Лабораторная работа. Групповая обработка деталей на токарном станке. Методичка

ГРУППОВАЯ ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ НА ТОКАРНОМ СТАНКЕ С ЧПУ

Работа рассчитана на 2 часа внеаудиторной самостоятельной подготовки и 4 часа аудиторных занятий.

Цель работы

Углубить знания студентов по проектированию унифицирован­ных технологических процессов и привить практические навыки по разработке операций групповой обработки деталей при использовании оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ).

Решаемые задачи

1. Выполнить анализ деталей, различающихся конструктивно, по показателям формирующим технологическую группу.

2. Обеспечить эффективное применение станка с ЧПУ и его технологической оснастки для групповой обработки заготовок.

3. Осуществить поиск оптимального варианта обработки дета­лей по групповой технологии.

4. Для деталей одной технологической группы сконструировать комплексную деталь и спроектировать для ее обработки инструмен­тальную наладку.

5. Составить расчетную технологическую карту и написать управляющую программу (УП) для автоматической обработки ком­плексной детали на токарном станке.

Принадлежности для выполнения работы

1. Токарный станок модели 16К20Ф3С32 и его описание.

2. Устройство числового программного управления (УЧПУ) ти­па 2Р22.

3. Трехкулачковый электромеханический патрон со специаль­ными кулачками для групповой обработки.

4. Методические указания к лабораторной работе и исходные данные.

5. Бланки для выполнения отчета.

Контрольные вопросы для самоподготовки

1. Что понимают под групповым технологическим процессом?

2. По каким оценочным показателям формируют технологиче­скую групп?

3. Назовите оценочные показатели, формирующие технологи­ческую группу для токарной обработки.

4. Что представляет собой комплексная деталь?

5. Какую роль при подборе деталей в технологическую группу играет основное технологическое оборудование.

6. Что дает для групповой обработки деталей применение стан­ков с ЧПУ?

7. Как влияет на объем технологической группы групповое приспособление?

8. По каким поверхностям определяют возможность объедине­ния разных деталей в одну технологическую группу?

9. Какие поверхности могут, и какие не могут обрабатываться упорными резцами на токарном станке с ЧПУ?

10. Для чего предназначены контурные резцы?

11. Какие поверхности при формировании технологической группы обозначаются одинаковым символом?

12. Какой вариант при формировании технологических групп является оптимальным?

13. В чем выражается эффект от применения групповой обра­ботки и какие показатели определяют величину этого эффекта?

14. Для чего служит схема инструментальной наладки?

15. Что обозначают точки «плавающий нуль» и «программный

нуль»?

16. Какие точки на РТК называют опорными?

17. Какую информацию несет один кадр УП?

18. В чем состоит различие между абсолютным и относитель­ным способом задания величины перемещения инструмента?

19. Как записываются команды па перемещение резца при обта­чивании поверхностей конусного и бочкообразного профиля?

20. Для чего служит команда с адресом Е?

Последовательность выполнения работы

1. Ознакомиться с целью, задачами и средствами для проведения работы, усвоить требования правил техники безопасности. Полу­чить у преподавателя индивидуальное задание. По исходным данным (табл. 27, рис. 37) для всех деталей проставить недостающие размеры, предельные отклонения, требования к шероховатости поверхности.

Проанализировать обрабатываемые и базовые поверхности по размерам, форме, взаимному расположению, точности. Составить за­ключение о пригодности исследованных деталей для групповой обра­ботки. Сделать необходимый отбор.

2. Изучить возможность установки и обработки отобранных де­талей на станке модели 16К20Ф3С32 с помощью его штатной оснаст­ки. Сравнить данные по размерам, форме, точности деталей с парамет­рами технической характеристики станка.

По диаметру и длине базовых поверхностей отобрать те детали, которые могут быть установлены в специальных кулачках быстродей­ствующего самоцентрирующего патрона с обеспечением доступа ре­жущего инструмента ко всем участкам обрабатываемых поверхностей.

Для каждой отобранной детали подобрать необходимый набор режущих инструментов из прилагаемого к станку комплекта, Пригод­ными к групповой обработке считать те детали, все поверхности которых могут быть обработаны имеющимся инструментом, а необходимый инструментальный набор полностью размещается в гнездах рез­цедержателя станка

3. Исходя из условия включения в одну технологическую группу только тех деталей, установка и обработка которых не требует переналадки кулачков патрона и режущих инструментов, рассмотреть варианты распределения деталей по группам. Поскольку рассмотрение всех вариантов группирования -трудоемкая задача, допускается рас-

смотреть 2...3 варианта. Из этих вариантов выбрать оптимальный,

при котором общее число технологических групп будет минимальным

Рассчитать для этого варианта сокращение подготовительно заключительного времени и продолжительности обработки всех деталей.

4. Для технологической группы, охватывающей наибольшее

число заданных деталей, составить комплексную деталь (КД), включающую в себя все поверхности, встречающиеся у отдельных деталей данной группы.

5. Изобразить схему инструментальной наладки станка для об-

работки КД и показать изменение углов (р и ф] в динамике у резцов, обрабатывающих гладкие поверхности.

6. Составить расчетно-технологическую карту (РТК) обработки наиболее сложной детали из технологической группы (см.п.4) с выделением опорных точек и указанием их координат для перехода чисто-

вой обработки гладких наружных поверхностей.

7. Ознакомиться с кодированием информации о технологиче­ских операциях в системе 2Р22 и составить фрагмент УП, включаю­щий в себя описание перехода чистовой обработки по п.6.

По окончании выполнения студентами выданного задания пре­подаватель или учебный мастер (лаборант) демонстрируют на станке все действия по вводу в оперативную память системы 2Р22 упрощен­ной тестовой УП и отработке ее в автоматическом режиме

Исходные данные

Таблица 27

Размеры, число и штучное время (Тщ) изготов­ления деталей (Д) по вариантам (В) и бригадам

Рис. 37. Детали, предполагаемые пригодными для групповой обработки

Справочная информация

1. Автоматизацию механической обработки в различных отрас­лях машиностроения с единичным и мелкосерийным типом производ­ства осуществляют путем использования станков и другого технологи­ческого оборудования с ЧПУ. Внедрение дорогостоящего оборудова­ния с ЧПУ обычно оправдывается при применении группового техно­логического процесса (ГТП), под которым понимают процесс изготов­ления совокупности изделий необязательно с одинаковыми конструк­тивными, но обязательно с совпадающими по технологическим при­знакам показателями без переоснащения и при минимальной перена­ладке или без нее технологического оборудования.