Вибір етапів обробки

Завдання вибору етапів обробки аналогічні завданню визначення маршруту обробки деталі на основі типізації. Для вибору етапів обробки деталі необхідно встановити певний состав умов і критеріїв (ознак) для функціонування кожного етапу в принциповій схемі обробки поточної деталі.

Класифікаційні ознаки підрозділяються на наступні групи: конструктивно-технологічні ознаки деталей загального призначення (точність, шорсткість поверхонь, матеріал); конструкторсько-технологічні ознаки особливостей формування заготівель; наведені величини припусків; відомості про твердість заготівлі; відомості про твердість, міцність заготівлі.

Виявлений состав ознак і умов вибору етапів дозволяє вибрати велика кількість варіантів можливих рішень. Однак вони в значній мірі скорочуються у випадку алгоритмічного вибору рішень. У той же час введення умов, обумовлених «вольовим рішенням», дає можливість урахувати все різноманіття особливостей, властивому конкретному виробництву.

Для побудови переліку етапів необхідно об'єднати набір технологічних рішень у вигляді типових етапів з умовами їхнього функціонування. Порівнюючи конкретні ознаки, що характеризують аналізовану деталь, з умовами вибору типових етапів у переліку одержують принципову схему ТП конкретної деталі. Як було відзначено, цю операцію звичайно виконують за допомогою комплексних таблиць рішень.

При виборі етапів обробки використовують апарат логічної алгебри, головним завданням якої є структурне моделювання будь-яких дискретних систем, що характеризуються кінцевим числом станів.

Кожна умова, що визначає вибір етапу, може перебувати у двох станах – «так» або «ні»: збігаються або не збігаються ознаки конкретної деталі з умовами виконання етапу. Відомо, що об'єкти із двома можливими станами характеризуються булевими (або логічними) змінними, а відносини між ними представляються булевими функціями – запереченням , диз'юнкцією Х₁ V Х₂ (V – або, логічна сума) і кон’юнкцією Х₁  Х₂ ( – і, логічний добуток). У загальному випадку умова вибору етапу представляється у вигляді логічної функції

,

де КЕ – код етапу, приймає два значення – «так» ( 1) або «ні» ( 0 ) ; – ознаки деталі.

Для деяких етапів, які є обов'язковими для всіх деталей, логічна функція відсутня й приймається КЕ = 1.

У табл. 10.2 приводиться фрагмент комплексної таблиці з переліком з 17 етапів обробки деталей типу тіла обертання. Знак «= =» - знак порівняння «дорівнює» у логічній функції. Наприклад, КЕ = ХТО = = 1.1 - КЕ рівняється 1, і етап виконується, якщо для деталі необхідна термообробка - нормалізація (при описі деталі з нормалізацією ознаці деталі «ХТО» привласнюється код 1.1 і вираження приймає вид 1.1 = = 1.1).

Таблиця 10.2

Перелік етапів обробки

Етап обробки	Умова виконання етапу (коментар)	Умова виконання етапу
1	2	3
1. Заготівельний	Завжди	КЕ = 1
2. Підготовчий (обробка центрових отворів)	K3 = f (Z, D), відношення довжини деталі L до діаметра D більше 5	KЕ = L/D > 5
3. Чорновий	КЕ = f (ВЗ), вид заготівлі - не напівфабрикат з кодом 4	КЕ = ВЗ = 4
4. Термообробка	КЕ = f (ХТО), ХТО - нормалізація	КЕ = ХТО = = 1.1
5. Напівчистовий	Завжди	КЕ = 1
6. Міднення	КЕ = f (ХТО), азотування й цементація із захистом мідненням	КЕ = ХТО = = 3.2 V V ХТО = = 4.2
7. Напівчистовий II (видалення міді з поверхонь із ХТО)	КЕ = f (ХТО), азотування й цементація із захистом мідненням	КЕ = ХТО = = 3.2 V V ХТО = = 4.2
8. Цементація	КЕ = f (ХТО), ХТО - цементація	КЕ = 4 < ХТО < 5
9. Напівчистовий III (видалення цементованого шаруючи з поверх. без ХТО при захисті припуском, оброб. вторинних поверх. без ХТО)	КЕ = f (ХТО)	КЕ = ХТО = = 3.1
10. Термообробка	f = (ХТО), ХТО - загартування або цементація	КЕ = ХТО = = 1.3 V V ХТО = = 1.4 V 4 < < XTO < 5
11. Чистовий 1	f (Ra.K), є хоча б одна поверх. із шорсткістю Ra < 2,5	КЭ = Ra < 2,5
12. Азотування	f (ХТО), ХТО - азотування	КЕ = 3 < ХТО < 4
13. Чистовий II (обробка поверхонь без ХТО при захисті припуском при азотуванні)	f (ХТО), ХТО - азотування з захистом припуском	КЕ = ХТО = = 3.1
14. Чистовий III (обробка азотуємих поверхонь)	f (ХТО), ХТО - азотування	КЕ = 3 < ХТО < 4
15. Чистовий IV (обробка вторинних поверхонь: зуба, шліц, різьблення)	f (точність)	КЕ = точність < 9
16. Гальванічний	f (ХТО), ХТО – хромування або нікелювання	КЕ = ХТО = = 2.1 V V ХТО = = 2.2
17. Доводочний	f (Ra.K), є хоча б одна поверх. із шорсткістю Ra < 0.16	КЕ = Ra < 0,16

В умові виконання етапу ДО – номер циліндричної поверхні деталі з повного опису деталі у вигляді ТКС або формалізованою мовою. Наприклад, – шорсткість другої поверхні деталі, ДО=2. Для визначення КЕ = <2,5 необхідно використовувати метод перебору всіх поверхонь, щоб знайти хоча б одну, що задовольняє даній умові, щоб виконати етап для поточної деталі. При відсутності поверхні із шорсткістю менше 2,5 мкм КЕ прийме значення 0 і етап не буде присутній у принциповій схемі.

Перелік етапів у таблиці 10.2 від переліку в таблиці 10.1 відрізняється тим, що враховується захист від ХТО мідненням, що збільшило число можливих етапів обробки.

Результатом поетапної перевірки виконання умов для поточної деталі й вибору етапів є принципова схема ТП із вказівкою номера, найменування етапу, номерів оброблюваних поверхонь із їхніми характеристиками точності й шорсткості на кожному етапі.