Технологические эскизы в графической части курсового проекта выполняются обычно на листах формата 24. Они вычерчиваются после того, как технологический процесс полностью разработан и оформлен на технологических картах. Технологические операции, для которых выполняются операционные эскизы с наладками, назначаются консультантом по курсовому проектированию после разработки технологического процесса. Это обычно наиболее характерные и разнообразные для данного процесса операции, а также те, в которых приняты наиболее интересные и прогрессивные решения.
На листе технологические эскизы располагаются в порядке их выполнения в технологическом процессе. Каждый технологический эскиз содержит: 1) номер и название операции согласно разработанному технологическому маршруту изготовления заданной детали; 2) номер и содержание перехода внутри технологической операции; 3) информация об оборудовании, применяемом на данной операции или переходе (тип и модель станка), приспособлении (тип и соответствие его стандартам, нормалям или руководящим материалам), режущем инструменте (тип инструмента, материал режущей части, соответствие ГОСТу или ТУ); 4) графическое изображение обрабатываемой заготовки и элементов приспособления, обеспечивающих ее базирование и закрепление, а также режущих инструментов, использованных на данном переходе; 5) таблицы, содержащие информацию о режимах резания и нормах времени.
Название операции обычно дается в соответствии с типом использованного оборудования. Например, при выполнении работ на станках токарной группы могут быть следующие названия операций: “токарно-винторезная”, “токарно-револьверная”, “токарно-карусельная” и т.п. Содержание перехода записывается предложением в повелительном наклонении. Например: “Сверлить 6 отверстий Ø10H12 на глубину 20 мм” или “Проточить Ø60h9 на длину 15 мм”.
Надписи с информацией об оборудовании, приспособлениях и режущем инструменте должны быть краткими, но раскрывающими их основные параметры. Надпись о типе станка должна раскрывать его основные технологические возможности. Далее записывается модель станка с указанием номера согласно принятой в нашей стране классификации. Сведения о приспособлении включают название приспособления, характеристику его привода (ручное или автоматизированное, механическое, гидравлическое, пневматическое и т.п.), принцип позиционирования (например, для многопозиционных – поворотное или кантующееся), степень стандартизации (специальное, унифицированное и т.п.) со ссылкой на соответствующую нормаль иди руководящие материалы. Сведения о режущем инструменте содержат название инструмента (резец, сверло, фреза и т.п.), его тип (например, фреза дисковая, торцевая, шпоночная и т.п.), марку инструментального материала, основной размер (для осевых инструментов и фрез), ссылку на стандарт, регламентирующий размеры и технические требования к данному инструменту.
Графическая часть эскиза выполняется с соблюдением следующих основных требований:
1) обрабатываемая заготовка изображается в рабочем положении, т.е. так, как ее видит оператор, находясь в зоне обслуживания станка;
2) на эскизе изображаются в конструктивном исполнении элементы приспособления, определяющие базирование заготовки и ее закрепление, а также элементы, определяющие положение инструмента;
3) предпочтительно изображать инструмент в конечном положении, соответствующем моменту завершения перехода, но в случаях, когда это затрудняет простановку обрабатываемых размеров, допустимо изображать инструменты в отведенном от детали положении; нельзя изображать инструменты в неопределенном промежуточном положении;
4) при графических построениях возможно использование произвольного масштаба изображения, но выбранная величина масштаба должна быть общей для всех элементов графической части – заготовки, инструментов, приспособления;
5) обрабатываемая деталь по форме изображается в таком состоянии, которое она приобретает в момент завершения данного перехода, т.е. на ней должны быть изображены все поверхности, изготовленные на рассматриваемом и предыдущем переходах (уступы, канавки, выточки и т.п.), а вместо поверхностей, еще не подвергнутых обработке, должны изображаться исходные поверхности заготовки;
6) поверхности, обрабатываемые на рассматриваемом переходе, выделяются утолщенной линией или другим цветом;
7) в случае одновременной обработки на данном переходе нескольких поверхностей рекомендуется производить их нумерацию с помощью выносной линии и указанием номера в окружности диаметром 6 – 8 мм; соответствующими номерами обозначаются и инструменты в многоинструментных наладках;
8) на обрабатываемой детали проставляются только те размеры, которые регламентируют обрабатываемые на данном переходе поверхности, причем количество проставляемых размеров должно полностью координировать данную поверхность (например, для цилиндрических поверхностей необходимо задавать не только диаметр обработки, но и ее длину вдоль оси); на эскизе в случае необходимости могут проставляться размеры, связанные и базированием или закреплением, но они сопровождаются индексом “спр” – справочные. Все размеры, определяющие форму и размеры обрабатываемой поверхности, даются с допусками, выраженными числовыми значениями;
9) на обрабатываемые на данном переходе поверхности наносятся обозначения шероховатости, которые должны быть достигнуты после обработки на данном переходе; в случае одновременной обработки на одном переходе большого количества поверхностей с одинаковой шероховатостью допустимо обозначение шероховатости записывать один раз в правой верхней области графического изображения эскиза;
10) рядом с обрабатываемой деталью и инструментами с помощью стрелок указывают направления их движений в процессе обработки; главное движение резания, характеризуемое количественно скоростью резания v, обозначается как DГ (или просто v); движения подачи обозначаются как DS (или буквой S) с индексом, характеризующим направление подачи относительно рабочих органов станка – продольного, поперечного или вертикального.
В таблице указываются назначаемые для выполнения данной операции режимы резания. В соответствующих графах этой таблицы даются принятые обозначения режимных параметров, частота вращения шпинделя и основное технологическое время. Обозначения режимных параметров сопровождаются указанием их размерности. В случае использования многоинструментных наладок в таблице приводятся сведения о режимах резания для каждого режущего инструмента с указанием номера обрабатываемой данным инструментом поверхности.
- ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ
ОБРАБОТКИ НА СТАНКАХ С ЧПУ
Одним из главных направлений автоматизации процессов механической обработки заготовок мелкосерийного и серийного машиностроения является применение станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Станки с ЧПУ представляют собой полуавтоматы или автоматы, все подвижные органы которых совершают рабочие и вспомогательные движения автоматически по заранее подготовленной программе. Программы выполняются на бумажных перфорированных лентах, магнитных лентах и дисках.
Современные токарные станки, оснащенные системами ЧПУ, позволяют производить обработку заготовок сложного профиля, нарезание резьбы, обеспечивают высокую скорость холостых перемещений. Они позволяют обрабатывать заготовки с точностью по IT6 и с шероховатостью цилиндрических и торцевых поверхностей Rz6—12 мкм.
Большинство отечественных фрезерных станков с ЧПУ управляется одновременно по трем координатам. Они позволяют производить фрезерование в автоматическом режиме плоских контуров различной кривизны, объемное фрезерование, сверление, зенкерование и растачивание. При этом обеспечивается точность обработки контура в пределах ±0,1 мм, а точность получения линейных размеров — ±0,08 мм. Фрезерные станки со встроенным круглым столом (например, горизонтально-фрезерный станок 6306Ф3) могут обрабатывать взаимно перпендикулярные и взаимно параллельные плоскости без переустановки заготовок, а также растачивать точные соосные отверстия с двух сторон. При этом обеспечивается взаимная перпендикулярность боковых сторон (поворотом круглого стола) в пределах 0,05 мм на длине 500 мм. В тех же пределах обеспечивается перпендикулярность боковой поверхности к основанию и соосности отверстий, расточенных с двух противоположных сторон. Шероховатость обработанной поверхности в пределах Rz10—20 мкм.
Достоинством сверлильных станков с ЧПУ является возможность за счет точности позиционирования обрабатывать заготовки с точно расположенными отверстиями без кондукторов при обеспечении точности межцентровых расстояний в пределах ±0,1 мм.
Установление последовательности обработки при использовании станков с ЧПУ следует начинать с определения количества установов и позиций заготовки на столе иди шпинделе станка, необходимых для полной ее обработки. При этом надо согласовать особенности конструкции заготовки и технологические возможности выбранных станков с ЧПУ. Первый установ выбирается, как правило, из условия наиболее удобного базирования заготовки. Предпочтительно при этом производить предварительную подготовку чистовых баз на станках с ручным управлением. Определяя последовательность операций, необходимо выбирать вариант, обеспечивающий возможность полной обработки заготовка со всех сторон с наименьшим числом установов и при минимальной технологической оснастке.
Проектирование технологической операции обработки заготовки на токарном станке с ЧПУ включает комплекс задач, которые пиходится решать при использовании токарных станков с ручным управлением, а также дополнительных задач, обусловленных особенностями работы станков с ЧПУ. К числу традиционных задач относятся: выбор схемы базирования и конструкции зажимного приспособления, установление последовательности обработки поверхностей, определение числа переходов, выбор модели станка и типоразмеров режущих инструментов, расчет припусков на обработку, режимов резания и норм времени. К числу новых задач, специфических для применения станков с ЧПУ, относится создание управляющей программы работы станка с ЧПУ, для чего необходимо построить траектории движения режущих инструментов и рассчитать координаты опорных точек траектории.
Поверхности, окончательная обработка которых может производиться проходным и расточным контурным резцом, принято считать основными. Поверхности, для формообразования которых необходим режущий инструмент, отличающийся от контурного резца, относятся к дополнительным. К основным формам поверхностей относятся торцевые, цилиндрические и конические поверхности, а также поверхности с криволинейной образующей и неглубокие канавки и выточки (до 1 мм), которые можно выполнить резцами со вспомогательным углом в плане φ1 = 27—30°.
Несмотря на разнообразие форм обрабатываемых поверхностей, может быть рекомендована следующая общая схема обработки заготовок на токарном станке с ЧПУ: 1) центрование (если диаметр сверла меньше 20 мм); 2) сверление; 3) подрезание торца; 4) черновая обработка основных форм поверхностей; 5) черновая обработка дополнительных форм поверхностей; 6) чистовая обработка этих же дополнительных форм поверхностей (так как она может выполняться тем же инструментом, что и черновая обработка); 7) чистовая обработка дополнительных форм поверхностей, не требующих черновой обработка; 8) чистовая обработка основных форм поверхностей.
Схему движения инструмента вычерчивают на операционном эскизе в произвольном масштабе рядом с изображением режущей части инструмента.
Последовательно расположенные опорные точки, в которых происходит изменение направления движения инструмента или режимов резания (либо то и другое), обозначаются арабскими цифрами с числовым индексом, Цифра соответствует номеру опорной точки, а индекс – номеру инструмента в резцовой головке. Опорные точки, в которых происходит изменение направления движения инструмента, называют геометрическими опорными точками, а точки, в которых изменяется режим резания, — технологическими оперными точками. При построении схемы движения инструмента желательно совмещение геометрических и технологических опорных точек. Схема движения инструмента предназначена для учета всех без исключения перемещений инструмента как по величине, так и по направлению. Пример изображения схем движения инструмента при оформлении технологических эскизов операций или переходов с использованием станков с ЧПУ показан на рис.45.
Загрузка...
