- •4. Проектирование детали, обрабатываемой резанием
- •4.1. Технологичность детали, обрабатываемой резанием
- •4. К обрабатываемым поверхностям должен быть обеспечен доступ для инструмента, свобода его выхода и нормальные условия его работы (рис.4.1).
- •4.2. Выбор маршрутов механической обработки поверхности
- •Список литературы
4.2. Выбор маршрутов механической обработки поверхности
Исходными данными, необходимыми для выбора маршрута механической обработки поверхности, служат: рабочий чертеж детали, программа выпуска детали или тип производства и справочные данные.
Чертеж детали должен быть выполнен в соответствии с ЕСКД, т.е. он должен иметь необходимые проекции, обозначение шероховатости поверхностей, размеры с допусками, допуски на погрешности формы и расположения поверхности, указание о марке материала, дополнительные требования к детали (термообработка, покрытие и др.).
Тип производства (единичное, серийное, массовое) определяет степень детализации метода обработки, выбор оборудования и оснастки.
Основные понятия о технологическом процессе обработки базируются на том, что основным элементом механической обработки является операция как часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте. Она может состоять из нескольких переходов. Переход - часть операции, при которой остаются неизменными обрабатываемая поверхность(ти), режущий инструмент (и режим работы станка: подача, скорость резания или частота вращения шпинделя)
Переход может содержать несколько рабочих ходов. Рабочий ход - часть перехода, при выполнении которого снимается один слой материала. Деление на ходы необходимо в том случае, когда нельзя сразу снять весь слой материала, подлежащий удалению, за один ход.
Все действия, из которых состоит операция, делятся на две группы: основные (резание) и вспомогательные (установка и закрепление детали на станке, подвод и отвод инструмента и т.п.).
В справочных таблицах встречаются такие понятия, как чистовая обработка, тонкая обработка, черновая обработка. Что это значит? Для превращения заготовки в готовую деталь с каждой ее поверхности, подлежащей обработке, снимают некоторый слой материала, называемый общим припуском. Слой, снимаемый на данной операции, - операционный припуск.
Когда припуск снимается на одной операции, то говорят, что поверхность обрабатывается окончательно.
Когда припуск снимается за несколько операций, то говорят о поэтапной обработке: а) черновая (обдирочная) - первая из нескольких операций обработки поверхности. В этом случае снимается основная часть общего припуска. Точность обработки невысокая, но выше, чем была точность заготовки; б) получистовая - более точная операция; в) чистовая - операция с целью повышения точности обработки данной поверхности, осуществляемая с малым припуском и особыми режимами; г) тонкая - заключительная операция обработки поверхности, обеспечивающая очень высокую точность обработки за счет удаления малого припуска на точном и жестком оборудовании, при особых режимах.
Анализ чертежа детали заключается в поиске и оценке тех признаков конструкции, которые существенно влияют на содержание технологического процесса обработки.
Анализ заготовки начинается с принятия решения о том, какие элементы детали могут быть получены, исходя из возможностей способа ее изготовления (см. табл.4.6), а какие требуют последующей механической обработки. Затем надо найти поверхности, которые могут служить надежными технологическими базами, т.е. на них можно устанавливать или ими можно ориентировать заготовку.
Для первой операции механической обработки эти поверхности грубые (черные), но они должны быть достаточно протяженными и не иметь больших уклонов и облоя. Для последующих операций (и установов) деталь рекомендуется устанавливать на обработанные (чистые) поверхности. Они должны быть развитыми, точными, чистыми. При этом надо учесть, что следы от питателей, от плоскостей разъема формы (модели) или большие уклоны на заготовке могут мешать надежной установке или обработке детали, или ее функционированию в приборе. Поверхности с такими элементами следует также обработать.
При выборе материала необходимо помнить, что он имеет такие функциональные свойства, как твердость или мягкость (вязкость), хрупкость, электропроводность и т.д.. В зависимости от этого предварительно выявляют приемлемый метод обработки:
- для твердых материалов: лезвийный, абразивный, электрофизический (ЭФ) или электрохимический (ЭХ) методы обработки;
- для мягких (вязких) материалов: лезвийный (с ограничением), ЭФ, ЭХ, пластическое деформирование;
- для хрупких материалов: абразивный, ЭФ, ЭХ;
- для неэлектропроводных материалов: ЭФ (с ограничением).
Анализ поверхностей (вид поверхности, шероховатость, квалитет) начинают с того, что выявляют отдельные поверхности: плоские, резьбовые, цилиндрические наружные, отверстия, эвольвентные и другие, которыми ограничена деталь любой конфигурации.
В зависимости от вида поверхности, квалитета ее размеров (см. табл.4.22) и шероховатости выбирают способ обработки по табл.4.1...4.4).
Таблица 4.1. Обработка плоскостей
N п/п Способ обработки Квалитет IT Степень формы Ra, мкм Rz, мкм Рекомен. вид предш. обр.
1 Полирование 6,9 - - 0.05 6,10,13
2 Притирка тонкая 5 1 - 0.05 3
3 чистовая 6,7 1,2 0.04 0.2 4,5
4 черновая 8 3,4 0.16 0.8 5,6
5 Шлифование тонкое 5 4,5 0.08 0.4 6
6 чистовое 6,7 6 0.63 3 7,11,16,13
7 черновое 7,8 7,8 2.5 12.5 12,14,17
8 Протягивание чистовое 7 4,5 1.25 6.3 9
9 черновое 9,8 6,7 2.5 12.5 12,17,18
10 Фрезерование тонкое 6,7 6,7 1.25 6.3 11,16
11 чистовое 7,8 8,10 - 20 12,17,14,18
12 черновое 9,12 10,11 - 40 18
13 Точение торцовое тонкое 8,9 6,8 1.25 6.3 14,12,17
14 чистовое 10,11 8,11 2.5 12.5 15,18
15 черновое 12,14 9,11 - 40 18
16 Строгание чистовое 7,8 6,8 2.5 12.5 17,12,14
17 черновое 9,12 9,11 - 40 18
18 Заготовка 12,14 11,12 - 40
Таблица 4.2. Обработка резьбовых поверхностей
N п/п Способ обработки Ra, мкм Степень Точности Рекоменд. вид предшест. обраб.
1 Нарезание плашкой 1.25-5.0 6 8
2 Нарезание резцом 6.3-3.2 8-9 3,8
3 Нарезание фрезой групповой 10-3.2 5-8 8
4 Нарезание зубонарезной головкой 5.0-3.2 2-7 3,2,6
5 Нарезание метчиком 1.25-3.2 4-6 8
6 Шлифование резьбы 1.25-.032 4 1,2,3,5,8
7 Накатывание резьбы 1.25-0.4 6-4 8
8 Заготовка 2.5-5
Для каждой обрабатываемой поверхности фиксируют письменно: 1) материал детали - влияет на выбор возможных методов обработки поверхности; 2) форму обрабатываемой поверхности - влияет на выбор метода обработки и инструмента (см. табл.4.1...4.4); 3) габаритные размеры обрабатываемой поверхности - влияет на выбор станка и инструмента; 4) шероховатость обрабатываемой поверхности - влияет на выбор окончательной операции (см. табл.4.1...4.4); 5) точность выдерживаемых размеров - влияет на выбор окончательной операции (см. табл. 4.1...4.5); 6) допуск формы в мкм или степень точности формы обрабатываемой поверхности (см. табл.4.23) - влияет на выбор окончательной операции и тип станка (см. табл.4.1...4.21); 7) допуск положения в мкм или степень точности положения обрабатываемой поверхности (см. табл. 4.23) - влияет на выбор и смену технологических баз и тип станка (см. табл.4.5 и табл.4.7...4.21);
Таблица 4.3. Обработка наружных цилиндрических поверхностей (валов)
N п/п Способ обработки Квалитет IT Степень формы Ra, мкм Rz, мкм Рекоменд. вид предшест. обр.
1 Притирка тонкая 1..2 1 - 0.05 2
2 чистовая 3...4 1...2 0.04 0.2 3,4
3 черновая 4...5 2...3 0.08 0.4 5,7
4 Шлифование тонкое 4...5 3...4 0.16 0.8 5
5 чистовое 7...6 5...6 0.63 3 5
6 черновое 8...9 6...7 2.5 12.5 6
7 Точение тонкое 6 2...4 0.32 1.6 9
8 чистовое 7...8 4...6 1.25 6.3 8
9 черновое 9 7...9 5 20 11
10 Алмазн. выглаживание 6...7 5...6 0.32 1.6 8
11 Заготовка 12...14 11...12 - 40 -
Таблица 4.4. Обработка внутренних цилиндрических поверхностей (отверстий).
N п/п Способ обработки Квалит. IT Степень формы Ra, мкм Rz, мкм Реком. вид предш. обр.
1 Притирка тонкая 1...2 1 - 0.25 2
2 чистовая 3...4 1...2 0.04 0.2 3
3 черновая 5 3...4 0.16 0.8 8,4
4 Шлифование тонкое 6 3...4 0.08 0.4 5,13,11,14
5 чистовое 7...8 5...6 0.32 1.6 6,9,15
6 черновое 8...9 6...7 1.25 6.3 16,10
7 Раскатыван, колиброван. 6...7 5...6 0.16 0.8 9,11,14
8 Растачивание тонкое 6...7 2...4 0.32 1.6 9,12
9 чистовое 7...8 4...6 1.25 6.3 10,15,16
10 черновое 9 7...9 5 20 17,18,19
11 Протягивание чистовое 6...7 7 0.63 3 12,18
12 черновое 9...10 8 1,25 6 18,19
13 Развертывание тонкое 6 5...6 0,63 3 6,9,12,14
14 чистовое 7...8 6 1,25 6 15,16
15 черновое 9...10 7 2,5 12,5 16,18
16 Зенкерование чистовое 10...11 8...9 - 10 17,19
17 черновое 12 10 - 15 19,20
18 Рассверливание 12 10 - 15 19,20
19 Сверление 12...14 9...10 - 20 -
20 Заготовка 12...14 12 - 40 -
Таблица 4.5. Точность расположения осей отверстий, номинально перпендикуляррных плоскости или оси другого отверстия
Вид обработки Оборудование (станок) Степень точности Допустим. положения
Координатно- расточной 7 - 8
Растачивание Агрегатно- расточной 9
Токарный 9 - 11
Сверление Агрегатный 10 - 11
Зенкерование Развертывание Агрегатный Вертикально - сверлильный 12 - 14 не улучшает
Таблица 4.6. Точность размеров и качество поверхности заготовки после основных заготовительных операций
Вид заготовительной операции Квалитет IT Степень точности формы Rz, мкм Глубина нару-шенного слоя
Литье под давлением 8 - 12 12 20 80
Литье по выплавляемой модели 9 - 12 12 40 80
Литье в оболочковую форму 11 - 14 14 80 80
Литье в песчаную форму 15 - 17 16 160 160
Литье в кокиль 12 - 15 14 100 100
Штамповка из жидкого металла 12 - 14 14 40 30
Штамповка холодным выдавливанием 8 - 10 10 12 20
Штамповка объемная повыш. точности 12 - 14 14 40 130
Штамповка объемная обычной точности 14 - 16 16 100 200
Прокат калиброванный 8 - 11 11 20 50
Прокат повышенной точности 12 -14 14 50 80
Прокат горячекатанный обыч. точности 14 - 16 16 80 100
Металлокерамика обычная 11 - 13 13 20 20
Металлокерамика с калибровкой 7 - 8 8 6...3 20
Таблица 4.7. Условные обозначения погрешностей формы и расположения, используемые в табл. 4.8 - 4.21
Группа погрешностей Вид Обозначение
Формы Погрешность прямолинейности То же плоскостности То же круглости То же цилиндричности То же профиля продольного сечения Прям. Плоск. Круг. Цилин. Проф.
Расположения Погрешность параллельности То же перпендикулярности То же наклона То же соосности То же симметричности То же позиционного положения Пар. Перп. Нак. Соос. Сим. Поз.
Формы и расположе-ния (суммарная) Погрешность радиального или торцо-вого биения Биен.
Таблица 4.8. Погрешность обработки на токарных станках
Допустимые отклонения формы, мкм
Станки Dmах, мм проф. Цилин. Плоск.
мкм L, мм Мкм мкм L, мм
Станки токарные многорезцовые и многорезцовые полуавтоматы До 200 Св 200 до 320 16 20 100 150 10 12 16 20 Dmax над суппортом
Станки токарные общего назначения до 400 10 100 10 15 200
То же повышенной точности до 500 10 300 5 10 200
Примечание. Символ L - длина обрабатываемой поверхности. Это обозначение используется в табл.4.19...4.21.
Таблица 4.9. Погрешность обработки на токарных автоматах и полуавтоматах
Допустимые отклонения, мкм
Станки Dмах, мм dD, мкм dL, мкм проф. цилин.
мкм L, мм мкм
Автоматы одношпин-дельные продольного точения До 6 6..12 Свыше 12 5 6 7 12 15 20 4 4 5 до 100 мм 2 3 4
Многошпиндельные прутковые горизон-тальные класса Н До 32 32..65 65...125 80 120 200 80 120 200 20 30 50 2D 12 20 30
То же класса П до 32 32..65 65..125 50 80 120 50 80 120 12 20 30 2D 8 12 20
Автоматы одношпин-дельные револьверн. до 20 св. 20 - - 8 10 10 10 до 120 мм 10 12
Примечания. Символы dD - погрешность диаметра; dL - погрешность линейных размеров на длине хода суппорта.
Таблица 4.10. Погрешность обработки на токарно-револьверных патронных и прутковых станках с вертикальной и горизонтальной осями вращения револьверной головки
Dmax, мм Допустимые отклонения, мкм
проф. цилин. и круг.
Прутка Детали над На станках класса точности
станиной Н П Н П
До 12 12..20 32..80 80..200 До 200 200..320 320..500 500..800 12 15 20 25 8 10 12 16 8 10 12 16 5 6 8 10
Таблица 4.11. Погрешность обработки на горизонтально-расточных станках
Dшп , мм Допустимые отклонения формы и положения, мкм
Нормальный шпиндель Усиленный шпиндель Перп. отверстия к плоскости* При обработке отверстий При обработке торцов*
Проф. Цилин. Плоск.
50..90 90..160 св. 160 65..110 110..200 св. 200 30 20 30 40 25 30 40 20
Примечания. 1. * - на длине L £ 300 мм;
Таблица 4.12. Погрешность обработки на станках отделочно-расточных (алмазно-расточных), горизонтальных
Dmax, мм Погрешность диаметра в мкм при обработке на станках класса
П В А
До 32 До 65 5 6 3 4 2 2,5
До 125 До 250 8 10 5 6 4 3
Таблица 4.13. Погрешность обработки на вертикальных отделочно-расточных (алмазно-расточных) станках, мкм
Dmax, мм Дополнительные отклонения Межцентровое расстояние А, мм Допустимые отклонения
Проф. Цилин. Перп.* dА **
До 65 До 125 Св 125 8 10 12 3 4 5 до 200 200...320 св. 320 12 16 20 25 28 32
Примечание. * - перпендикулярность оси отверстия к базовой плоскости; ** - погрешность межцентрового расстояния.
Таблица 4.14. Погрешность обработки на круглошлифовальных станках
Допустимые отклонения формы, мкм
Круг. Цилин. Проф.
Dmax, мм На станках класса
П В А П В А П В А
До 100 100..200 2.2 3.2 1.4 2 1 1.5 5.5 8 3.5 5 2 3 5 6 4 5 3 4
Таблица 4.15. Погрешность обработки на бесцентровых круглошлифовальных станках
Допустимые отклонения формы, мкм
Диаметр обрабатываемой Круг. Цилин. и проф.
поверхности Dmax, мм На станках класса
П В А П В А
6 25 1.2 1.6 0.8 1.0 0.5 0.6 2.0 2.5 1.2 1.6 0.8 1.0
80 160 2.0 2.5 1.2 1.6 0.8 - 3 4 2.0 2.5 1.2 -
Таблица 4.16. Погрешность обработки на плоскошлифовальных станках
Ширина Допустимые отклонения, мкм
Станки стола, мм Плоск. Пар.
С крестовым столом и горизон- тальным шпинделем До 125 125..200 Св. 200 3 (2) 4 (2.5) 5 (3) 3 (2) 4 (2.5) 5 (3)
С прямоугольным столом и вертикальным шпинделем Св. 200 12 15
С прямоугольным столом и вер-тикальным шпинделем До 200 Св. 200 6 12 6 12
С круглым столом и горизон-тальным шпинделем До 200 400..800 6 - 5 8
С круглым столом и вертикаль-ным шпинделем До 400 Св. 800 13 - 13 20
С круглым столом и двумя вертикальными шпинделями Св. 200 8 8
Примечания. В скобках указаны данные для станков класса А.
Таблица 4.17. Погрешность обработки на горизонтальных внутришлифовальных станках.
Dmax, мм Класс точно- Допустимые отклонения формы, мкм
сти станка Проф. Цилин. Круг. Плоск. Перп.
До 200 П В А 6 4 2.5 2.5 1.5 1.0 - 1.0 0.6 5 3 2 8 5 3
Таблица 4.18. Погрешность обработки на станках шлифовально-притирочных (хонинговальных) и притирочных вертикальных
Допустимые отклонения формы, мкм
Dmax, мм Цилин. Проф.
На станках класса
Н П Н П
До 32 32 - 50 50 - 80 80 - 125 125 - 200 2.5 3 4 5 6 1.6 2 2.5 3 - 4 5 6 8 10 2.5 3 4 5 -
Таблица 4.19. Погрешность обработки на фрезерных станках
Станки Плоск. Перп. Пар.
мкм L,мм мкм L,мм мкм L,мм
Продольно-фрезерные общего назначения 30 1000 40 60 300 500 20 30 До 1000 До 2000
Консольные 20 40 150 300 20 20 150 150 20 40 - -
Вертикальные с кресто- вым столом 15 20 25 До 250 > 250 > 400 20 300 15 20 25 До 250 > 250 > 400
Вертикальные повышен-ной точности 15 300 10 300 15 300
Горизонтальные и универ-сальные повыш. точности 20 300 15 300 15 300
Таблица 4.20. Погрешность обработки на станках долбежных и строгальных
Станки Плоск. Перп. Пар.
мкм L,мм мкм L,мм мкм L,мм
Долбежные, ход долбяка (в мм) до 200 16 200 16 200 - -
Поперечно-строгальные с максимальной длиной хо-да ползуна (в мм) до 250 10(20) 250 - - 20 250
Продольно-строгальные 20 1000 20 300 20 До 1000
Таблица 4.21. Погрешность обработки на станках протяжных общего назначения
Типы станков Тяговое усилие Р, т Перп. (*)
мкм L, мм
Горизонтальные 0.63 - 5 5 - 40 40 - 160 60 80 100 20 40 80
Вертикальные для внутреннего протя-гивания 0.63 - 5 5 - 40 40 - 160 40 60 80 20 40 80
Вертикальные для наружного протя-гивания 0.63..5 5..40 40..160 30 40 50 200
Примечания.* - перпендикулярность обрабатываемой поверхности к базовой на длине 200 мм
Таблица 4.22. Допуски линейных размеров (По СТ СЭВ 145-75), мкм
Размер, Квалитет IT
мм 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
До 3 3- 6 6- 10 10- 18 18- 30 30- 50 50- 80 80-120 120-180 4 5 6 8 9 11 13 15 18 6 8 9 11 13 16 19 22 25 10 12 15 18 21 25 30 35 40 14 18 22 17 33 39 46 54 63 25 30 36 43 52 62 74 87 100 40 48 58 70 84 100 120 140 160 60 75 90 110 130 160 190 220 250 100 120 150 180 210 250 300 350 400 140 180 220 270 330 390 460 540 630 250 300 360 430 520 620 740 870 1000
Таблица 4.23. Допуски формы и расположения поверхностей в мкм
Интервалы размеров, мм Степени точности
4 5 6 7 8 9 10 11 12
Допуски параллельности, перпендикулярности, торцового биения, плоскостности и прямолинейности
До 3 мм - - - - - - - - -
Св. 3 до 10 1,6 2,5 4 6 10 16 25 40 60
Св. 10 до 18 2 3 5 8 12 20 30 50 80
Св. 18 до 30 2,5 4 6 10 16 25 40 60 100
Св. 30 до 50 3 5 8 12 20 30 50 80 120
Св. 30 до 50 4 6 10 16 25 40 60 100 160
Св. 80 до 120 5 8 12 20 30 50 80 120 200
Св.120 до 250 6 10 16 25 40 60 100 160 250
Допуски цилиндричности, круглости, профиля продольного сечения
До 3 мм 1,2 2 3 5 8 12 20 30 50
Св. 3 до 10 1,6 2,5 4 6 10 16 25 40 60
Св. 10 до 18 2 3 5 8 12 20 30 50 80
Св. 18 до 30 2,5 4 6 10 16 25 40 60 100
Св. 30 до 50 3 5 8 12 20 30 50 80 120
Св. 30 до 50 4 6 10 16 25 40 60 100 160
Св. 80 до 120 5 8 12 20 30 50 80 120 200
Св.120 до 250 6 10 16 25 40 60 100 160 250
Допуски соосности, симметричности, пересечения осей (в диамет-ральном выражении), радиального биения
До 3 мм 3 5 8 12 20 30 50 80 120
Св. 3 до 10 4 6 10 16 25 40 60 100 160
Св. 10 до 18 5 8 12 20 30 50 80 120 200
Св. 18 до 30 6 10 16 25 40 60 100 160 250
Св. 30 до 50 8 12 20 30 50 80 120 200 300
Св. 50 до 120 10 16 25 40 60 100 160 200 400
Св. 120 до 250 12 20 30 50 80 120 200 300 500
Алгоритм построения плана обработки детали включает граф-дерево возможных вариантов обработки и маршрут обработки. В зависимости от формы обрабатываемой поверхности, воспользовавшись табл.4.1...4.20 по точности обработки в разделе "Справочные материалы" главного меню, составляем все возможные варианты планов обработки (т.е. последовательности способов обработки) заданной поверхности. Полученные варианты представляем в графической форме в виде граф-дерева.
Граф-дерево строится в такой последовательности [3].
1. Находим возможные способы получения данной поверхности в заготовке, записываем их в нижней строке граф-дерева в прямоугольной рамке с указанием достигаемых точности и шероховатости.
2. Используя таблицу точности обработки поверхности данного вида, определяем все реальные способы ее окончательной обработки, обеспечивающие качеcтво обработки не хуже требуемого по чертежу. При этом возможны несколько вариантов, имеющих примерно одинаковые технологические показатели. Записываем варианты в прямоугольной рамке с указанием достигаемой точности и шероховатости и размещаем эти рамки на верхней строке граф-дерева.
3. Выбрав один из способов окончательной обработки, указанных на верхнем уровне граф-дерева, переходим к выбору способов обработки, предшествующих данному (также по табл. точности), и также заносим их в рамки на нижележащем уровне. Затем аналогично ищем следующий предшествующий способ обработки до тех пор, пока не придем к уровню получения заготовки.
4. Далее возвращаемся к анализу другого способа (см. подразд.4.3) из уровня возможных способов окончательной обработки и повторяем процедуру до тех пор, пока не будут заполнены все уровни граф-дерева.
5. Соединяем, начиная с нижнего уровня получения заготовки каждую клетку нижестоящего уровня линиями связи с клетками вышестоящего уровня, если последовательность соответствующих способов обработки (в этих клетках) осуществима. Например, отверстие в отливке можно зенкеровать или растачивать, но нельзя развертывать и т.п. Теперь построение граф-дерева закончено.
Аналогичные графы необходимо построить для всех заданных поверхностей. Далее переходим к следующему этапу - выбору маршрута обработки.
Выбор маршрута обработки отдельных поверхностей осуществляем на основании исходных данных, полученных при анализе чертежа детали, а также учитывая способ получения заготовки, проходя по линиям связи составленного граф-дерева в такой последовательности:
1. Исключаем из списка возможных вариантов обработки те способы, которые не подходят для данного материала.
2. Исключаем способы обработки, не обеспечивающие заданные допуски формы поверхности (см. табл.4.1...4.4).
3. Исключаем способы, не обеспечивающие заданные допуски расположения, и определяем вид оборудования и инструмента, метод координации инструмента и детали (см. табл.4.5...4.20).
4. Исключаем способы обработки, которые не подходят по габаритам инструмента и станков или по форме инструмента.
5. Определяем исходя из последовательности обработки поверхности в заготовке способ начальной обработки заданной поверхности.
Исключив таким образом все неподходящие варианты обработки, из оставшихся возможных связей между разными способами составляем маршрут обработки данной поверхности. При этом количество способов должно быть минимальным. При нескольких равноправных маршрутах необходимо выбирать наиболее рациональный для данного типа производства.
Разработка плана (маршрута) обработки всей детали выполняется на основе маршрутов обработки отдельных поверхностей. При этом возможны как слияния отдельных маршрутов, так и их корректировка с тем, чтобы план обработки обеспечивал все требуемые показатели качества, был наиболее простым, коротким и экономичным. Он должен исключать использование излишне точных или очень трудоемких способов обработки.
Эти поверхности могут быть обработаны в составе одной операции, и тогда надо решать, в каком (каких) переходе (переходах) и в какой последовательности будет обрабатываться каждая поверхность. Эти поверхности могут быть обработаны в разных операциях, и тогда надо еще учитывать, как деталь будет устанавливаться на станках в каждой операции).
Разрабатывая содержание операции (перехода), вначале намечают тип станка и инструмента (без подробностей), например, станок токарный универсальный или станок координатно-расточной вертикальный, или станок сверлильный вертикальный, или резец токарный проходной или подрезной, или упорный, фреза концевая или цилиндрическая или торцовая и т.п. Для этого можно использовать табл.4.7...4.21 и данные по [2,4] для инструментов.
Разработка маршрута - задача многовариантная. Для составления оптимального варианта рекомендуется использовать следующие неформализованные положения.
а) высокую точность размеров получают за счет постепенного повышения точности обработки по этапам (черновой - отделочный). При этом обработка может проводиться даже разными способами (например, точением + шлифованием + хонингованием) с промежуточной термообработкой (ТО) для снятия напряжений, возникающих при резании. В пределах любого примененного способа следует предусматривать несколько переходов, каждый из которых может осуществляться за несколько ходов (при неизменном закреплении заготовки), или даже несколько операций (с возможностью промежуточных операций ТО);
б) точность положения поверхностей обеспечивают прежде всего правильным выбором и сменой технологических баз (правильной установкой заготовки) или совместной обработкой взаимосвязанных поверхностей с одного установа. При этом важно правильно выбрать тип станка и его класс точности;
в) обработку фасонных поверхностей (зубья, пазы, профили и т.п.) выделяют в отдельные операции и размещают их ближе к концу маршрута;
г) чем точнее поверхность, тем раньше выполняется операция ее предварительной обработки (не обязательно - самой первой) и тем позже по порядку ставится операция ее окончательной обработки;
д) до применения самоустанавливающихся инструментов (развертка, метчик, притир и др.) надо обеспечить координаты обрабатываемой поверхности;
е) на первой операции обрабатывается поверхность (или поверхности), которая может служить надежной технологической базой (базами) для обработки других поверхностей;
ж) на первой операции обработка проводится относительно необработанных поверхностей (говорят "от черных баз"), но на всех последующих операциях - только относительно обработанных поверхностей (как минимум от одной "чистой");
з) второй обрабатываемой поверхностью является та, которая связана размером с уже обработанной поверхностью или во второй операции обрабатывается та поверхность, которая связана размером с поверхностью, обработанной в первой операции и т.д.
и) легкоповреждаемые поверхности (резьбы, тонкостенные элементы, очень точные и др.) обрабатывают в конечной части маршрута;
к) в начальной части маршрута, как правыило, обрабатывают поверхности, требующие срезания наибольшего объема материала (так уменьшается коробление детали при обработке точных поверхностей).
Необходимо помнить, что можно назначить любой порядок обработки, при этом задавать любые, удобные размеры и их допуски (так называемые "технологические, промежуточные размеры"), но в результате должны быть выполнены абсолютно все требования чертежа детали.
Разработка операционных эскизов включает следующую информацию:
1. Упрощенный эскиз обрабатываемой детали (заготовки) в произвольном масштабе, но с соблюдением приблизительных пропорций и с числом проекций, достаточным для указания всех получаемых на операции (переходе) размеров. За главный вид принимают тот, на котором деталь изображена в рабочей позиции на станке со стороны оператора. Исключение составляют токарная обработка и круглое шлифование, где главный вид - это вид детали сверху.
2. Режущий инструмент в конце рабочего хода (в учебных целях инструмент можно показывать в исходном или промежуточном положениях).
3. Движения резания и подачи.
4. Схему базирования и закрепления детали (заготовки).
5. Обрабатываемую поверхность, выделенную утолщенной линией или другим цветом.
6). Получаемые размеры и их допуски (величины или квалитет на эскизе или на поле эскиза текстом).
7. Шероховатость обработанной поверхности.
8. Допуски формы и расположения обработанных поверхностей, если это существенно важно для обеспечения конечной точности размеров по чертежу.
