Разработка технологических операций

При разработке технологических операций технолог решает следующие основные задачи: выбирает виды обработки, выбирает оборудование и оснастку, средства механизации и автоматизации обработки, выбирает транспортные средства для перемещения заготовок от станка к станку, рассчитывает припуски и межоперационные размеры.

При выборе видов обработки существует большое число различных вариантов, поскольку одну и ту же поверхность с заданными по чертежу шероховатостью и точностью можно получить различными методами обработки. Поэтому первоначально выбирается несколько видов возможной обработки, а затем производится расчет по производительности и экономичности и выбирается наиболее оптимальный вариант.

Необходимо стремиться, чтобы за один установ обрабатывалось как можно больше поверхностей, а число переходов было бы минимальным, т. е. при совмещении обработки отдельных поверхностей повышается производительность, сокращается общее число операций и снижается длительность цикла обработки.

В том случае, когда технологическая база не совпадает с конструкторской, возникает необходимость пересчета размеров, которые связывают технологическую и конструкторскую базы. Происходит возникновение промежуточных технологических размеров, которые необходимо выдержать на отдельных переходах или операциях. Кроме того, при обработке точных поверхностей необходимые точность и качество поверхности могут быть получены только путем введения промежуточных операций или переходов. В этом случае также следует тщательным образом рассчитать промежуточные размеры, припуски и допуски на каждую операцию с учетом толщины дефектного слоя металла после каждой операции (или вида обработки), размера шероховатости и наличия остаточных напряжений.

При разработке технологических операций учитывают принципы концентрации и дифференциации переходов.

Под концентрацией понимают объединение нескольких простых технологических переходов в одну сложную операцию. При этом широко используется многоинструментальная обработка сразу нескольких заготовок, установленных в одном приспособлении.

Под дифференциацией понимают разделение одной сложной операции на несколько простых. Обычно черновая обработка осуществляется на мощных высокопроизводительных станках рабочими низкой квалификации, а чистовая — на высокоточном оборудовании рабочими высокой квалификации.

Принцип концентрации используется при проектировании технологических процессов единичного и мелкосерийного производства, а также в условиях среднесерийного производства при использовании станков с ЧПУ и быстропереналаживаемых агрегатных станков. Принцип концентрации применяется и в тяжелом машиностроении, когда масса и габариты изделия затрудняют его транспортирование от станка к станку.

Принцип дифференциации используется в крупносерийном производстве, когда обработка осуществляется на поточных линиях, автоматизированных производственных системах.

При проектировании технологической операции технолог стремится по возможности уменьшить штучное время на обработку, которое зависит от схемы построения операции.

Схемы построения технологических операций следует классифицировать по следующим признакам:

• — одноместные и многоместные — по числу одновременно устанавливаемых для обработки заготовок;
• — однои многоинструментные — по числу одновременно участвующих в работе инструментов;
• — последовательного, параллельного и параллельнопоследовательного выполнения — по порядку выполнения отдельных переходов.

Примеры таких схем представлены на рис. 2.65−2.70.

Рис. 2.65. Схема одноместной последовательной обработки

Рис. 2.66. Схемы одноместной параллельной обработки

Рис. 2.67. Схема одноместной параллельнопоследовательной обработки.

Рис. 2.68. Схема многоместной последовательной обработки с одновременной установкой заготовок.

Рис. 2.69. Схема многоместной параллельной обработки.

Рис. 2.70. Схема многоместной параллельнопоследовательной обработки

В результате использования различных схем появляется возможность перекрытия вспомогательного времени основным и значительно сокращается штучное время.