Справочник технолога - машиностроителя 1 (А.Г. Косилова - Справочник технолога - машиностроителя - Том 1), страница 8

Групповые наладки возможны на любых станках. В операционные партии деталей, обрабатываемых примногоместных схемах (см. рис. 2 — 4), могутвходить детали разных наименований. На вертикальном многошпиндельном полуавтоматепри двухцикловой настройке и перекладывании заготовки из первой загрузочной позицииво вторую заготовка в нечетных позициях обрабатывается с одной стороны, а в четных — сдругой.Параллельно-последовательная обработкана продольно-фрезерном станке (рис.

5) шестиповерхностейзаготовкипризматическойформы при последовательном перекладыванииее в позициях I — IV позволяет при каждомрабочем ходе стола снять со станка однуобработанную со всех сторон заготовку. Необработанная заготовка устанавливается в позицию / для обработки поверхностей 1 и 3,перекладывается в позицию // для обработкиповерхностей 2 и 4, затем последовательнов позиции /// и IV— для обработки поверхностей 5 и 6 соответственно. Фреза Ф1 для обработки поверхности 1 настраивается на размерH1 а после перекладывания заготовки в позицию // фрезой Ф2 обрабатываются поверхности 2 до размера H2.

Расположение заготовокпозволяет фрезой ФЗ обработать поверхности 3 и 6, а фрезой Ф4 — поверхности 4 и 5.При такой схеме обработки используются всечетыре фрезерные головки, площадь столаи длина хода стола, обеспечивается непрерывное питание поточной линии обработаннымизаготовками; вспомогательное время tв = tyc ++ tуп.

Формулы (2), (3), (7) основного времениили частично совмещено с основным временем. Это достигается с помощью одной-двухзапасных установочных позиций, в которыхзаготовка устанавливается во время обработки другой заготовки, или применением двухместного приспособления на поворотном столе.

Время позиционирования tпзц, индексациистола tинд, смены инструмента tс. и представляет собой суммы ряда элементарных слагаемых каждого вида. Вспомогательное времядля типовых операций обработки корпусныхдеталей составляет 50-60% штучного времени.Особенности построения операций в различных условиях производства. При проектировании схему обработки выбирают из числанемногих сопоставимых схем, так как многиеварианты схем отпадают сразу же после общей оценки условий производства и конструктивных особенностей детали. Так, при маломгодовом выпуске отпадают многоместныемногоинструментные параллельныесхемыобработки, требующие применения специального оборудования и сложной технологической оснастки, в то время как при большомвыпуске их применение предопределяется заданной производительностью.От размеров и расположения обрабатываемых поверхностей зависят возможностиразмещения параллельно работающих инструментов.

Габариты и конфигурация при многоместной обработке определяют возможнуюоперационную партию, порядок расположениязаготовок на столе или в приспособлении,сложность наладки станков, величину вспомогательных ходов. Большие габариты деталейисключают возможность многоместной обработки; малые габариты, наоборот, благоприятствуют применению многоместных схем,но исключают многоинструментные схемы изза трудности размещения инструментов в наладке или из-за увеличения нагрузок от силрезания.Любая интенсификация процесса обработки сопровождается увеличением воздействиясил на технологическую систему и увеличением погрешности обработки из-за упругихдеформаций.

Поэтому нежесткость конструкции детали может послужить причиной отказаот одновременной (параллельной) обработкинесколькими инструментами. Это заставляетвыделять обработку поверхностей деталейс высокими требованиями к точности и шероховатости в особые операции, причем в такомслучае при любом объеме годового выпускавозможно применение одноместных, одноин-струментных и последовательных схем обработки.Крупногабаритные детали, изготовляемыеобычно в небольших количествах, обрабатывают на универсальных станках, часто безприспособлений, с установкой по выверке.Время на установку таких деталей велико, поэтому при проектировании технологическихпроцессов стремятся к сокращению числа операций и к выполнению с одного установа наибольшего числа переходов с помощьюмногократно сменяемых инструментов и последовательной их работы.

Для интенсификации таких операций и снижения трудоемкостисоздают сборные установки (рис. 6, а) из унифицированных переносных расточных головокили установки с использованием универсальных переносных станков (рис. 6,6) различных типов (расточных, сверлильных, долбежных, строгальных) для многоинструментной параллельной обработки поверхностейдетали. На плите (см. рис.

6, а) рядом с заготовкой 1 на заданных межосевых расстоянияхА1 и А2 установлены переносные расточныеголовки 2, 4, 6; переносные опоры 3, 5 и 7 служат для поддержания и направления расточных борштанг 8. В дополнение к расточному станку 1 с поворотным столом, обрабатывающему отверстия d крупногабаритной детали 3, устанавливают переносный радиальносверлильный станок 2 для обработки крепежных отверстий в торцовой поверхностидетали (рис.

6,6). В обоих случаях основноевремя операцийСпецифика принятых при обработке крупногабаритных деталей решений подтверждаетобщность направлений в построении высокопроизводительных станочных операций в машиностроении. При ограниченных возможно-При назначении режимов резания длямногоинструментных схем обработки на агрегатных станках и автоматических линиях исходят из стойкости инструментов, при которойинструменты менялись бы 1 раз в смену и неболее чем 2 раза в смену.

При значительнойразнице в стойкости инструментов, работающих в наладке при разных условиях (например, при больших перепадах диаметров обрабатываемых поверхностей или длин обрабатываемых поверхностей), используют инструменты из различных материалов, применяя,например, инструменты из твердых сплавовтолько в наиболее трудных условиях, а другиепереходы выполняют инструментами из быстрорежущей стали.

При проектированиимногоинструментных операций необходимопредусмотреть дробление и удаление стружки.При проектировании обработки на любыхмногопозиционных станках проводят аналогичные расчеты. Для агрегатных станковс многопозиционными делительными столамии барабанами и для вертикальных многошпиндельныхполуавтоматовприоднои двухцикловой наладке рассчитывают режимы резания для каждой позиции и, определив время лимитирующего перехода, определяют штучное время с учетом вспомогательного времени.

За этим следует корректировкарежимов на нелимитирующих позицияхи переходах.Пути уменьшения времени лимитирующегоперехода. Если расчетное время на лимитирующем переходе t0. л не удовлетворяет заданной производительности, то его уменьшаютдо требуемой величины либо повышением ре-жимов резания (часто применяя более дорогойинструмент), либо изменением схемы обработки с уменьшением длины рабочего хода на лимитирующем переходе. Длину рабочего ходаможно уменьшить путем замены продольнойподачи поперечной (работая методом врезания) либо делением длины обрабатываемойповерхности на участки.

При работе с поперечной подачей (например, при точении широким резцом) резко сокращается основное время, так как длина обрабатываемой поверхности определяется снимаемым припуском. Длину обрабатываемой поверхности при многорезцовом обтачивании делят с помощьюустановки дополнительного резца. При обработке отверстий их длина делится на участки,обрабатываемые либо с двух сторон одновременно (на двухстороннем станке), либос одной стороны последовательно в двух-трехпозициях станка или рабочих позициях автоматической линии.

В этом случае время обработки определяется длиной одного участка.При последовательном «досверливании» отверстия в двух-трех позициях диаметр сверлуменьшается, что приводит к образованиюступеньки высотой 0,5 мм. Если ступеньки недопустимы, то их устраняют последующейсквозной обработкой.Определение допустимого числа инструментов в наладке. С увеличением числа инструментов в наладке при многоинструментныхпараллельных схемах обработки нормы времени на операцию уменьшаются в результатеснижения времени t0; однако при чрезмерномувеличении числа инструментов время tш может возрасти, что приведет к снижению производительности за смену.

Это объясняетсявозрастанием 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 t0..

С увеличением числа параллельноработающих инструментов могут возникнутьограничения по мощности электродвигателей,по силовому нагружению технологической системы и др., что приведет к необходимостиуменьшить скорость резания или подачу.Вспомогательное время операции включаетнесовмещаемую долю времени управлениястанком и других элементов и не зависит отчисла инструментов в наладке.С учетом производительности иногдаоказывается целесообразным использоватьвместо многоинструментной наладки наладкус небольшим числом инструментов, работающих на высоких режимах резания без необходимости их снижения. Например, токарномногорезцовые полуавтоматы с числом резцовв наладке более 10 целесообразно заменитьстанком с ЧПУ или токарным гидрокопировальным полуавтоматом.

При этом точностьобработки может повыситься в связи с уменьшением нагрузок в технологической системеи повышением сменной производительности.АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХПРОЦЕССОВ МЕХАНОСБОРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВАМетоды проектированиятехнологических процессовПод автоматизацией проектирования понимают систематическое использование ЭВМв процессе проектирования при обоснованномраспределении функций между человекоми ЭВМ и обоснованном выборе методов автоматизированного решения технологических задач.Согласно ГОСТ 22487-77 различают проектирование трех видов: неавтоматизированное, автоматизированное и автоматическое.При неавтоматизированном проектированиивсе преобразования описаний объекта и (или)алгоритма его функционирования или алгоритма процесса, а также представление описаний на различных языках осуществляет человек.

При автоматизированном проектированиивсе вышесказанное осуществляется в результате взаимодействия человека и ЭВМ, а при автоматическом проектировании — без участиячеловека.При автоматизированном проектированиипроектировщик должен решать творческие задачи, а ЭВМ - задачи, функции которых связаны в основном с выполнением нетворческихили умственно-формальных процессов припроектировании.Дальнейшее развитие теории проектирования и вычислительной техники позволяет постепенно передавать ЭВМ решение и творческих задач.Производительность труда технолога-проектировщика повышается: 1) совершенствованием системы проектирования, включая систематизацию самого процесса проектирования иулучшение труда проектировщиков; 2) комплексной автоматизацией нетворческих функцийпроектировщика в процессе проектирования;3) разработкой имитационных моделей дляавтоматического воспроизведения деятельности человека, его способности принимать решения в условиях полной и частичной неопределенности создавшихся ситуаций.По степени углубленности разработок различают несколько уровней проектирования:разработку принципиальной схемы технологического процесса, проектирование технологического маршрута обработки детали, проектирование технологических операций, разработку управляющих программ для оборудованияс числовым программным управлением.Технологический процесс механосборочного производства и его элементы являются дискретными, поэтому задача синтеза заключается в определении их структуры.