Изучение и технологический контроль чертежа

Разработку ТП начинают с тщательного изучения рабочего чертежа детали.

При проверке и анализе рабочего чертежа следует последовательно решить следующие вопросы:

1. Не возникнут ли технологические трудности при изготовлении рассматриваемой конструкции и нельзя ли её упростить без ущерба для служебного назначения детали? Одновременно проверяют наличие необходимых для изготовления детали проекций, разрезов, сечений.

2. Не представляется ли более целесообразным заменить рассматриваемую деталь сварной конструкцией или сборочной единицей, с учётом решения вопроса о материале для изготовления детали?

3. Возможно ли применение высокопроизводительных технологических методов при производстве детали и не ограничивает ли её конструкция режима обработки?

4. Все ли размеры и значения шероховатости поверхности, необходимые для изготовления детали нанесены на чертёж и возможно ли непосредственное изменение заданных размеров?

5. Не возникнет ли технологических трудностей при выполнении заданных допусков и на размеры и шероховатости поверхностей? Указаны ли они технологически, то есть не потребуются ли дополнительные операции для получения указанных на чертеже шероховатости поверхностей, и вызвано ли это действительной необходимостью.

6. Достаточно ли обоснованы допускаемые отклонения от правильных геометрических форм и связаны ли они с техническими возможностями оборудования?

7. Не вызывают ли технологических сложностей допускаемые простран-ственные отклонения и могут ли они быть выдержаны без усложнения ТП?

8. Какие дополнительные операции должны быть введены для выдерживания допуска на вес, дисбаланс и для выполнения других требований, предъявляемых к детали и её элементам? Нет ли возможности изменить эти требования?

 

Проверить чертёж детали на технологичность

(ГОСТ 14.201-83; ГОСТ 14.202-83; ГОСТ 14.203-83; ГОСТ 14.204-83)

 

Следует проверить чертёж на технологичность детали по следующим обще-количественным показателям.

 

Уровень технологичности конструкции по точности обработки

 

 

Ку.тч=	Кб.тч	,
Ктч

 

где К_б.тч и К_тч – соответственно базовый и достигнутый коэффициент точности обработки.

 

Коэффициент точности обработки определяют по формуле

 

Ктч= 1 –		1 –		,
Тср

 

где Т_ср – средний квалитет точности обработки

 

Тср =		,

где Т – квалитет точности обработки;

n_i – число размеров соответствующего квалитета точности.

 

Уровень технологичности конструкции по шероховатости поверхности

 

Ку.ш=	Кб.ш	,
Кш

 

где К_б.ш и К_ш – соответственно базовый и достигнутый коэффициенты шероховатости поверхности.

 

Коэффициент шероховатости поверхности определяют по формуле

 

Кш=		=		,
Шср

 

где Ш_ср – средняя шероховатость поверхностей

 

Шср =		,

где Ш – значение шероховатости поверхности;

n_im – число соответствующих значений шероховатости поверхностей.

 

Уровень технологичности конструкции детали по использованию материала

Коэффициент использования материала

 

Ким =	М	,
Мм

 

где М – масса готовой детали, кг:

М_м – масса материала, израсходованного на изготовление детали, кг.

 

Требования, относящиеся к технологичности конструкции детали

- удобство установки и закрепления детали;

- доступность к обрабатываемым поверхностям;

- использование и применение в ТП максимального количества стандартного режущего инструмента;

- сведения к минимальному количества режущего инструмента разных типоразмеров;

- достаточная жёсткость детали;

- возможность схода режущего инструмента с обрабатываемой поверхности.

 

Назначение этапов обработки

 

ТП механической обработки – это совокупность операций, выполняемых в определённой последовательности. Несмотря на разнообразие форм деталей машин и множество методов механической обработки, существуют общие положения, которыми руководствуются при разработке ТП.

Разрабатывают схему (последовательность операций) ТП.

ТП условно делят на этапы, каждый из которых преследует определённую цель. Многолетняя практика показала, что ТП целесообразно делить на четыре этапа:

- черновая обработка;

- получистовая обработка;

- чистовая обработка;

- финишная обработка.

Иногда предусматривают ещё два этапа, а именно: грубая обдирка и отделочная обработка.

Таким образом, каждую поверхность заготовки обрабатывают несколько раз на разных операциях. При этом каждая предшествующая операция подготавливает поверхность к обработке на последующей операции. Точность размеров и взаимного расположения поверхностей при этом последовательно повышается.

Целесообразность деления ТП на этапы можно объяснит следующим образом:

- поэтапная обработка поверхностей способствует более благоприятному перераспределению внутренних напряжений;

- рационально используется оборудование, то есть более точное оборудование используют на конечных операциях обработки ТП при наименьших припусках.

Следует отметить, что в условиях массового и крупносерийного производства наряду с дифференциацией операций ТП в ряде случаев бывает целесообразно применять концентрацию операций ТП, а именно, производить обработку на агрегатных станках или станках обрабатывающих центрах.

Какой ТП (с дифференциацией или концентрацией операций) использовать в производстве решает разработчик ТП исходя из технической и экономической целесообразности.

 

Выбор технологических баз

Точность размера при изготовлении детали зависит в основном от метода обработки, а точность расположения поверхностей – точность размера, координирующего поверхность, – зависит, прежде всего, от положения, которое занимает деталь относительно рабочих частей станка.

Из этого следует, что выбор технологических баз и базирования детали связаны с обеспечением необходимой точности взаимного расположения поверхностей детали.

В общем виде можно сформулировать основные условия, которыми следует руководствоваться при выборе технологических баз для любой операции:

- чистовой технологической базой должна служить та поверхность (или сочетание поверхностей) детали, относительно которой на чертеже координировано положение обрабатываемой поверхности (совмещение конструкторской, технологической и измерительной базы);

- точность, форма и размеры чистовой технологической базы должны обеспечивать хорошую устойчивость заготовки на установочных элементах приспособления, простоту и надёжность закрепления заготовки.

Особо приходится решать вопрос о выборе черновой технологической базы для выполнения первой операции механической обработки, то есть когда исходную заготовку устанавливают по «чёрной» необработанной поверхности.

Из-за относительно малой точности черновой базой пользуются только один раз при выполнении чистовой технологической базы, относительно которой будет производиться дальнейшая обработка. В связи с этим, выбор черновой технологической базы в значительной мере связан с вопросом о том, с какой поверхности следует начинать механическую обработку исходной заготовки.

Обычно в качестве черновой базы выбирают поверхность, относительно которой на первой операции могут быть обработаны поверхности, используемые при дальнейших операциях ТП как технологические базы (то есть черновая база – это база для обработки чистовых баз).

При назначении технологических баз разработчику ТП следует соблюдать общеизвестные принципы шести точек, совмещения (единства) баз (конструкторских технологических и измерительных) и постоянства технологических баз.

При отсутствии у заготовки (детали) явной технологической базы для установки заготовки на станке используют скрытые базы, например, геометрическую ось вала, и создают оперативные базы, например, центровые отверстия при обработке деталей типа валов.