Корсаков В.С. 1977 Основы (1004575), страница 63
Текст из файла (страница 63)
Вспомогательное время сокращается из-за автоматической смены инструмента, меныпих перебегов, устранения измерений после пробных ходов и сокращения времени установки и съема заготовок. При правильном построении операций доля времени 1, во времени 1„, при обработке па многооперационных станках достигает 70 — 85"о вместо 30 — 60"о при обработке на универсальных станках. Вспомогательное время при работе на мпогооперационных станках пе отличается от времени 1„ при обработке на универсальных ставках, по имеет некоторые особенности.
При установке заготовки в рабочей позиции станка учитывается время 1,,,. При установке в запасной позиции (на втором столе или в приспособлении-спутнике) время Гг, содержит только время 1,„смены спутника. При обработке на многооперационных станках элементы времени Гг„те же, однако приемы изменения режимов резания можно совместить с автоматической сменой инструмента. Время 1„„„при обработке заготовок па многооперационпых станках учитывает поворот стола и каптование спутника в рабочей позиции для обработки заготовки с нескольких сторон. Составляющая времени 1„.„, содержит время перемещения и установки стола с заготовкой или шпинделя с инструментом на другую координату. Составляющая времени 1„, содержит время осуществления приемов по отысканщо, захвату, откреплению, переносу, установке и закреплению инструмента; при использовании револьверной головки 266 б) Рис. 90, Схемы совмещении времеви установки и времени оораготкп заготовок на многаонерацноинмх станках время 1са затрачивается только на поворот и фиксацшо револьверной головки.
Время га на измерение н пробные ходы при обработке на многооперационных станках затрачивается только на отладку программы и в 1а, не входит. Совмещение времени 1т, и 1„ при обработке заготовок на многсюперационпых станках достигается с помощью запасных установочных позиций (рис. 90). Некоторые схемы позволяют полностью перекрыть время 1„ основным временем, другие позволяют заменить время 1,, временем 1,, в рабочей позиции. При системе с двумя запасными позициямн (рис. 90, а) заготовка, обработанная в рабочей позиции 1, с поворотным столом перемещаются со спутником в позицию 111.
Здесь она снимается и на ее место устанавливается необработанная; из позиции 11 в рабочую позицию перемещается спутник с другой установленной во время работы станка заготовкой. Неперекрываемое вспомогательное время 1а = 1сс + 1та + 1цхц+ 1иа а + (си ' (113) Система с двумя поворотными столами 1 и 2 и перемещающейся шпиидельной головкой 3 (рис. 90, б) позволяет обрабатывать в каждой позиции заготовку 4 с четырех сторон; время 1„, полностью перекрывается временем обработки заготовки в другой позиции; неперекрываемое вспомогательное время определяется по формуле (113) за вычетом времени смены спутника 1оо Применение стационарного двухместного приспособления иа поворотном столе 3 (рис.
90, в) обеспечивает полное исключение времени установки и съема заготовок из ~птучного времени. Заготовка 2 устанавливается во время обработки заготовки 1; при повороте стола она вводится в рабочую зону, а обработанная заготовка снн- мается. Для обработки заготовки с трех сторон необходимы индексации стола и позиционирование шпинделя на координаты нескольких отверстии; поэтому неперскрываемое вспомогательное время определяется так же, как и в предыдущем случае. Применяют и другие схемы, включающие кантование заготовки. Время смены спутника с установленной в запасной позиции заготовкой составляет 20% времени установки заготовки. Время смены одного инструмента составляет 3 — 7 с, а время позиционирования по координатам и время индексации поворотных столов 5 — 10 с; при этом для замедленного перемещения на последнем участке пути, необходимого для повышения точности позиционирования, требуется до 80% времени позиционирования.
При проектировании многоинструментной наладки составляют план размещения инструмента по переходам и предварительно рассчитывают режимы резания, составляют наладочную карту с размещением инструментов и указанием их шифров, уточняют схему установки, корректируют режимы резания, уточняют схемы и элементы наладки, определяют штучное время, составляют технические задания на проектирование рабочих и контрольных приспособлений и специальных инструментов. Проектирование станочной операции и многоинструментной наладки станка сопровождается расчетами настроечных размеров, действующих сил и ожидаемой точности обработки. Настроечный размер определяет такое положение режущей кромки инструмента относительно рабочих элементов станка и установочных элементов приспособления, которое обеспечивает с учетом явлений, происходящих в процессе обработки, получение выдерживаемого размера в пределах установленного допуска.
Настройка станка связана с выбором номинальной величины настроечного размера н установлением допускаемых отклонений для него. Настроечный размер и допуск на настройку должны учитывать возможное изменение выдерживаемого размера под влиянием систематически действующих факторов. При обработке на предварительно настроенных станках основным фактором, изменяющим выдерживаемый размер, является размерный износ режущего инструмента. Обоснованным выбором настроечного размера и допуска на него исключаегся возможность появления брака по непроходной стороне калибра сразу после настройки станка и достигается более полное использование поля допуска на износ инструмента одновременно с уменьшением числа регулировок инструмента на протяжении периода его стойкости.
Исходя из этого, настроечный размер для наружной поверхности должен приближаться к наименьшему, а для внутренней — к наибольшему предельному размеру. Однако при таком настроечном размере брак по непроходной стороне калибра может быть из-за возможной погрешности настройки. Применяемая иногда настройка иа середину поля допуска в большинстве случаев не является рациональной, так как приводит 268 Рис, 91. Схема дая расчета настроечно- Рис. 92, Схема дня расчета наго размера при обработхе наружных строенного размера нри растачнваповер хносге а нни отнерстия к недоиспользованию резервов точности и производительности технологических процессов. Настроечный размер при обработке с достаточно большими упругими отжатиями технологической системы должен учитывать явление копирования, когда наибольшие и наименьшие действительные размеры поверхностей после обработки получаются соответственно нз заготовок с наибольшими и наименьшими действительными размерами.
Схемы определения настроечных размеров приведены на рис. 91 и 92. Для наружных поверхностей предельные величины настроечных размеров составляют: при односторонней обработке (рис. 91) Сп ы=Ь м — У в', (114) С„„,„= С„м+ ЬН. (115) для диаметрального размера внутренней поверхности (рис. 92). ~А спах С„,„= — +д.,„; С„,п=- С„„,„— бн; 2 (11Б) для диаметрального размера наружной поверхности Сп т 1п 2 уппп, Са ге ах = Са гп ~п + ЬН. (117) Наименьшее упругое счжатие у ы берут в том сечении обрабатываемой заготовки, где жесткость технологической системы наибольшая.
Величина у ы представляет сумму упругих отжатий режущего инструмента и заготовки. Величина погрешности ЬН для различных методов настройки рассмотрена ранее. Руководствуясь опытными данными и не прибегая к анализу факторов, определяющих настроечный размер, последний смещают на величину, гарантирующую от появления брака, выражаемую в долях поля допуска или в величинах среднеквадратичного отклонения размера. Проектирование многоинструментных наладок связано с определением условий размерной настройки для нескольких поверх- 262 ностей с различными требованиями точности. Настроечный размер и допуск иа настройку необходимо в первую очередь рассчитать для поверхностей, обрабатываем>ях с наиболее жесткими допусками.
В технологическом процессе должны быть назначены и зафиксированы настроечные размеры также н для других поверхностей, так как в некоторых случаях обработка этих повсрхностей может протекать в неблагоприятных условиях, пря более интенсивном изменении настроечного размера и быстро привести к опасности появления брака. Пря многопереходной обработке поверхностей расчет настроечных размеров должен обеспечить наиболее благоприятные условия обработки па всех технологических переходах; настроечные размеры с допусками на настройку, зафиксированные в технологических картах и наладках, обязательны для производства. Несоблюдение настроечных размеров на предшествующих переходах может вызвать увеличение припуска на последующую обработку и, как следствие этого, снизить ее производительность.
Уточнение содержания операции позволяет правильно выбрать станок из имеющегося парка или по каталогу. Характер операции н принятый метод обработки определяют тип станка (токарный, сверлильный, фрезерный), а размеры заготовки и обрабатываемых поверхностен — основные размеры станка (высота центров, расстояние между центрами, размеры стола в плане). Установленная степень концентрации технологических переходов влияет па выбор модели станка. При высокой степени концентрации выбирают мпогосуппортпые или многошпиндсльные станки. Установленным требованиям обычно удовлетвориот станки нескольких моделей данного типоразмера.