Обоснование и выбор технологических баз в механической обработке при проектировании технологических процессов

Практическая работа № 1

Тема: Выбор баз при обработке заготовки

Цель: Применение теоретических знаний по обоснованию и выбору технологических баз в механической обработке при проектировании технологических процессов.

Исходные данные: Маршрутный технологический процесс механической обработки заданной детали с указанием металлорежущих станков и обрабатываемых поверхностей на операциях.

Ход работы:

Согласно  технологического процесса изготовления данной детали, выбираю две механические операции: токарную с ЧПУ и координатно-расточную с ЧПУ.

Токарная обработка ведется на токарно-винторезном станке с ЧПУ 16А20Ф3С39 (система ЧПУ «2Р-22»). Стандартным приспособлением данного станка является трех кулачковый патрон. Конфигурация поверхностей детали позволяет вести обработку без применения дополнительных элементов и приспособлений, таких как: задний центр, поводковый патрон, люнет.

В целом деталь лишена пяти степеней свободы. Имеют место две технологические базы. Левый торец буртика является основной базой, лишает деталь трех степеней свободы: перемещения вдоль оси Z и вращения вокруг осей X и Y (учитывая расположение системы координат токарно-винторезного станка). Это установочная база. Она обеспечивает соблюдение линейного размера 147 мм. и параллельность обработанных торцов к основной технологической базе. Наружная цилиндрическая поверхность диаметром 262 мм является двойной опорной базой. База лишает деталь двух степеней свободы: перемещения относительно осей X и Y. База обеспечивает соосность базового цилиндра и обрабатываемых внутренних и наружных цилиндрических поверхностей. Схема реализации: деталь закреплена в трехкулачковом токарном патроне с упором торцом буртика в расточку кулачков.

Сверлильно-фрезерная обработка ведется на координатно-расточном станке с ЧПУ ИР500МФ4 (система ЧПУ «Fanuc»). Конфигурация поверхностей детали требует применения специальных станочных приспособлений и зажимных устройств.

В целом деталь лишена шести степеней свободы (достигнуто полное базирование). Имеют место три технологические базы. Левый торец буртика является основной базой, лишает деталь трех степеней свободы: перемещения вдоль оси Z и вращения вокруг осей X и Y (учитывая расположение системы координат координатно-расточного станка). Это установочная база. Она обеспечивает соблюдение размера 25⁺¹ мм (глубина восьми резьбовых отверстий) и длинны резьбы в них (20⁺¹ мм), размера 14⁺¹ мм (глубины двух отверстий Ø 14 мм), размера фаски 2 × 45° , косвенно: допуска ерпендикулярности 0,03 мм дна восьми отверстий Ø 40 мм относительно оси цилиндрической поверхности Б, позиционный допуск Ø 0,5 мм осей восьми отверстий Ø 22 мм относительно оси цилиндрической  поверхности Б, позиционный допуск

 Ø 0,8 мм осей восьми резьбовых отверстий М 16 – Н7  относительно оси отверстия В. Наружная цилиндрическая поверхность диаметром 141 мм является двойной опорной базой. База лишает деталь двух степеней свободы: перемещения относительно осей X и Y. База обеспечивает линейный размер min 129 мм (величина, определяющая положение лысок относительно оси детали), позиционный допуск Ø 0,5 мм осей восьми отверстий Ø 22 мм относительно оси наружной цилиндрической поверхности Б, косвенно позиционный допуск Ø 0,8 мм осей восьми резьбовых отверстий М 16 – Н7  относительно оси отверстия В. Фасонная поверхность выступа, полученного литьем, является опорной базой, лишает деталь одной степени свободы – вращения относительно оси Z. База обеспечивает верное расположение изготавливаемых отверстий относительно фасонных поверхностей, полученных литьем.

          Схема реализации: деталь установлена в специальное станочное приспособление. Наружная цилиндрическая поверхность Ø 141 устанавливается в тисках с призматическими губками и пневматическим зажимом с упором левым торцом буртика на три неподвижные опоры, а фасонным выступом, полученным в процессе литья, на одну подвижную призматическую опору.

          При обработке данной детали соблюдается принцип постоянства баз, так как левый торец буртика является основной технологической базой на двух операциях; и принцип совмещения баз, так как наружная цилиндрическая поверхность Б является как технологической базой (двойной опорной) так и измерительной в процессе контроля позиционного допуска осей восьми отверстий Ø 22 мм и перпендикулярности дна восьми отверстий Ø 40 мм.