Технологическая подготовка, классификация и анализ деталей

Опубликовано admin Мар 20, 2012 в Многооперационные станки

Одним из основных факторов, определяющих успешную работу МС, является правильный подбор деталей. Поэтому очень важен анализ деталей по их техническим характеристикам и требованиям. Были рассмотрены узлы различного назначения: узлы насосов, двигателей, редукторов, коробок скоростей и подач, панелей и т. д. Даже при большом наименовании деталей в машине (до 1,5—2 тыс.) число корпусных, плоских деталей или деталей сложной конфигурации не превышает 5 %.

Детали можно разделить на три группы сложности. Первая группа — сложные детали, имеющие от 6 до 12 обрабатываемых плоскостей, с поворотом при обработке вокруг двух осей, а также свыше 50 отверстий, из которых восемь-десять должны быть обработаны по квалитетам Н9 и Н7 с точностью межосевых расстояний ±0,1 мм. Точность взаимного расположения поверхностей не более 0,05 мм, а = 2,5 мкм, допуск на размеры обрабатываемых контуров не более ±0,1 мм.

Вторая группа — детали, имеющие три-пять обрабатываемых плоскостей, с поворотом при обработке вокруг двух осей, а также от 15 до 50 отверстий, из которых два-три обрабатываются по квалитетам Н9, Н7 с точностью межосевых расстояний ±0,3 мм. Точность взаимного расположения поверхностей не более 0,1 мм, а = 2,5 мкм, допуск на размеры обрабатываемых контуров не более ±0,3 мм. Третья группа — детали, имеющие отверстия с точностью H11 и ниже, с поворотом детали вокруг одной оси или обработки с одной стороны, технические требования в пределах допусков на размеры. Для обработки на МС целесообразно отбирать детали первой и второй групп сложности и только при неполной загрузке дополнять деталями третьей группы. Наилучшими для обработки являются заготовки, размеры которых максимально вписываются в рабочую зону станка.

В приборостроении 50 % деталей по размерам не превышает 250×250 мм, в станкостроении детали до 400x400x400 мм составляют до 60%. Важным показателем при выборе деталей является ее материал. МС предназначены для обработки различных материалов, однако для более эффективной эксплуатации рекомендуется однотипный материал.

Корпусные призматические детали, плоские и сложной конфигурации, требующие обработки с трех—шести сторон, разнообразны по техническим параметрам. Для использования стандартных базирующих элементов, комплектов крепления, режущего и вспомогательного инструмента они могут быть разделены по базирующим поверхностям, числу, виду и расположению обрабатываемых плоскостей и отверстий. По базирующим плоскостям различают детали с плоскостями направляющих различного вида: прямо­угольными, призматическими или комбинированными (с плоскостями большей площади); имеющими небольшую плоскость базирования; в виде фланцев; плоскостями — опорами цилиндров или поверхностями самих цилиндров. Так как детали приходится обрабатывать с нескольких сторон с перестановкой, то базовыми плоскостями, опорными и упорными, служат почти все внешние поверхности детали. Базирующими плоскостями могут оказаться и внутренние поверхности. Анализ корпусных деталей показал, что 18% деталей требует обработки с одной стороны, 32 % деталей необходимо поворачивать вокруг одной оси, чтобы обработать их с двух—четырех сторон. Остальные 50 % деталей обрабатываются с пяти-шести сторон, что возможно при вращении детали вокруг двух осей.

Рассмотрим детали с обрабатываемыми плоскостями и отверстиями на наружных стенках.

При большой разнице между размерами детали и рабочей зоной обработки, чтобы не удлинять режущий и вспомогательный инструмент, деталь необходимо смещать в зону, наиболее удобную для обработки, с последующей ее переустановкой. Следующий вид — детали с внешними плоскостями, значительно смещенными относительно основных стенок.

Обработка точных поверхностей этих деталей затруднена. То же относится к корпусным деталям, когда обрабатываемые отверстия или плоскости находятся внутри детали на значительной, глубине или необходимо обрабатывать глубокие отверстия. Встречаются случаи, когда обрабатываемые отверстия или плоскости, находятся внутри детали. К этому же случаю относятся внутренние выборки, канавки, отверстия и плоскости по. размерам большие, чем отверстия на внешних стенках. Для обработки таких поверхностей во многих случаях используется специальный режущий и вспомогательный инструмент, а также возможности МС, связанные с ориентацией шпинделя, круговой интерполяцией, трех- и четырехкоординатной интерполяцией. Для многих, корпусных деталей характерно сочетание всех видов расположения обрабатываемых поверхностей. Основные виды поверхностей,, отверстий и плоскостей, классифицируют, что позволяет упростить технологическую подготовку, создав стандартные циклы.

Отверстия в деталях можно разделить на сквозные, глухие, глубокие и внутренние. Сквозные отверстия имеют свободный выход из материала, т. е. возможен перебег инструмента при обработке. В плоских деталях сквозные отверстия могут обрабатываться с любой из сторон. Глухие отверстия не имеют выхода, т. е. обрабатываются в упор, или же имеют ограниченный выход. Глубокие отверстия — отверстия, у которых. Для обработки внутренних отверстий требуется ввод инструмента в деталь перед началом обработки и вывод после ее окончания. Отверстия необходимо характеризовать по точности. Для корпусных деталей 10 % отверстий изготовляют по квалитету Н6, свыше 50 % отверстий по H7, 30 % по H9 и до 10 %—по Н10 или Н11. Большое число отверстий приходится на долю крепежных, большая часть которых имеет резьбу до М16. Диаметры отверстий не превышают 200 мм. Большая номенклатура отверстий требует большого числа инструмента, иногда превышающего емкость магазина.

Плоскости на деталях можно разделить на три группы по характеру используемого инструмента: большой площади, т. е. ширина фрезерования больше диаметра фрезы, малой ширины, т. е. плоскости, требующие для обработки специальных инструментов. Обработку плоскостей можно производить за один или несколько проходов. В корпусных деталях, плоских и сложной конфигурации, могут встречаться плоскости, формирующие поверхности специального назначения, к которым относят различного вида канавки, Т-образные и V-образные пазы, направляющие, V-образные призмы.

Следует выделить отверстия большого диаметра (св. 50 мм) и резьбы св. М30. Резьбовые отверстия большого диаметра, внутренние и наружные, необходимо обрабатывать с помощью специального инструмента. До 60 % резьб большого диаметра имеют мелкий шаг. Допускаемые отклонения от номинального межосевого расстояния равны ± (0,01-0,3) мм, причем 12 % Деталей имеют допуск до 0,01 мм, 30 % деталей 0.02—0,09 мм, а остальные 58 %—свыше 0,1 мм. Допуск на межосевое расстояние между отверстиями во многом определяет последовательность установки и обработки. 95 % деталей имеют допуск менее 0,1 мм между отверстиями, не связанными с базовыми поверхностями.

Отверстия по квалитету Н7 под подшипники должны иметь отклонение от овальности и конусности не более 0,005—0,015 мм и а= 1,25 мкм. Отклонение от овальности и конусности отверстий по квалитету Н9 и Н7 обычно находится в пределах допуска на размер. Отклонение от плоскостности и прямолинейности оговаривают только для базовых плоскостей. Технические требования на взаимное расположение поверхностей до 0,01—0,02 мм могут быть выполнены на высокоточных МС.

Страницы: 1 2