В месте с тем метод пробных ходов и промеров имеет ряд серьезных недостатков.

1.Зависимость достигаемой точности обработки от минимальной толщины сни-

маемой стружки.

При токарной обработке доведенными резцами эта толщина не меньше

0,005мм, а при точении обычно заточенными резцами она составляет 0,02мм (

при некотором затуплении резца даже 0,05мм).

2.Появление брака по вине рабочего, от внимания которого в значительной степени зависит достигаемая точность обработки.

3.Низкая производительность обработки из-за больших затрат времени на проб-

ные ходы, промеры и разметку.

4.Высокая себестоимость обработки заготовок вследствие низкой производительности обработки в сочетании с высокой квалификацией рабочего, требующей повышенной оплаты труда.

5. Не гарантирует отсутствие брака при полном соблюдении правил реализации метода.

Пятый пункт требует пояснений. Условия обработки обрабатываемой поверхности после завершения пробных ходов и промеров отличается от условий «проб» как минимум одним параметром – глубинной резания t , а значит и деформацией, т.е. погрешностью обработки. Кроме того, свойства и материала заготовки, и ее геометрические погрешности, и жесткость могут существенно изменяться по траектории обработки.

В связи с перечисленными недостатками метода пробных ходов и промеров он

используется, как правило, при единичном или мелкосерийном производстве изделий, в опытном производстве, а также в ремонтных и инструментальных цехах. Особенно часто этот метод применяется в тяжелом машиностроении. При серийном производстве этот метод находит применение для получения годных деталей из неполноценных исходных заготовок("спасение" брака по литью и штамповке).

Метод автоматического получения размеров на настроенных станках

Этот метод в значительной мере свободен от недостатков, свойственных мето-

ду пробных ходов и промеров. При обработке заготовок по методу автоматического получения размеров станок предварительно настраивается таким образом, чтобы требуемая от заготовки точность достигалась автоматически, т.е. почти независимо от квалификации и внимания рабочего. при использовании метода автоматического получения размеров на настроенных станках задача обеспечения требуемой точности обработки

переносится с рабочего-оператора на настройщика, выполняющего предвари-

тельную настройку станка, на инструментальщика, изготавливающего специ-

альные приспособления и на технолога, назначающего технологические базы и

размеры заготовки, а так же определяющего метод ее установки и крепления и

конструкцию необходимо гоприспособления.

К преимуществам метода автоматического получения размеров относятся:

- повышение точности обработки и снижение брака; точность обработки не за-

висит от минимально возможной толщины снимаемой стружки(так как припуск

на обработку на настроенном станке устанавливают заведомо больше этой ве-

личины) и от квалификации и внимательности рабочего;

- рост производительности обработки за счет устранения потерь времени на предварительную разметку заготовки и осуществление пробных ходов и промеров

- рациональное использование рабочих высокой квалификации; работу на на-

строенных станках могут производить ученики и малоквалифицированные ра-

бочиеоператоры, а в дальнейшем, с ростом автоматизации производственных

процессов, она будет полностью возложена на станкиавтоматы и промышлен-

ные роботы; высококвалифицированные рабочие выполняют настройку станков

и обслуживают одновременно по 8-12 станков;

- метод не исключает вероятности появления брака.

Все причины возможного брака при использовании метода пробных ходов и промеров сохраняются в различной степени и здесь. И, если колебания глубины резания здесь обусловлены, в основном, геометрическими погрешностями заготовки и нестабильностью жесткости заготовок, то эти и другие непостоянства впределах партии заготовок проявляются в гораздо большей степени, чем в пределах одной заготовки. К тому же набегают погрешности износа инструмента, что требует своевременной поднастройки оборудования. Преимущества метода автоматического получения размеров на настроенных станках предопределяют его широкое распространение в условиях современного серийного и массового производства. Использование этого метода в условиях мелкосерийного производства ограничивается некоторыми экономическими соображениями: потери времени на предварительную настройку станков могут превзойти выигрыш времени от автоматического получения размеров; затраты на изготовление однородных и точных заготовок, требуемых для работы на настроенных станках, могут не окупиться при малых количествах выпускаемой продукции; тщательная технологическая подготовка производства с подробной разработкой технологических процессов и схем настройки станков неосуществима в условиях мелкосерийного и многономенклатурного производства. Каждый из рассмотренных методов достижения заданной точности неизбежно сопровождается по-

грешностями обработки, вызываемыми различными причинами систематического и случайного характера. Соответственно погрешности, возникающие вследствие этих причин, подразделяются на систематические и случайные.

2) CAD (computer aided design) - система выполняющая компьютерное проектирование. А именно разработку конструкторского проекта изделия на основе трехмерного геометрического моделирования деталей и сборочных единиц с последующим автоматизированным формированием комплекса чертежно-конструкторской документации.

CAM (computer aided manufacturing) - система которая автоматизирует формирование управляющих программ для ЧПУ на основе имеющейся геометрической модели изделия.Некоторые CAM системы имеют ограниченные средства для моделирования, но обычно модели деталей принимаются из CAD системы через согласованные интерфейсы.

CAD/CAM системой называется система, которая обеспечивает интегрированное решение задач разработки конструкторского проекта изделия и формирования на его основе программ для обработки деталей изделия на ЧПУ. Объединение CAD и CAM обусловлено тем, что их решение базируется на использовании единой трехмерной геометрической модели изделия, а объединение позволяет избежать проблемм, связанных с передачей данных из одной системы в другую.

CAE (computer aided engineering) система моделирующая физические процессы поведения проектируемого объекта или проектируемые технологические процессы. Математической основой инженерного моделирования является методы нелинейного конечноэлементного анализа.

PDM (Product data management) система главной задачей которой является поддержка электронного описания продукта (изделия) на всех стадиях его жизненного цикла. Она должна решать следующий круг задач:

- Ведение проектов: управление работами, процедурами и документами в составе проекта, контроль за выполнением проекта

- Планирование и диспетчироание работ

- Распределение прав доступа

- Организация и ведение распределенных архивов конструкторской, технологической и управленческой документации

- Управление изменениями в документации

- Фиксирование стандартных этапов прохождения документов, контроль за прохождением документов по этапам.

- Интеграция с CAD/CAM/CAE системами и их приложениями

- Контроль целостности проекта

- Поиск необходимой информации в проекте

3) В своём большинстве системы быстрого прототипирования являются громоздкими и дорогостоящими установками. Небольшие компании не могут себе позволить их приобрести. Для той части рынка RP, которой требуются прототипы для визуальной оценки, начали производиться так называемые "принтеры твердотельных объектов" (Three Dimentional Printer - 3D Printer) - системы, которые строят физические модели движением материала из одной или нескольких струйных головок, подобно обычному принтеру. Как и традиционные RP-машины, 3D принтеры изготавливают физические модели, основанные на CAD-модели, используя, в основном, технологии струйного моделирования и технологии использования для формирования детали порошка, который затвердевает при помощи связывающего вещества на водной основе.

Обычно 3D принтеры не дают высокой точности и прочности готового прототипа, однако механических свойств таких прототипов достаточно для визуализации разрабатываемого изделия.

Понятие "качество изделия”, показатели качества изделий Для успешного выполнения служебного назначения изделие должно обладать соответствующим качеством. Под качеством изделия будем понимать совокупность свойств конструкции изделия, обусловливающих ее способность выполнять служебное назначение. К свойствам, характеризующим качество конструкции изделия как объекта эксплуатации, относятся ее геометрическая точность, прочность, жесткость, износостойкость, виброустойчивость, теплостойкость и др. Каждое из перечисленных свойств описывается качественными и количественными показателями, объединенными в систему технических требований. В результате изготовления изделия значения его качественных показателей отличаются от заданных, вследствие чего на их отклонения устанавливают допуски. Установление оптимальных на данном уровне развития техники допусков на отклонение значений каждого из показателей качества представляет одну из наиболее ответственных и сложных задач машиностроения.

Изделие – конечный продукт деятельности какого-либо предприятия или его структурного подразделения. Деталь – готовое изделие. Заготовка – изделие, которое для превращения в деталь нуждается в определенном технологическом воздействии. Сборочная единица – изделие, состоящее из нескольких частей, соединяемых на предприятии-изготовителе сборочными операциями.

Систематическая погрешность - это такая погрешность, которая для всех заготовок рассматриваемой партии остается постоянной или же закономерно изменяется при переходе от каждой обрабатываемой заготовки к следующей. В первом случае погрешность принято называть постоянной систематической погрешностью (часто именуемой для краткости систематической погрешностью , а во втором случае - переменной систематической (или функциональной) погрешностью. Причинами возникновения систематических и переменных систематических погрешностей обработки заготовок являются: неточность, износ и деформации станков, приспособлений и инструментов; деформации обрабатываемых заготовок; тепловые явления, происходящие в технологической системе и в смазочно-охлаждающей жидкости, а также погрешности теоретической схемы обработки заготовки.

Случайная погрешность - это такая погрешность, которая для разных заготовок рассматриваемой партии имеет различные значения, причём её появление не подчиняется видимой закономерности.В результате возникновения случайных погрешностей происходит рассеяние размеров деталей, изготовленных при одних и тех же условиях. Рассеяние размеров вызывается совокупностью многих причин случайного характера, не поддающихся точному предварительному определению и проявляющих своё действие одновременно и независимо друг от друга. К таким причинам относятся колебания твёрдости обрабатываемого материала и величины снимаемого припуска; изменения положения исходной заготовки в приспособлении, связанные с погрешностями её базирования и закрепления или обусловленные неточностями приспособления; неточности установки положения суппортов по упорам и лимбам; колебания температурного режима обработки и упругих отжатий элементов технологической системы под влиянием нестабильных сил резания и т.п.Для выявления и анализа закономерностей распределения размеров заготовок при их рассеянии успешно применяются методы математической статистики.

База - совокупность поверхностей, линий и (или) точек, относительно которой (совокупности) определяется положение интересующей нас поверхности, линии или точки.

Установочная база — одна плоская поверхность (отнимает 3 степени)

Направляющая база — две плоских поверхности (отнимает 5 степеней)

Упроная база — три плоские поверхности (отнимает 6 степеней)

Двойная направляющая — длинная цилиндрическая поверхность (отнимает 4 степени)

Центрирующая — короткая цилиндрическая поверхность (отнимает 2 степени)

Упорно-центрирующая — длинная коническая повехность (отнимает 5 степеней)/короткая коническая (отнимает 3 степени)

Контактными базами называются технологические базы, непосредственно соприкасающиеся с соответствующими установочными элементами приспособления или станка.

Настроечной называется база, положение которой в технологической системе определяется в процессе настройки станка, по отношению к которой ориентируются обрабатываемые поверхности, связанные с ней непосредственными размерами и образуемая при одном установе с рассматриваемыми поверхностями заготовки. Настроечная база обычносвязана непосредственным размером с контактной базой заготовки.

Проверочной называется база, положение которой в технологической системе устанавливается путем повторяющихся регулировок и проверок.

Принцип совмещения (единства) баз

При назначении технологических баз необходимо совмещать их с конструкторскими базами. При нарушении этого принципа неизбежно возникает дополнительная погрешность, названная погрешностью базирования и численно равная допуску на размер (размеры), соединяющий на чертеже не совмещенные технологическую и конструкторскую базы.

Принцип постоянства баз

Принцип постоянства баз заключается в том, что при разработке технологического процесса необходимо стремиться к использованию одной и той же технологической базы, не допуская без особой необходимости смены технологических баз