Разработка операционной технологии процесса для механических операций, которые отличаются методами обработки.

8 Разработка операционной технологии

8.1 Разработка структуры операций

    Проектирование операционного технологического процесса производим для пяти наиболее сложных механических операций, которые отличаются методами обработки.

    015 – токарно-винторезная

На данной операции производится черновая обработка всех поверхностей заготовки и снятие напусков. Операционный эскиз на операцию 015 приведен на рисунке 8.1. Разобьем операцию на установы и переходы:

    Установ 1:

1)  Подрезать торец, выдержав размер 218±2;

2)  Сверлить отверстие Æ 30 напроход;

3)  Рассверлить отверстие Æ 30 до Æ 45 напроход;

4)  Расточить отверстие Æ 45 до Æ 58 напроход;

5)  Расточить отверстие до Æ 72, выдержав размер 52.

6)  Проточить Æ 209, выдержав размер 40;

7)  Проточить Æ 164, выдержав размер 140;

8)  Проточить Æ 139, выдержав размер 130;

9)  Проточить Æ 122, выдержав размер 120;

10) Точить конус с Æ 164 до Æ 209 с подрезкой торца, выдержав размеры 140 и 178;

Установ 2:

1)  Подрезать торец выдержав размер 212±0.5;

2)  Точить Æ 260 напроход;

3)  Точить Æ 220, выдержав размер 14;

4)  Расточить Æ 70, выдержав размер 156;

5)  Расточить Æ 80, выдержав размер 145;

6)  Расточить Æ 116, выдержав размер 66;

7)  Расточить Æ 157, выдержав размер 49;

8)  Расточить Æ 167, выдержав размер 37;

9)  Расточить Æ 192, выдержав размер 14.

    020 – токарно-винторезная с ЧПУ

Здесь производится получистовая обработка поверхностей заготовки и формируются основные конструктивные особенности детали. Операция состоит из двух установов, которые делятся на переходы. Здесь используется принцип последовательной концентрации операций, который состоит в том, что в одной операции концентрируется большое количество переходов с последовательной сменой инструмента. При этом уменьшается количество используемого оборудования, площадей, числа рабочих, повышается точность обработки за счет уменьшения числа переустановок. Применение станка с ЧПУ позволит значительно сократить время на холостые ходы, смену режущего инструмента и пробные проходы. Обработка поверхностей на станке с ЧПУ производится согласно управляющей программы.

030 –вертикально-сверлильная с ЧПУ

На данной операции обрабатывается основная масса отверстий крышки. Операция также состоит из двух установов. Операционный эскиз на операцию приведен на рисунке 8.2.Определим последовательность обработки:

    Установ 1:

1)  Сверлить 12 отверстий Æ 10;

2)  Сверлить 8 отверстий Æ 12.5 на глубину 20;

3)  Сверлить 2 отверстия Æ 8.5 под резьбу М10-7Н;

4)  Рассверливание 8 отверстий Æ 12.5 переточенным сверлом на глубину 22;

5)  Зенкеровать 12 фасок 2´45° в отверстиях Æ 10;

6)  Зенкеровать 2 фаски 4´45° в отверстиях Æ 8.5.

Установ 2:

1)  Сверлить 6 отверстий Æ 8.5 под резьбу М10-7Н на длину 14;

2)  Сверлить 3 отверстия Æ 5 на длину 96;

3)  Рассверлить 3 отверстия Æ 5 до Æ 6 на длину 5;

4)  Цековать 12 отверстий Æ10 до Æ 16 на длину 12;

5)  Зенкеровать 6+2 фаски 1.6´45° в отверстиях Æ 8.5.

035 – вертикально сверлильная

На этой операции сверлятся отверстия, расположенные на цилиндрической части втулки. Операция состоит из таких переходов:

1)  Сверлить 3 отверстия Æ 5 напроход;

2)  Сверлить 3 отверстия Æ 5 до врезания в перпендикулярное отверстие;

3)  Рассверлить 3 отверстия Æ 5 до Æ 6 на глубину 4.2.

Операционный эскиз приведен на рисунке 8.3

040 – вертикально-фрезерная

Здесь производится фрезерование пазов и уступов.

Операционный эскиз на операцию 040 приведен на рисунке 8.4.

Разобьем операцию на переходы:

1)  Фрезеровать напроход 2 паза шириной 4;

2)  Фрезеровать до упора 3 паза шириной 10.

045 – долбежная

На этой операции производят долбление 3-х шпоночных пазов шириной 8 мм на глубину 5 мм. Операционный эскиз представлен на рисунке 8.5.

055 – токарно-винторезная с ЧПУ

На операции производится чистовое точение наружных и внутренних поверхностей. Обработка производится на станке с ЧПУ согласно управляющей программы.

Необходимая точность получаемых размеров для наружных цилиндрических поверхностей: 13, 16, Е и И – 6 квалитет, для 11 – 9 квалитет; для внутренних цилиндрических поверхностей: 25, 30 – 7 квалитет, 32, 34, 43 и Ж – 9 квалитет. Требуемая шероховатость поверхностей – Ra 1.6 мкм. Для торцов и фаски – 12 квалитет и шероховатость для торцев 23 и 53– Ra 1,6 мкм, для фасок (21 и 24) – Ra 6,3 мкм.

К цилиндрическим поверхностям предъявляются требования по радиальному биению в пределах 0.02 мм для поверхностей 11, 43 и Ж и 0.05 мм для поверхностей 34 и 32, а к поверхностям 28 и 4 требования по торцовому биению в пределах 0.02 мм.

8.2 Расчет технологических размерных цепей

Расчет производится для линейных технологических размеров с использованием элементов теории “графов”.

Исходными данными для расчета являются: чертежи детали и заготовки, эскизы маршрутного технологического процесса.

Для выявления размерных цепей составляем схему обработки, которая представлена на рисунке 8.6.

Для этого определяем допуски на технологические размеры [2, стр.8, табл.4].

Погрешность коробления определяем по формуле:

,

где DК – удельное коробление,

D – диаметр, мм.

DК=1мкм на 1мм диаметра (для поковок).

r_кор=1´273=270 мкм=0,27 мм.

На рисунке 8.7 построен граф размерных цепей, на ребра которого нанесены величины расчетных допусков из таблицы 8.1.

Таблица 8.1 – Расчет допусков на технологические размеры

Индекс размера	Способы обработки	Точность размеров заготов-ки	Шерохо-ватость, Ra	Величина размера, мм	Величина допуска, мм	Домини-рующая погреш-ность	Расчетный допуск
А0.1	Поковка	7829-70	200	более 209	8	-	8
А0.2	Поковка	7829-70	200	более 90	8	-	8
А1.1	Подрезание торца	14	12,5	более 209	1,15	rКОР=0.27	1,42
А1.2	Подрезание торца	14	12,5	более 90	0,87	-	0,87
А 1.3	Снятие напуска	14	12,5	более 32	0,62	-	0,62
А 1.4	Подрезание торца	12	12,5	более 209	0,46	-	0,46
А 1.5	Снятие напуска	12	12,5	более 195	0,46	-	0,46
А 2.1	Подрезание торца	10	6,3	более 209	0,185	-	0,185
А 2.2	Подрезание торца	10	6,3	более 195	0,185	-	0,185
А 2.3	Подрезание торца	10	6,3	более 209	0,185	-	0,185
А 2.4	Подрезание торца	10	6,3	более 90	0,14	-	0,14
А 2.5	Подрезание торца	10	6,3	более 32	0,1	-	0,1
А 3.1	Подрезание торца	9	1,6	более 209	0,115	-	0,115