Эту работу необходимо вести так, чтобы разработанный маршрутный технологический процесс отвечал установленному типу производства.
При проектировании маршрутного технологического процесса необходимо ориентироваться на типовые технологические процессы, имеющиеся в настоящее время для деталей многих классов. Типовые технологические процессы излагаются в книгах по технологии машиностроения для различных отраслей и в справочниках [1], [6], [24].
Студенты могут воспользоваться заводскими технологическими процессами по обработке аналогичных деталей, а также общими положениями проектирования технологических процессов механической обработки деталей машин, рекомендуемыми курсом «Технология машиностроения» Технологический процесс должен соответствовать современному уровню машиностроения. В нем должны быть применены прогрессивные методы обработки.
Пользуясь основными положениями технологии машиностроения, предусматривают в первую очередь операции обработки технологических базовых поверхностей, затем следует ряд черновых, чистовых и отделочных операций, причем в серийном и массовом производстве необходимо отделять черновые операции от чистовых, чистовые от отделочных и т.д.
При составлении маршрутной технологии следует проверить и убедиться:
а) в правильности выбора технологических баз и обосновать их выбор;
б) правильности чередования механических операций и правильности включения в процесс термических, слесарных, моечных, контрольных и других операций;
в) в обеспечении принятым технологическим процессом получения
требуемой точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей в соответствии с требованиями чертежа;
При составлении технологического маршрута обработки детали (установлении порядка операций) руководствуются следующими общими положениями:
1) назначают операции, исходя из конструктивных форм, размеров детали и типа производства;
2) в первую очередь обрабатывают поверхности детали, которые будут служить базами для последующей обработки;
3) после базовых поверхностей обрабатывают поверхности, с которых снимают наибольшие слои металла;
4) отделочные операции выполняют в конце технологического процесса обработки;
5) операции механической обработки увязывают с термическими операциями.
Конструктивные формы и размеры детали служат исходными факторами, определяющими характер и последовательность обработки детали. Так, черновую обработку деталей типа тел вращения проводят на токарных станках, а детали с плоскими поверхностями обрабатывают на фрезерных и строгальных станках. Чистовую обработку деталей типа тел вращения ведут на круглошлифовальных станках, а деталей с плоскими поверхностями - на плоскошлифовальных станках. Зубья на зубчатом колесе с внутренними зубьями могут быть получены только методами зубодолбления или протягивания.
Размеры деталей определяют выбор типоразмера станка и в некоторых случаях и метод обработки. Так, зубчатые колеса малых модулей экономичнее изготовлять зубодолблением, а крупных модулей — зубофрезерованием червячными фрезами.
Тип производства влияет на выбор применяемых методов обработки и станков. Например, черновую обработку плоских поверхностей в условиях единичного производства чаще производят на строгальных станках, а в условиях серийного и массового - на фрезерных. Для изготовления мелких деталей типа тел вращения применяют при единичном производстве универсальные токарные станки, при серийном - токарно-револьверные, при массовом – токарные автоматы.
Обработка в первую очередь базовых поверхностей повышает точность последующей обработки. Характерным примером является предварительная обработка центровых гнезд при точении валов: последующая обработка валов ведется с использованием центровых гнезд в качестве баз.
При построении маршрута обработки стремятся к тому, чтобы каждая последующая операция была точнее предыдущей, поэтому в качестве первых операций механической обработки выбирают те, при выполнении которых снимают наибольшие слои металла. Это обусловлено, во-первых, тем, что при снятии больших слоев металла легче обнаружить дефекты заготовки (трещины, раковины, неметаллические включения и т. п.); во-вторых, при снятии больших слоев металла с заготовок вследствие перераспределения напряжений возможно коробление заготовок. При последующей чистовой обработке коробление будет минимальным.
Отделочные операции выполняют в конце цикла обработки для уменьшения возможности повреждения окончательно обработанных поверхностей. Отделочные методы обработки выбирают в зависимости от требуемых чертежом точности и класса шероховатости поверхности.
Операции механической обработки детали должны быть увязаны с термическими операциями. Наиболее часто закалку с низким отпуском проводят перед шлифованием, закалку с высоким отпуском (улучшение) — между черновой и чистовой обработками точением, фрезерованием, строганием. Перед процессом механической обработки заготовки (отливки, штамповки, поковки) обычно подвергают отжигу или нормализации.
Выбор станков производят по каталогам и справочникам, исходя из содержания операций, типа производства, размера детали.
При этом следует руководствоваться экономической точностью обработки на различных металлорежущих станках.
Данный этап работы завершается выполнением маршрутной карты.
[1, 103-108], [5,210-248]
4. Подробная разработка одной станочной операции, заданной по варианту.
Заданная операция разрабатывается на основе принятого маршрутного технологического процесса, схемы базирования и закрепления детали на операции, сведений о точности и шероховатости поверхностей до и после обработки на данной операции, припусков на обработку, размера партии деталей (в зависимости от типа производства).
Рекомендуется следующий порядок разработки операции:
1) Наименование операции, номер операции.
Наименование и номер операции берется из задания и разработанного маршрута обработки в разделе 3 данной контрольной работы.
2) Эскиз операции
При разработке операционного эскиза окончательно устанавливается, какие поверхности заготовки будут обрабатываться на данной операции.
Выполняется эскиз с размерами и шероховатостью обработки, получаемыми после выполнения операции. Размеры указывают с предельными отклонениями, обрабатываемые поверхности нумеруют арабскими цифрами и выделяют сплошной линией (в два раза толще сплошной линии по ГОСТ 2303-68). Номер обрабатываемой поверхности проставляют в окружности 6 - 8 мм и соединяют выносной линией с изображением этой поверхности. Для обозначения баз и зажимных усилий пользуются условными знаками в соответствии с ГОСТ 3.1107-81, приведенными в литературе [24,8-10], [5,65-68]
План операции по переходам
План операции по переходам зависит от того на каком оборудовании она выполняется.
При разработке последовательности и содержания переходов необходимо стремиться к сокращению времени обработки за счет рационального выбора числа переходов, совмещения основного и вспомогательного времени, выбора средств технологического оснащения.
Операции могут быть с последовательным, параллельным и последовательно–параллельным выполнением переходов в зависимости от расположения заготовки относительно режущих инструментов. По числу устанавливаемых заготовок операции делятся на одноместные и многоместные, а по числу инструментов на одно- и многоинструментальные.
Технологическая база.
Технологическая база для операции была определена в разделе 1, на данном этапе необходимо подробно описать теоретическую схему базирования и схему установки детали на станке. Схему установки указать на операционном эскизе.