Установление планов обработки основных поверхностей деталей

Выбор вида, способа получения и формы заготовки

В практике машиностроения используют следующие виды заготовок: прокат, поковки, отливки и комбинированные заготовки (штампо-сварные и т. п.). Выбор заготовки является многовариантной задачей. С точки зрения экономии материалов, особенно дорогостоящих жа­ропрочных и титановых сплавов, и с точки зрения сокращения затрат времени и средств на механическую обработку целесообразно выбирать заготовки, которые по форме, размерам, точности и качеству поверхности возможно полнее соответствовали бы параметрам готовой детали. Но при этом будут увеличиваться текущие и единовременные затраты на получение заготовки в заготовительном цехе (на штамповочную или литейную оснастку, на технологическое оборудование и т. д.). С другой стороны, упрощением формы заготовки, снижением требований к ее точности и качеству можно значительно уменьшить затраты на ее изготовление. Но в этом случае снизится коэффициент использования материала и увеличатся затраты на обработку такой заготовки в механическом цехе. Поэтому вопрос о заготовке решается в несколько этапов: сначала намечается предварительно несколько ее вариантов, а затем после выполнения других этапов проектирования технологического процесса (расчета припусков, режимов резания и норм времени) производится экономический анализ вариантов заготовки по трудоемкости или по технологической себестоимости. Принимается вариант заготовки, при котором обеспечивается минимум суммы технологических себестоимостей по заготовительному и механическому цехам.

Основными факторами, определяющими вид заготовки, являются материал детали, ее конфигурация и габаритные размеры. Во многих случаях заданный по чертежу материал уже определяет вид заготовки.

Большое значение при выборе вида заготовки имеет объем выпуска изделий или тип производства.

Деталь представляет собой совокупность определенным образом расположенных поверхностей, поэтому логично работу по проектированию технологического процесса обработки деталей начать с установления планов обработки (маршрутов) ее отдельных поверхностей. Для каждой поверхности должно быть определено число ступеней обработки (операций, переходов), методы выполнения каждой ступени и их последовательность. На число ступеней обработки и на состав планов обработки поверхностей детали влияют следующие факторы:

1. Точность формы и размеров исходной заготовки - чем заготовка точнее, тем меньшее число ступеней обработки потребуется для достижения требуемой точности формы и размеров поверхностей.

2. Требуемая по чертежу точность формы и размеров рассматриваемой поверхности - чем выше требуемая точность (меньше допуски), тем большее число ступеней обработки необходимо использовать и наоборот.

3. Наличие и характер термической обработки. Большинство методов термической обработки (цементация, закалка, отпуск, азотирование) связано с потерей точности формы и размеров поверхностей достигнутой на предшествующих ступенях механической обработки. Поэтому наличие термообработки увеличивает число ступеней обработки ответственных поверхностей детали на 1-2.

4. Требуемая по чертежу точность соотношений (расположения) поверхностей. Иногда при размерах со свободными допусками (14 кв.), которые можно обеспечить однократной обработкой торцов, приходится вводить операции чистового точения и шлифования, если заданы жесткие допуски на непараллельность или неперпендикулярность.

5. Если рассматриваемая поверхность в технологическом процессе выполняет роль установочной базы, то число ступеней ее обработки будет на 1-2 больше по сравнению с тем, которое требуется для получения заданной по чертежу точности размеров и формы этой поверхности. Обычно базирующие поверхности с самого начала обрабатываются весьма точно, а после каждого этапа (чернового, чистового) и после термической обработки производится обновление (уточнение) баз.

6. Число ступеней обработки зависит также от требуемого по чертежу качества данной поверхности. В отдельных случаях способ окончательной обработки, применяемый для получения размера в пределах заданного чертежом допуска, не обеспечивает заданного качества поверхности (шероховатости, физико-механических свойств поверхностного слоя). Тогда вводят еще 1-2 ступени обработки - отделочную или упрочняющую операции.

Дата добавления: 2014-12-08