На этом этапе решаются следующие основные задачи:
1. Формирование структуры операции, определение последовательности переходов.
При разработке структуры операции учитывается принятая последовательность обработки отдельных поверхностей. На этом этапе стремятся к сокращению времени обработки за счет выбора прогрессивного технологического оснащения, совмещения основного и вспомогательного времени.
2. Выбор средств технологического оснащения, к которому относится технологическое оборудование, технологическая оснастка (приспособления, инструменты), средства механизации и автоматизации (подъемники, транспортеры, манипуляторы и т.д.).
Выбор оборудования определяется методом обработки, размерами заготовки, мощностью, производительностью и уровнем автоматизации, требуемыми типом производства.
В зависимости от выбранной схемы базирования, определяется возможность использования универсальной или необходимость изготовления специальной оснастки (приспособлений, инструмента, иногда, специального технологического оборудования). Применение специальной оснастки определяется и необходимостью повышения производительности, особенно в условиях серийного и массового производства. Например, иногда, рационально спроектировать и изготовить специальное многоместное приспособление, позволяющее обрабатывать одновременно или последовательно группу деталей. Изготовление специального комбинированного зенкера позволяет обрабатывать ступенчатое отверстие за один переход, что существенно повышает производительность обработки.
Но надо отметить, что применение специальной оснастки требует затрат на ее проектирование и изготовление, которые должны окупаться получаемыми преимуществами в производительности. На этом этапе приходится проводить технико-экономическое обоснование применения той или иной оснастки.
3. Расчет режимов резания и выбор условий обработки. Расчет режимов ведется, исходя из выбранного инструмента, припуска на обработку, материала заготовки. Используются существующие нормативы режимов резания или электронные базы данных. В этом случае расчет режимов резания может осуществляться в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Здесь также выбор режимов резания связан с применением того или иного режущего инструмента и выигрыш в производительности, за счет применения «прогрессивного» режущего инструмента, должен превышать дополнительные затраты на приобретение более дорогого инструмента.
4. Расчет ожидаемой точности обработки
Формообразующие технологические процессы
По методу исполнения формообразующие процессы принято подразделять на следующие:
- осаждение из парогазовой фазы — форма заготовки образуется в результате конденсации парообразных или газообразных химических элементов с образованием твердых осадков;
- литье — формообразование заготовки или детали осуществляется из жидкого материала путем заполнения им полости заданной формы и размеров с последующим затвердеванием;
- формование — заключается в получении заготовки или детали из порошкового или волокнового материала путем заполнения полости заданной формы и размеров с последующим уплотнением;
- гальванопластика — изделия получают из жидкого материала путем осаждения металла из раствора под действием электрического тока;
- механическая обработка давлением — форма, размеры, шероховатость и свойства первичной заготовки (слитка, профиля) изменяются в результате пластической деформации и (или) разделения изделия без образования стружки;
- механическая обработка резанием — изменение формы, размеров, шероховатости путем деформирования и последующего отделения поверхностного слоя заготовки с образованием стружки;
- электрофизическая и электрохимическая обработки — изменение формы, размеров, шероховатости поверхностей заготовки при использовании электрических разрядов, магнитострикционного эффекта, электронного или оптического излучения и растворения материала заготовки в электролите под действием электрического тока;
- сборка — это образование разъемных и неразъемных соединений составных частей заготовки или изделия путем навинчивания, сварки, пайки, клепки, склеивания и т. д.
Формообразующие технологические процессы можно классифицировать по агрегатному состоянию заготовок или деталей во время их изготовления.