавкасе определя от разликата между размерите, получени при предишната и следващите операции.

Слоевете от материал, отстранени по време на обработката на детайла, също включват припокривания. Причината за появата им обаче е да опрости технологичния процес за получаване на оригиналния детайл чрез опростяване на формата му и създаване на специални технологични елементи - наклони и радиуси.

Установяването на оптимални стойности на надбавките е от съществено техническо и икономическо значение при разработването на технологични процеси за производство на машинни части.

В машиностроенето широко се използват няколко метода за определяне на надбавки.

1. Таблицен метод.

Позволява ви да получите стойностите на оперативните надбавки според таблици, съставени въз основа на обобщение и систематизиране на данни от водещи предприятия.

Стойностите на общите надбавки са дадени в стандартите за оригиналните заготовки - изковки, отливки.

Недостатъкът на този метод е, че пропуските се определят без да се вземат предвид специфичните условия за изграждане на технологични процеси: структурата на операциите, характеристиките на работата на оборудването, схемите за монтаж на детайла и размерните отношения в технологичния процес. Опитни - статистическите стойности са надценени, тъй като са фокусирани върху условия, при които увеличената надбавка позволява да се избегне бракът чрез удължаване на технологичния маршрут. Този метод е приложим в условията на единично и дребно производство, където не се изисква задълбочен анализ на изпълнението на операциите.

2. Изчислителен и аналитичен метод

Този метод е разработен от V.M. Ковано. Съгласно този метод, стойността на минималната надбавка трябва да бъде такава, че когато се отстрани, да се появят грешки при обработката и дефекти на повърхностния слой, получени при предишни технологични преходи, както и грешката при настройката на детайла, която възниква при извършване на прехода , се елиминират.

Общата стойност на минималния междинен запас Zmin е равна на:



където i е индексът на извършения технологичен преход;

Средна височина на повърхностните неравности след предишния преход;

Дълбочина на дефектния повърхностен слой след предишния преход;

Стойността на пространствените отклонения на третираната повърхност спрямо технологичната база, получени при предходния преход;

Грешка при инсталиране на детайла;

Изчислително-аналитичният метод трябва да се използва в случаите, когато принципът на единство на основите се спазва при всички операции по повърхностна обработка.

3. Метод на размерните вериги

Този метод ви позволява да установите връзката между работните размери, надбавките, размерите на детайла и другите му параметри на размерите на всички етапи от обработката на детайла.

Технологичният процес на обработка на детайл с размери в надлъжна посока Аi-1 и Bi-1 включва операцията по подрязване на краищата 2 и 3 със запазване на работните размери Bi и Ai от технологичната основа - чел 1 и операцията подрязване края 1 със запазване на размера Аi + 1 от основата на дупето 3. При тези операции се отстраняват квоти. Индекси 1,2,3 съответстват на номерата на третираните повърхности.

Допуските и размерът B са затварящите връзки на размерните вериги с уравненията:

Задаване на минималните стойности на квотите от условието за елиминиране на следи от предишна обработка:



И използвайки уравненията на грешките на размерните вериги, можете да намерите максималната стойност на квотите:


,


Където ωZi е грешката на допускане.


,


Където ωАi са грешките на съставните връзки от дясната страна на уравненията,

n е броят на връзките.



5. Видове машиностроене, тяхната сравнителна характеристика


В машиностроенето, в зависимост от програмата за пускане на продукта и естеството на произвежданите продукти, има три основни типа производство:

Единично производствохарактеризиращ се с широка гама от произведени продукти и малък обем на тяхната продукция. В предприятия с един вид производство се използва предимно универсално оборудване, като се разполага в цехове по групов критерий (т.е. разбивка на струговане, фрезоване, рендосване и др.) Производствената технология се характеризира с използването на стандартно рязане инструменти и универсални измервателни инструменти.

Масова продукцияхарактеризиращ се с ограничена гама от продукти, произвеждани или ремонтирани в периодични партиди, и относително голям обем на производство. В зависимост от броя на продуктите в партида или серия и стойността на коефициента на закрепване операциите се разграничават между дребно, средно и едромащабно производство.

Стойността на коефициента на фиксиране на операцията е съотношението на броя на всички различни технологични операции към броя на работните места. За дребномащабно производство се взема коефициент 20-40, за средносерийно производство 10-20, за едросерийно производство 1-10.

В предприятията за серийно производство по-голямата част от оборудването се състои от универсални машини, оборудвани както със специални, така и с универсално регулиращи и универсални устройства, което позволява да се намали интензивността на труда и да се намалят производствените разходи.

В среда на партидно производство оборудването се позиционира в последователност от технологични процеси за една или повече части, изискващи един и същ ред на обработка, при стриктно спазване на принципа на взаимозаменяемост.

При серийното производство се използва и променлива форма на организация на работата. Оборудването се намира в хода на технологичния процес. Обработката се извършва на партиди, като заготовките на всяка партида могат да се различават леко по размер или конфигурация, но могат да се обработват на едно и също оборудване.

Масова продукцияхарактеризиращ се с тесен асортимент и голям обем на производство на продукти, непрекъснато произвеждани или ремонтирани за дълъг период от време. Коефициентът на консолидация на операциите при този вид производство е 1. Оборудването е разположено по протежение на технологичния процес с широко използване на специализирано и специално оборудване, механизация и автоматизация на производствените процеси при стриктно спазване на принципа на взаимозаменяемост. Най-високата форма на масово производство е непрекъснатото поточно производство.

При непрекъснат поток прехвърлянето от позиция на позиция се извършва непрекъснато по принудителен начин, което осигурява паралелно едновременно изпълнение на операции по всички операции на технологичната линия. Квалификацията на работниците е ниска.


Определяне на припуски и работни размери по изчислително-аналитичен метод при обработка на вала на конфигурирано оборудване. Структура на минималната надбавка за обработка

В условия на мащабно и масово производство се използва този метод. Настройката се прави на минималния диаметър за валовете или максималния диаметър за отворите.



7. Технологичност на продуктовите проекти. Качествени и количествени характеристики. TCI, техники за увеличаване на TCI


Технологичността на дизайна на продукта (TCI) се разбира като набор от конструктивни свойства, които осигуряват производството, ремонта и поддръжката на продукта при най-ниска цена за дадено качество и приети условия на производство, поддръжка и ремонт.

Тестването на продукт върху TKI е една от най-сложните функции на технологичната подготовка на производството. Задължението за работа по TCI на всички етапи е установено от държавата. стандарти.

Разграничаване на производителността:

Производство;

Оперативен;

По време на поддръжка;

Ремонт;

Заготовки;

Монтажна единица;

Чрез производствения процес;

По формата на повърхността;

По размер;

Въз основа на материали;

TKI е набор от изисквания, съдържащи показатели, характеризиращи технологичната рационалност на проектните решения. Те могат да бъдат разделени на две групи: качествени и количествени характеристики. Качествените показатели включват:

Взаимозаменяемост на възли и части;

Регулируемост на конструкцията;

Проследимост;

Инструментална наличност;

Количествените показатели включват:

Основните са трудоемкостта на продукта, технологичната цена, нивото на технологичност по отношение на трудоемкостта, нивото по отношение на себестойността;

Допълнително - относителна интензивност на труда видове работа, коефициент на взаимозаменяемост, разход на материали, разход на енергия, коефициенти на унификация, стандартизация, точност, грапавост и др.

Техники за увеличаване на TKN:

Максимална унификация и стандартизация на конструктивните елементи на детайла;

Възможност за използване на методи за получаване на заготовки на най-ниска цена;

Дизайнът на частта трябва да гарантира възможността за използване на типични технологични процеси на нейното производство;

Наличието на конструктивни елементи, които осигуряват нормалната работа на режещия инструмент (вход и изход);

Дизайнът трябва да осигурява повишена твърдост на детайла, което осигурява нейната обработка при повишени режими;

Лесна инсталация на детайла при обработка на неговите повърхности;

Наличието на конструктивни елементи, които осигуряват автоматизацията на заготовките на металорежещи машини;

Максимално намаляване на размера на обработваните повърхности;

Възможност за обработка на най-голям брой повърхности от една инсталация;

Възможност за едновременна обработка на няколко повърхности наведнъж

Възможност за обработка на пропуска;

Техническите изисквания в чертежа не трябва да предвиждат, ако е възможно, специални методи и средства за контрол.


8. Понятие за производствени и технологични процеси (ТП). Видове TP. Характеристики на дизайна на група TP


Производствен процес (PP)- съвкупността от всички действия на хората и производствените инструменти, необходими на дадено предприятие за производството или ремонта на продукти.

Продукте всеки артикул, който ще бъде произведен в предприятието.

В зависимост от предназначението продуктите се разделят на продукти от основното и спомагателното производство.

Първично производство- произвежда продукти, предназначени за продажба.

Спомагателно производство - произвежда продукти, предназначени за нуждите на основното производство.

Част е продукт, изработен от материал със същото име и марка, без използване на монтажни операции.

Технологичен процес- част от производствения процес b, съдържаща действия за промяна и след това определяне на състоянието на обекта на производство.

Технологичните процеси за производство на продукти могат да съдържат компоненти, които се различават по метод на изпълнение:

Оформяне;

Рязане;

Топлинна обработка;

Електрохимична и електрофизична обработка;

Контрол на качеството на продукта;

По предназначениеразделени на проектни, работни, перспективни и временни.

По степен на гъвкавостима:

Единичен технологичен процес- разработена е за производство или ремонт на продукт с определено наименование и стандартен размер при определени производствени условия.

Типичен технологичен процес- предназначени за производство в специфични производствени условия на типичен представител на група продукти, които имат общи конструктивни и технологични характеристики.

Групов технологичен процес- предназначени за производство или ремонт на група продукти с общи технологични характеристики на специализирани работни места.

Класификационните характеристики на групата са сходството на технологичното оборудване и повърхностите, които се обработват. За подробности относно описанието на TPможе би:

Маршрут- съдържа списък на операциите, посочващ средствата на технологичното оборудване и технико-икономическите показатели.

Работи по маршрута- същото като трасето, но с детайлна разработка на документи за отделни технологични операции;

Действащ- същото като маршрутизиране, но с детайлна разработка на технологични документи за всички операции на технологичния процес.

9. Оформление на припуските и работните размери при използване на метода на последователните удари и метода на обработка на настроено оборудване


В условията на мащабно и масово производство методът на обработка се използва на персонализирано оборудване. Настройката се прави на минималния диаметър за валовете или максималния диаметър за отворите.




При обработка в единично и дребномащабно производство по метода на пробните ходове те се стремят да получат най-големите пределни размери, което гарантира липсата на непоправими дефекти, а също така дава максималния марж на полето на толеранс на детайла за износването му по време на работа.



10. Технологична работа, монтаж, позиция, преход, преместване. Спомагателен преход, преместване


Технологична операция- това е цялостна част от технологичния процес, изпълнявана на едно работно място.

Технологичната операция е основната единица за планиране и счетоводство на производството. Въз основа на операциите се определя трудоемкостта на производството на продукти иустановяват се нормите на време и цени, определя се необходимият брой работници, технологично оборудване.

Инсталация- част от технологична операция, извършена с постоянно фиксиране на заготовки или сглобени монтажни единици. Обозначение на инсталацията A, B, C, D и др.

Позиция- фиксирано положение на устройството с винаги фиксиран в него детайл спрямо работните органи на оборудването за извършване на част от технологичната операция.

Технологичен преход- завършената част от технологичната операция, характеризираща се с постоянството на използвания инструмент и повърхностите, образувани по време на обработка или съединени по време на монтажа. Придружено от промяна в състоянието на производственото съоръжение.

Работен ход- завършената част от технологичния преход, състояща се от едно движение на инструмента спрямо обекта на производство, придружено от промяна в състоянието на обекта.

Спомагателен преход- завършената част от технологичната операция, състояща се от действията на работника и оборудването. Не е придружено от промяна в състоянието на производственото съоръжение, но е необходимо да се извърши технологичен преход.

Спомагателно движение -завършената част от технологичния преход, състояща се от едно движение на инструмента спрямо производствения обект и непридружена от промяна в състоянието му.


11. Алгоритъм за проектиране на ТП за производство на машинни части


1) анализ на изходните данни; 2) търсене на аналози на техническия процес; 3) избор на оригиналния детайл; 4) избор на технологични бази; 5) изготвяне на маршрут за технологична обработка; 6) разработване на технологични операции; 7) регулиране на технологичния процес; 8) определяне на изискванията за безопасност; 9) избор на най-добрия вариант; 10) регистрация на техническия процес.


12 . Определяне на условията на рязане по време на обработка (единичен и многофункционален инструмент)


Обработка с един инструмент.

1 ) Определете дълбочината на рязане Tвъз основа на резултатите от изчисляването на оперативните квоти. За еднопроходна обработка вземаме средната стойност на прибавката. Ако има два прохода, тогава за първия проход се премахват 70% от надбавката, за втория - 30%.

2 ) Задайте емисия с.За струговане, пробиване, шлайфане се определя подаването на оборот на детайла Соили инструмент, за фрезоване - подаване на зъб на инструмента Сz.Сz= Sо/ z,където z е броят на режещите зъби. При груба обработка изберете максимално допустимата подаване; при довършителни работи - в зависимост от необходимата точност и грапавост на обработката, като се вземат предвид геометричните параметри на режещата част на инструмента. Скоростта на подаване, определена съгласно стандартите или чрез други методи (линейно програмиране, симплексен метод и др.), трябва да бъде съгласувана с паспортните данни на машината.

3 ) Определете стойността на скоростта на рязане v:


,


където стойностите на коефициентите се определят от справочниците.

4 ) Изчислете честотата нвъртене на детайла или инструмента:



където v - скорост на рязане, m / min; D е диаметърът на детайла (инструмента) в mm.

5 ) Изчисляваме координатните компоненти на силата на рязане, използвайки формули от вида:



стойности, различни от t и S, се избират от справочните таблици.

6) Проверяваме режима на рязане според мощността и характеристиките на мощността на машината. За да направите това, ние сравняваме получената стойност на координатния компонент Px на силата на рязане, действаща в посоката на подаване, с допустимата сила на действие върху механизма за подаване Pxadd.

Мощност на рязане:


Ne =, kW или други зависимости с проверка


където Nдв е мощността на двигателя на задвижването на основното движение на машината, η е ефективността на задвижването.

Ако дадените съотношения не се спазват, е необходимо да се коригират избраните стойности на подаване и скорост на рязане или да се смени технологичното оборудване.

Обработка с множество инструменти.

При паралелна обработка дълбочината на рязане и подаването за всеки от инструментите се избират от условието за тяхната независима работа, т.е. по метода на обработка с един инструмент. След това се определя подаването на инструменталния блок - най-малкото технологично допустимо подаване от избраните стойности. Скоростта на рязане се определя от предполагаемия ограничаващ инструмент. Това могат да бъдат инструменти, които обработват най-голям диаметър и най-дълги секции. За няколко предполагаемо ограничаващи инструмента се намират съотношенията на времето за рязане:



където Lр е дължината на рязане на отделен инструмент, Lpx е дължината на работния ход на целия инструментален блок.



където Tm е нормализираният живот на инструмента.

Намерените стойности на живота на инструмента T се използват за намиране на скоростите на рязане за всеки от предполагаемите ограничаващи инструменти. Всъщност инструментът с най-ниска дефинирана скорост на рязане ще бъде ограничаващ. Тази стойност се приема за работата на цялата кутия с инструменти. След това се определя скоростта ни корекцията му се извършва според паспорта на машината. След това изчисляваме общите сили на рязане и мощност.


13. Технически обоснована норма на време за операцията


Технологичният процес на производство на продукт трябва да се извършва с възможно най-пълно използване на техническите възможности на средствата за производство с най-малко време и най-ниска цена на продукта. За да се оцени изразходваното време, е необходимо да се стандартизира техническият процес, т.е. разполагат с данни за сроковете. Такива норми могат да бъдат само технически обосновани норми за време- създадени за определени организационни и технически условия за изпълнение на част от технологичния процес, основани на пълното и рационално използване на техническите възможности на технологичното оборудване и отчитайки напредналия производствен опит.

Аналитичният и изчислителният метод е по-малко трудоемък от аналитичния и изследователския, но по-малко точен, тъй като се използват стандарти за типични организационни и технически условия, които не са идентични с разглежданите конкретни.

В обобщаващ методнормиране на труда, нормата на времето се определя за цялата операция, без да се разделя на елементи (както беше при аналитичния метод). Опитниметодът се основава на използването на опита на стандартизатор или майстор. Статистическиметод: статистически данни за прилагането на стандарти за подобна работа в миналото и изчисляване по консолидирани стандарти. Сравнителенметод: сравнение с извършена преди това подобна операция.

На етапа на проектиране следва да се приложи изчислително-аналитичният метод, последван от коригиране на времевите норми при въвеждане на технологичния процес в производството.

Структурата на времето на парче. За всяка операция е зададено технически издържано времево ограничение. При едромащабно и масово производство се изчислява частичното време за производство на една част:


Tsht = To + Tv + Tob + Tper,


където ЧеЕ основното технологично време (прякото въздействие на инструмента върху детайла и промяната в неговото състояние), Tv е спомагателното време, Tob е времето за обслужване, Tper е времето на прекъсвания в работата.



където Lpx е дължината на работния ход, i е броят на работните ходове, Smin е минутното подаване на инструмента.

телевизор: монтаж и демонтаж на детайла, управление на механизмите на технологичното оборудване, спомагателни движения на инструмента (приближаване и изтегляне), измерване на размерите на детайла.

Сборът от основното и спомагателното време е оперативно време


Отгоре = До + TV

Tob= Tteh + договаряне,


където Ttech е времето за поддръжка (смяна на инструмента, пренастройка на оборудването, изправяне на инструмента, до 6% от Top), Torg е времето на организирано обслужване. (подготовка на работното място за започване на работа, почистване на стърготини, почистване, смазване, 0,6 ... 8% от To).

Tper: регулирана почивка и естествени нужди, до 2,5% от Топ.

Време за изчисляване на парчета. Използва се в дребно и средно мащабно производство, когато обработката на детайла се извършва периодично повтарящи се партиди:


Tsh.k= Tsht +,


където Тпз - подготвително и крайно време (запознаване с чертежа, получаване и доставка на техническо оборудване, доставка на завършена работа, пробна обработка).

Въз основа на нормите за време се извършва изчисляването на натовареността на работните места, планирането на подготовката на производството, решенията за организацията на производството. По-специално, при линейното производство е необходимо да се спазва условието за синхронизация на операциите: Tsht = kτw

Ако след изчисляване на времевите норми се установи, че това условие не е изпълнено, тогава е необходимо да се коригира технологичният процес: да се приложи оборудване, което осигурява прогресивни структури на технологичните операции, да се променят режимите на обработка.

14. Методи и методи за получаване на оригинални заготовки на части. Избор на най-добрия вариант за получаване на заготовки


Рационалният избор на първоначалния детайл е от голямо значение за подобряване на технико-икономическите показатели на процеса на производство на детайла. При избора на Z е необходимо да се решат следните задачи: 1) установяване на метода и метода за получаване на Z; 2) определят допустимите стойности за обработката на всяка повърхност; 3) изчисляване на размерите Z; 4) разработете чертеж на Z.

Изборът на метода за производство на оригиналния Z се влияе от: физичните и технологичните свойства на материала на детайла (щамповане, леене, заваряемост, способност за полимеризация), конфигурацията и размерите на детайла.

МЕТОДИ: 1) леене (в пясъчно-глинени форми; по загубен восък; в черупкови форми; в охладителна форма; под налягане; центробежно леене); 2) лечение под налягане (безплатно кованена чукове и преси; в подложни печати; на радиални ковашки машини; щампованена чукове; върху козината. преси; на хидропреси; с последващо сечене; 3) рязане от висококачествени и профилни валцувани продукти; 4) комбиниран; 5) получаване на синтеровани метални заготовки; 6) оформяне Z от неметални материали.

МЕТОДЪТ за получаване на Z се определя от технологичните особености на производствения процес за Z (режим, оборудване) и изборът му зависи от вида на производството, икономичността на производството Z. Окончателното решение за избора на метода за производство Z се прави въз основа на икономическо изчисление. Критерият за оптималност трябва да бъде минималната стойност на разходите за производство на част:


Sd = Sz + Smo-Sotkh,


Където Cz е цената на оригиналния детайл; SMO - цената на последващата козина. обработка; Sotkh - цената на отпадъците с козина. обработка.

Опростеното сравнение на алтернативите в началния етап на технологичното проектиране, когато технологията на производство на част е неизвестна, се основава на грубо изчисление на разходите с помощта на справочници. Допуски на размери, тежести и допуски за козината. обработката се възлага в съответствие със съответния GOST. Надбавки за кожа. обработката може да се изчисли аналитично (по-точно).


15. Монтаж на заготовки на машината, нейните етапи. Концепцията за измервателна, технологична, настройваща бази. Правило за 6 точки, теоретична базова схема. Класификация на технологичните основи


Монтажът на детайла се състои от 3 етапа: 1) базиране - ориентация на детайла в координатната система на машината или директно върху машината; 2) закрепване на загата, за да се запази позицията, постигната по време на базиране; 3) монтаж на устройството (ориентация + фиксиране) заедно с фиксирания в него детайл спрямо работните органи на машината, носещи инструмента.

Измервателната база се използва за определяне на положението на конструктивните елементи на детайлите и детайлите. IB могат да бъдат повърхности, оси, точки, от които се измерват и контролират координатните размери и стойностите на пространствените отклонения на конструктивните елементи.

Технологични основи - повърхности, техните комбинации, оси на симетрия на елементи, точки, принадлежащи на детайла и служещи за неговото основаване при извършване на технологична операция.

Базата за настройка се използва за определяне на позицията на режещия инструмент (за настроено оборудване).

Правилото за шест точки. За цялостното базиране на детайла, разглеждан като твърдо тяло, в приспособлението или директно върху масата на машината, са необходими и достатъчни шест референтни точки, разположени по определен начин върху технологичните основи на детайла.

Теоретична базова схема - схема на разположението на референтните точки върху базовите повърхности на детайла при подравняване на детайла с координатните равнини на приспособлението.





Класификация на технологичните основи


16. Правилото за единство на основите. Основна грешка, естеството на нейното проявление


Правилото за единство на основите... При задаване на технологични основи на детайла, елементите на детайла, които са измервателни бази, трябва да се приемат като технологични бази.

Иначе има ε б - грешка при базиранес посочения размер (това правило е за конфигурираното оборудване). ε бчислено равна на грешката на размера, свързващ измервателната и технологичната бази, когато те не съвпадат.

Помислете за операцията по обработка на жлеб на хоризонтална фрезова машина. Целта на операцията е да се обработи жлеба, като се гарантира точността на размерите на жлеба и точността на размерите, които определят позицията му върху детайла. По-специално, позицията на дъното на жлеба може да се зададе както от повърхност 1 с размер B, така и от повърхност 2 с размер C. Препоръчително е да регулирате позицията на ножа от регулиращата основа на устройството, която съвпада с равнината, в която са разположени референтните точки 1, 2, 3, реализирана от опорните елементи на устройството. Настройката е размер Cn.



Вариант 1. Позицията на дъното на жлеба се определя от размера B. Измервателната основа 1 не съвпада с технологичната база 2. Размер B = A-C и неговата грешка


ωБ = ωА + ωСн


Вариант 2. Позицията на дъното на жлеба се задава с размер C. Измервателна основа 1 съвпада с технологична база 1. Размер C се формира чрез копиране на размер C. В такъв случай:



При вариант 1 грешката ωБ с размер B нараства със стойността на грешката ωА, свързваща основите. Възниква грешка при базиране ε б = ωА

За да може детайлът да запази определеността на своето позициониране, е необходима силова връзка между основите на детайла и елементите на машината, т.е. фиксиране на детайла. Това обаче причинява известно изместване на основите на детайла спрямо позицията, постигната по време на базиране, т.е. грешка при затяганеε с ; определя се като флуктуацията на позицията на измервателната база спрямо зададения размер на инструмента, произтичаща от изместването на технологията. основи на детайли при фиксирането им.



Преместването се получава в резултат на деформации З, монтажни елементи и корпус на устройството. Най-голямата стойност се състои от контактни еластопластични деформации "y" на кръстовището "основа З - монтажен елемент на устройството":


ε с= y = C. Вн. cosα,


където C е коефициентът, характер. вида на контакта, състоянието на материала и микрогеометрията (грапавост, вълнообразност) на основните повърхности на Z и устройството. Q е силата на един опорен елемент; n е степен в зависимост от естеството на деформациите.

ε се с произволен характер поради колебания в силата на закрепване, твърдостта, грапавостта, вълнообразността на базовите линии Z, състоянието на базовите линии на инсталационните брястови устройства в процеса на обработка на партида Z.

При инсталиране на приспособление с детайл спрямо инструмента е необходимо да се вземе предвид грешка при монтажа:


ε NS= е ( ε изгнание; ε навън; ε мустак) ,


където εs е погребение. монтаж присп. на машината. При използване на един PR грешката при монтаж и производство е постоянни систематични стойности, а погр. износване - сист. променливо количество. Тези грешки се елиминират чрез настройка на машината. Ако има много PR, тогава погребение. адаптации - произволна променлива:


ε NS=;

Δε в=.


Грешката при инсталиране е произволна променлива.

17. Основни принципи за формиране на технологичен маршрут за изработка на детайли. Определяне на оптимални маршрути за обработка на отделни повърхности на детайли


В началото на трасето се извършва подготовка на довършителни технологични бази (ТБ).

Маршрутът е разделен на две части: преди и след термична обработка на втвърдяване

Грубата се разделя с довършителни работи в пространството (различни машини) и във времето. Причина: Повишено износване на оборудването и намалени вътрешни напрежения между груба обработка и довършителни работи.

В специални случаи (нетвърди части) трябва да се въведе отгряване и нормализиране между операциите на груба обработка и довършителни операции, за да се намали нивото на вътрешните напрежения, които се появяват след грубата обработка.

Колкото по-прецизна е повърхността или лесно повредената повърхност (резба, зъб), толкова по-късно трябва да бъдат завършени. След операцията на абразивна обработка в тези. трасето трябва да бъде положено за операцията "миене".

След операцията, при която е възможна поява на шупли, е необходимо да се влезе в операцията "обезшупване".

Маршрутът трябва да предвижда контролни операции: междинна контролна операция се въвежда след тези операции, при които е възможен брак.

На всеки етап има няколко технологични операции. Съдържанието на операциите зависи от вида на производството и от използването на принципа на формиране на маршрута: концентрация и диференциация.

Избор на маршрути за обработка на отделни повърхности. Задачата на този етап е да избере последователността на методите на обработка и броя на технологичните преходи, необходими за икономичната трансформация на повърхностите на детайла в повърхността на готовата част. Изходните данни са: материалът на детайла и неговото състояние, изискването за точност на повърхността, методът на производство и прецизните характеристики на детайла. Редът на избор е следният: 1) за всяка от повърхностите е необходимо да се определи методът (струговане, фрезоване и др.) и видът (груба обработка, довършителна обработка и др.) на довършителни работи. Това ще определи назначаването на крайния технологичен преход, който ще осигури характеристиките на повърхността, определени от проектанта; 2) задайте междинни методи и видове (технологични преходи) на обработка на всяка повърхност. Изборът на междинни и крайни методи на обработка е препоръчително да се извършва въз основа на статистически таблицисредни икономически показатели за точност за различни методи на обработка. За да се получи необходимата точност на повърхността на детайла, могат да бъдат определени няколко опции за тях. маршрут. Окончателното решение се взема, като се вземат предвид следните фактори:

конфигурация на частта, към която принадлежи повърхността (тяло на въртене, тяло, лост и др.)

размери на частта, нейната твърдост:

наличие на технологично оборудване (за съществуващо производство);

необходимостта от обработка от една инсталация на технологични комплекси от повърхности - повърхности, свързани помежду си чрез изискванията за пространствено разположение (като правило основните и спомагателните проектни бази);

икономически показатели на опциите - интензивност на труда, себестойност;

вид производство.

При определяне на междинни методи за обработка се приема, че всеки следващ метод трябва да повишава точността средно с едно качество (степен). На груба техника. преходи, е възможно да се увеличи точността с 2-3 качества (градуса).


18. Рационално регулиране на размера при обработка на детайл. Методи за регулиране на размерите. Процедура за настройка по стандарт, по калибри за управление, по пробни части, взаимозаменяеми настройки


Регулирането на размерите се състои в координираната инсталация на RI, работните органи на машината, машинния инструмент с монтирания в него детайл в положение, което, като се вземат предвид явленията, възникващи по време на обработката, осигурява даден размер или друг геометричен параметър в рамките на установените граници. Рационалното регулиране трябва да осигури необходимата точност на обработка, така че промените и разсейването на размерите по време на обработката да са в рамките на технологичния толеранс.

Методи P / настройки. В момента се използва: статична настройка; настройка върху пробни заготовки с работен габарит и настройка с помощта на универсален измервателен инструмент върху тестови заготовки.

Процедурата за настройка според стандарта (статичен метод на настройка): 1) необходимата позиция на инструмента се постига чрез привеждане на режещите му ръбове в контакт със съответните повърхности на стандарта, монтиран в приспособлението на мястото на детайла.2 ) положението на инструмента спрямо стандарта се контролира с метални сонди и индикатори 3 ) крайното положение на плъзгача с монтирания инструмент се фиксира със стоп. 4) след фиксиране на инструмента опората се прибира в първоначалното си положение, стандартът се отстранява и обработваният детайл се монтира на негово място. Технологична настройка с множество инструменти в мащабно и масово производство.

Процедурата за регулиране чрез еталонни габарити (метод на динамично регулиране): 1) чрез метода на пробни проби и измервания, приближете размера на детайла възможно най-близо до калибъра, 2) контролна обработка на 1-2 заготовки, 3) ако размерът е в рамките на толеранса, тогава корекцията се счита за правилна. Масово и едромащабно производство.

Процедурата за настройка чрез пробни части (динамичен метод на настройка): 1) с помощта на метода на пробни пускания и измервания, позицията на инструмента е възможно най-близка до настройката, 2) се обработва партида от детайли, следва чрез измерване на размерите на частите, 3) се определя действителното ниво на настройка (средно аритметично), 4) се определя грешката при настройка като изместване на центъра на групиране на моментното поле на разсейване спрямо размера на настройка. 5) сравнете стойността на грешката при настройка с даден толеранс. Толеранс на настройка - грешка при измерване и грешка в регулирането. 6) ако грешката е в рамките на толеранса на настройка, тогава настройката се счита за правилна.

Сменяеми настройки.

При взаимозаменяеми настройки износените или повредени режещи инструменти се заменят със същите без допълнителна настройка. Тази техника намалява режийното време за смяна на инструмента и пренастройка на оборудването.

Постоянството на регулиращия размер се постига с постоянен координатен размер A с постоянни размери на инструмента LР.

Основният размер LР след повторно шлифоване в такъв инструмент се възстановява чрез регулиране на габаритните мерки или в специално индикаторно устройство. Регулирането на инструмента към даден размер се извършва преди монтажа му на машината и следователно не намалява значително производителността на обработката на частите.


19. Грешки от износване на инструмента и от еластични деформации на детайла




Износването на RI възниква в резултат на високо налягане, температура в зоната на рязане и скоростта на относително движение на контактните повърхности на инструмента и детайла. Независимо от вида и предназначението, всички инструменти се износват по хълбока.

Зоната на износване по крайната повърхност, определена от нейната ширина h3, предизвиква появата на размерно износване И в посока, нормална на обработваната повърхност. Последствието от това е промяна в дълбочината на настройка Tни появата на грешки при обработката ∆Iпоради износване на режещия инструмент. В разглеждания случай той възлиза на диаметъра ∆I = 2I.




Характерната крива на износване на инструмента по фланговата повърхност при работни условия, които изключват крехко счупване на инструмента, показва, че най-интензивното износване настъпва през периода на първоначално износване (сечение /). По това време режещото острие работи. Първоначалното износване на ID и продължителността на работа LH зависят от материалите на инструмента и детайла, режима на рязане и качеството на заточване на инструмента. В участъка // с нормално износване размерът на износване I // е пропорционален на пътя на рязане L //. Степента на износване в тази област обикновено се оценява от относителното износване на IO:



Размерът на относително износване зависи от условията на процеса на рязане. Референтната литература предоставя данни за IO (μm / km) за различни видове и условия на обработка. Установено е, че има оптимална стойност на скоростта на рязане, при която стойността на IO е минимална. Увеличаването на фуража води до значително увеличение на IO, увеличаването на дълбочината леко увеличава IO. С увеличаване на твърдостта на машината износването на RI значително намалява. Зоната /// на катастрофално износване на инструмента се съпровожда от отчупване на режещото острие и счупване на инструмента поради отслабване на режещия клин и увеличаване на силите и температурата на рязане, действащи върху инструмента. Величината



където L е дължината на пътя на рязане в прогнозирания момент. За обръщане



където d и l са диаметърът и дължината на обработвания детайл. Така че - захранване на оборот. Грешка при износване ∆Iе систематично и редовно се променя през периода на резистентност на RI. Възможно е да се намали стойността на грешката при износване чрез увеличаване на износоустойчивостта на инструментите: 1) оптимизиране на геометрията на РИ. 2) Използването на специални. методи за повишаване на износоустойчивостта на RI (покрития, йонна имплантация, лазерно и електроискрово легиране и др.). 3) Въздействие върху зоната на рязане с цел намаляване на нейните физико-механични характеристики и следователно намаляване на мощността и топлинните натоварвания върху РИ.




Еластични деформации на елементите на затворената технологична система СПИН възникват под действието на силата на рязане. На първо място, ефектът от деформация под действието на радиалния компонент на RU на силата на рязане ще има ефект (това е при завъртане на диаметъра). Очакван (настройващ) диаметър на детайла: dН = dZAG-2tН, където tН е регулиращата дълбочина на рязане. В процеса на рязане възниква радиална сила на РУ, под въздействието на която и нейната реакция в радиална посока елементите на технологичната система се деформират еластично със следните стойности: USUP - деформация на опората; UZAG - деформация на детайла; UPB - деформация на шпиндела (шпиндел). Тези деформации водят до промяна в дълбочината спрямо зададената стойност от


∆t = USUP + UPB + USAG.


Действителната стойност на диаметъра на детайла dF ще бъде:


dФ = dZAG-2 (tН - ∆ tН) = dZAG-2 tН + 2∆ tН.


Възниква грешка при еластична деформацияелементи на технологичната система ∆У, числено равни на:


∆У = 2∆ tН = 2 (UPB + UZAG + USUP). ∆У е случайна променлива.


20. Неточност поради неточност на оборудването. Пълна грешка при обработка


Геометричните неточности на машината причиняват отклонения в размера, формата и разположението на обработваните повърхности. Тези грешки се пренасят изцяло или частично върху обработваните детайли под формата на постоянни систематични грешки на геометричните неточности на машината Δst. Например, в случай на непаралелност "а" на оста на въртене на детайла, траекторията на надлъжното движение на опората с фреза (фиг. 2.5, а) в хоризонталната равнина, възниква грешка в диаметъра на обърнатия цилиндър


Δ д = д+ 2а.




Обработената повърхност получава грешка във формата в надлъжното сечение под формата на конус.

Ако оста на въртене не е успоредна на водачите във вертикалната равнина, обработваната повърхност приема формата на хиперболоид на въртене, нарастването на радиуса Δr на което е


Δ r=




Предният център "бие", тоест е разположен ексцентрично спрямо оста на въртене на шпиндела, оста на задния център съвпада с оста на въртене; оста на обърнатата повърхност не съвпада с централната линия на детайла.


Ориз. 2.6. Влияние на предното централно биене върху точността на обработка


Ако детайлът се завърта в две настройки (с обръщане и пренареждане на задвижващата скоба), тогава детайлът е двуосен. Тъй като ъгловото положение на яката не е ограничено от нищо, в общия случай тези оси се пресичат, а в частния случай могат да се пресичат под ъгъл a = 180 - 2β, където ъгълът β се определя от равенството гряхβ= а/Л.

Тук a е изместването на центъра на главата; L е разстоянието между центровете.

Износването на работните повърхности на машинните инструменти увеличава първоначалната стойност на Δst поради промяна в относителното положение на отделните машинни единици. Една от важните причини е износването на направляващите повърхности.

По този начин общата грешка Δst може да се счита за систематично променяща се стойност. Неговото влияние може да бъде намалено чрез повишаване на точността на оборудването, промяна на дизайна на водачите.

Общата грешка на обработката е следствие от действието на първичните елементарни грешки, разгледани по-рано. Определянето на общите грешки на отделните операции от технологичния процес на обработка е необходимо за правилното определяне на технологичните допуски при проектирането на технологичните процеси и анализа на точността на крайните операции.

Общата грешка ΔΣ или полето на разсейване на изпълнения размер може да се изрази в общ вид чрез функционалната зависимост


ΔΣ = f (Δεу, ΔН, ΔСТ, ΔУ, ΔТ, ΔИ)


Ако Δεу, ΔН, ΔСТ, ΔУ, ΔТ, ΔI → min и са независими, тогава грешките могат да бъдат Σ по метода максимум-минимум.


ΔΣ = Δεу + ΔН + ΔСТ + ΔУ + ΔТ + ΔИ


Не взема предвид реални комбинации и връзки на елементарни грешки,

Дава надценени стойности на грешката.

Увеличение на надбавките.

При вероятностния метод на сумиране първичните грешки се разглеждат като случайни величини с определени закони за разпределение на вероятностите.



където ki е коефициентът на относителна дисперсия на първичните грешки.

Общата грешка при обработката ще бъде равна на



Често при изчисляване на общата грешка вместо коефициентите ki се използват стойностите λi - относителните стандартни отклонения на i-тата грешка.

В този случай общата грешка



Δεу, ΔН, ΔУ - разпределението на тези количества е близко до нормалното

ΔСТ, ΔТ, ΔИ - разпределението се подчинява на закона за еднаква вероятност.


21. Обхват на машините с ЦПУ. Системи за управление на машината. Координатни системи на CNC машини. Изисквания към детайлите, обработвани на машини с ЦПУ. Характеристики на дизайна


Обхват на металорежещите машини, технологични възможности. Машините с ЦПУ са автоматични или полуавтоматични машини, чиито подвижни тела извършват работни и спомагателни движения автоматично по предварително инсталирана програма за управление (УП), записана на софтуерния носител в цифров вид. Основната област на приложение на машините с ЦПУ е средносерийното производство. Използването на машини с ЦПУ дава най-голям ефект при обработка на части със сложна конфигурация с стартова партида от повече от 15-20 броя.

Основните предимства на използването на CNC машини:

повишаване на производителността на труда чрез увеличаване на концентрацията на операциите, намаляване на времето, изразходвано за преинсталиране, транспортиране на детайли;

осигуряване на висока точност на обработка, тъй като процесът на обработка е автоматизиран и не зависи от квалификацията на оператора на машината;

гъвкавост на производството поради бърза смяна на оборудването;

намаляване на необходимото количество оборудване;

спад в квалификацията на машинните оператори;

възможност за работа на няколко станции.

Отрицателните явления, които възникват при използване на машини с ЦПУ, включват следното:

висока цена на оборудването;

разходите за изготвяне на контролни програми;

увеличаване на разходите за експлоатация и ремонт на оборудване;

висока цена на режещите инструменти.

Системи за управление.

Съвременните машини с ЦПУ, в зависимост от вида на обработката, могат да имат различни системи за управление, които осъществяват движенията на работните органи.

Позиционните с цифрова индексация (F1) осигуряват движението на работните органи до посочените точки без уточняване на траекторията на движение. Движението става в две или три взаимно перпендикулярни посоки последователно. На светлинното табло на такава система непрекъснато се показват числовите стойности на координатите на движещите се части на машината. Системата често е оборудвана с дистанционно управление с панел за задаване на координати.

Позиционните системи без индикация (F2) или контурни правоъгълни представляват същите като горните, но нямат цифрово индексиране и устройства за въвеждане на данни.

Контурните системи (FZ) с линейни или кръгови интерполатори осигуряват движението на работните органи на машината едновременно по две или три координати по дадена траектория.

Комбинираните системи (F4) съчетават качествата на позиционните и контурните системи.

Освен това в обозначението на моделите на машини се въвеждат индекси, отразяващи конструктивните особености на машината, свързани със смяната на инструментите: P - смяна на инструмента чрез завъртане на купола; M - автоматична смяна на инструмента от пълнителя.

Според броя на контролираните движения (координати) CNC системите могат да бъдат дву-, три-, четири-, пет- и многоосни. Броят на контролираните координати е важна технологична характеристика на машината. Така че за струговане и шлайфане са достатъчни две; за пробиване и пробиване - три, фрезоване - пет контролирани координати.

Координатни системи

За програмиране на движенията се използват два начина за отчитане на движенията: абсолютно и относително (на стъпки).

При абсолютна референция позицията на началото остава постоянна за цялата траектория на инструмента. Абсолютните стойности на координатите на контролните точки на пътя се записват на софтуерния носител. За удобство на програмирането и настройката позицията на началото на координатите може да бъде избрана навсякъде в рамките на работните ходове на движещите се части („плаваща нула“). При този метод на броене е препоръчително да използвате координатния метод за задаване на размери за детайлите, тогава работните размери ще съвпадат с посочения чертеж.

При относителния метод за броене на координати позицията на работното тяло, която то е заело преди началото на следващото движение към нова референтна точка, се приема за нула всеки път. Координатните нараствания се въвеждат в програмата при преминаване от предишната към следващата контролна точка. Най-добрият вариант за оразмеряване и детайлизиране в този случай е веригата. В този случай се натрупват грешки при изместване.

Точността на обработка до голяма степен се определя от точността, с която работните органи достигат зададените координати – точността на позициониране.

Режимите на обработка могат да се променят по време на преходи или в рамките на отделни преходи, което ви позволява да оптимизирате обработката на сложни повърхности.

Развитие на технологични операции

При проектиране на технологична операция на CNC машина се обръща специално внимание на технологичните преходи. За тях се разработват траекториите на относителните работни и спомагателни движения на инструмента и детайла, след което започват програмиране.

Основната координатна система, в която се извършват движенията на работните органи на машината, е машинната координатна система (SCS). Местоположението и обозначенията на координатните оси, съответстващи на посоките на независими контролирани движения, са приети в съответствие със стандарта ISO - R841. Тя се основава на ортогонална дясна координатна система с осите X, Y, Z. Положителните посоки са тези, в които инструментът и детайлът се отдалечават един от друг. В този случай оста Z е подравнена с оста на въртене на инструмента или детайла, а оста X винаги е хоризонтална (фиг. 5.2).

Ориз. 5.2. Връзка на координатните системи на струг с ЦПУ


Позицията на нулевата точка на машината ("нулевата машина") не е посочена от стандартите. Обикновено нулевата точка е подравнена с основната точка на единицата, носеща детайла, фиксирана в такова положение, че всички движения на работните органи на машината в SCS се описват с положителни координати. Основните точки са: за шпиндела - точката на пресичане на края на шпиндела с оста на въртене; за кръстосана маса - точката на пресичане на нейните диагонали; за въртяща се "маса" - точката на пресичане на равнината с оста на въртене на масата и др.

Координатната система на детайла (SCS) се използва за задаване на координатите на контролните точки на траекторията на относителното движение на инструмента. Точките за закрепване са точките на начало, край, пресичане или допир на геометрични елементи, от които се формират контурните линии на детайла и траекторията на инструмента. SKD избира технолог според следните препоръки:

Началото на ACS - "нулева част" трябва да се позиционира така, че повечето от контролните точки да имат положителни координати;

координатните равнини трябва да бъдат подравнени или успоредни на технологичните основи на детайла;

посоката на осите трябва да бъде същата като в SCS;

координатните оси на ACS трябва да бъдат подравнени с осите на симетрия на детайла или с възможно най-голям брой размерни линии.

Координатната система на инструмента (SCI) е предназначена да зададе позицията на режещото острие на инструмента спрямо устройството, в което е инсталиран. SKI осите са успоредни и насочени в същата посока като осите SKS. Началото на SKI ("нула на инструмента") се избира, като се вземат предвид особеностите на настройка и настройка на инструмента на машината: в основната точка на инструменталния блок, опора, шпиндел.

Върхът на инструмента, точката по оста на инструмента, които са точките за настройка, се използват като точки за проектиране при изчисляване на пътя на инструмента.

Позицията на началната точка на траекторията се избира, като се вземе предвид удобството при настройка на детайла и смяна на инструмента.

Нулевата позиция на детайла може да се прехвърли във всяка точка ("плаваща нула"), включително извън контура на детайла, ако това улеснява процеса на програмиране или повишава точността на получаване на размери.

Координатите на върха на инструмента Wz и Wx по време на настройката може да не се поддържат, ако е възможно „нулиране“, т.е. фиксиране на върха на инструмента в SCS с помощта на специални сензори за фиксиране.

При определяне на състава на операцията на струговане според броя и последователността на преходите, контурът на детайла се разделя на зони. Могат да се разграничат два вида зони: селекции от масиви от материали и контурни. За да премахнете пропуските от зоните на масивите, трябва да използвате типичните модели на пътеки на обработка и консервирани типични цикли, налични в софтуера на машините с ЦПУ.

На машините с ЦПУ е изгодно да се обработват части от сложна конфигурация, която изисква голям брой технологични преходи и преходи с контуриране. Основните изисквания за технологичност на дизайна на детайла включват:

Стандартизация и унификация на конструктивните елементи;

Опростяване на геометричните форми;

максимална инструментална наличност;

22. Технологично осигуряване на качеството на продуктите на машиностроенето


Качество на продукта - съвкупност от свойства на продукта, които определят неговата годност за задоволяване на определени нужди в съответствие с предназначението му.

Свойствата, които съставляват качеството на продуктите, се характеризират с непрекъснати или дискретни количества, наречени показатели за качество на продукта. Те могат да бъдат абсолютни, относителни, специфични.

Показател за качество на продукта, който характеризира едно от неговите свойства, се нарича единичен, две или повече свойства се наричат ​​комплексни. Относителната характеристика на качеството на продукта, базирана на сравнението му със съответния набор от основни показатели, се нарича ниво на качество на продукта. При оценката на нивото се използват както технически, така и икономически данни.

Важен елемент в управлението на качеството на продуктите е установяването на разумни цели за пускане на продукти с определени стойности на показателите, които трябва да бъдат постигнати за определен период от време.

Задачи и мерки за подобряване на качеството на продуктите се разработват, като се вземат предвид резултатите от анализа на продуктите, въз основа на основните направления на развитие на индустриите, прогнози за технически прогрес, изисквания на прогресивните стандарти.

Качеството на машините се характеризира с редица показатели:

техническо ниво (мощност, ефективност, производителност)

производствени и технологични показатели (разходи и средства за производство, експлоатация, поддръжка и ремонт)

показатели за ефективност (надеждност на продукта, ергономични характеристики, естетическа оценка)

При оценката на качеството на даден продукт трябва да се вземе предвид степента на неговата патентна чистота.


23. Методи за постигане на точност при сглобяване


При извършване на монтажни работи са възможни грешки във взаимното подреждане на части и възли, техните увеличени деформации и неспазване на необходимите хлабини или плътност в съединителите.

Грешките при монтажа са причинени от редица причини: отклонение на размера, формата и местоположението на повърхностите на съвпадащите части; неспазване на изискванията за качество на повърхностите на частите; неточен монтаж и фиксиране на машинните елементи по време на монтажа; ниско качество на прилягане и регулиране на съвпадащите части; неспазване на режима на работа на монтажа; геометрични неточности на монтажно оборудване и тези. такелаж; неправилна конфигурация на оборудването. Точността на сглобяването може да бъде решена чрез анализ на веригата на размерите на сглобения продукт. Да се ​​постигне необходимата точност на сглобяване означава да се получи размерът на затварящото звено на размерната верига, който не надхвърля допустимите отклонения. Също така, точността на сглобяването може да се осигури чрез методите на пълна взаимозаменяемост, непълна (частична) взаимозаменяемост, групова взаимозаменяемост, регулиране и прилягане.

Монтажът по метода на пълна взаимозаменяемост може да се извърши, ако толерансът на затварящата връзка се изчислява според граничните стойности на толеранса за размерите на съставните връзки. Методът е препоръчителен при серийно и масово производство с къси размерни вериги и липса на строги допуски за размера на затварящата връзка.

Сглобяването по метода на непълната (частична) взаимозаменяемост е, че толерансите за размерите на частите, които съставляват размерната верига, умишлено се разширяват, за да се намалят производствените разходи. Методът е подходящ за серийно и масово производство на вериги за стълби.

Монтажът по метода на груповата взаимозаменяемост се състои в това, че частите се изработват с разширени полета на толеранс и преди сглобяването, съвпадащите части се сортират в групи по размери, за да се осигури толеранс на прилягане.

Монтажът чрез регулиране означава, че необходимата точност на размера на затварящата връзка се постига чрез промяна на размера на предварително избраната компенсираща връзка. Методът е полезен при дребно производство.

Монтажът на монтаж се състои в постигането на определената точност на свързване чрез отстраняване на необходимия слой материал от една от съединяващите се части чрез изстъргване, прилепване или по друг начин. Методът е трудоемък и целесъобразен при единично и дребно производство.


24. Статистическа оценка на точността чрез начертаване на кривите на разпределение по размери


Основното изискване към технологичните процеси е да се осигури определената точност на изработката на детайлите. Следователно, когато се проектира технологичен процес, е необходимо да се знае каква точност осигуряват определени методи на обработка. Има два метода за изчисляване на точността:

Аналитичният метод изисква изследване на всички първични грешки в обработката. Поради своята сложност се използва в отделни случаи.

Статистическият метод се основава на теорията на вероятностите и математическата статистика, които позволяват да се установи моделът на грешките.

Всички грешки, произтичащи от козината. обработка, се разделят на две групи: Системни, възникващи от действието на определени фактори и имащи закономерен характер (грешки в стъпката на винта, настройка и т.н.) Случайни, възникващи по много причини и нямащи определен модел (неточности при фиксирането, твърдост на детайли и др.) Използвайки методите на математическата статистика, е възможно да се установи закономерността както на случайните, така и на системните грешки, които възникват по време на обработката. Измерете действителните размери на частите от цялата партида. Въз основа на получените данни се начертава крива на разпределение. При малък брой части в партидата, изграждането на кривата се извършва според получените размери на частите. За голяма партида разликата между най-големите и най-малките действителни размери на измерванията на частите се разделя на равни интервали и се определя броят на частите, чиито размери са в този интервал.

Начертава се кривата на разпределение: по оста на абсцисата се нанася полето на разсейване на размерите или полето на толеранса в избраната скала, разделено на приетия брой интервали, а по оста на ординатата - абсолютна чистота. Тъй като във всеки интервал има части с различни размери, тогава за начертаване на точките на кривата се определя средноаритметичната стойност на този интервал и перпендикулярът се възстановява от точката, намерена по този начин. След свързване на точките се получава полилиния. Тъй като броят на частите в партидата се увеличава, полилинията се приближава до гладка крива, наречена крива на разпределение.

Изследванията с помощта на математическа статистика ви позволяват:

Определете точността на технологичните процеси

Определете вероятността за производство на части с размери в интервали на толеранс.


25. Статистическа оценка на точността на обработка с помощта на диаграми на разсейване


Методът се основава на изграждането на точкови диаграми, характеризиращи промяната в контролирания параметър на точност при обработката на партида заготовки. По абсцисната ос номерата i на обработените детайли се нанасят в последователността, когато те напускат машината. Измерените стойности на параметъра Li се нанасят по ординатата под формата на точки.Вторият тип диаграми на разсейване са диаграми, където числата N на моментните действия на детайлите са нанесени по оста на абсцисата. Незабавното производство има обем от m = 5 ... 20 части. На ординатата на всяка вертикала се нанасят стойностите на параметъра Li за частите, включени в моментното производство. От диаграмите на разсейване можете да определите момента във времето, когато параметърът L ще надхвърли определените граници и във времето да промените машината до размера на настройката.

Прецизната диаграма, която е леко модифицирана диаграма на разсейване, ви позволява да определите количествено точността на стъпка от процеса. За това стойностите на моментните полета на разсейване на отделни проби, средните стойности на Lcp в пробите, границите на допустимите стойности на Lav на параметъра L, стойността на размера на настройка Lh, се определят и нанасят на диаграмата. Анализът на диаграмата на точността ви позволява да идентифицирате промяната във времето на случайни и систематични фактори.

Контрол на входния фактор:

Подобряване на точността на геометричните параметри на детайлите

Стабилизиране на физико-механичните характеристики и химичния състав на материала на детайла

Повишаване на геометричната точност и твърдост на технологичното оборудване и инструментите

Подобряване на точността на регулиране на размерите

Приложение на износоустойчиви инструментални материали

Оптимизиране на условията за извършване на операцията

Контролът на изхода се основава на наблюдение на тези параметри, създаване на контролно действие върху стойностите на входните фактори и регулиране на машината. Регулирането на машината е процес на възстановяване на първоначалната точност на относителното положение на инструмента и обработвания детайл, който е бил нарушен при обработката на детайлите. Контролът на смущенията се основава на управлението на такива величини като еластичните деформации на елементите на технологичната система, температурата в зоната на обработка, мощността на рязане или в същото време набор от параметри и използването на обратна връзка с входа фактори. Най-често използваното смущение за регулиране е еластичната деформация на елементите на технологичната система. Адаптивни системи, разработени от професор Б. С. Балакшин намаляване на влиянието на еластичната деформация в посока на извършения размер върху общата грешка при обработка чрез стабилизиране на съответната координатна компонента на силата на рязане.


26. Анализ на размерите


Анализът на размерите на технологичните процеси за производство на машинни части включва специални методи за идентифициране и фиксиране на връзките на размерните параметри на детайла по време на неговото производство, както и методи за изчисляване на тези параметри чрез решаване на размерни вериги.

Диаграмата с размери е специален технологичен документ, в който параметрите са представени графично и се илюстрират промените в размерните параметри при изпълнение на техническите параметри. процес. Схемите с размери са подразделени:

диаграма с линейни размери

диаметрална диаграма

комбиниран (за изчисляване на части от тялото)

диаграми на отклонение на местоположението (за изчисляване на пространствени отклонения).

Веригите с размери се идентифицират с помощта на диаграма с размери.

Размерните вериги са последователни серии от взаимосвързани линейни и ъглови размери, образуващи затворен контур и отнасящи се до една част или група части. В размерните вериги едно от измеренията се нарича затваряне, а останалите се наричат ​​компоненти.Те разграничават линейни, ъглови, равнинни, пространствени размерни вериги.

Анализът на размерите, извършен с помощта на технологични оперативни размерни вериги, ви позволява да решите следните проблеми:

за осигуряване на дизайна на оптималната технология. процес и минимално необходимия брой от тях. операции.

установяват научно обосновани оперативни размери и тези. изисквания за всички операции, което ще позволи проектирането на тези. процес с минимални корекции.

задайте минималните необходими припуски, размери на детайла, увеличете степента на използване на материала на детайла.

Графичното представяне на размерни вериги под формата на затворен контур, образуван от последователно съседни размери, се нарича диаграма на размерната верига.

Уравнение на размерната верига - математически израз, който установява връзката между затварящите и съставните връзки на отделна размерна верига, включена в схемата с размери

Проектната (директна) задача ви позволява да определите, когато я решавате, междинните работни размери на оригиналния детайл въз основа на размерите на детайла и техническия проект. процес.

Проблемът за проверка (обратен) ви позволява да извършите анализ на размерите на съществуващ или проектиран процес

27. Типичен производствен процес за вал пиньон за различни видове производство


Валовете включват части, образувани от външната и вътрешната повърхност на въртене; с една обща праволинейна ос със съотношение на дължината на цилиндричната част към най-големия външен диаметър повече от два. Съответно, за 2> L / D> 0,5, частите се означават като втулки, за L / D< 0.5 - к дискам. Валы предназначены для передачи крутящих моментов и монтажа на них различных деталей и механизмов. Если отношение длины вала к среднему диаметру L/D < 12, вал считают жестким, при L/D >12 валът не е твърд.

План за обработка на част от вала

Доставяне.

За заготовки от валцувани продукти: рязане на прът на преса или рязане на прът на фреза или друга машина. За детайли, получени чрез пластична деформация, щамповайте или изковавайте детайл.

Правилно (използва се за отдаване под наем).

Изправяне на детайла върху преса или друго оборудване, При масово производство може да се извърши преди отрязване на детайла. В този случай цялата лента се изправя на машина за изправяне.

Термичен.

Подобрение, нормализиране.

Изготвяне на технологични бази.

Крайна обработка и пробиване на централен отвор. В зависимост от вида на производството операцията се извършва:

в еднократно производство, подрязване на краищата и центриране на универсални стругове последователно в два комплекта с монтаж на детайла по външния диаметър в патронника;

при серийно производство подрязването на краищата се извършва отделно от центрирането на надлъжно фрезови или хоризонтални фрези, а центрирането - на едностранно или двустранно центриращо устройство. Фрезово-центриращите полуавтоматични устройства с последователно действие се използват с монтиране на детайла по външния диаметър в призмите и базиране в аксиална посока по протежение на ограничителя.

В широкомащабно и масово производство за обработка на базови повърхности се използват фрезово-центрови полуавтоматични устройства MP-71, ..., MP-74, автоматични машини A981 и A982. За обработка детайлът се монтира в призми, в аксиално положение, той се основава на крайната повърхност, разположена за предпочитане в средата на вала, за да се разпредели равномерно надбавката по краищата

Стругане (груба обработка).

Извършва се обръщане на външните повърхности (с допускане на довършителни работи) и канали. Това гарантира точност 1T12, грапавост Ra = 6,3. В зависимост от вида на производството операцията се извършва:

в еднократно производство на винторезни стругове;

на малки партиди - на универсални стругове с хидравлични опори и CNC машини;

в серийно производство - на копирни машини, хоризонтални многорези, вертикални едношпинделни полуавтомати и машини с ЦПУ от модели 16K20FZ, 16K20T1.02, 1716PFZO и други, работещи в полуавтоматичен цикъл. Снабдени с 6- и 8-позиционни инструментални глави с хоризонтална ос на въртене или с магазин, тези машини се използват за обработка на детайли със сложен стъпаловиден и извит профил, включително нарязване на резба;

в мащабно и масово производство - на многошпинделни многорежещи полуавтоматични машини; малки валове могат да се обработват на автоматични стругове.

Обръщане (довършителни работи).

Същото като по-горе. Извършва се завършващо завъртане на вратове (с допускане за смилане). Точността е 1T9 ... 10, грапавостта е Ra = 3,2.

фрезоване.

Фрезоване на шпонки, шпонки, зъби, всякакви плоскости.

Шпоночните канали, в зависимост от конструкцията, се обработват с дискова фреза (ако жлебът е проходен) на хоризонтални фрези, с пръстен шпонков фрез (ако жлебът е глух) на вертикални фрези. Технологична основа - повърхността на централните отвори или външните цилиндрични повърхности на вала. Шлицовите повърхности на валовете най-често се получават чрез валцоване с червячна фреза на шлицове или зъбно фрезерни машини с монтиран вал в центровете.

Шевингал. Бръснене на зъбите. Операцията се използва за термично обработени колела, за да се намали изкривяването на зъбите, т.к повърхностно втвърденият слой се отстранява след фрезоване. Увеличава степента на точност на колелото с едно.

Пробиване. Пробиване на всякакви дупки.

Нарязване на нишки.

Конците на закалените шийки се изработват преди термична обработка. Ако валът не е втвърден, тогава резбата се нарязва след окончателното шлайфане на шейните (за предпазване на конеца от повреда). Фините резби на термично обработени валове се получават веднага на резбошлифовъчни машини.

Вътрешните резби се нарязват с машинни метчици на пробивни, въртящи и резбонарезни машини в зависимост от вида на производството.

Външните нишки се нарязват:

В единично и дребно производство на винторезен струг

металорежещи машини с матрици, резбовани резби или гребени;

при дребно и серийно производство резбите не по-високи от 7-ма степен на точност се нарязват с резбовани резби, а резбите с 6-та степен на точност - с резбовани глави на въртящи се и болторезни машини;

в широкомащабно и масово производство - гребен за фрезоване на резбофрезни машини или валцоване.

Термичен.

Обемно или локално закаляване според детайлния чертеж.

Корекция на централни отвори (централно шлайфане).

Преди шлайфане на шейки на валовете, централните отвори, които са технологична основа, се коригират чрез шлайфане с конусно колело върху центрошлайф в две инсталации или се втриват.

Смилане.

Шефовете на валовете се шлифоват на цилиндрични или безцентрови шлифовъчни машини.

Шлайфане на зъбни колела.

Контрол


28. Технология на производство на части от тялото


Частите на тялото включват части, съдържащи система от дупки и равнини, координирани една спрямо друга. Частите на тялото включват скоростни кутии, скоростни кутии, помпи, електрически двигатели и др.

Основните технологични задачи при производството на корпуси са да осигурят в установените граници:

Паралелност и перпендикулярност на осите на основните отвори един към друг и към основните повърхности;

подравняване на основните отвори;

определени центрови разстояния;

точност на диаметрите и правилността на формата на отворите,

перпендикулярност на крайните повърхности спрямо осите на отворите;

праволинейност на равнините. Основни базисни схеми:

Основните схеми за части на тялото зависят от избраната последователност на обработка. Следните последователности се използват при обработка на корпуси:

а) обработка от самолета, т.е. първо, инсталационната равнина се обработва окончателно, след това се взема за инсталационната технологична база и основните отвори се обработват спрямо нея;

б) обработка от дупка, т.е. първо основният отвор се обработва окончателно, взема се за технологична основа и след това от него се обработва равнина.

Последователността на обработка на корпуса

призматичен тип с плоска основа и основен отвор с ос, успоредна на основата:

Доставяне.

Заготовките за тела от сиво желязо се отливат в пясъчно-глинени, метални (охлаждащи форми) или черупкови форми, от стоманени - в пясъчно-глинени форми, хладни форми или по изгубени восъчни модели. Заготовките от алуминиеви сплави се отливат в хладна форма или леене под налягане. При единично и дребномащабно производство се използват заварени стоманени корпуси. Загражденията могат да бъдат сглобяеми.

Заготовките от части на тялото се подлагат на серия от подготвителни операции преди механична обработка.

Подготвителни операции:

Термичен. Отгряване (ниска температура) за намаляване на вътрешното напрежение.

Рязане и почистване на детайла.

Отливките и струйниците се отстраняват от отливки на преси, ножици, лентови триони, газово рязане и др. Почистването на отливките от остатъци от формовъчни пясъци и почистването на заварените шевове на заварените детайли се извършват чрез дробеструйна обработка или пясъкоструене.

Боядисване стая.

Грундиране и боядисване на необработени повърхности (за части, които не подлежат на допълнителна термична обработка). Операцията се извършва, за да се предотврати навлизането на прах от чугун в работния механизъм на тялото, който има свойството да "изяжда" в небоядисани повърхности по време на механична обработка.

контрол,

Проверка на корпуса за течове. Използва се за корпуси, пълни с масло по време на работа. Проверката се извършва чрез ултразвукова или рентгенова дефектоскопия. При еднократно производство или при липса на дефектоскопия, проверката може да се извърши с помощта на керосин и тебешир.

За части под налягане се прилага изпитването под налягане.

Маркиране.

Използва се в еднократно и дребно производство. В други видове индустрии може да се използва за сложни и уникални заготовки, за да се провери "изрязването" на детайла.

Основни операции по обработка:

Фрезоване (протягане).

Предварително фрезовайте или удължавайте равнината на основата и накрая или с надбавка за повърхностно шлайфане (ако е необходимо).

Технологична основа - необработена равнина, успоредна на обработваната повърхност. Оборудване:

в единично и дребно производство - вертикални фрези или рендосващи машини;

серийни - надлъжно-фрезови или надлъжно-рендосващи машини;

В едромащабно и масово производство - барабанни и въртележни фрези, плоско теглещи, модулни фрези

Пробиване.

Пробийте и зенкери (ако е необходимо) отвори в равнината на основата. Разширете двата отвора, използвани за основа.

Технологична база - обработена базова равнина. Оборудване - радиално пробивна машина или пробивна машина с ЦПУ, в масово и мащабно производство - многошпинделна пробивна машина или агрегатна машина.

фрезоване.

Обработващи равнини, успоредни на основата (ако има такива).

Технологичната база е базовата равнина. Оборудване - подобно на първата операция на фрезоване.

фрезоване.

Механична обработка на равнини, перпендикулярни на основата (краищата на основните отвори).

Технологична база - базова равнина и два прецизни отвора. Оборудване - хоризонтална фреза или хоризонтално пробивна машина.

Скучно е.

Основно пробиване на отвори (предварително и окончателно или фино пробиване).

Технологичната база е същата. Оборудване: - еднократно производство - универсална хоризонтално пробивна машина;

Дребносерийни и средносерийни - CNC пробивни и фрезови машини и многооперационни машини;

Масово и масово производство - модулни многошпинделни машини. Пробиване.

Пробийте, зенкер (ако е необходимо), докоснете монтажните отвори,

Технологичната база е същата. Оборудване: радиално пробиване, пробиване с ЦПУ, многооперационни, многошпинделни пробивни или модулни машини (в зависимост от вида на производството)

Повърхностно шлайфане.

Смелете (ако е необходимо) равнината на основата,

Технологична основа - повърхността на основния отвор или обработена равнина, успоредна на основата (в зависимост от необходимата точност на разстоянието от основната равнина до оста на основния отвор). Оборудване - повърхностно шлифовъчна машина с правоъгълна или кръгла маса.

Диамантена пробивна машина.

Фино пробиване на основния отвор,

Технологична база - базова равнина и два отвора. Оборудване - машина за диамантено пробиване.

Контрол.

Нанасяне на антикорозионно покритие.

Характеристики на обработката на разделени корпуси:

В допълнение към горните операции, маршрутът за обработка на разделени корпуси включва:

обработка на разделителна повърхност в основата (фрезоване);

повърхностна обработка на конектора на капака (фрезоване);

механична обработка на отвори за закрепване на повърхността на основната фуга (пробиване);

механична обработка на отвори за закрепване на повърхността на съединителя на капака (пробиване);

сглобяване на междинно тяло (монтаж и монтаж);

механична обработка на два прецизни отвора (обикновено чрез пробиване и райбер) за цилиндрични или заострени щифтове в равнината на сглобения конектор на тялото. По-нататъшната обработка на корпуса се извършва като сглобка.


29. Алгоритъм за проектиране на технически процеси за сглобяване на изделия. Организационни форми на монтажни технологични процеси


алгоритъм:

анализ на изходните данни.

разработване на схемата за монтаж.

определяне на вида на продукцията. Изборът на организационна форма на събранието.

избор на технологични бази.

изготвяне на маршрут за технологичен монтаж.

развитие на технологични операции.

определяне на изискванията за безопасност.

избор на най-добрия вариант.

регистрация на техническия процес.

Организационни форми на събрание:

движение на монтажния обект а) неподвижно

б) подвижни - свободно движение

Принудително движение

производствена организация на сглобяването а) в линия

б) нетечащи

в) група

формиране на операции а) диференциация

б) концентрация - последователна

Паралелно.

30. Монтаж на неподвижни едноделни връзки


Мнозинство фиксирани постоянни връзкипринадлежат към една от трите групи:

силово заключени връзки, относителната неподвижност на частите, в които се осигурява от механични сили, произтичащи от пластични деформации

прилепнали връзки поради формата на съединяващите се части

Стави, базирани на молекулярни сили: адхезия или адхезия

Сглобяването с нагряване (термичен метод) на покриващите части се извършва в случаите, когато конструкцията предвижда значителни смущения в фугата. Нагряването се използва при сглобяване на силно натоварени съединения, изискващи висока якост, както и когато частта е изработена от материал с висок коефициент на линейно разширение и съединението е изложено на повишени температури. В зависимост от конструкцията и предназначението на покритата част, тя се нагрява в газови или електрически вериги във въздушна или течна среда. Използват се и индукционни пещи под формата на стоманен корпус с намотка. Големите покриващи части се нагряват с преносими електрически спирали.

Необходими сили при сглобяване на пресови връзки , създавайте с помощта на универсални или специални преси. В допълнение към силата на пресоване, при избора на преса се взема предвид и възможността за използването й въз основа на габаритните размери на монтажната единица и ефективността, преси, работещи на сгъстен въздух, преси с директно действие, преси с двойни цилиндъра широко разпространен. Преси със специално предназначение - преса - скоби, в масово производство - многоместни пресови машини, дребно производство - ръчни преси.

Монтажът на нитовите съединения се измества от заварени, лепилни, резбови съединения. Монтажните единици, подложени на големи натоварвания, имат връзки с нитове. Нитовете се използват и там, където се съединяват лошо заварени материали и цената на закрепването с нитове е по-ниска от цената на резбовите части. В зависимост от обема на работа по занитване се използват електромеханични, пневматични, пневмохидравлични преси и механични занитващи машини.

Монтаж на фиксирани разглобяеми връзки.

Разпространението на резбовите връзки се обяснява с тяхната простота и надеждност, лекота на регулиране на затягане, способността за разглобяване и повторно сглобяване на връзката без подмяна на частта. Използват се различни резбови връзки: за осигуряване на неподвижност и здравина на съвпадащите части; за осигуряване на здравина и херметичност; за правилния монтаж на съвпадащи части; за регулиране на взаимното положение на частите.

Точността на сглобяването на връзката с един или няколко ключа се осигурява от производството на нейните елементи според размери с допуски. Размерите на шпонките са направени според системата на вала, тъй като кацанията в жлебовете на вала и главината са различни. При фиксирани връзки шпонката се монтира в канала на вала плътно или с намеса, а в канала на главината прилягането е по-хлабаво. Стриктното спазване на прилягането в съединяването на шпонката с вала и покриващата част е от голямо значение при монтажа. Увеличените хлабини са една от основните причини за нарушаване на разпределението на товарите, смачкване и разрушаване на ключа. Несъответствието на осите на шпонковите канали на вала и втулката също ще доведе до неправилна позиция на шпонка. Разглобяването на връзката с ключовете се извършва чрез плъзгане на покриващата част от седалката, а при закрепване на частта към края на вала, чрез изваждане на ключа от жлеба. Като инструмент се използват меки дрифтове.

Шлицовата връзка на частите осигурява по-точно центриране, както и повишена точност. Правостранните, еволвентни триъгълни шлицови цилиндрични съединения са широко разпространени. В зависимост от използваното прилягане на центриращите повърхности, шлицовите съединения са: плътно разглобяеми, лесноразглобяеми, подвижни. При сглобяване на шлицови съединения обикновено не се постига пълна взаимозаменяемост, дори при условия на масово производство, поради много малките хлабини, поддържани в центриращите съединители.

Монтажът на втулковите лагери започва с монтирането им по протежение на вала. Преди да сглобите лагера, проверете дали подложките са чисти, равни и гладки. Фиксиращите болтове трябва да прилягат плътно в отворите на лагера, без да се люлеят. Поставете лагера, след което проверете за успоредност на осите.

Монтаж на търкалящи лагери. Монтират се в монтажна единица по протежение на две фиксирани площадки - вътрешен пръстен с вал и външен пръстен с тяло - обикновено без специални крепежни елементи, които предотвратяват въртенето. Притискането на търкалящ лагер върху вал или монтирането му с намеса в отвора на корпуса деформира пръстените, поради което е необходимо да се избере правилното прилягане, като се вземат предвид специфичните условия на работа на лагерните възли в машината. Връзките на търкалящи лагери към вала и корпуса се дължат на смущения; с помощта на конец и др.

Монтаж на червячни зъбни колела, използвани с цилиндрични и глобоидни червяци. При монтажа се извършват следните работи: монтаж на зъбно колело или червячно колело на вала; монтаж на валове с колела в корпуса; сглобяване на монтажния блок на червея и инсталирането му в тялото; регулиране на ангажираността. 12 степени на точност на зъбните колела са установени от държавния стандарт, предвиждат нормите: кинематична точност на колелото, гладкост на колелото и контакт на зъбите. Страничната хлабина между зъбите на колелата е фактор за определяне на работата на зъбното колело. Зацепващата междина е необходима за компенсиране на грешки в размерите на зъбите, неточности в разстоянието между осите на зъбните колела, промени в размера и формата на зъбите при нагряване по време на работа на трансмисията.

В машиностроенето има три вида производство: масов, сериен, единичен(ГОСТ 14.004-83). Съотношението на броя на всички различни технологични операции O, извършени или предстои да бъдат извършени през месеца, към броя на работните места P се нарича коефициент на консолидация на операциите

Коефициентът на фиксиращи операции е една от основните характеристики на вида производство.

При метода с променлив поток на всяка машина от линията (участъка) се възлагат няколко операции за технологични части от един и същи тип, които се пускат в производство последователно. За определен период от време (обикновено няколко смени) линията обработва детайли с определен стандартен размер. След това линията се пренастройва за обработка на заготовки от друг стандартен размер на сервизна станция, прикрепена към тази линия, например устройства на линии с променлив поток са постоянно фиксирани върху технологичното оборудване. Устройствата са проектирани така, че да могат да обработват детайли от всякакъв стандартен размер от фиксирана група. Това значително намалява времето за смяна на линията, което обикновено се извършва между смените. Чрез поставяне на оборудването по протежение на ТР се получава движението на части от едно работно място на друго, макар и периодично (на партиди), но непрекъснато (директно). Преминавайки през група работни места (последователност от технологично оборудване) сменяеми партиди от части, те получават непрекъснато (в рамките на една партида) производство с прехвърляне на детайли парче по парче от едно работно място на друго. За увеличаване на натоварването на оборудването в серийното производство се използват многопродуктови поточни линии (променлив поток, групови, предметно затворени участъци от линии).

При групова обработка на всяко работно място линиите едновременно изпълняват няколко операции на различни TP. Това се осигурява от използването на специални многоместни приставки. При групова обработка натоварването на оборудването се увеличава и линията работи без смяна на оборудването. Броят на частите в групата обикновено е 2 ... 8. Променлива по прецизност и групова обработка (сглобяване) се извършва на конвенционални и автоматични линии.

За обработка на структурно и технологично сходни заготовки се използват предметно затворени зони. ТР на обработка на тези заготовки имат еднаква структура, хомогенни операции и еднаква последователност на тяхното изпълнение и се основават на обобщението на ТР за изработка на детайли със сходни конструктивни и технологични параметри.

Инлайн методът на работа осигурява значително намаляване (десетки пъти) в производствения цикъл, междуоперативните изоставания и незавършената работа, възможността за използване на високопроизводително оборудване, намаляване на интензивността на труда на производствените продукти и лекота на управление на производството .

В масовото производство при конструиране на технологични операции се използват както диференциране, така и концентрация на технологични преходи. Структурата на операцията се формира в резултат на компромис с тези принципи, като се вземат предвид специфичните условия и методи на работа. Използването на метода на потока в масовото производство изисква, като правило, при конструиране на операции, приоритетно диференциране на преходите.

При незначителни обеми на продукцията, чести смени на произвежданите продукти, както и невъзможност за използване на точния метод, използвайте безтечен методработа. Този метод се използва при серийно производство, най-характерен е за дребносерийно и единично производство. При непоточния метод на работа не се извършва стриктно разпределение на операциите към конкретни работни места, продължителността на операциите не се синхронизира според цикъла на освобождаване, на работните места те създават запаси от заготовки (монтажни единици), необходими за осигуряване на натоварване на работните места. При непоточния метод на работа те се стремят на всяко работно място да осъществят максимално технологично въздействие върху предмета на труда, да намалят броя на операциите в ТР, да изградят технологични операции на базата на концентрацията на преходите. Степента на концентрация се увеличава с намаляване на обема на освобождаване.

Характеристиките на производството се отразяват в решенията, взети по време на технологичната подготовка на производството.