Методичні вказівки до виконання контрольної роботи

Тема: Маршрутний технологічний процес механічної обробки заданої деталі

Контрольна робота складається з пояснювальної записки (ПЗ), креслень деталі і заготовки та карти ескізів (КЕ) де докладно розробляємо операцію механічної обробки. Для простих деталей креслення деталі і заготовки дозволяється суміщати.

Пояснювальна записка розпочинається з найменування теми та вихідних даних - номера креслення деталі у відповідності з варіантом, річної програми випуску деталей та маси деталі. Далі пояснювальна записка повинна містити відповідь на наступні питання:

1. Характеристика заданої деталі.

1.1 Призначення деталі, характеристика матеріалу.

1.2 Вибір способу виготовлення заготовки.

1.3 Аналіз технічних вимог до деталі та призначення послідовності механічної обробки поверхонь деталі.

2. Розробка маршрутного технологічного процесу.

2.1 Обґрунтування схеми послідовності обробки заданої деталі. Вибір прогресивного технологічного устаткування.

2.2 Вибір проміжних припусків табличним способом, встановлення проміжних розмірів з допусками, креслення заготовки.

3 Розробка заданої операції технологічного процесу, яка виконується на верстаті з ЧПУ

3.1 Визначення умов та параметрів обробки

3.1.1 Найменування, призначення операції

3.1.2 Перелік установів та технологічних переходів, вибір технологічних баз, технологічного пристрою, інструментів, засобів вимірювання

3.2 Розрахунок режиму різання для заданого переходу (операції)

3.2.1 Найменування переходу (операції)

3.2.2 Глибина різання

3.2.3 Період стійкості інструмента

3.2.4 Подача

3.2.5 Розрахунок швидкості різання

3.2.6 Розрахунок та корегування частоти обертання шпинделя

3.2.7 Розрахунок потужності різання

3.2.8 Розрахунок основного часу обробки

3.2.9 Встановлення режиму різання для інших переходів (табличним методом), їх корегування у відповідності з можливостями верстата

4 Література

Виконуючи розділ 1 пояснювальної записки «Характеристика деталі» в пункті 1.1 необхідно вказати призначення деталі, її особливості, а також привести хімічний склад, фізико-механічні та технологічні властивості матеріалу деталі [9].

В пункті 1.2. за масою деталі та річною програмою випуску деталей встановлюємо попередньо тип виробництва [10 ст.24 табл. 3.1]. При цьому беремо до уваги, що більш точно тип виробництва встановлює технолог у відповідності з ГОСТ 3.1108 - 74 за коефіцієнтом закріплення операцій К.з.о.

Для кожного з типів виробництва характерні свої маршрути виготовлення деталі та спосіб отримання заготовки. В машинобудівній промисловості основними способами отримання заготовок для деталей є сталеве та чавунне литво, литво з кольорових металів, штамповки та різноманітні профілі прокату [4 ст.44-47]; [4ст. 144-174]; [10 ст.26].

В пункті 1.3 необхідно виконати аналіз технічних вимог до деталі та вказати операції, які забезпечать їх виконання [2 ст. 38]; [13 Т1 ст. 6-19 ]. Для цього необхідно уяснити, чому висувається технічна вимога як забезпечити її виконання та якими засобами це можливо перевірити. Результати аналізу зводиться у таблицю 1.

Таблиця 1 - Технічні вимоги та методи їх забезпечення

Технічні вимоги	Методи забезпечення	Засоби контролю

Крім цього треба розглянути термообробку деталі, її призначення суть і місце в процесі механічної обробки [ 9 ].

В розділі 2 пояснювальної записки “Розробка маршрутного технологічного процесу” у пункті 2.1 обґрунтовується схема послідовності обробки заданої деталі та вибирається прогресивне технологічне устаткування.

Цю роботу необхідно виконувати так, щоб розроблений маршрутний ТП відповідав встановленому типу виробництва. Проектуючи маршрутний ТП необхідно орієнтуватися на типові ТП, які зараз розроблені для деталей більшості класів.

Студенти можуть користуватися заводськими ТП обробки аналогічних деталей (в тому числі і САПР ТП ), а також загальними положеннями проектування ТП механічної обробки викладеними у курсі “Технологія машинобудування”, літературі [3]; [10].

Технологічний процес повинен відповідати сучасному рівню машинобудування і у ньому повинні бути використані прогресивні методи обробки. Користуючись основними положеннями технології машинобудування в першу чергу передбачають операції обробки технологічних базових поверхонь, а потім чорнові, чистові та опоряджувальні операції [ 2 ст.77-87].

Вибір технологічного устаткування виконують користуючись заводськими каталогами та літературою [ 13 Т2 ст.5-65].

Даний пункт закінчується укладанням технологічної схеми виготовлення заданої деталі за формою таблиці 2.

Таблиця 2 - Технологічна схема виготовлення деталі типу

№ Операції	Найменування короткий зміст операції, технологічної бази	Верстат

У пункті 2.2 студент користуючись приведеною у таблиці 1 послідовністю механічної обробки поверхонь, довідниками [9cт. 47-94]; [10 cт. 26-47]; [5] та теоретичним матеріалом підручника [ 2 ст. 40-46 ], вибирає табличним способом проміжні припуски і встановлює проміжні розміри з допусками на одну з основних поверхонь (за вибором студента). На всі інші поверхні вибирається табличним методом загальний припуск на обробку.

Вибрані з таблиць проміжні припуски та встановлені проміжні розміри з допусками зводяться у таблицю 3.

Таблиця 3 – Припуски та проміжні розміри на обробку поверхні Ø40k6

Методи обробки поверхні	Ряд точності, квалітет	Параметр шорсткості	Припуск, мм	Проміжні розміри з визначеними відхиленнями, мм
Чистове шліфування Попереднє шліфування Чистове точіння Чорнове точіння Заготовка	6(k6) 8(h8) 11(h 11) 12(h12) 3 Т	Ra 1,25 Ra 2,5 RZ 20 RZ 80 RZ 200	0,15 0,35 1,3 3,2 5	40k6( ) 40,15h8(-0,039) 40,5h11(-0,16) 41,8h12(-0,25) 45

Розрахунок проміжних розмірів виконується у порядку, який є зворотним ходу технологічного процесу – від розмірів готової деталі.

Вихідним розрахунковим діаметром приймають найбільший (для зовнішніх поверхонь). Практичним результатом пункту 2.1 є креслення заготовки.

В розділі 3 пояснювальної записки “ Визначення умов і параметрів обробки ” виконуючи пункт 3.1 потрібно вказати найменування та призначення прийнятої до розробки операції, верстат з ЧПУ, на якому ця операція виконується.

Далі в пункті 3.1 коротко описують операції, що передують розробляємій, приводять ескіз розробляємої операції (операційне креслення), на якому показують потовщеною лінією обробляємі поверхні, вказують їхні розміри з відхиленнями, шорсткість ( див. таблицю 3 контрольної роботи №1), нумерують ці поверхні.

В пункті 3.1.2, укладаючи послідовність виконання переходів, рекомендується користуватися літературою (див список рекомендованої літератури):

- при токарній обробці – [1] ст. 86 – 93 ;

- при обробці отворів - [1] ст. 93 – 101 ;

- при фрезерній обробці - [1] ст. 74 – 86 ;

- при багатоопераційній обробці - [1] ст. 102–103, а також [13.Т1 ст. 7 – 15].

Перед вибором технологічних баз необхідно опрацювати матеріал в посібниках [2] ст. 51 – 64; [3] ст. 7 – 19.

Крім цього студент повинен ознайомитися з базуванням аналогічних деталей в типових технологічних процесах [2]; [3] та описати схему установки заготовки на заданій операції. Теоретична схема базування заготовки [3] приводиться на карті ескізів.

Технологічний пристрій рекомендується вибирати користуючись літературою [2]; [3] ст. 182 – 238 та теоретичним матеріалом літератури [1] ст. 103 – 105. У пункті вказується найменування технологічного пристрою, стандарт, за яким виготовляють пристрій, основні параметри пристрою.

Допоміжним інструментом для встановлення в шпиндель верстата свердел, зенкерів, розвірток, метчиків, борштанг служать перехідні втулки, патрони та оправки. Для токарних верстатів з ЧПУ використовують тримачі з циліндричними хвостовиками та хвостовиками з напрямними типу “ластівковий хвіст”.

Вибір ріжучого інструмента для верстатів з ЧПУ виконується у відповідності з державними стандартами. Для токарних верстатів з ЧПУ рекомендуються збірні різці з механічним кріпленням твердосплавних пластинок. Для обробних центрів існують обмеження на максимально допустимі діаметри інструментів (див. паспорт верстата).

Найбільш докладні відомості про технологічні пристрої, ріжучий і допоміжний інструмент для верстатів з ЧПУ викладені в літературі [12]. Крім цього можна використати літературу [3] ст. 239 – 367; [1] ст. 74 – 76; 86 –88; 95 – 96.

Матеріал ріжучої частини інструмента вибирається за рекомендаціями літератури [13 Т2 ст. 111 – 119, табл. 2;3].

У пункті вказується інструментальний перехід, найменування допоміжного та ріжучого інструмента. Крім цього , для ріжучого інструмента вказується його геометричні параметри.

Засоби вимірювання та методи контролю повинні сприяти підвищенню продуктивності праці верстатника та контролера, створювати умови для підвищення якості продукції, зниження її собівартості. В одиничному та серійному виробництвах використовують універсальний вимірний інструмент (штангенциркуль, штангенглибиномір, мікрометр, кутомір, індикатор, тощо). В масовому та крупносерійному виробництвах рекомендується використовувати калібри (скоби, пробки, шаблони, тощо), а також методи активного контролю, які знайшли широке застосування в гнучких виробничих системах (ГВС). Методи та засоби вимірювання добре викладені в літературі [3] ст. 532…580.

У пункті вказується найменування засобу вимірювання, його тип та стандарт, якому він відповідає.

В пункті 3.2 приводиться розрахунок режиму різання для одного з технологічних переходів операції (перехід попередньо узгоджується з викладачем ).

Приклади розрахунку режиму різання приведені в літературі [1,14]. Загальні рекомендації, таблиці, розрахункові формули найкраще викладені в літературі [13 Т2 ст. 261 – 303]. Достовірність виконуємих розрахунків рекомендується перевірити скориставшись літературою [1] ст. 244 – 262.

Для інших переходів розробляємої операції (пункт 3.2.9) режими обробки вибираються з таблиць літератури [1 ст. 244 – 262] і з врахуванням поправочних коефіцієнтів заносяться в таблицю, форма якої приведена нижче.

Таблиця 4 – Зведена таблиця режимів різання та норм основного часу на операцію _________

Номер та стислий зміст переходу	Ріжучий інструмент	Глибина t, мм	і	S, мм/об	S, мм/хв	V,мм/хв	n, хв-1	tp.x, мм	То, хв

Наприкінці пояснювальної записки до контрольної роботи приводяться список використаної літератури. Список рекомендованої літератури приведенно нижче.