ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ РАЗЛИЧНЫХ ГРУПП


Маршрутная технология определяет прежде всего принципиальную схему ТП. На этом этапе выявляют типы станков с ЧПУ, которые требуются для обра­ботки данной детали. Далее на стадии разработки маршрутного ТП рассматри­вают детализацию оборудования в целях выбора для каждой операции конкрет­ной модели станка. Эффективность обработки деталей определяют совокуп­ностью следующих исходных показате­лей: производительности станка; техно­логической себестоимости обработки; эк­сплуатационной и технологической на­дежности оборудования; достигаемого качества обработки деталей (точность размеров, точность взаимного располо­жения поверхностей и шероховатость последних); затрат на подготовку произ­водства.

Детальный расчет этих показателей требует полной разработки технологи­ческих процессов (структуры операции, траектории движения режущих инстру­ментов, режимов обработки, элементов нормы времени), что нецелесообразно и в ряде случаев невозможно выполнить при выборе оборудования в процессе разработки маршрутного ТП.

При автоматизированном проектиро­вании ТП оборудование выбирают на основе информационных моделей, по­строенных на базе функций приори­тетов [16]. Это позволяет для каждой конкретной детали судить о показателях качества оборудования (различных стан­ков) : производительности, себестоимо­сти, точности, затратах на подготовку производства. Однако и в этом случае выбор наилучшей модели станка зависит от конкретных условий производства. Поэтому только технолог-проектировщик может дать качественную оценку пред­почтительных показателей.

Существует определенная зависи­мость между стоимостью станка С и его технологическими возможностями. На­пример, наиболее дорогая модель токар­ного станка, которой заканчивается клас­сификационный ряд (рис. 5.13), имеет магазин инструментов с АСИ, что дает возможность обрабатывать сложные де­тали. На практике после ранжирования станков данного типа по стоимости и технологическим возможностям выде­ляют класс деталей, которые целесо­образно обрабатывать на этих станках. Детали классифицируют по совокупно­сти признаков, отражающих будущий экономический эффект. Наименьший спи­сок таких признаков: объем партии П Не должен превышать нормативное зна­чение /7„; число операций Q, концентри­руемых на станке, не должно превы -

ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ РАЗЛИЧНЫХ ГРУПП

Нет 1К62ЛУ

Рис. 5.13. Алгоритм построения классификационного ряда токарных станков с ЧПУ по техно­логическим возможностям и стоимости станка С

^ Начало ~у

ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ РАЗЛИЧНЫХ ГРУПП

Рис. 5.14. Алгоритм построения классификационного ряда деталей по технологическим возмож­ностям станков и трудоемкости изготовления

Шать нормативное Q„; габаритные раз­меры деталей L не должны превышать предельные значения для станков L„.

В алгоритме, представленном на рис. 5.14, детали располагаются в ряд по их техноло­гическим характеристикам, которые аналогич­ны признакам станков, но отличаются фор­мулировками, и одновременно ранжируются по сложности обработки. Последнее дает возможность приближенно рассчитать трудо­емкость изготовления деталей Г, (что необ­ходимо, например, при определении числа станков) по графику прямолинейности зави­симости. Такой график можно построить, если расчетным путем пронормировать только первую (7"i) и последнюю (Т„) детали. Линей­ный характер зависимости позволяет доста­точно просто определить трудоемкость изго­товления любой детали ряда. Погрешность такого расчета составляет 25—30 %, что до­пустимо для предварительной стадии работ.

Оборудование для деталей типа тел вращения. К деталям типа тел вращения относятся пальцы, диски, зубчатые ко­леса, фланцы, стаканы, сепараторы, втул­ки, валы, шпиндели. При подборе номен­клатуры деталей для обработки их на станках с ЧПУ детали этого класса раз­бивают на две подгруппы:

1) детали, подлежащие обработке на патронных токарных станках (зубчатые колеса, фланцы, кольца, сепараторы, втулки и т. д.);

2) детали, подлежащие обработке на центровых токарных станках (ступенча­тые валы, шпиндели, ходовые винты и т. д.).

При подборе деталей первой под­группы необходимо учитывать, что для их обработки могут потребоваться не­сколько групп станков; это создает бла­гоприятные условия для образования замкнутых участков из станков с ЧПУ. Детали этой подгруппы имеют много переходов и сложную конфигурацию, поэтому станки должны быть оснащены большим количеством инструментов. Ес­ли требуется дополнительная обработка деталей (сверление, фрезерование, шли­фование), то применяют станки с ЧПУ других групп или токарные многоцелевые станки.

Что касается деталей второй под­группы, то их черновую обработку целесообразно производить на одноин - струментальных токарных станках с

ЧПУ. Для получистовой, а в некоторых случаях и чистовой обработки ступен­чатых валов и шпинделей рекомендуются многоинструментальные токарные станки с ЧПУ.

Доработка деталей типа валов или шпинделей (сверление несоосных отвер­стий, фрезерование шпоночных пазов и т. п.) чаще всего выполняется на универсальном оборудовании. Однако в последнее время наметилась тенденция выполнять операции сверления и фре­зерования подобных деталей совместно с токарной обработкой. Для этих целей используют токарные многоцелевые станки.

Оборудование для деталей, требую­щих операций фрезерования. Сначала следует определить тип станка, обеспе­чивающего обработку с одновременным управлением перемещением инструмента по определенному числу координат. Для этого надо сгруппировать детали данного производства, требующие фре­зерной обработки, по числу требуемых координат и габаритным размерам. Это позволит установить тип станка по габа­ритным размерам его стола или размерам зоны обработки [63].

Плоскостные детали (планки, косын­ки, крышки, плиты, плоские кулачки и др.), имеющие пазы, окна, скосы, усту­пы, кривые поверхности, для которых может быть использован один инстру­мент, целесообразно обрабатывать на одноинструментальных фрезерных стан­ках, а если на деталях одновремен­но имеются крепежные ступенчатые отверстия разного диаметра и разной глубины, то их целесообразно обраба­тывать на многоинструментальных фре­зерных станках. На этих станках можно также выполнять черновую, получисто­вую и чистовую расточку отверстий по 7—8-му квалитету.

Оборудование для деталей среднего литья. Детали среднего литья (рычаги, вилки, кронштейны, средние корпусные детали) следует обрабатывать с макси­мальной концентрацией операций на станке. Первую операцию рекомендуется выполнять так, чтобы базовая плоскость и базовые отверстия обрабатывались с одного установа.

Обработку деталей, имеющих отвер­стия в пяти плоскостях, целесообразно разделить на две операции: 1) подго­товку базы на вертикально-расточных или фрезерных станках; 2) обработку отверстий (в том числе крепежных) и плоскостей с четырех сторон на много­целевых станках.

Оборудование для корпусных и ба­зовых деталей. При выборе оборудова­ния здесь различают две группы деталей.

1. Корпуса коробчатой формы, ха­рактеризующиеся прямоугольными очер­таниями, примерно равными габарит­ными размерами, наличием внутренних перегородок, значительным числом точ­ных отверстий с параллельными и пер­пендикулярными осями. Для деталей данной группы может требоваться обра­ботка по пяти-шести плоскостям. Для этого рекомендуется использовать станки с ЧПУ следующих типов: для черновой обработки — горизонтальные станки с ручной сменой инструмента; для полу­чистовых операций (подготовки базовой плоскости и двух базовых отверстий, сверления всех крепежных отверстий) — вертикально-фрезерные с револьверной головкой; для чистовых операций (об­работки трех плоскостей) — многоцеле­вые станки.

2. Корпуса, салазки и каретки — де­тали, у которых два габаритных раз­мера (длина и ширина) значительно превышают третий (высоту) и в которых необходимо обрабатывать различные по­верхности, направляющие, Т-образные пазы, отверстия 7-8-го квалитета. Чер­новую, получистовую и частично чисто­вую обработку этих деталей рекомен­дуется выполнять на продольно-фрезер­ных станках с ЧПУ.

Перечисленные требования и реко­мендации по выбору оборудования не являются окончательными и абсолют­ными. На практике часто решающее зна­чение имеют реальные условия произ­водства.

Комментарии закрыты.