Технологическая документация для технологического процесса на станке с чпу

В качестве технологической документации после разработки технологического процесса составляются:

- геометрический план последовательности обработки поверхностей каждой стороны детали (в виде таблицы);

- операционная карта (ГОСТ 3.1404-86). В ней указываются наименование операции, установы, позиции, выполняемые переходы, режимы резания, оборудование, приспособления и инструмент, приводится технологический эскиз.

- расчетно-технологическая карта, являющаяся исходным документом для программирования и разработки карты наладки (ГОСТ3.1418-82);

- карта наладки станка, содержащая все сведения, используемые при наладке станка по управляющей программе. Приводится эскиз, поясняющий схему крепления заготовки в данном установе;

- карта наладки инструмента, использующаяся при настройке инструмента вне станка и установке его на станке, в карте записываются координаты вершин всех инструментов наладки;

-  управляющая программа.

 

Особенности выполнения технологического эскиза при обработке на станках с ЧПУ. При обработке на станках с ЧПУ и обрабатывающих центрах технологический эскиз выполняется на каждую позицию. На эскизе в дополнение к обычным технологическим эскизам указывается:

- системы координат детали и станка,

- координаты исходного положения режущего инструмента(исходная точка),

- применяемые инструменты и их обозначение (в полуконструктивном виде на свободном поле чертежа).

- траектория перемещения основного инструмента.

 

Рис. 1.19. Технологический эскиз обработки вала на станке с ЧПУ

 

1.5. Особенности проектирования технологических
процессов в массовом и крупносерийном
производствах

 

Наиболее совершенным уровнем организации машиностроительного производства является автоматизированное и комплексно-автоматизированное производство.

Основное оборудование в этих производствах – автоматы и полуавтоматы, агрегатные станки и автоматические линии.

Специфической стороной проектирования технологических процессов в крупносерийном и массовом производствах является применение специального оборудования и специальной оснастки.

За исключением большой группы автоматов и полуавтоматов, все агрегатные станки и автоматические линии являются специальными, то есть сконструированными специально для обработки конкретной детали или для небольшой группы деталей, а это означает, что конструкция такого оборудования целиком определяется технологическим процессом обработки детали, и от того, насколько прогрессивно будет разработан технологического процесс, настолько будет совершенна и конструкция оборудования.

Основные принципы проектирования технологических процессов в крупносерийном и массовом производствах сводятся к следующим.

1. Обеспечение максимальной технологичности деталей для обработки на автоматизированном оборудовании.

2. Обеспечение максимальной параллельной концентрации при выполнении потенциальных технологических элементов (установов, позиций и переходов).

3. Основным расчетным элементом принимается потенциальная позиция:

t поз ≡ t уст≡ t оп;

4. Обеспечение синхронности выполнения операций во времени или их кратности:

t поз _. ≈ k t в,

где k – коэффициент загрузки станка по времени.

5. В операции обычно формируется один установ. В отдельных случаях несколько установов.

Для автоматической линии с приспособлением-спутником характерен один установ, тогда каждое оборудование будет соответствовать отдельной позиции,  на станке может быть и несколько позиций.

Для автоматической линии при обработке деталей без приспособления-спутника операция характеризуется наличием нескольких установов. Каждое оборудование такой линии соответствует одному установу.

6. Нужно предусматривать дополнительные позиции для осуществления контроля, смены баз и т.д.

7. Содержание позиций и установов формировать таким образом, чтобы можно было использовать унифицированные узлы станков, такие как силовые головки, шпиндельные наладки, а также существующие компоновки оборудования и т.д.

 

Агрегатные станки

 

К агрегатным станкам относятся станки, скомпонованные из унифицированных узлов и механизмов определенного целевого назначения. Примерами таких узлов могут быть станина, силовые головки с приводом и салазками, столы неподвижные и поворотные, стойки, кронштейны и т.д. Из этих узлов и компонуются агрегатные станки определенного технологического назначения. Количество унифицированных узлов и элементов в таких станках достигает 80-90%, они дешевле специальных и быстрее окупаются.

На агрегатных станках можно производить сверление, зенкование, растачивание, нарезание резьбы, цекование бобышек, снятие фасок, фрезерование плоскостей, уступов и пазов, а иногда токарную обработку и шлифование.

Агрегатные станки эффективны при обработке сложных корпусных деталей: картеры, блоки цилиндров и т.д.

К распространенным схемам агрегатных станков относятся однопозиционные агрегатные станки и многопозиционные, позиции таких станков являются конструктивными.

Однопозиционные станки проектируют в том случае, когда поверхности детали:

- можно обработать за одну установку,

- требуют одноэтапной обработки,

- обрабатываются в операции за относительно большое время.

На этих станках могут обрабатываться детали крупных, средних и мелких размеров, при этом детали обрабатываются в одном положении с закреплением их в стационарном приспособлении (рис.1.20).

				I

 

На рабочей позиции таких станков могут устанавливаться несколько силовых головок, расположенных под различными углами в зависимости от положения обрабатываемых поверхностей.

Однопозиционные агрегатные станки с одной силовой головкой не нашли большого применения, так как они могут быть успешно заменены универсальными сверлильными станками.

Многопозиционные агрегатные станки проектируют в основном для деталей средних и малых размеров, требующих многопереходной обработки. При этом время выполнения операции должно быть относительно малым. Обработка может производиться по следующим схемам:

- последовательная обработка детали в делительном приспособлении одной её стороны (рис.1.21).

- с круговым движением деталей в горизонтальной плоскости с круглыми, кольцевыми столами и карусельного типа (рис.1.22);

	Рис.1..22. Схема многопозиционного станка с круговым движением деталей в горизонтальной плоскости

 

- с круговым движением деталей в вертикальной плоскости (стол барабанного типа).

1

1

Агрегатные станки такого типа применяют для обработки детали с двух противоположных сторон, обработка сторон детали – параллельная;

1

1

1

I

IV

III

II

3

2

2

2

2

2

2

Рис. 1.23. Схема многопозиционного агрегатного станка барабанного типа

 

- с прямолинейным движением деталей от позиции к позиции (прямоточного типа).

1

1

2

1

2

2

	Рис. 1.24. Схема многопозиционного станка прямоточного типа

 

 

Агрегатные станки такого типа встречаются редко, они проектируются в основном для обработки поверхностей, требующих выполнения большого количества рабочих ходов. Обработка поверхностей – параллельная.

На рабочих позициях многопозиционных агрегатных станков могут устанавливаться силовые головки под различными углами, в количестве от одной до трех силовых головок. Силовые головки располагаются соответственно обрабатываемым поверхностям детали.

По виду выполняемых операций агрегатные станки могут быть станками для выполнения одного вида обработки: сверлильные, расточные, фрезерные; для выполнения различных видов обработки: сверлильно-расточные, сверлильно-фрезерные,  резьбонарезные и др.

Технологичность конструкций деталей, обрабатываемых на агрегатных станках. При обеспечении высокой технологичности детали на агрегатном станке можно выполнить значительную часть механической обработки. В связи с этим конструкция детали должна быть сформирована с учетом специфики обработки на агрегатных станках.

Обрабатываемые поверхности следует оформлять так, чтобы была возможность обработки только с осевой подачей режущего инструмента. Применение дополнительных движений подачи усложняет компоновку станка или конструкцию инструмента.

Желательно предусматривать:

- такое расположение поверхностей деталей, которое позволило бы их обрабатывать за минимальное количество установов;

- параллельное и соосное расположение осей отверстий;

- для ступенчатого отверстия большой диаметр должен быть расположен со стороны подвода инструмента;

- достаточное удаление отверстий для размещения шпинделей (не менее 30 мм).