330

зависимости коэффициента режущей способности от величины рабочей подачи

сверла, анализ полученных результатов.

11.7Вопросы для контроля

1.С каким подводом СОЖ наиболее эффективно проводить процесс обработки отверстий в деталях из хрупких неметаллических материалов алмазными кольцевыми свёрлами (без охлаждения, с наружным подводом СОЖ, с подводом СОЖ во внутреннюю полость сверла).

2.Какая форма режущей части алмазного сверл предпочтительна для обработки отверстий диаметром 1 - 5мм (кольцевая, подковообразная,

пёрочная).

3.Назовите тип связки, на которой изготавливаются алмазные кольцевые свёрла для обработки отверстий в хрупких неметаллических материалов

(органическая, металлическая или керамическая).

4.Какая относительная концентрация алмазов оптимальна для кольцевых свёрл (50%, 100%, 150% или 300%).

5.Назовите цвет жидкости, выходящей из зоны отверстия при нормальном процессе алмазного сверления стекла (белая, бесцветная, прозрачная,

темная).

Список литературы

1.Балыков А. В. Алмазное сверление отверстий в деталях из хрупких неметаллических материалов. – М.: Наука и технология, 2003, – 188 с.

2.Балыков А.В. Формообразование отверстий в деталях из неметаллических материалов алмазным инструментом. Учебное пособие, допущено (УМО АМ)

М. ИЦ ГОУ МГТУ «Станкин», 2007, - с.184 3. Балыков А.В., Липатова А.Б.Формообразование деталей из неметаллических

материалов алмазными кругами. Учебное пособие, допущено (УМО АМ) М.,

ИЦ МГТУ «СТАНКИН», 2009, – с.160

331

Глава 12. Системы автоматизированного

проектирования режущего инструмента

12.1 Назначение и структура САПР

Система автоматизированного проектирования режущего инструмента

(САПР РИ) широко применяется при проектировании объектов инструментальной техники.

САПР - человеко-машинная система объединяющая техническое,

математическое, программное и другие виды обеспечений, параметры и характеристики которых выбираются с учетом конкретных условий инженерного конструирования и проектирования [1]. Структура САПР режущего инструмента представлена на рисунке 12.1.

Система работает следующим образом. После ввода исходных данных,

информационно-поисковая система (ИПС) в БД ГОСТ, БД НОРМАЛЬ, БД РАНЕЕ СПРОЕКТИРОВАННЫЙ, последовательно производит поиск режущего инструмента необходимого для выполнения заданной операции.

Если инструмент найден, управление передается подсистемам документирования и графики. В результате их работы конструктор получает распечатки с результатами расчета режущего инструмента и рабочий чертеж.

332

Кроме этого, на данном этапе формируется файл данных для связи с

технологической системой.

Если требуемый инструмент не найден, то возможны два варианта:

7.Поиск ближайшего типа размера инструмента с последующей корректировкой конструктивных и геометрических параметров.

8.Расчет новой конструкции при помощи одной из проектирующих подсистем [2].

Проектирующие подсистемы разрабатываются на основе поэлементного метода [3]. Для расчета, в данном случае, необходимо определится с комплектом основных и дополнительных исходных данных, которые зависят от размеров обрабатываемой детали (основные) и требований конструктора

(дополнительные) к проектируемому режущему инструменту. Они могут совпадать с данными введенными в ИПС. В результате работы проектирующей подсистемы конструктор получает рабочий чертеж инструмента, который может корректировать, как при помощи дополнительных исходных данных, так и посредством графических подсистем (например T-flex). При необходимости результаты расчета могут бать занесены в базу данных ранее спроектированного режущего инструмента.

Следует отметить, что серийность производства мало влияет на структуру проектирующей подсистемы и учитывается при разработки методики.

При выборе или разработке системы автоматизированного проектирования технологических процессов этому фактору уделяется особое внимание. Так, при массовом производстве целесообразно использовать не параметрический подход, при серийном блочно-модульный, а при единичном производстве необходимо применять алгоритмизированные параметрические системы технологического проектирования.

Данный комплекс лабораторных работ рассчитан на изучение ПМК применяемых для разработки технологических процессов серийного производства (на примере «СИТЕПП»).

333

СИТЕПП - это программно-методический комплекс, представляющий собой гибкий инструментарий создания интегрированных систем проектирования техпроцессов и оснастки, баз данных, справочников и т.д.,

обеспечивающий комплексную конструкторско-технологическую подготовку машиностроительных производств на единой программно-методической платформе.

Система технологической подготовки производства СИТЕПП предназначена для разработки технологической документации изготовления изделий машиностроения в условиях мелкосерийного и серийного производства, а также для создания файлов для смежных подсистем конструкторской и технологической подготовки производств, разработки управляющих программ для станков с ЧПУ и систем управления производством.

Система СИТЕПП состоит из базового модуля (ядра системы) и

расчетных приложений. Ядро системы обеспечивает взаимосвязь между расчетными приложениями и позволяет создавать технологическую документацию изготовления изделия для всех основных машиностроительных переделов (методов обработки).

Компьютерная система, безусловно, не в состоянии заменить квалифицированного технолога. Поэтому СИТЕПП создана как средство, не подменяющее технолога, а существенно ускоряющее и упрощающее проектирование технологий, расчет параметров технологических процессов,

формирование текстов переходов, выбор необходимой оснастки и инструментов, формирование документации и операционных эскизов.

В лабораторной работе применен так называемый блочно-модульный принцип построения параметрических техпроцессов для серийного и мелкосерийного производства. Он заключается в следующем: каждый модуль состоит из двух блоков: конструкторского и технологического, которые соединены между собой посредством набора параметров средствами ПМК СИТЕПП (обычно этими параметрами является результат работы

334

конструкторской подсистемы). Другими словами, каждой конструкции инструмента соответствует свой технологический процесс. Таким образом,

алгоритмизация происходит на уровне технологических процессов, а не на уровне операций. Такой подход позволяет упростить освоение данной системы технологического проектирования, а также процесс написания и корректировки техпроцессов. Например, для создания нового и корректировки используемого техпроцесса можно применить операцию из уже существующих техпроцессов,

причем полностью, не меняя марки оборудования, типажа режущего и мерительного инструмента и т.д. Также есть возможность подключения заводских таблиц норм времени к конкретным операциям, поэтому машинное время корректировать не обязательно, что позволит упростить его расчет.

Особенностью построения данного вида техпроцессов в СИТЕПП по сравнению с другими системами является то, что не требуется искать критериев выбора операций, так как техпроцесс жестко связан с конструкцией посредством внутренних связей ПМК. Также к преимуществам относится то,

что данной системой может пользоваться как опытный, так и начинающий технолог или просто оператор. Одним из недостатков является увеличение объема работы при создании баз данных.

12.2 Лабораторная работа

«Разработка технологических процессов изготовления режущего инструмента на персональном компьютере (на базе ПМК СИТЕПП)»

Цели и задачи работы. Целью работы является изучение процесса разработки технологического процесса изготовление режущего инструмента и создание технологической документации при помощи ПМК «СИТЕПП» в

условиях серийного производства.

Оборудование, инструменты и приборы. Персональные компьютеры,

оснащенные специализированным программным обеспечением (клиентом работы с базой «СИТЕПП», t-flex CAD).

335

Методика выполнения работы. Для выполнения лабораторной работы необходимо знать основные сведения о режущем инструменте,

конструкционных особенностях и технологии изготовления. В качестве примера рассмотрим вариант разработки технологического процесса изготовления зенкера.

Зенкеры относятся к режущим инструментам, применяемым для получистовой и чистовой обработки отверстий, которые предварительно получены в детали тем или иным способом, например, после отливки, ковки,

штамповки, сверления. Зенкеры обеспечивают точность обрабатываемой детали с допусками по 11-12 квалитетам, при шероховатости полученной поверхности Rz = 20 - 40мкм.

В зависимости от назначения и условий обработки зенкеры имеют различные конструкции и подразделяются на следующие виды: хвостовые цельные, хвостовые сборные со вставными ножами, насадные цельные,

насадные сборные. Зенкеры изготавливают цельными из быстрорежущей стали или сборными с режущими пластинками из твёрдого сплава, напаиваемыми на корпус инструмента. Хвостовые зенкеры крепят с помощью цилиндрических или конических хвостовиков, насадные - имеют коническое посадочное отверстие и торцовую шпонку для предохранения от привертывания в работе.

По конструкции рабочей части хвостовые зенкеры аналогичны спиральным свёрлам, но не имеют поперечной режущей кромки. Число зубьев равно трём. Насадные зенкеры имеют 4-6 зубьев. Заднюю поверхность у цельных зенкеров делают винтовой или конической, у сборных инструментов,

оснащённых твердосплавными пластинами, задняя поверхность оформляется по плоскости. Стружечные канавки у зенкеров выполняют винтовыми (у

цельных зенкеров), косыми (у зенкеров со вставными ножами) и прямыми (у

зенкеров оснащённых твердосплавными пластинами).

Основными конструктивными элементами зенкера являются режущая и калибрующая части, число, профиль и направление стружечных канавок, углы резания, хвостовая часть. На рисунке 12.2 показан хвостовой зенкер из

340

Впереходах отметьте шифр инструкции, оборудование, приспособления

ивспомогательные инструменты, необходимые для изготовления вашего инструмента (рис 12.9).

Рис. 12.9 Контекстное меню перехода

Этап 6. Для разработанного техпроцесса составьте список параметров,

используемых в операционных переходах. При зависимости одних параметров от других (например, длины Конуса Морзе от его номера) необходимо составить программу по расчету (рис 12.10,12.11).

Рис. 12.10 Кнопка «Параметры проекта»