1.6.3. Анализ метода получения заготовки
Выбор оптимального метода получения заготовки определяется на основе анализа ряда факторов: материала детали; технических требований на ее изготовление; объема и серийности выпуска; формы поверхностей и размеров деталей. Метод получения заготовки, обеспечивающий технологичность и минимальную себестоимость, считается оптимальным.
Решение задачи максимального приближения геометрических форм и размеров заготовки к размерам и форме готовой детали - одна из главных тенденций в заготовительном производстве. Оптимизация выбора метода и способа получения заготовки позволяет не только снизить затраты на ее изготовление, но и значительно сократить трудоемкость механической обработки.
В современном машиностроении для получения заготовок деталей используется большое количество разнообразных технологических процессов и их сочетаний.
Основными из этих процессов являются:
1. Различные способы литья (в песчано-глинистые формы, в опоки, кокильные, центробежные, под давлением и т.д.);
2. Различные способы пластической деформации металлов (ковка, штамповка, прокат, высадка и т.д.);
3. Резка, сварка, пайка;
4. Комбинированные способы штамповки-сварки, литья-сварки и т.д.;
5. Порошковая металлургия и др.;
Заготовкой данного стакан является отливка из СЧ 20 ГОСТ 1412, это уменьшает время обработки и отхода металла в стружку. Данная заготовка позволяет соблюсти все технологические условия на обработку поверхностей.
Рис. 1.2. Эскиз заготовки
1.6.4 Анализ существующего технологического процесса
При анализе исходного технологического процесса изготовления детали следует, прежде всего, уделить внимание методу получения заготовки. Так как изменения, вносимые в технологию заготовительной стадии технологического процесса, повлияют на последующую механическую обработку.
Исходная заготовка при производстве «Стакана» – отливка. Реальная заготовка соответствует чертежу в отношении припусков на механическую обработку. Однако в связи с высокими требованиями к готовому изделию, к заготовке тоже предъявляют довольно высокие требования по точности изготовления некоторых поверхностей. И в случае нарушения требований заготовка бракуется.
При поверхностном анализе технологического процесса можно сделать предположение, что процесс составлен грамотно. В процессе правильно выбраны черновые, чистовые и промежуточные базы, соблюдаются принципы совмещения и постоянства баз.
Рассмотрим детально все операции технологического процесса. Выясним, насколько корректно построен исходный технологический маршрут.
Базовый технологический маршрут обработки вала представляет собой последовательность следующих операций (табл. 3).
Основные сведения о применяемом режущем инструменте, оснастке и измерительном инструменте также отражены в таблице 3.
Таблица 3
Базовый вариант технологического процесса
№ опер. |
Наименование операции, применяемое оборудование, приспособления, инструмент |
Содержание операции |
1 |
2 |
3 |
030 |
Токарно-винторезная Токарно-винторезный 1М63 Патрон 7100-0011 ГОСТ 2675 Резец 2103-0025 ВК8 ГОСТ 18879 Штангенциркуль Штангенглубиномер |
|
050 |
Токарно-винторезная Токарно-винторезный 1М63 Патрон 7100-0011 ГОСТ 2675 Резец 2103-0025 ВК8 ГОСТ 18879 Резец 2141-0059 ВК6 ГОСТ 18883 Штангенциркуль |
|
070 |
Вертикально-фрезерная Вертикально-фрезерный 6Н13П Тиски 7202-0019 ГОСТ 14904 Втулка 6100-0147 ГОСТ 13598 Втулка 6103-0005 ГОСТ 13790 Фреза 2223-0025 ГОСТ 17026 Штангенциркуль |
|
100 |
Вертикально-фрезерная Вертикально-фрезерный 6Н13П Тиски 7202-0019 ГОСТ 14904 Оправка 6225-0177 ГОСТ 15068 Фреза 2262-0165 ГОСТ 9305 Радиусный шаблон набор из ТУ 2-034-228 Штангенциркуль ШЦ-II-160-0.05 ГОСТ166 |
|
130 |
Вертикально-фрезерная Вертикально-фрезерный 6Н83 Тиски 7202-0019 ГОСТ 14904 Втулка 6100-0147 ГОСТ13598 Фреза 2223-0025 ГОСТ 17026 Угломер тип2-3 ГОСТ 5378 Штангенциркуль ШЦ-II-160-0.05 ГОСТ166 |
|
Продолжение табл. 3
150 |
Радиально-сверлильная Радиально-сверлильный 2М55 Тиски 7200-0214 ГОСТ 4904 Втулка 6120-0354 ГОСТ 13409 Патрон 6251-0132 ГОСТ 14077 Втулка 6120-0356 ГОСТ 13409 Втулка 610-0147 ГОСТ 13598 Сверло 2301-0069 ф20 ГОСТ 10903 Сверло 2301-0122 ф 35 ГОСТ 10903 Зенковка 2353-0123 ГОСТ 14959 Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1-1 ГОСТ166 |
|
160 |
Токарно-винторезная Токарно-винторезный 1М63 Патрон 7100-0011 ГОСТ 2675 Резец 2103-0025 ВК6 ГОСТ 18879 Резец 2126-0622 МН655-64 Резец 2136-0716 ГОЧТ 18875 Калибр-скоба 8118-0032-1 ГОСТ 2216 Штангенциркуль ШЦ-II-315-0.1-1 ГОСТ 166 Микрометр МК 275-2 |
|
170 |
Горизонтально-расточная Горизонтально-расточной 2620В Резец 2141-0059 ВК8 ГОСТ 18883 Штангенциркуль ШЦ-II-160-0.1-1 ГОСТ166 Калибр-пробка 8140-0110 ГОСТ 14822 Нутромер 100-160 ГОСТ 868 |
|
190 |
Внутришлифовальная Внутришлифовальный 3К228 Патрон 7100-0011 ГОСТ 2675 80х100х20 54С 25-Н СМ2 8К 35 м/с А 1 кл. 100х50х20 54С 50-Н С1 8Б 30 м/с А 1 кл. Нутромер 100-160 ГОСТ 9244 |
|
200 |
Круглошлифовальная Центр 7032-0029 Морзе 4 ГОСТ 13214 Хомутик 7107-0074 ГОСТ 16488 600х80х305 54С 40-Н С12 6К 35 м/с А1 кл. Штангенциркуль ШЦ-II-125-0,05 ГОСТ166 |
|
Окончание табл. 3
210 |
Фрезерно-сверлильная с ЧПУ Фрезерно-сверлильный с ЧПУ2206ВМФ4 Патрон 7100-0011 ГОСТ 2675 Оправка 6225-0179 ГОСТ 15068 Фреза 2240-0473 Р9 ГОСТ 3755 Сверло 2301-0191 ф9,8 ГОСТ 10903 Сверло 2301-0046 ф14 ГОСТ 10903 Сверло 2301-0020 ф8,43 ГОСТ 10903 Зенкер 2320-2568 ГОСТ 12489 Цековка 2350-0715 ГОСТ 26258 Штангенциркуль ШЦ-I-160-0,1-1 ГОСТ166 |
|
220 |
Фрезерно-сверлильная с ЧПУ Фрезерно-сверлильный 2206ВМФ4 Патрон 7100-0011 ГОСТ 2675 Сверло 2301-3551 ф4,95 ГОСТ 10903 Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1-1 ГОСТ166 |
|
230 |
Радиально-сверлильная Радиально-сверлильный 2М55 Патрон 7100-0011 ГОСТ 2675 Втулка 6120-0353 ГОСТ 13400 Патрон 6251-0182 ГОСТ 1407 Втулка 6100-0146 ГОСТ 13598 Зенковка 2353-0121 ГОСТ 14953 Зенковка 2353-0133 ГОСТ 14953 |
|
250 |
Координатно-расточная Координатно-расточной 2450 Цанга 6113-0011 МН 27-64 Патрон 6151-0023 МН 25-64 Втулка 6120-0354 ГОСТ 13409 Патрон 6251-0182 ГОСТ 14077 Резец 2141-0009 ВК6 ГОСТ 18883 Фреза 2234-0383 ГОСТ 9140 Сверло 2301-3602 ф14,89 ГОСТ 10903 Зенкер 2320-2572 ГОСТ 12489 Развертка 2363-0197 ГОСТ 1672 Нутромер НИ 18-50 ГОСТ 868 Калибр 20 ГОСТ 24121 Глубиномер ГМ 100-140-2 ГОСТ 7470 Штангенциркуль ШЦ-I-160-0,1-1 ГОСТ166 |
|
260 |
Внутришлифовальная Внутришлифовальный 3К228 Патрон 7100-0011 ГОСТ 2675 80х100х20 54С 16-Н С1 9К 35 м/с А 1кл. ШтангенциркульШЦ-II-315-0,1-1ГОСТ166 |
|
270 |
Круглошлифовальная Круглошлифоваьный 3М152В Центр 7032-0029 Морзе 4 ГОСТ 13214 Хомутик 7107-0074 ГОСТ 16488 600х80х305 54С 16-Н СМ2 6К 35 м/с А 1кл Штангенциркуль ШЦ-II-315-0,1-1ГОСТ166 |
|
Как видно из таблицы 3, применяемый режущий инструмент, в технологическом процессе изготовления детали «Стакан» во многом определяет производительность операций механической обработки и стоимость этих операций. Оснащенность режущим инструментом всех мест технологического процесса обработки детали является достаточно высокой. Весь инструмент подобран с учетом производительности, материала заготовки.
В данном технологическом процессе для контроля размеров изготавливаемой детали применяется стандартный мерительный инструмент: штангенциркули, нутромеры, микрометры.
Для сокращения времени измерения в проектном технологическом процессе используются калибры (пробки, пластины размерные, скобы, шаблоны).
Для контроля ряда размерных и геометрических параметров применяются специальные контрольные приспособления.
К положительной стороне относиться то, что оборудование располагается на участке по технологическому процессу. Метод получения заготовки позволяет получить заготовку близкую по форме и размерам к готовой детали согласно среднесерийного производства. Правильно установлена последовательность обработки и выбрано оборудование для работы в условиях мелкосерийного производства. Применены прогрессивные, быстродействующие приспособления, стандартный режущий и мерительный инструмент.
В качестве черновых баз при обработке заданной детали выбраны наружные и внутренние поверхности, которые имеют достаточные размеры для надежного закрепления детали. Такой выбор черновых баз диктуется необходимостью обработки поверхностей, которые выбраны в качестве базовых при чистовой обработке. Это обеспечивает высокую точность наружных поверхностей и внутренних поверхностей и минимальные погрешности формы и взаимного расположения поверхностей. Кроме того, данные базы обеспечивают использование простых и надежных приспособлений, в основном патронов и размерных оправок, а также удобство установки и снятия обрабатываемой детали.
Последовательность операций технологического процесса обеспечивает получение заданной точности и качества поверхностей. На первых операциях обрабатываются наиболее грубые поверхности и снимается основная часть припуска, затем идут чистовые, финишные операции, шлифования базовых поверхностей.
Анализируя операции механической обработки и применяемое оборудование, можно прийти к выводу, что его применение нерационально и не способствует повышению производительности и снижению трудоемкости изготовления детали. Заготовка обрабатывается на старом оборудовании с множеством переустановок и выверок. В целом анализ существующего технологического процесса показывает, что его возможно улучшить.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3- х т.– М.: Машиностроение, 2001.
Дипломное проектирование по технологии машиностроения: Под общ. ред. В. В. Бабука. - Мн.: Выш. школа, 1979 - 464 с.
А.Ф. Горбацевич, В.А. Шкред. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Минск. Вышэйшая школа. 1983 - 256с.
Справочник технолога-машиностроителя /Под ред. А.М. Дальского, А.Г.Косиловой и др. В 2-х томах. Т.1. – М.: Машиностроение, 2003.–912 с.
Справочник технолога-машиностроителя /Под ред. А.М. Дальского, А.Г.Косиловой и др. В 2-х томах. Т.2. – М.: Машиностроение, 2003.–944 с.
Марочник сталей и сплавов / Под ред. А.С. Зубченко. – М.: Машиностроение, 2003. - 784 с.
Справочник. Режимы резания металлов./Под ред. Ю.В. Барановского. М.: Машиностроение,1972.
Горохов В.А. Проектирование и расчет приспособлений. Минск. Вышэйшая школа.1986 - 238с.
Ансеров М.А. Приспособления для металлорежущих станков. Л. 1975 – 656с.
