- •Содержание
- •1.2. Изделие и его элементы
- •1.3. Технологический процесс и его структура
- •2.1. Последовательность проектирования технологических процессов
- •2.2. Исходные данные для проектирования технологического процесса
- •2.2. Типы машиностроительных производств
- •3.1. Поверхности и базы
- •3.2. Принцип постоянства базы
- •3.3. Принцип совмещения баз
- •3.4. Основные правила выбора баз
- •4.1. Понятие точности
- •4.2. Факторы, влияющие на точность обработки на металлорежущих станках
- •5.1. Понятие о качестве поверхности
- •5.2. Качество поверхностей заготовок
- •5.3. Факторы, влияющие на качество поверхности при механической обработке
- •5.4. Основные параметры шероховатости
- •5.5. Влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства деталей машин
- •6.1. Виды и способы получения заготовок
- •6.2. Заготовки для типовых деталей
- •7.1. Припуски на обработку деталей
- •7.2. Расчетно-аналитический метод определения припусков
- •7.3. Основы технического нормирования
- •8.1. Уравнение размерной цепи
- •8.2. Метод полной взаимозаменяемости
- •8.3. Вероятностный метод
- •9.1. Основные обрабатываемые поверхности
- •9.2. Классификация деталей и типизация технологических процессов
- •9.3. Металлорежущие станки
- •9.3. Главное движение резания и движение подачи
- •10.1. Требования к наружным цилиндрическим поверхностям
- •10.2. Сведения о токарных станках
- •10.3. Установка и обработка деталей на токарных станках
- •10.4. Режимы резания при токарной обработке
- •10.5. Методы чистовой отделочной обработки наружных цилиндрических поверхностей
- •11.1. Виды обработки отверстий
- •11.2. Требования к внутренним цилиндрическим поверхностям
- •11.3. Способы обработки отверстий
- •11.4. Обработка отверстий лезвийным инструментом
- •11.5. Обработка отверстий абразивным инструментом
- •11.6. Обработка отверстий без снятия стружки
- •12.1. Основные виды обработки плоских поверхностей
- •12.2. Строгание и долбление плоских поверхностей
- •12.3. Фрезерование плоских поверхностей
- •12.4. Протягивание плоских поверхностей
- •12.5. Шлифование плоских поверхностей
- •13.1. Основные виды резьб и методы их получения
- •13.2. Нарезание резьбы резцами
- •13.3. Нарезание резьбы плашками и метчиками
- •13.4. Фрезерование резьбы
- •13.5. Шлифование резьбы
- •13.6. Накатывание резьбы
- •14.1. Основные виды зубчатых колес
- •14.2. Метод копирования
- •14.3. Метод обкатки
- •14.4. Протягивание зубьев
- •14.5. Накатывание зубчатых поверхностей
- •14.6. Способы чистовой отделки зубчатых колес
- •15.1. Основные виды пазов и способы их обработки
- •15.2. Обработка шпоночных пазов
- •15.3. Обработка шлицевых поверхностей
- •15.4. Обработка фасонных пазов
2.1. Последовательность проектирования технологических процессов
Общие правила разработки технологических процессов определены ГОСТ 14.301-83.
Разработка технологического процесса изготовления деталей должна включать следующие основные этапы:
– анализ исходных данных;
– определение типа производства;
– определение класса детали и выбор в качестве аналога действующего типового технологического процесса;
– выбор исходной заготовки и методов ее изготовления;
– выбор технологических баз;
– план обработки отдельных поверхностей;
9
– составление технологического маршрута обработки;
– разработка технологических операций;
– нормирование технологического процесса;
– определение техники безопасности;
– расчет экономической эффективности технологического процесса;
– оформление технологической документации.
Выбор оптимального варианта технологического процесса, т.е. процесса, наиболее выгодного для данных конкретных условий, обеспечивающий наибольшую производительность при наименьшей себестоимости обработки, требует расчетов экономической эффективности и сравнения разных вариантов обработки.
2.2. Исходные данные для проектирования технологического процесса
Исходной информацией для проектирования технологического процесса служат рабочие чертежи деталей, сборочные чертежи и объем годового выпуска изделий.
Технологический процесс механической обработки проектируют на основе рабочего чертежа детали. В рабочих чертежах и технических требованиях содержатся сведения о точности, параметрах шероховатости и другие требования к изделию.
Для разработки технологического процесса обработки детали необходимо предварительно изучить ее конструкцию и функции, выполняемые в узле, механизме, машине, проанализировать технологичность конструкции и проконтролировать чертеж. Рабочий чертеж детали должен иметь все данные, необходимые для исчерпывающего и однозначного понимания конструкции и требований к детали при ее изготовлении и контроле, и соответствовать действующим стандартам.
Анализ технологичности проводят по двум признакам: с одной стороны, деталь должна быть технологична как объект изготовления; с другой стороны, должна обеспечивать технологичную и удобную сборку и демонтаж как составная часть сборочной единицы или изделия.
Контроль чертежа должен включать проверку соответствия точности размеров и параметров шероховатости, требований к взаимному расположению поверхностей, правильности простановки размеров и возможных ошибок конструктора.
Однако выбор оптимального варианта технологического процесса зависит в значительной степени от объема выпуска и производственных возможностей предприятия. При определении объема выпуска изделия необходимо учитывать процент запасных частей. Объем годового выпуска определяет тип производства.
10
2.2. Типы машиностроительных производств
Проектирование технологического процесса в значительной степени определяется типом производства.
Тип производства – классификационная категория производства, выделяемая по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска изделий.
Объем выпуска изделий – количество изделий определенного наименования, типоразмера и исполнения, изготовленных предприятием или его подразделением в течение планируемого интервала времени.
Различают следующие типы производства: единичное, серийное и массовое.
Одной из основных характеристик типа производства является коэффициент закрепления операций. Коэффициент закрепления операций – отношение числа всех различных технологических операций, выполненных в течение месяца, к числу рабочих мест. Коэффициент закрепления операций характеризует частоту смены технологических операций в среднем за смену, среднее время выполнения одной операции, производительность работы. Применяется для расчета численности рабочих, роста производительности труда, трудоемкости, производственной структуры, занятости обслуживаемого персонала.
Единичное - производство, характеризуемое малым объемом выпуска одинаковых изделий, повторное изготовление которых не предусматривается.
Единичное производство обычно имеет широкую номенклатуру изготовляемых изделий.
Единичное производство характерно для ремонтных цехов, опытных заводов и предприятий, выпускающих сложное, уникальное оборудование (турбостроение, судостроение). Применяются универсальные станки, приспособления и инструменты. Особенностью технологических процессов при единичном производстве является выполнение нескольких операций на одном станке, что требует переналадки станка. Поэтому основное технологическое время в общей структуре времени невелико. Рабочие должны иметь высокую квалификацию. Коэффициент закрепления операций для единичного производства имеет значения более 40.
Серийное - производство, характеризуемое изготовлением изделий периодически повторяемыми партиями (сериями).
Для серийного производства характерна ограниченная номенклатура изготовляемых изделий.
В зависимости от количества изделий в серии различают мелко-, средне-и крупносерийное производство. Такое подразделение является условным и зависит при одном и том же количестве изделий в серии от их сложности.
Коэффициент закрепления операций имеет значения:
– для мелкосерийного производства – свыше 20 до 40 включительно;
– для среднесерийного производства – свыше 10 до 20 включительно;
– для крупносерийного производства – свыше 1 до 10 включительно.
Технологический процесс в серийном производстве преимущественно дифференцирован, т.е. технологические операции выполняются на разных
11
станках. Применяются как универсальные, так и специализированные станки, приспособления и инструменты.
Серийное производство значительно экономичнее, чем единичное и является наиболее распространенным в машиностроении.
Массовое - производство, характеризуемое большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых в течение продолжительного времени.
Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой изделий.
Коэффициент закрепления операций для массового производства принимают равным единице.
В массовом производстве на одном рабочем месте выполняется одна неизменно повторяющаяся операция. Используются специальное оборудование, станки - автоматы, полуавтоматы и автоматические линии, а также специальный режущий инструмент. Рабочая сила низкой квалификации при наличии высококвалифицированных настройщиков.
Себестоимость продукции при массовом производстве значительно ниже, чем при единичном и серийном, но оно требует больших первоначальных капитальных затрат.
Производственные процессы делят на два вида: поточные и непоточные.
Основными свойствами поточного производства являются его непрерывность и равномерность. Операции обработки закреплены за определенным оборудованием или рабочим местом, оборудование расположено в порядке выполнения операций. В поточном производстве заготовка по завершении первой операции без задержки передается на вторую операцию, далее – на третью и т.д., а изготовленная деталь сразу же подается на сборку.
При непоточном производстве детали могут пролеживать на рабочих местах и промежуточных складах. Сборку изделия начинают при наличии на складах полного комплекта деталей.
Поточный вид организации производства присущ массовому производству, непоточный – единичному и мелкосерийному производствам.
Из рассмотренного выше видно, что тип производства в значительной степени влияет на технологические процессы изготовления деталей и сборки изделий. При разной серийности для изготовления одной и той же детали выбираются разные заготовки, применяется разное оборудование, оснастка, меняется структура технологического процесса.
12
Лекция 3. ОСНОВЫ БАЗИРОВАНИЯ
Рассматриваемые вопросы: Поверхности и базы. Принцип постоянства баз. Принцип совмещения баз. Основные правила выбора баз.