Построение и оформление технологического маршрута

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Содержание

Построение и оформление технологического маршрута

Особенности базирования валов

К современным конструкциям - через моделирование

Литература

Построение и оформление технологического маршрута

Технологический маршрут, содержащий рациональную последовательность обработки детали, является основной частью технологического процесса. Его построение представляет собой технологическую задачу, имеющую ряд решений и соответственно им количество конечных результатов. Поэтому с целью сокращения числа поисковых действий при решении такой задачи целесообразно придать им определенную, логически обоснованную направленность, состоящей из последовательно осуществляемых стадий:

1) изучения исходных данных;

2) подготовки к построению технологического маршрута;

3) построения технологического маршрута.

На 1-й стадии изучают исходные данные, которые для рабочего задаются в объеме чертежа, заготовки, количества деталей в обрабатываемой партии и технических возможностей станка. Из чертежа детали следует установить ее форму, размеры, технологический класс и технические требования, предъявляемые к точности обработки. Кроме того, необходимо установить материал детали, характер ее термообработки и измерительные базы. Сопоставляя заготовки с чертежом детали, надо определить достаточность припусков на обработку.

На 2-й подготовительной стадии выбирают способы обработки, технологические базы и способы установки заготовок на станке.

Выбирая способы обработки поверхностей детали, следует исходить из условий, обеспечивающих требуемую точность обработки и возможную наибольшую производительность труда. Например, при обтачивании цилиндра невысокой точности на жесткой заготовке весь припуск целесообразно срезать за один рабочий ход резца. Если точность того же цилиндра высокая, его обрабатывают менее производительно-черновым и чистовым точением.

Соответственно принятым базам намечают способы установки заготовок на станке в зависимости от требуемой жесткости крепления и точности центрирования.

Короткие заготовки с наружной черновой или вспомогательной базой закрепляются в самоцентрирующийся патрон, а при большом припуске на обработку дополнительно поджимаются задним центром. Такие же заготовки с чистовой базой невысокой точности закрепляются в токарном патроне, предохраняя ее от вмятин фольговой прокладкой из цветного металла.

Длинные заготовки обрабатываются предварительно в патроне и заднем центре, окончательно - в центрах.

На 3-й завершающей стадии по принадлежности детали к определенному технологическому классу выбирают типовой технологический маршрут, в котором должны быть учтены следующие правила:

1) черновую и чистовую обработку точением нужно выполнять в разных операциях;

2) в операцию по окончательной обработке резцами точных поверхностей не следует включать переходы, нуждающиеся в поворотах резцедержателя;

3) в одной операции нецелесообразно выполнять сверление и растачивание отверстий.

Для удобства использования технологический маршрут оформляется в виде карты, в которую заносятся сведения, необходимые для его осуществления. В ней приводятся сведения о последовательности выполнения операций, станках, приспособлениях, нормах штучного времени и некоторые другие данные. Для учебных целей форму технологического маршрута целесообразно несколько упростить, дополнив текстовой материал графическими изображениями схем установок и элементами операций (см. табл. 1). При ее заполнении следует руководствоваться следующими правилами.

1. Операции и переходы необходимо обозначать арабскими цифрами 1, 2, 3 и т.д.; установки - прописными буквами русского алфавита А, Б, В.

2. В графе “Содержание установок и переходов” указания выражают глаголом в повелительной форме: установить, закрепить, обточить, подрезать, сверлить. При этом размеры обрабатываемой поверхности в тексте не указывают. Вместо них проставляют внутри окружности порядковый номер размера поверхности из схемы технологической установки, например: подрезать торец в размер 1, центровать в размер 2, обточить цилиндр 3, расточить отверстие 4, выточить канавку 5, проточить фаску 6, нарезать резьбу 7, отрезать заготовку в размер 8 и т.д.

3. В графе “Схемы установок” заготовки изображают в произвольном масштабе на стадии завершения операционной обработки, контур их обрабатываемых поверхностей обводится сплошными линиями увеличенной толщины. На схемах также указывают размеры, подлежащие выполнению в данной операции. Они нумеруются арабскими цифрами в окружностях диаметром 6-8 мм и располагаются вне контура детали в направлении движения часовой стрелки.

Рассмотрим пример построения и оформления технологического маршрута токарной обработки ступенчатого вала (табл. 1) из круглого стального проката D = 40x264 мм на токарно-винторезном станке модели 1К62.

Таблица 1. ? Технологический маршрут токарной обработки

ступенчатого вала

Устанавливаем требуемую точность обработки. Вал имеет три цилиндрических участка - D = 25f11, D = 22f11, и D = 28h12, точность которых ограничивается соответственно 11-м и 12-м квалитетами. Остальные размеры без допусков подлежат обработке по 14-му квалитету: отверстия - по H14, валы - по h14.

Точность формы цилиндрических участков чертежом не оговорена. Следовательно, их погрешности не должны превышать допусков на соответствующие диаметры.

Точность взаимного расположения поверхностей D = 25; D = 28; и D = 22 мм ограничивается радиальным биением относительно общей оси не более 0,08 мм.

Шероховатость поверхностей (за исключением обозначенных на контуре детали) Rz = 40 мкм.

Деталь термообработке не подвергается. Поэтому ее полную обработку (при невысокой точности размеров) можно завершить на токарном станке.

Заготовка - круглый стальной прокат на одну деталь, имеет припуски по диаметру 5 мм и длине - 4 мм; ее кривизна в допустимых пределах.

Для изготовления небольшой партии деталей технологический маршрут строится пооперационно.

Токарно-винторезный станок 1К62 по технической характеристике позволяет эффективно выполнить обработку деталей.

Способы обработки выбираются из условий обеспечения требуемой точности и высокой производительности. Точные участки D = 25, D = 28 и D = 22 мм будут обрабатываться черновым и чистовым точением; остальные поверхности - только черновым точением за наименьшее количество рабочих проходов.

Для окончательной обработки точных участков вала принимается чистовая вспомогательная база - центровые отверстия. Для черновой обработки базой вначале будут служить необработанная поверхность заготовки и центровое отверстие, затем - обработанный короткий участок вала и центровое отверстие. Подрезание и центровку вала ведется от черновой базовой поверхности заготовки.

Соответственно выбранным технологическим базам принимаются способы установки заготовок на станке: в патроне, в патроне и заднем центре, в центрах.

С учетом величины обрабатываемой партии деталей и практических правил комплектования переходов в операции принимается типовой технологический маршрут обработки деталей класса валов, осуществляемый за 6 операций.

Особенности базирования валов

технологический маршрут деталь вал редуктор

Этот прогрессивный вид зацеплений - разработка отечественных конструкторов. Ее применение придает редукторам и мотор-редукторам способность воспринимать повышенные нагрузки любой продолжительности. Причем стойкость обеспечивается без утяжеления агрегатов: не имея необходимости в дополнительном укреплении деталей «про запас», они одинаково продуктивны как при легких, так и при тяжелых режимах работы. Для того чтобы обеспечить равноправную конкуренцию с широко представленными в России зарубежными производителями, в том числе с мировыми лидерами в этой отрасли - компаниями Flender, Sew Eurodrive, Bonfiglioli, на заводе «Редуктор» осуществляется и постоянно обновляется программа развития. Хотя уже сегодня предприятие изготавливает более 60 наименований червячных одноступенчатых, двухступенчатых, цилиндрическо-червячных и цилиндрических редукторов и мотор-редукторов с межосевым расстоянием ступени от 25 до 180 мм, с широким рядом передаточных чисел и диапазоном крутящих моментов на тихоходном валу.

Но растущие потребности рынка не позволяют стоять на месте. Составленная на их основе специалистами завода программа обновления производства предусматривает три основных направления:

· создание прогрессивных видов зацеплений;

разработка современных конструкций редукторов и мотор-редукторов, способных воспринимать повышенные нагрузки при работе с новыми передачами; внедрение новой методики выбора приводной техники, более полно учитывающей влияние условий эксплуатации на надежность работы изделий и позволяющей потребителю оптимальным образом применять редукторы и мотор-редукторы как при легких, так и при тяжелых режимах работы.

К стратегии подошли не формально, она осуществляется по всем намеченным направлениям. Так, наша работа в области исследования геометрии прогрессивных видов зацеплений уже принесла ощутимые результаты. Завод наладил серийное производство мотор-редукторов на базе цилиндро-тороидной червячной передачи.

Площадь контакта

Цилиндро-тороидная червячная передача является новейшей разработкой завода и не имеет аналогов в мировой практике. Особенности геометрии и кинематики зацепления позволили получить КПД и нагрузочную способность не ниже, чем у глобоидной передачи, и превзойти по этим параметрам цилиндрические передачи с вогнутым профилем витка червяка (типа ZT и с зацеплением Cavex фирмы Flender).

В новой передаче контактные линии расположены почти перпендикулярно к вектору скорости скольжения. Это создает благоприятные условия для образования в зацеплении масляного клина и перехода от граничного трения к жидкостному. Одновременно в зацеплении находится не менее четырех зубьев колеса (коэффициент перекрытия больше 4).

Суммарная площадь контакта в зацеплении существенно выше, чем в обычных передачах и передачах типа Cavex, следовательно, пропорционально меньше контактные напряжения. Приведенные свойства значительно уменьшают трение и износ в передаче, снижают вероятность возникновения задира червяка при единичных перегрузках и, в конечном итоге, существенно повышают ее надежность, долговечность, КПД и несущую способность.

Цилиндро-тороидная передача является существенным шагом в развитии редукторостроения и позволяет удовлетворить спрос широкого круга потребителей на высокоэффективную, надежную и сравнительно недорогую приводную технику. Можно с гордостью отметить, что это единственная за последние полвека разработанная и принятая в серийное производство действительно новая червячная передача.

Сегодня завод производит цилиндро-тороидные мотор-редукторы типов МРЦТ, 2МРЦТ и редукторы типов РЦТ с межосевыми расстояниями 63 мм, 80 и 100 мм с увеличенной в 1,4-1,9 раза несущей способностью, с повышенной до 7-й степени точностью передачи и с увеличенным в 1,5 раза ресурсом работы.

К современным конструкциям - через моделирование

Интенсивную разработку новых редукторов и мотор-редукторов обеспечило широкое применение при расчете конструкции и параметров технологических процессов специального, разработанного на предприятии программного обеспечения. Так, оно дает возможность оптимизации параметров передачи и параметров модификации режущего инструмента на основании результатов численного моделирования процессов нарезания колеса и зацепления его с червяком.

При разработке технической документации наряду с выпуском рабочих чертежей проводится построение 3D-моделей изделий. Проектирование редукторов ведется с учетом обеспечения возможности реализации модульного построения многоступенчатых приводов.

Воплощением этого принципа является поэтапное освоение выпуска новых редукторов 2Ч-... М1, РЦТ-... М1 и мотор-редукторов МРЧ-... М2, МРЦТ-... М2 с межосевыми расстояниями 80, 63 и 40 мм.

Отличительной особенностью новой продукции является корпус повышенной жесткости. Конструкция обеспечивает высокую точность базирования валов, позволяет применять всевозможные рабочие положения и способы установки редуктора, в том числе фронтальную - с использованием опорного фланца, и навесную - с использованием реактивной штанги. Корпус предназначен для монтажа как обычных червячных пар для редукторов 2Ч-80М1 и мотор-редукторов МРЧ-80М2, так и цилиндро-тороидных червячных передач для редукторов РЦТ-80М1 и мотор-редукторов МРЦТ-80М2. В ряде случаев редукторы РЦТ-80М1 и мотор-редукторы МРЦТ-80М2 могут применяться вместо редукторов и мотор-редукторов с межосевыми расстояниями 100 мм.

Литература

1. Суслов А.Г., Дальский А.М. Научные основы технологии машиностроения. ? М.: Машиностроение, 2002.

2. Технология машиностроения: Учеб. для вузов. В 2 т. Т. 1: Основы технологии машиностроения. 2-е изд. / В.М. Бурцев, А.С. Васильев, А.М. Дальский и др.; Под ред. А.М. Дальского. ? М.: Изд-во МГТУ, 2001.

3. Технология машиностроения: Учеб. для вузов. В 2 т. Т. 2: Производство машин: 2-е изд. / В.М. Бурцев, А.С. Васильев, О.М. Деев и др.; Под ред. Г.И. Мельникова. ? М.: Изд-во МГТУ, 2001.

4. Колесов И.Н. Основы технологии машиностроения: Учеб. для машиностроит. спец. вузов. 2-е изд., испр. ? М.: Высш. шк., 1999.

5. Машиностроение. Энциклопедия. Т. III-3: Технология изготовления деталей машин / А.М. Дальский, А.Г. Суслов, Ю.Ф. Назаров и др.; Под общ. ред. А.Г. Суслова. ? М.: Машиностроение, 2000.

6. Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту. - 3-е изд., перераб. и доп. ? М.: Машиностроение, 1990. ? 288 с.

Размещено на Allbest.ru