Методическое пособие 747
.pdfРис. 14. Вальцы ковочные
[https://www.equipnet.ru/netcat_files/121/149/Reduce_rolls_CA1 335.jpg]
Определение состава и количества основного технологического оборудования
Оценка количества оборудования выполняется после проведения анализа на технологичность, данные которых сводятся в таблицу.
При этом знак «0» означает, что требования технологичности не характерны для данной конструкции поковки; «-» – требование технологичности не выполняется; «+» – требование технологичности выполняется.
30
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
Анализ технологичности изделия |
|
||
|
|
|
|
|
Требования |
N |
Признаки |
|
Оценка |
|
|
технологичности |
|
|
|
|
|
|
признака |
|
|
|
|
(«+» ; «0»; |
|
|
|
|
«—») |
1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
1 |
Отсутствие высту- |
|
|
|
|
пающих частей, |
|
|
|
|
мешающих извле- |
|
|
|
|
чению штампо- |
|
|
|
|
ванных поковок из |
|
|
|
|
полости штампа |
|
|
|
2 |
Наличие конст- |
|
|
К конст- |
|
руктивных укло- |
|
|
рукции |
|
нов, перпендику- |
|
|
поковки |
|
лярных плоскости |
|
|
|
|
разъема штампа |
|
|
|
3 |
Наличие плавных |
|
|
|
|
переходов между |
|
|
|
|
сопрягаемыми и |
|
|
|
|
пересекающимися |
|
|
|
|
поверхностями |
|
|
|
4 |
Наличие и опти- |
|
|
|
|
мальные размеры |
|
|
|
|
перемычек - пле- |
|
|
|
|
нок в поковках, |
|
|
|
|
выполняемых с |
|
|
|
|
наметками отвер- |
|
|
|
|
стий |
|
|
31
|
|
|
Окончание табл. 2 |
Требования |
N |
Признаки |
Оценка |
|
|
технологичности |
признака |
|
|
|
(«+» ; «0»; |
|
|
|
«—») |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
Отсутствие в |
|
|
|
штампованных |
|
|
|
поковках отвер- |
|
|
|
стий малого диа- |
|
|
|
метра (d < 30 мм) |
|
|
6 |
Плоский разъем |
|
|
|
штампа |
|
|
7 |
Минимальное ко- |
|
К плоско- |
|
личество плоско- |
|
сти разъе- |
|
стей разъема |
|
ма штам- |
|
штампа |
|
па |
8 |
Плоскость разъема |
|
|
|
штампа пересекает |
|
|
|
большую по объе- |
|
|
|
му вертикальную |
|
|
|
поверхность изде- |
|
|
|
лия |
|
|
9 |
Расположение |
|
|
|
плоскости разъема |
|
|
|
штампа облегчает |
|
|
|
удаление поковки |
|
|
|
из штампа в ре- |
|
|
|
зультате наличия |
|
|
|
естественных ук- |
|
|
|
лонов поковки |
|
|
|
(уклонов, соответ- |
|
|
|
ствующих укло- |
|
|
|
нам детали) |
|
32
Далее во всех случаях рассчитывается относительный показатель технологичности конструкции поковки Тп.
, |
(1) |
где:
Тп – относительный показатель технологичности конструкции поковки;
n– сумма выполняемых требований технологичности n= (∑«+»);
Nо = (N- ∑«0»), где:
N– общее количество требований технологичности (N= 9); ∑«0» - сумма требований технологичности, не характерных для данной конструкции поковки.
Чем получившееся значение показателя технологичности поковки ТП ближе к 1, тем изделие более технологично и его можно изготавливать методами обработки металлов давлением.
При значениях больше 1 изделие изготавливается обработкой металлов резанием.
Выполнение работы:
По выданному преподавателем чертежу изделия и выбранной серийности производственной программы сделать анализ технологичности изделия, сделать выводы о возможности изготовления обработкой металлов давлением.
Лабораторная работа № 4. Механическая обработка металлов. Анализ технологичности изделия
(4 часа)
Цель работы: по выданному преподавателем чертежу изделия выполнить анализ технологичности. Подобрать оборудование для резки проката, сделав необходимые расчеты.
33
Технические средства и программное обеспечение:
1.IBM-PC или совместимый компьютер;
2.Операционная система Microsoft Windows;
3.Пакет офисных программ Microsoft Office.
Средства для эскизирования:
1.Линейка инструментальная;
2.Штангенциркуль;
3.Карандаш.
Теоретические сведения:
Основой для создания предприятия является производственный процесс.
Производственным процессом называется совокуп-
ность всех действующих людей и орудий производства, связанных с переработкой сырья и полуфабрикатов в заготовки, готовые детали, сборочные единицы и готовые изделия на данном предприятии.
Технологический процесс – часть производственного процесса, содержащая действия, по изменению и последующему определению состояния предмета производства. Технологический процесс непосредственно связан с изменением, размеров, форм и свойств обрабатываемой детали.
Проектирование технологического процесса механической обработки деталей включает решение следующих основных вопросов:
1)установление вида (типа) производства и организационной формы технологического процесса, и определение величины такта выпуска деталей – для поточного производства;
2)определение размера партии деталей, запускаемых в производство одновременно, для серийного производства, и
34
определение величины такта выпуска деталей – для поточного производства;
3)выбор вида заготовок и определение их размеров;
4)установление плана и методов механической обработки поверхностей деталей с указанием последовательности технологических операций;
5)выбор типов и определение технических характеристик станочного оборудования, приспособлений, режущего и измерительного инструмента, а также определение их количества, потребного для выполнения намеченной обработки;
6)определение размеров обрабатываемых поверхностей деталей;
7)определение режимов резания металла на выбранных станках по каждой операции;
8)определение нормы времени на обработку по каждой операции;
9)определение квалификации работы;
10)оценка технико-экономической эффективности спроектированного технологического процесса;
11)оформление документации технологического про-
цесса.
В зависимости от размера производственной программы, характера продукции, а также технических и экономических условий осуществления производственного процесса все разнообразные производства условно делятся на три основных вида: единичное (индивидуальное), серийное и массовое.
Производство относят к тому или иному виду (типу) условно, по количеству обрабатываемых в год деталей одоного наименования и типоразмера, пользуясь данными табл. 3.
35
Таблица 3 Характеристика видов (типов) производства
|
Количество обрабатываемых в год |
|||
Вид (тип) |
|
деталей |
|
|
производства |
Крупных |
Средних |
Малых |
|
|
(тяжелых) |
(легких) |
||
|
|
|||
Единичное |
<= 5 |
<= 10 |
< 1000 |
|
(индивидуальное) |
||||
|
|
|
||
Серийное |
>5 < 1000 |
> 10 < 5000 |
> 100 < 50 |
|
000 |
||||
|
|
|
||
Массовое |
> 1000 |
> 5000 |
> 50 000 |
Единичным (индивидуальным) называется такое про-
изводство, при котором изделия изготовляются единичными экземплярами, разнообразными по конструкции или размерам, причем повторяемость этих изделий редка или совсем отсутствует.
Серийное производство занимает промежуточное положение между единичным и массовым производством. Серийным называется такое производство, при котором изготовление изделий производится партиями или сериями, состоящими из одноименных, однотипных по конструкции одинаковых по размерам изделий, запускаемых в производство одновременно.
Массовое производство является дальнейшим развитием серийного и представляет собой наиболее совершенную форму производства. Массовым называется производство, в котором при достаточно большом количестве одинаковых выпусков изделий изготовление их ведется путем непрерывного выполнения на рабочих местах одних и тех же постоянно повторяющихся операций.
Исходными данными для проектирования технологического маршрута обработки детали являются: рабочий чертеж детали, производственная программа и трудоемкость выпуска изделий.
36
При расчете размерных цепей в качестве нормативных таблиц пользуются следующими стандартами: ОСТ 1.41512– 86, СТ СЭВ 145–75 (П. 2, табл. 1–13). В таблицах этого стандарта указаны величины номинальных значений оптимальных припусков для различных методов обработки и различных размеров детали.
Перечень технологических операций
В зависимости от характера выполняемых работ и вида режущего инструмента различают следующие методы обработки металлов резанием: точение, фрезерование, сверление, зенкерование, долбление, протягивание, развертывание и др. (рис. 15).
Точение – операция обработки тел вращения, винтовых и спиральных поверхностей резанием при помощи резцов на станках токарной группы. При точении (рис. 15, 1) заготовке сообщается вращательное движение (главное движение), а режущему инструменту (резцу) – медленное поступательное перемещение в продольном или поперечном направлении (движение подачи).
Фрезерование – высокопроизводительный и распространенный процесс обработки материалов резанием, выполняемый на фрезерных станках. Главное (вращательное) движение получает фреза, а движение подачи в продольном направлении – заготовка (рис. 15, 2).
37
Рис. 15. Основные металлообрабатывающие операции
[https://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=6f79392c0b 821e4954f7e2e0e891b1f0&n=13&exp=1]
Сверление – операция обработки материала резанием для получения отверстия. Режущим инструментом служит сверло, совершающее вращательное движение (главное движение) резания и осевое перемещение подачи. Сверление производится на сверлильных станках (рис. 15, 3).
Строгание – способ обработки резанием плоскостей или линейчатых поверхностей. Главное движение (прямолинейное возвратно-поступательное) совершает изогнутый строгальный резец, а движение подачи (прямолинейное, пер-
38
пендикулярное главному движению, прерывистое) – заготовка. Строгание производится на строгательных станках
(рис. 15, 4).
Долбление – способ обработки резцом плоскостей или фасонных поверхностей. Главное движение (прямолинейное возвратно-поступательное) совершает резец, а движение подачи (прямолинейное, перпендикулярное главному движению, прерывистое) – заготовка. Долбление производят на долбежных станках (рис. 15, 5).
Шлифование – процесс чистовой и отделочной обработки деталей машин и инструментов посредством снятия с их поверхности тонкого слоя металла шлифовальными кругами, на поверхности которого расположены абразивные зерна. Главное движение вращательное, которое осуществляется шлифовальным кругом. При круглом шлифовании (рис. 15, 6) вращается одновременно и заготовка. При плоском шлифовании продольная подача осуществляется обычно заготовкой, а поперечная подача – шлифовальным кругом или заготовкой
(рис. 15, 7).
Протягивание – процесс, производительность при котором в несколько раз больше, чем при строгании и даже фрезеровании. Главное движение прямолинейное и реже вращательное (рис. 15, 8). Кроме основных формоизменяющих операций для изготовления изделий так же применяют химико-термическую обработку.
Химико-термическая обработка – это процесс по-
верхностного насыщения стали каким-либо элементом (углеродом, азотом или тем и другим одновременно, а также хромом, кремнием, бором и др. путем диффузии элемента из внешней среды при относительно высокой температуре).
Химико-термическая обработка обычно преследует две основные цели: получение более твердой, износоустойчивой поверхности; получение поверхности, которая была бы устойчива против коррозии.
39