Дальский А.М., Косилова А.Г. и др. (ред.) - Справочник технолога-машиностроителя, том 1 - 2003 (1004785), страница 81
Текст из файла (страница 81)
8, 6). В обоих случаях основное время операций Специфика принятых при обработке крупногабаритных деталей решений подтверждает общность направлений е построении высокопроизводительных станочных операций е машиностроении. При ограниченных возможностях применения многоместных схем операций в некоторых случаях возможно совмещение времени установки и снятия одной заготовки с временем обработки другой при использовании дополнительной загрузочной позиции, располагаемой в зоне обслуживания шпинделем станка (напримср, в зоне вылета рукава радиально-сверлильного станка).
РАЗРАБОТКА МНОГОИНСТРУМЕНТ- НЬЗХ НАлиьДОК Выявление лимитирующего перекада. При разработке операций с совмещением во времени технологических переходов (параллельные схемы обработки) необходимо выявить лимитирующий технологический переход и сопоставить время ею выполнения г„с допустимой величиной Г,л в принятом такте выпуска, и в случае, если Г,„> /,„, принять меры для уменьшения Г, „.
Одноместная многоинструментная параллельная обработка (рис. 9) выполняется при общей частоте вращения шпинделя с заготовкой и общей для всех резцов минутной подаче. С, 12 13 Я24(3 гг Ъ вЂ” зэ и + + к + + + + Рнс. 9. Схема лля опреяелсння времени лнмнтн руюшего нарекала на оперения с л = саап 3„ = сааз! На основании данных чертеже принимаем: размеры шеек !3! > г/2 > и/з; длины шеек 12 > 1! > 12; наиболее жесткие требования предьявляются к шейке с !32 (Лз 20).
Режимы резания назначаем из следующих соображений: глубина резания одинакова для всех шеек (при ступенчатой заготовке) и равна максимальному расчетному припуску (Г = 2 ). Лимитирующей будет подача, необходимая для обеспечения наиболее жестких требований качества, т.е.ли„ = лиг мм/об. Скорость резания определяется расчетом для шейки наибольшего диаметра ( ч, ллл шейки с и/!); от этой скорости зависит частота вращения заготовки и, = 1000 ч, /(пи/!) .
Длина рабочего хода определятся наиболее длинной шейкой (с и/2, 12 /и). Таким образом, обтачнвание валика на мноюрезцовом полуавтомате должно выполняться прн / = л, зиз н ч,, а время лимитирующего перехода (мин/шт) Одноместная многоинструментнав параллельная обработка четырех отверстий выполняется на двустороннем станке с помощью шрегатных головок А и Б (рнс. 1О) с двумя инструментами. Головка А перемещается с минутной подачей з„л, шпиндели вращаются с частотами и! и пз. Головка Б работает с подачей з„е при частотах вращенюг шпинделей из н ии. Проектирование операции начинается с определения условий для каждого из четырех инструментов. Выбиракл метод обработки, вид Рнс.
1О. Скина для онрелеленна времени лимитирующего перехода на онервенв с л=чег, и„= гж инструмента, режимы резания (/, з, и ч) в соответствии с требованиями точности и шероховатости поверхности. Затем для каждого шпинделя рассчитывают частоту вращения !000ч л = и соответствующую каждому инстпг/ руменгу минутную подачу 3„, = лизи !. Лимитирующую подачу для квкдой агрегатной юловки находят из сравнения расчетных минутных подач для обоих шпинделей.
Полагая для агрегв!.най гол~~~и А принимаем в качестве лимитирующей для этой головки подачу з„ь определяемую вторым шпинделем: з„„= я„з. Приняв длину обрабатываемой поверхности 1! > 12 н сохранив это соотношение для длин рабочих ходов, определяем время лимитирующего перехода для голов- хи А: Проведя аналогичные расчеты для агрегатной головки а и приняв з 4 > знз, 12 > /и, определяем время /, лимнтирунщгего перехода для Б этой головки и сравниваем его с 1, л Если /, > 1,„, то лимитирующей для всей рабочей позиции является головка А, н наоборот, прн /, > /, лимитирующей является головка Б. Время лимитирующею перехода /,„сопоставляют с /„ допустимым тактом выпуска 1 деталей (с учетом вспомогательного времени расчетная норма времени / < Г ).
Корректировка условий работы инструментов. При благоприятном результате расчетные режимы для лимитирующего перехода сохраняются. Для всех других переходов про- 402 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕИ РАЗРАБОТКА ГРУППОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 403 с Н с з л и, =и„ 'гь/ и„ подача з„= зь и с „=с + Т (*г(„, +Т с'и„Ас„с. водится корректировка с целью улучшения условий работы инструментов на нелимитируюших позициях и переходах и обеспечения согласованности работы всех инструментов. При корректировке "выравнивают" время работы инструментов по соотношению л„, = яи „ или лдь, = пы,„. Для с-го нелимитируюшего шпинделя частота вращения При назначении режимов резания для многоинструмеитных схем обработки на агрегатных станках и автоматических линиях исходят из стойкости инструментов, при которой инструменты менялись бы 1 раз в смену и не более чем 2 раза в смену.
При значительной разнице в стойкости инструментов, работающих в наладке при разных условиях(например, при больших перепадах диаметров или длин обрабатываемых поверхностей), используют инструмекгы из различных материалов, например: из твердых сплавов только в наиболее трудных условиях, на других переходах — из быстрорежушей стахи. При проектировании многоннструментных операций необходимо прелусмотреть дробление и удаление стружки. При проектировании обработки на любых многопозиционных станках проводят аналогичные расчеты. Для асрегатных станков с многопозиционными делительными столами и барабанами и для вертикальных многошпиндельных полуавтоматов при одно- и двухцикловой наладке рассчнтывшот режимы резания для каждой позиции и, определив время лимитирующего перехода, определяют штучное время с учетом вспомогательного времени.
За этим следует корректировка режимов на нелимитируюших позициях и переходах. Пути уменьшенна времени лимитирующего перехода. Если расчетное время на лимитирующем переходе с,„не удовлетворяет заданной производительности, то его уменьшает до требуемой величины либо повышением режимов резания (часто применяя более дорогой инструмент), либо изменением схемы обработки с уменьшением длины рабочего хода на лимитирующем переходе. Длину рабочего хода можно уменьшить' путем замены продольной подачи поперечной (работая мето- дом врезания) либо делением длины обрабатываемой поверхности на участки.
При работе с поперечной подачей (например, при точении широким резцом) резко сокращается основное время, так как длина обрабатываемой поверхности определяется снимаемым прилуском. Длину поверхности при многорезцовом обтачивании делят с помощью установки дополнительного резца. При обработке отверстий их длина делится на участки, обрабатываемые либо с двух сторон одновременно (на двухстороннем станке), либо с одной стороны последовательно в двух-трех позициях станка или рабочих позициях автоматической линии. В этом случае время обработки определяется длиной одного участка. При последовательном "досверливании" отверстия в двух-трех позициях диамезр сверл уменьшается, что приводит к образованию ступеньки высотой 0,5 мм.
Если ступеньки недопустимы, то их устраняют последующей сквозной обработкой. Определение допустимого числа инструментов в наладке. С увеличением числа инструментов в наладке при многоинструмеитных параллельных схемах обработки нормы времени на операцию уменьшаются в результате снижения времени 1„. однако при чрезмерном увеличении числа инструментов время 1 может возрасти, что приведет к снижению производительности за смену. Это объясняется возрастанием затрат времени в смену на техническое обслуживание рабочего места с увеличением числа инструментов и приводит, таким образом, к увеличению затрат времени, отнесенных к одной операции (детали).
Одновременно по мере увеличения числа инструментов падает интенсивность снижения времени 1,. С увеличением числа параллельно работающих инструментов могут возникнуть ограничения ло мощности электродвигателей, по силовому нагружению технологической системы и др., что приведет к необходимости уменьшить скорость резания или подачу. Вспомогательное время операции включает несовмещаемую долю времени управления станком и других элементов и не зависит от числа инструментов в наладке. С учетом производительности иногда оказывается целесообразным использовать вместо многоииструмеитной налааки наладку с небольшим числом инструментов, работающих на высоких режимах резания без необходимости их снижения.
Например, токарномногорезцовые полуавтоматы с числом резцов в наладке более 1О целесообразно заменить станком с ЧПУ или токарным пшрокопировальным полуавтоматом. При этом точность обработки может повыситься в связи с уменьшением нагрузок в технологической системе и повышением сменной производительности. Документация типовых ТП включает классификатор деталей и карты типовых процессов обработки. Оформление типовых ТП производят в соответствии со стандартами ЕСТП, По ГОСТ 14.303 необходимость кшкдого этапа, состав задач и последовательность их решения определяется разработчиком типового ТП в зависимости от готовности предприятия к моменту разработки. РАЗРАБОТКА ГРУППОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В условиях единичного, мелкосерийного и серийного производства возникают значительные потери времени на переналадку оборудования при переходе от одной технологической операции к друюй.
Величина этих потерь зависит от величины подготовительно-заключительного времени Т„и величины партии АС», поскольку щтучно-калькуляционное время 1 — штучное время на операцию. Графически это представлено на рис. 11. Потери времени на наладку оборудования стремятся сократить увеличением размера партии, но при этом возрастают потери П , связанные с незавершенным производством, поскольку возрастает время нахождения деталей и заготовок на складах в ожидании следующей операции технологического процесса, а, следовательно, и длительность производственного цикла изготовления изделия. Указанное противоречие решает групповой метод обработки, при котором наладка выполняется для изготовления не для одной детали, а для нескольких и, деталей; при этом для 1-й операции При этом становится возможным эффективно работать с малыми партиямн заготовок, а подготовительно-заключительное время Т на выполнение групповой операции распределяется на общее количество различных по конфигурациидеталей и, наименований.