Лабораторная работа. Групповая обработка деталей на токарном станке. Методичка, страница 2
Описание файла
Документ из архива "Лабораторная работа. Групповая обработка деталей на токарном станке. Методичка", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технология машиностроения (тм)" из 7 семестр, которые можно найти в файловом архиве МПУ. Не смотря на прямую связь этого архива с МПУ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лабораторные работы", в предмете "технология машиностроения (тм)" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Лабораторная работа. Групповая обработка деталей на токарном станке. Методичка"
Текст 2 страницы из документа "Лабораторная работа. Групповая обработка деталей на токарном станке. Методичка"
Такую совокупность изделий называют технологической группой, а к показателям, ее формирующим, относят:
- конфигурацию обрабатываемых поверхностей, их точность, качество поверхностного слоя;
- тип и технологические возможности требуемого оборудования;
- схему базирования и закрепления заготовок при обработке;
- тип необходимой оснастки.
ГТП механической обработки проектируют на так называемую комплексную деталь (КД), в конструкцию которой входят все подлежащие обработке поверхности, встречающиеся у деталей данной группы. В качестве КД, которая является конструктивно-технологическим представителем данной группы, может быть одна из деталей группы, удовлетворяющая указанному требованию, или искусственно создаваемая условная деталь.
Групповой технологической операцией (ГТО) называют общую для всей группы заготовок операцию, выполняемую с разной комбинацией технологических переходов по количеству и содержанию, но при неизменном технологическом оснащении оборудования. Необходимая комбинация технологических переходов для обработки любой заготовки, входящей в одну группу, на станке с ЧПУ обеспечивается чрезвычайно быстро путем ввода в оперативную память УЧПУ соответствующей, заранее составленной УП.
В настоящей работе рассматриваются условия эффективного применения станка модели 16К20ФЗС32 при проектировании токарной ГТО.
Заданные детали (см. рис. 37) относятся к разным конструктивным типам - дискам, втулкам, валам, но имеют схожие технологические признаки. Так, все подлежащие обработке поверхности имеют
форму тела вращения и близкие по значению показатели точности; цилиндрическая поверхность и примыкающая к ней торцовая обработаны заранее (отмечены знаком ٧) и могут для всех деталей использоваться в качестве чистовых баз.
В принципе пригодные для групповой обработки детали вначале проходят отбор по ряду показателей. В данной работе они предварительно отбираются:
- по относительному диапазону изменения диаметра d обрабатываемых (Д< 5) и базовых (Д≤ 5) поверхностей;
- по форме поверхностей (для базовых она должна быть цилиндрической и плоской торцовой, для обрабатываемых она может быть любой, образованной вращением прямой линии или дугой окружности относительно оси детали;
- по расположению всех поверхностей, включая обрабатываемые и базовые (они должны быть соосными);
- по относительной длине L/d детали, где L - длина детали, а d - диаметр базовой поверхности (при L/d< 5 достаточна одна, а при 5≤ L/d ≤5 необходимы две опоры);
- по пределам изменения квалитета точности обрабатываемых (допускается IT7...IT12) и базовых (допускается IT8...IT10) поверхностей;
- но наименьшему значению Rz обрабатываемых (8мкм) и базовых (40 мкм) поверхностей.
Для последующего отбора деталей в технологические группы оставляются детали, отвечающие требованиям оценочных показателей и входящие в состав не менее двух деталей, для базирования и закрепления которых необходимы одинаковые приспособления.
2. Токарный станок модели 16К20ФЗС32 применяют в единичном, мелкосерийном и серийном производствах, обеспечивая точность обработки до IT6 и шероховатость цилиндрических и пологих конических поверхностей до Rz = 6...12 мкм. При обработке сложных поверхностей и крутых конусов обеспечивается Rz = 20 мкм. В данной работе принимаем Rz = 5Ra.
Другие важные для групповой обработки показатели станка приведены в табл. 28,
К станку модели 15К20Ф3С32 придается трехкулачковый самоцентрирующий патрон, сдвигающиеся кулачки которого надежно закрепляют цилиндрические базовые поверхности заготовок при разности их диаметров до 20 мм.
Таблица 2Ь
Параметры технической характеристики станка 16К20Ф3С32
№ | Наименование | Значение, мм | |
1 | Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки | над станиной | 400 |
над суппортом | 220 | ||
2 | Наибольшая длина обрабатываемой заготовки | 1000 | | |
3 | Наибольшее перемещение суппорта | продольное | 900 |
поперечное | 250 | ||
4 | Наибольшее продольное перемещение суппорта при обработке заготовки над станиной | 80 |
Модернизированные кулачки (рис. 38, а) патрона позволяют использовать его в качестве группового приспособления и при неизменной наладке закреплять заготовки с разными диаметрами базовых поверхностей в трех различных диапазонах благодаря ступеням I, II, III.
При установке заготовки ее базовый торец упирается в уступ соответствующей ступени кулачка. Во избежание аварии и порчи кулачков перемещение резцов до установочных торцов при обработке наружных поверхностей ограничено расстоянием Iб, которое принято за минимальную длину базовой поверхности заготовки.
Рис. 38. Параметры наладки приспособления (а) и взаимосвязанные размеры поверхностей конусного и бочкообразного профиля (б)
В расчете базовой длины может встретиться величина 10 (рис.38, б), определяемая косвенно. Для конусного профиля
Шаг регулировки кулачков в радиальном направлении составляет 10 мм, а число различных наладок - 11 (табл. 29).
Детали, базовые поверхности которых по размерам не соответствуют табличным, исключаются из числа отбираемых для групповой обработки.
Резцы штатного комплекта (рис. 39) используются при определенных условиях:
- резец №1 - упорный - для обработки любых гладких наружных поверхностей, если они в направлении движения к патрону не уменьшаются по диаметру;
- резец №2 - контурный - для обработки таких же поверхностей, если среди них встречаются поверхности, которые при движении к патрону уменьшаются по диаметру;
- резец №3 - резьбовой - для обработки наружной метрической резьбы;
- резец №4 - прорезной - для обработки наружных канавок шириной а;
Таблица 29,
Размеры базовых поверхностей заготовок в зависимости от наладки кулачков патрона, мм
Размер базовой поверхности | Номер наладки | Номера ступеней | ||
1 | II | III | ||
По диаметру | 1 | 40... 60 | 100...120 | 160... 180 |
2 | 50...70 | 110...130 | 170... 190 | |
3 | 60...80 | 120... 140 | 180...200 | |
4 | 70... 90 | 130...150 | 190...210 | |
5 | 80...100 | 140... 160 | 200... 220 | |
6 | 90...110 | 150...170 | 210...230 | |
7 | 100... 120 | 160... 180 | 220... 240 | |
8 | 110... 130 | 170...190 | 230...250 | |
9 | 120...140 | 180...200 | 240...260 | |
10 | 130...150 | 190...210 | 250...270 | |
11 | 140... 160 | 200... 220 | 260...280 | |
По длине l6 | 1...11 | >65 | >40 | >20 |
Рис. 39. Комплект штатных резцов к станку модели 16К20Ф3С32
- резец №5 - угловой - для обработки наружных канавок шириной а на цилиндрической и высотой б на торцовой поверхностях;
- резец №6 - расточной упорный для обработки любых внутренних гладких поверхностей, если они при движении к патрону не увеличиваются по диаметру;
- резец №7 - расточной прорезной для обработки внутренних канавок шириной а.
Для применения резца №2 необходимо, чтобы его угол в плане превышал угол ψ (см. рис. 38, б). Для конической поверхности , для бочкообразной -
Резцы №4 и №7 можно применять при а ≥3, а резец №5 - при а' = б' ≥2.
Поворотный резцедержатель станка имеет 6 позиций (m= 6) с прямоугольными гнездами для установки в каждой одного резца, предназначенного для обработки наружной поверхности. Инструмент для обработки внутренней поверхности вначале помещается в приспособление, которое требует для своего размещения два гнезда.
В число деталей, отбираемых для групповой обработки, следует включить только те, которые могут быть обработаны штатными резцами при перечисленных условиях.
Из деталей x типоразмеров, прошедших отбор в соответствии с возможностями оборудования и оснастки, должны формироваться технологические группы, причем в разных вариантах.
3. Время на изготовление всех отобранных деталей х типоразмеров при индивидуальной наладке оборудования и оснастки на каждый типоразмер составит:
где Nj - число деталей i-гo типоразмера, Тшi и Тп.зi; - нормы соответственно штучного и подготовительно-заключительного времени.
Время на изготовление всех отобранных деталей х типоразмеров при групповой наладке оборудования и оснастки на каждую отдельную группу составит:
где у - общее число технологических групп, Zj - число типоразмеров деталей, входящих в j -ю группу, - норма штучного времени на изготовление деталей одного типоразмера при их групповой обработке, - норма подготовительно-заключительного времени.
Для рассматриваемых в данной лабораторной работе условий можно принять: и , при любых х, у, z. Тогда
При этом переход от индивидуальной обработки к групповой дает относительное сокращение подготовительно-заключительного времени, равного или , и времени изготовления всех деталей, равное