Базирование и крепление деталей на станке



Многопозиционные наладки могут предназначаться для обработки за одну операцию двух—четырех деталей. Повышение производительности при обработке на многопозиционной наладке по сравнению с однопозиционной в случае обязательной переустановки деталей происходит за счет сокращения вспомогательного времени на смену инструмента. Учитывая, что время смены инструмента на МС составляет 15—20,% вспомогательного времени, применение многопозиционных наладок позволяет при использо­вании большого числа инструментов (свыше 15) сократить время обработки на 3—7 %.

Сокращение числа смен инструмента повышает надежность механизма смены инструмента и шпинделя станка. Кроме этого, удлиняется цикл работы инструмента, что улучшает условия для многостаночного обслуживания. При многопозиционной наладке необходимо провести расчет времени работы каждого инструмента по стойкости, чтобы комплектно производить замену инструмента. Это позволяет избежать ошибок при введении коррекции длины инструмента, повышает организацию и улучшает условия работы. При проектировании многопозиционной наладки необходимо пользоваться следующими правилами:

плоскость обработки должна быть максимально приближена к шпинделю, что позволяет сократить длину инструмента или обойтись без специального инструмента, так как расстояние от торца шпинделя до плоскости обработки невелико; уменьшает время составления программы и число ошибок;

максимально использовать одни и те же базирующие элементы для нескольких установок, что сокращает время проектирования наладки, время установки и увеличивает точность обработки;

использовать одинаковые зажимные элементы или зажимной элемент прижима в двух или более позициях, что сокращает время установки, переустановки и снятия, уменьшает время проектирования и изготовления наладки;

использовать для базирования на каждой последующей позиции плоскости или отверстия, обработанные на предыдущей позиции, что повышает точность обработки.

Кроме сокращения вспомогательного времени при многопозиционной наладке происходит уменьшение подготовительно-заключительного времени. Подготовительно-заключительное время для МС включает в себя время на получение чертежа летали, программы обработки и установки программы в устройство ЧПУ; получение и установку инструмента; введение коррекции инструмента; получение оснастки для крепления детали и установку ее на столе станка; введение базовых размеров в систему ЧПУ.

Если обработка детали на МС требует нескольких установок и для каждой из них создается своя однопозиционная наладка, то общее подготовительно-заключительное время для полной обработки детали увеличивается. При применении многопозиционных наладок несколько усложняются программы обработки. Однако наличие постпроцессора позволяет упростить и сократить время ее подготовки. Для деталей, требующих обработки с шести сторон, или небольших по размерам деталей по сравнению с площадью стола использование многопозиционных наладок повышает производительность по сравнению с однопозиционной обработкой на 8—12 %.

Наибольшую экономическую эффективность при использовании станков с ЧПУ получают, обрабатывая сложные и точные детали, которые по типовым технологическим маршрутам обрабатывают на высокоточных станках или требуют большой номенклатуры сложной и дорогостоящей оснастки. Основную массу составляют детали средних размеров, обрабатываемые на токарных, сверлильных, фрезерных и расточных станках, которые можно разделить на детали с контуром, ограниченным плоскостями (плиты, крышки, панели); детали типа тел вращения (фланцы, втулки, диски) и детали сложной конфигурации с криволинейными контурами (рычаги). Несмотря на очевидную простоту формы, эти детали имеют одно или несколько отверстий по квалитетам Н7 или Н9, требуют точности межосевых расстояний ±(0,03—0,2) мм. Обработка средних деталей по принятым технологическим, маршрутам предполагает в мелкосерийном и серийном производстве использование нескольких станков, применение накладных кондукторов, разметки и установочных приспособлений. Обработка средних деталей на МС не только повышает производительность, но и избавляет от длительных циклов межоперационного «пролеживания» детали.

Обработку деталей указанного типа рационально вести на станках с вертикальной компоновкой шпинделя, так как достаточно велико соотношение длины и ширины детали с ее толщиной.

Обработку торцовых плоскостей целесообразно производить на станках с горизонтальным шпинделем и поворотным столом. Чтобы при переустановке деталей получить требуемую точность межосевых расстояний или линейных размеров, необходимы постоянные базирующие поверхности. Такие поверхности могут быть созданы в тисках с помощью быстросменных губок и боковых упоров. Уступ на губках позволяет точно ориентировать деталь по высоте и освобождать зону для выхода инструмента. Базирование детали можно осуществлять постоянными и переменными базирующими плоскостями. В первом случае точность обработки при переустановке зависит от точности угла между плоскостями, от допуска на длину детали и применяется, если обрабатываемые плоскости и отверстия с каждой стороны не связаны между собой допуском или общей осью. Во втором случае точность обработки зависит от точности измерения расстояния между боковыми упорами (размера Л).

При обработке точных поверхностей необходимо регулировать силу зажима. Обработка в тисках с базирующими упорами позволяет использовать базы один раз для группы различных деталей. Составление одной программы для обработки деталей с двух сторон позволяет сократить операцию «снятие детали». Номенклатура обрабатываемых отверстий и плоскостей требует не более 20— 30 инструментов, что дает возможность для большой группы деталей закрепить постоянные номера инструментов и использовать их в программах. Это сокращает подготовительно-заключительное время, упрощает наладку. Базовые координаты при групповой обработке можно вводить один раз для большой номенклатуры деталей. Опыт работ на указанных приспособлениях показал повышение производительности по сравнению с техническими нормами в 1,1 —1,5 раз.

Возможность групповой обработки большой номенклатуры деталей на простых универсальных приспособлениях при небольшом количестве инструмента позволяет в кратчайшие сроки внедрить станок. Выбор способа базирования и элементов крепления зависит от имеющейся оснастки и квалификации персонала. Опыт работы показывает, что без развернутой системы инструментальной оснастки как части общей системы, включающей станок, вспомогательный и режущий инструмент, приспособления для базирования и крепления детали, невозможно добиться производительной работы и использования всех технологических возможностей.

Страницы: 1 2