Структурное деление маршрута обработки

Принятие рациональных и оптимальных технологических реше­ний на всех этапах проектирования технологических процессов связано со значительными трудностями, так как структура технологического про­цесса не выражается в явном виде через известные исходные данные и в значительной степени зависит от множества условий технологического, организационного, экономического и производственного характера, опи­сания которых отличаются большой сложностью. Решать эту задачу можно на основе формирования оптимальной структуры технологиче­ского процесса как функции многих переменных, которая отыскивается на различных уровнях проектирования как простая функция сравнительно небольшого числа переменных. В ряде исследовательских работ высказывалась мысль о необходимости учета стадии и этапов технологического процесса, на основе которых представляется возможным сформировать достаточно простые планы обработки заготовки. Так, А. П. Соколовским предложено разделить процесс механической обработки на три стадии: черновую, чистовую и отделочную. Однако при этом не учитывались осо­бенности немеханической обработки (термической, гальванической и др.) и ее связь с другими методами обработки. Это не позволило широко ис­пользовать описанное структурное деление на практике при проектирова­нии технологического процесса.

Анализ большого числа типовых маршрутов изготовления различных классов деталей показал, что для них характерна некоторая типовая схема, которая выражается в четырех уровнях дифференциации тех­нологических процессов: стадии обработки; этапы обработки; виды работ; типовые операции.

Под стадией понимается максимально укрупненная группа опе­раций, включающая однородную по характеру, точности и качеству обработки различных поверхностей и детали в целом. В качестве стадий обработки могут быть использованы: 1 – обдирочная; 2 – черновая; 3 – чистовая; 4 – тонкая; 5 – отделочная; 6 – доводочная. Отдельные стадии включают, наряду с механической обработкой, термообработку, гальванические и другие виды операции. Структура маршрута обработки детали представляет некоторую совокупность стадий, которая выражается в виде множества

,

где– стадии обработки u -й детали.

Этап обработки является частью стадии и представляет группу однородных операций, характеризуемых определенной точностью, качеством механической обработки формируемых поверхностей или видом немеханической обработки. Анализ известных этапов обработки различных деталей типа «тел вращения» показал, что их можно разделить на четыре укрупненные группы:

– этапы получения и подготовки заготовок к дальнейшей обра­отке (заготовительные и др.);

– этапы механической обработки;

– этапы по улучшению механических свойств материалов обраба­тываемых заготовок (термические и др.);

– этапы по нанесению защитных покрытий отдельных поверхно­стей и всей детали в целом (гальванические, химические и др.).

Маршрут обработки u -й детали, выраженный через этапы, может быть описан в следующем виде:

,

где – этапы обработки u -й детали.

Под видами работ понимаются группы операций в пределах каждого этапа обработки, связанные с формированием (обработкой) однотипных по геометрической форме и функциональному назначению поверхностей. Для деталей типа «тел вращения» видами работ являются: отрезные работы; обработка цилиндрических поверхностей; специальных поверхностей (конус, сфера и др.); винтовых поверхностей и резьбы; зубчатых, шлицевых, шпоночных и других поверхностей; поверхностей общего назначения (отверстия, пазы); работы, нехарактерные для механической обработке.

Маршрут обработки в зависимости от вида работ для u -й детали можно представить так:

,

где – виды работ для u -й детали.

Виды работ в зависимости от классов технологических подобных деталей, стадий, этапов и других условий конкретизируются и в различ­ных сочетаниях образуют отдельные операции.

Под типовой понимается такая операция, в которой наименованием операции конкретизируется вид применяемого оборудования или оснащения без уточнения модели и других данных, а с помощью типового содержания операции четко оговариваются максимально возможные объ­емы работ, планируемых к выполнению в конкретной операции.

По аналогии с ранее рассматриваемым, маршрут обработки детали можно описать следующим образом:

где – типовые операции обработки.

Приведенная дифференциация процесса обработки детали основана на результатах исследования связей между характеристиками отдельных поверхностей конкретных деталей и маршрутов обработки этих поверхностей и деталей в целом. Известно, что основными составляющими маршрутов обработки каждой i -й поверхности являются переходы, а общий маршрут обработки u -й детали представляется рядом конкретных операций.

И переходы, и операции – структурные составляющие маршрутов механической обработки деталей, причем сами переходы рассматриваются как структурные составляющие конкретных операций. Поэтому можно утверждать, что маршрут обработки u -й детали является производным от маршрута обработки ее составляющих i -й поверхностей.

Операции – нижний уровень в структурной модели проектирования маршрутов обработки деталей, поэтому переходы как структурную составляющую маршрута обработки i -й поверхности можно рассматривать в виде составной части маршрутов обработки деталей, она на порядок ниже самого нижнего уровня в модели.

Дата добавления: 2014-10-22