Последовательность выполнения этапов при разработке технологического процесса
Последовательность выполнения этапов при разработкетехнологического процесса механической обработкой деталивыработана длительным опытом технологов. Это не строгоевыполнение последовательности работ, а всестороннее рассмотрениеразличных аспектов технологического процесса с возвратом квыполненным предыдущим этапам.
|
|
|
1. Отработка конструкций деталей на технологичность с учётомтипа производства. Без этого этапа приступать к разработкетехнологических процессов нельзя. Этому вопросу посвященаотдельная лекция.
2. Выбор вида технологического процесса по следующимпоказателям. 2.1. По методу разработки - унифицированный или единичныйтехнологический процесс. Если унифицированный, то типовой илигрупповой технологический процесс. В соответствии со стандартамиЕСТПП, определяющими правила разработки технологическихпроцессов, их проектирование ведётся в следующем порядке: -определение кода детали по классификатору; - группирование деталей по признакам конструктивной итехнологической общности для определения возможности ицелесообразности разработки унифицированных технологическихпроцессов; - в случае невозможности разработки группового илитипового технологического процесса, разрабатывают единичныйтехнологический процесс на базе прогрессивных решений внедренныхна производстве. 2.2. По назначению - проектный, рабочий или перспективный.Проектный разрабатывается без "привязки" к конкретномупредприятию. Рабочий можно запускать в производство. Длявнедрения перспективного технологического процесса необходимовыполнить определенные научно-исследовательские работы ивнедрить его в производство. 2.3. На стадии проектирования осуществляется выбор литер. Этоусловное обозначение, вносимое как в чертеж детали, так и втехнологическую документацию. Принятые обозначения: П -предварительный проект, О - опытный образец, А - установочнаясерия, Б -установившееся серийное и массовое производство, И-единичное производство. 2.4. По степени детализации оформления - маршрутный,маршрутно-операционный или операционный. Маршрутное описание - это сокращенное описание всехтехнологических операций в последовательности их выполнения безуказания переходов и технологических режимов. Операционноеописание - это полное описание всех технологических операций впоследовательности их выполнения с указанием переходов итехнологических режимов. Маршрутно-операционное - этосокращенное описание технологических операций в маршрутнойкарте, но полное описание отдельных операций.
|
|
|
3. Выбор заготовки. На выбор заготовки влияют: конструкция детали и типпроизводства. Это отражено в отдельной лекции.
4. Выбор комплекта технологических баз. Правила выбора базприведены в отдельной лекции.
|
|
|
5. Разработка маршрута обработки детали. Разработка технологического маршрута, определяющегопоследовательность и содержание технологических операций,является наиболее важной работой. В первую очередь следует руководствоваться дифференциацией иконцентрацией операций. Дифференциация это расчленение процессана ряд простых операций, нередко содержащих всего один переход.Преимущество - простота операций, а отсюда и возможность подборапростого дешевого оборудования, простого стандартногоинструмента, приспособлений и возможность использованиянизкоквалифицированных рабочих и настройщиков. Недостатки -снижение точности за счет неоднократной смены баз и удлинениепроизводственного цикла. Концентрация - построение процесса сприменением возможно меньшего количества операций, за счет ихусложнения. Здесь точность повышается, длительностьпроизводственного цикла снижается, но оборудование и наладкаусложняются, увеличивается вспомогательное время наладки станка,требуется высококвалифицированные наладчики. Примеромконцентрации операций является внедрение станков с программнымуправлением, обрабатывающие центры и т.п. Критерий выбора,конечно, эффективность процесса, более высокаяпроизводительность и низкая себестоимость при обеспечениивысокого качества. Выбор маршрута зависит от правильного выбора баз,определяющими точность в процессе обработки, руководствуясьправилами, рассмотренными в другой лекции. Маршрут разбивается на черновые и чистовые операции в целяхобеспечения точности, сохранения точностных характеристик настанках, а также проведения вначале ответственных операций, гдебрак более возможен, а в конце процесса - мало ответственныхопераций. Такая последовательность позволит производить меньше затратыпри изготовлении ответственных, дорогостоящих деталей. Например,корпусных, литых и т.п. изделий. Маршрут разбивается на отдельные части при выполнениитермических операций. Включают при необходимости слесарныеоперации /например, зачистка заусенцев/, округление кромок,рихтовка, а также другие операции /например, контроль, промывка,термическая обработка, нанесение антикоррозионного покрытия.Дополнительные обстоятельства, влияющие на последовательностьопераций и переходов: точность базовых поверхностей частотребуется более высокая, чем точность поверхностейобрабатываемых с помощью этих баз Это основные положения при выборе маршрута обработки, которыекорректируются для каждой конкретной детали. Для унифицированныхтехнологических процессов выбор маршрута упрощается.
|
|
|
6. Определение последовательности обработки поверхностей. Разработка последовательности переходов в операции Каждая технологическая операция может быть описана наотдельном документе - на операционной карте. В учебномпроектировании обязательно механообрабатывающие операцииоформлять на операционных картах. Операционная картаразрабатывается для серийного и массового производства иявляется дополнением к маршрутной карте. Операционная картаописывает операцию с указанием последовательности выполненияпереходов, данных о технологическом оснащении, технологическихрежимах и трудовых затратах. Для каждого метода обработки и дажедля отдельных типов оборудования существуют свои формыоперационных карт. Операционная карта для механической обработкирезанием представлена в методических указаниях. Разработка технологической операции начинается с разбивкидетали на операционные элементарные поверхности. При этомопределяется возможность их обработки определенным инструментом.В методических указаний приведены схемы обработки поверхностейна различных станках. Полную запись переходов следует применять,если нет операционного эскиза. При наличии операционного эскизаследует применять сокращенную запись. Операционный эскиз служитграфической иллюстрацией по обработке детали. На эскизеизображается деталь после данной операции. Эскиз - это чертеждетали после данной операции с указанием допусков, шероховатостии условных обозначений установочных и опорных поверхностей.Эскиз выполняется на операционной карте или на отдельном чертежек операционной карте. В учебном проектировании выполнениеоперационного эскиза обязательно, После определение содержания переходов, т.е. какимиинструментами можно получить каждую операционную элементарнымиповерхностями, рассматривают возможность сокращения количестваинструментов с учетом количества проходов, припусков,обеспечения требуемой точности и качества поверхности. Операцияможет содержать один и более установов, а также один и болеепереходов. Вначале рассматривают и определяют количество ипоследовательность установов, а потом переходов. Методическая работа по составлению последовательностипереходов: 1. Выявление наиболее ответственных поверхностейдетали и других поверхностей, требующих многократной обработки.Все эти поверхности разбивают на 2 группы: а/ поверхности,которые лучше обрабатывать совместно с другими /например,соосные поверхности вращения и прилегающие к ним торцы/, б/поверхности явно требующие обработки в отдельной операции/например, зубья зубчатого венца и т.п./. 2. Выявляютсяповерхности допускающие обработку сразу окончательно. 3. Рассматривают последовательно поверхности по пункту 1,2 ивыбранные для них схемы обработки. Оценивают однородность этихпереходов, начиная с самых грубых и последовательно переходя кточным поверхностям. Ориентируясь на требуемую степень точности,учитывая возможности тут же избираемого станка и приспособления,объединяют в один переход обработку сразу несколькихповерхностей. 4. Указывают последовательность выполненияпереходов.
7. Расчет припусков. Припуск - это слой материала заранее, сознательно оставленныйдля последующего снятия на другой операции. Не все поверхностизаготовки, как бы точно и чисто не были они отлиты илиотштампованы, могут быть использованы в эксплуатационныхусловиях без дополнительной механической обработки. Нередконедостаточная плоскостность, прямолинейность, цилиндричность,соосность поверхностей и т.п. не позволяют применять такиеповерхности без дополнительной обработки. Слой материала,подлежащий удалению в процессе обработки данной поверхности сцелью получения требуемой формы, размеров и шероховатости,называется припуском. Припуск измеряется в направленииперпендикулярном к обрабатываемой поверхности и измеряется в мм.
Минимальный операционный припуск складывается из следующихсоставляющих: Zмин. опер. = Rмах. + hп.с. + Dу + Dдоб., где: Rмах.- наибольшая высота неровностей после предыдущейоперации; hп.с. - глубина физически нарушенного поверхностного слояпосле предыдущей операции (после механической обработки) или обезуглевоженный слойзаготовки; Dу - погрешность, вызываемая неточностью установки режущегоинструмента и заготовки на предыдущей операции; Dдоб. - дополнительная составляющая, учитываемая при обработкепротяжённых и сложных пространственных деталей, векторная суммаотклонений взаиморасположения поверхностей искажений формы(искривления оси, непараллельность поверхностей и пр.),полученных в заготовке при предыдущей операции. Операционный припуск зависит главным образом от составляющейhп.с. При черновой обработке поверхностный, дефектный слойвелик. Велико и значение Rмах. в заготовках. Отсюда большиезначения припуска. На чистовых операциях операционный припускменьше, а на отделочных операциях ещё меньше. Общий припуск наобработку определяется как сумма операционных припусков, аразмер заготовки по данному параметру - как сумма размераготовой детали по данному параметру и значений операционныхприпусков. При назначении размера заготовки по данному параметруследует к размеру готовой детали добавлять сперва припуск наотделку, потом на чистовую обработку и, последним, на черновую.На каждый промежуточный размер устанавливается операционныйдопуск. Для цилиндрических деталей значение величины припускаудваивается и для отверстий не прибавляется к размеру, авычитается. Расчет припусков ведется лишь при особо ответственныхоперациях, при массовом и серийном изготовлении деталей. Какправило, припуска определяются по таблицам справочников, которыесоставлены на основе расчетов и экспериментальных данных Повышенный припуск ведёт к перерасходу материала, пониженный -к браку детали.
8. Выбор или проектирование оборудования. Выбор оборудования зависит от: типа производства, примененияунифицированных технологических процессов, размеров детали,требуемой точности и шероховатости и др. Следует также учитыватьсуществующие производственные условия - наличие оборудования,его загрузку и т.п. Иногда технолог определяет необходимостьзаказа специального оборудования.
9. Расчет режимов резания. Обозначения режимов даны в разделе по механической обработкерезанием. Расчеты проводятся по справочникам или с помощьюпрограммного обеспечения на ПК.
10. Выбор или проектирование оснастки. Это рассмотрено в отдельной лекции.
11. Расчет норм времени на изготовление детали. Перед нормированием следует установить: может ли операциявыполняться методом многостаночного обслуживания, где времяможет перекрываться временем другой операции. Нормирование можетосуществляться методом: а) опытно-статистического нормирования,которое применяется, главным образом, в единичном типепроизводства; б) расчетного (технического) нормирования, котороеприменяется в массовом и серийном производстве Время изготовления одной штуки детали называется штучнымвременем tшт., которое определяется по формуле: tшт = tо + tвсп + tобсл + tотд. Основное время - tо - это время непосредственного измененияформы, размеров и шероховатости поверхности детали. Основноевремя, чаще всего при токарной операции, определяют по формуле:tо = L i / ns, где: L - длина обрабатываемой поверхности детали,i - количество проходов, т.е. количество проходов инструментомпо обрабатываемой поверхности, n-частота вращения шпинделя, s -подача. Вспомогательное время - tвсп -определяется по нормативам исостоит из трех составляющих: время на установку, закрепление иснятие детали; время, связанное с переходами (перевод суппортаили стола, переключение чисел оборотов и подач, и т.п.); времяна контроль и измерения. Сумма tо + tвсп называется оперативнымвременем - tоп. Время на обслуживание - tобсл - подразделяется на техническоеи организационное обслуживание. Техническое обслуживаниескладывается из: времени на смену инструмента, времени наподналадку станка, времени на сметание стружки и т.п.Организационное обслуживание складывается из: времени на смазкустанка, времени на раскладку и уборку инструмента, времени наинструктаж рабочего и т.п. Время на отдых и естественные надобности - tотд. Время на обслуживание и время на отдых определяются понормативам и составляют, примерно, 5-6% от оперативного времени. При расчете себестоимости партии детали применяетсяштучно-калькуляционное время -Тшт.к., которое определяется поформуле: Тшт.к. = tшт + Тпз / N. Тпз - этоподготовительно-заключительное время, затрачиваемое наполучение: чертежа, технологического процесса, заготовок,инструмента, а также на начальный инструктаж, наладку станка иуборку рабочего места после выполнения работы. N - количестводеталей в партии. В массовом типе производства Тпз = 0. Отсюдаtшт = tшт.к. в массовом типе производства.
12. Указания по технике безопасности и охране окружающейсреды. Данные указания в обязательном порядке приводятся вкаждом технологическом процессе на основании действующихнормативных требований.
13. Выбор оптимального технологического процесса. Выбороптимального варианта производится по экономическим расчетам илипо приоритетным факторам. Наиболее экономичный варианттехнологического процесса определяется путем сравнениясебестоимости изготовления партии деталей. Такой расчетпроизводится в тех случаях, когда нет уверенности, какой извариантов технологического процесса более эффективен(экономичен). Иногда берется в сравнение лишь частьтехнологического процесса, по которой есть сомнение: выборзаготовки, раскрой, применение отдельных операций. Себестоимостьизготовления партии дели можно представить упрощенной формулой:С = А + ВN, где: А - капитальные затраты, например, изготовлениелитьевой формы, станочных приспособлений и т.п., В - текущиезатраты, например, зарплата рабочего, амортизация оборудования,стоимость электроэнергии и т.п. Эти зависимости можнопредставить графически.
14. Оформление технологического процесса. Комплект форм документов, применяемых на предприятии, можетсодержать формы общего назначения, формы специального назначенияи прочие формы технологических документов. К формам общегоназначения относят: маршрутную карту (МК), карту эскизов (КЗ),технологическую инструкцию (ТИ), комплектовочную карту (КК),ведомость расцеховки (ВР), ведомость оснастки (ВО), ведомостьматериалов (М); ведомость деталей (сборочных единиц) к типовому(групповому) технологическому процессу (операции) (ВТП, ВТО),ведомость технологических документов (ВТД) и др. К формамспециального назначения относят: карту техноло-гическогопроцесса (КТП), карту типового (группового) технологическогопроцесса (КГТП), операционную карту (ОК), сводную операционнуюкарту (СОК), операционную карту типовую или групповую (ОКТ),ведомость операций (ВОП), ведомостъ деталей и др. В учебномпроектировании применяются учебные формы по оформлениютехнологического процесса.
Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 14; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!