8 Обоснование выбора оборудования, приспособлений, инструмента

Выбор станочного оборудования является одной из важнейших задач при разработке технологического процесса механической обработки заготовки. От правильного его выбора зависит производительность изготовления детали, экономное использование производственных площадей, механизации и автоматизации ручного труда, электроэнергии и в итоге себестоимости детали.

При выборе станочного оборудования необходимо учитывать: характер производства, методы достижения заданной точности при обработке, соответствие станка размерам детали, мощности станка, удобство управления и обслуживания станка, габаритные размеры и стоимость станка.

Для черновой токарной обработки заготовки выбран токарный станок с ЧПУ модели DF2/3 CNC. Конструкция станка исходит из концепции серии токарных станков с наклонной станиной, имеет крестовой суппорт с двумя электрическими головками закрепления инструментов для поверхностной и осевой обработки. Ось вращения головок параллельна оси шпинделя станка. Станок позволяет вести обработку внешних и внутренних поверхностей заготовок фланцевого типа, зажатых в патроне. Все рабочие функции станка управляются программируемой системой управления SINUMERIC 840 D.

Для чистовой токарной обработки, а также фрезерной и сверлильной был введен токарный станок с фрезерной функцией DMC DL 21MB. Жесткая цельная литая конструкция станины станка обеспечивает высокую жесткость и минимизацию вибраций при тяжелых режимах резания, а также эффективное стружкоудаление и высокую точность при прецизионной обработке. Токарные обрабатывающие центра серии DL 21 имеют линейные направляющие по осям X / Z. Ось С станка реализована с учётом всех современных требований – дисковая система фиксации, быстрое переключение режимов, высокий крутящий момент. Датчик осевого положения расположен на оси вращения шпинделя, что исключает погрешности позиционирования двигателем, повышает точность обработки. Шарико-винтовые пары обладают высокой жесткостью в сочетании с высокой плавностью и точностью хода, что обеспечивает максимальное качество обработки. Жесткий высокоточный мощный шпиндель. Револьверная голова с торцевым креплением инструмента позволяет устанавливать инструментальные державки как для внутренней, так и для наружной обработки. Быстрая смена инструментов сводит к минимуму время холостых ходов, что сокращает время простоя оборудования и повышает производительность в целом. Применение револьверной головы с приводным инструментом значительно расширяет функциональные и технологические возможности данного оборудования, а также уменьшает производственный цикл изготовления детали за счет концентрации обработки на одном станке. Шпиндель и суппорт приводятся в движение от асинхронных двигателей, что обеспечивает быстрое позиционирование с минимальным временем отклика, высокие скорости быстрых перемещений.

Для шлифовальных работ был взят специальный внутришлифовальный станок модели Si 6/1 АSА 315 производства завода BWF (ГДР). Предназначен для внутреннего шлифования отверстий. Можно шлифовать цилиндрические, конические, ступенчатые, отверстия, а также короткие наружные диаметры и узкие торцевые поверхности.

Для долбления шпоночного паза использован станок 7Д430, предназначенный для наружного и внутреннего долбления плоских и фасонных поверхностей, вырезов, канавок, а также долбления с поднутрением до 10°.

Применение станочных приспособлений и вспомогательных инструментов при обработке заготовок дает ряд преимуществ, таких как: сокращение трудоемкости обработки заготовок за счет резкого уменьшения времени, затрачиваемого на установку, выверку и закрепление; расширение технологических возможностей станков. Использованное станочное приспособление специальное – цанговая концевая оправка с пневмоприводном. Оно устанавливается на шпиндель токарно-фрезерного станка и позволяет объединить ряд операций базового техпроцесса в комплексную, а также в значительной мере облегчить обработку поверхностей. На данной операции проходят токарная, фрезерная, сверлильная обработки детали, нарезка резьб.

В проектируемом техпроцессе в основном применяется стандартный инструмент с пластинами из твёрдых сплавов Т15К6, ВК8 по ГОСТ 18871-73, ГОСТ 18878-73; сверла спиральные ГОСТ 2034-80 и центровочные ГОСТ 14952-75, фреза концевая ГОСТ 17026-71, развертка из быстрорежущей стали Р18 ГОСТ 1672-80. Точение торцевой конической канавки на фланце «Стакана» целесообразно выполнить специальным режущим инструментом c пластиной из Т15К6.

При проектировании технологического процесса механической обработки заготовки для межоперационного окончательного контроля обрабатываемых поверхностей стандартный измерительный инструмент, учитывая тип производства. Используемый мерительный инструмент: ШЦ 0…300 ц.д. 0,05 кл.1; ШГ 0…160 ц.д. 0,05; шаблоны; ШЦ 0…125 ц.д. 0,1 кл.1; калибр-пробки; микрометр 75…100 ц.д. 0,01 кл.1; головка измерительная ц.д. 0,001; штатив; микрометр 0…25 ц.д. 0,01 кл. 1, калибр-скобы; глубиномер 0…100 ц.д. 0,01; ПКМД Н1 кл. 1; угломер 0…180 ц.д. 2. Но вместе с тем на операции контроля после шлифованных работ целесообразно применить специальное контрольно-измерительное приспособление для проверки торцевого и радиального биения поверхностей. Для этого используется контрольно-измерительное приспособление – центра, в котором при помощи индикаторов часового типа, вращая деталь, закреплённую на цанговой оправке, происходит замер.