На операции 20 используются чистовые технологические базы. Ими являются поверхности 1, 21, 25, 15, 16, 21. Обработка проводится в два установа.
На операциях 30, 40 фрезерных, а также на операциях 110, 120 шлифовальных в качестве баз использованы поверхности 1, 18, 25, 21, 5, 23. Это связано с обработкой конкретных элементов детали, а также дает возможность получить заданную чертежом детали точность. Обработка на фрезерных операциях проводится в два установа.
На первых четырех операциях соблюдается принцип постоянства баз.
При базировании на фрезерных операциях 50, 60, а так же на 70 - сверлильной и шлифовальных 130, 140 операциях, базами служат поверхности пазов, полученных ранее. Это поверхности 34, 36, 38. Использование данной схемы базирования обеспечивает возможность свободного доступа инструмента к различным поверхностям заготовки, а также дает возможность обеспечения заданного чертежом относительного расположения элементов детали.
На операции 100 в качестве технологических баз используются пов.1, 23, 21, 16, 25. Обработка проводится в два установа. Необходимость использования данных схем базирования обусловлена шлифованием габаритного размера согласно чертежу детали.
Все используемые в качестве технологических баз поверхности являются плоскими. Технологический процесс спроектирован таким образом, что принцип единства баз соблюдается на всех операциях.
Классификация технологических баз представлена в таблице 4.2
Таблица 4.2. Классификация технологических баз
| №оп-ии | №№оп-хточек | Наимено-вание базы | Характерпроявления | Реализация | Ед-вобаз | Пост-во баз | ||
| явная | скры-тая | естест-венная | искуст-венная | |||||
| 10 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | |||
| 20 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | + | ||
| 30 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | + | ||
| 40 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | + | ||
| 50 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | |||
| явная | скры-тая | естест-венная | искуст-венная | |||||
| 60 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | + | ||
| 70 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | + | ||
| 90 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | |||
| 100 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | |||
| 110 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | + | ||
| 120 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | |||
| 130 | 1,2,34,56 | УНО | + | + | + | + | ||
Технические требования на обработку детали назначаем по таблицам статистической точности размеров и пространственных отклонений [9], исходя из вида обработки, применяемого оборудования, способа обеспечения точности и длины (диаметра) обработки детали.
Технические требования на изготовление исходной заготовки назначаются по ГОСТ 7505 - 89 (поковки стальные штампованные).
Задача раздела - выбрать для каждой операции ТП такие оборудование, приспособление, режущий инструмент (РИ) и средства контроля, которые бы обеспечили заданный выпуск деталей заданного качества с минимальными затратами.
При выборе типа и модели металлорежущих станков будем руководствоваться следующими правилами:
1) Производительность, точность, габариты, мощность станка должны быть минимальными достаточными для того, чтобы обеспечить выполнение требований предъявленных к операции.
2) Станок должен обеспечить максимальную концентрацию переходов на операции в целях уменьшения числа операций, количества оборудования, повышения производительности и точности за счет уменьшения числа перестановок заготовки.
3) В случае недостаточной загрузки станка его технические характеристики должны позволять обрабатывать другие детали, выпускаемые данным цехом, участком.
4) Оборудование не должно быть дефицитным, следует отдавать предпочтение отечественным станкам.
5) В мелкосерийном производстве следует применять преимущественно универсальные станки, револьверные станки, станки с ЧПУ, многоцелевые станки (обрабатывающие центры). На каждом станке в месяц должно выполняться не более 40 операций при смене деталей по определенной закономерности.
6) Оборудование должно отвечать требованиям безопасности, эргономики и экологии.
Если для какой-то операции этим требованиям удовлетворяет несколько моделей станков, то для окончательного выбора будем проводить сравнительный экономический анализ.
Выбор оборудования проводим в следующей последовательности:
1) Исходя из формы обрабатываемой поверхности и метода обработки, выбираем группу станков.
2) Исходя из положения обрабатываемой поверхности, выбираем тип станка.
3) Исходя из габаритных размеров заготовки, размеров обработанных поверхностей и точности обработки выбираем типоразмер (модель) станка.
При выборе приспособлений будем руководствоваться следующими правилами [5]:
1) Приспособление должно обеспечивать материализацию теоретической схемы базирования на каждой операции с помощью опорных и установочных элементов.
2) Приспособление должно обеспечивать надежные закрепление заготовки обработке.
3) Приспособление должно быть быстродействующим.
4) Зажим заготовки должен осуществляться, как правило, автоматически.
5) Следует отдавать предпочтение стандартным, нормализованным, универсально-сборным приспособлениям, и только при их отсутствии проектировать специальные приспособления.
Исходя из типа и модели станка и метода обработки, выбираем тип приспособления.
Выбор приспособления будем производить в следующем порядке:
1) Исходя из теоретической схемы базирования и формы базовых поверхностей, выбираем вид и форму опорных, зажимных и установочных элементов.
2) Исходя из расположения базовых поверхностей и их состояния (точность, шероховатость), формы заготовки и расположения обрабатываемых поверхностей выбираем конструкцию приспособлений.
3) Исходя из габаритов заготовки и размеров базовых поверхностей, выбираем типоразмер приспособления.
При выборе РИ будем руководствоваться следующими правилами [5]:
1) Выбор инструментального материала определяется требованиями, с одной стороны, максимальной стойкости, а с другой минимальной стоимости.
2) Следует отдавать предпочтение стандартным и нормализованным инструментам. Специальный инструмент следует проектировать в крупносерийном и массовом производстве, выполнив предварительно сравнительный экономический анализ.
3) При проектировании специального РИ следует руководствоваться рекомендациями по совершенствованию РИ.
Выбор режущего инструмента (РИ) будем производить в следующем порядке:
1) Исходя из типа и модели станка, расположения обрабатываемых поверхностей и метода обработки, определяем вид РИ.
2) Исходя из марки обрабатываемого материала, его состояния и состояния поверхности, выбираем марку инструментального материала.
3) Исходя из формы обрабатываемой поверхности, назначаем геометрические параметры режущей части (форма передней поверхности, углы заточки: g, a, j, j1, l; радиус при вершине).
4) Исходя из размеров обрабатываемой поверхности, выбираем конструкцию инструмента, его типоразмер и назначаем период стойкости Т.
При выборе средств контроля будем руководствоваться следующими правилами [5]:
1) Точность измерительных инструментов и приспособлений должна быть существенно выше точности измеряемого размера, однако неоправданное повышение точности ведет к резкому удорожанию.
2) В единичном и мелкосерийном производстве следует применять инструменты общего назначения: штангенциркули, микрометры, длинномеры и т.д.
3) В крупносерийном - специальные инструменты.
4) Следует отдавать предпочтение стандартным и нормализованным средствам контроля.
Результаты выбора средств технологического оснащения заносим в таблицу 5.1.
Таблица 5.1. Выбор средств технологического оснащения
| №оп-ии | Оборудование | Приспособления | Режущий инструмент | Средства контроля | |
| 10 | Горизонтально-фрезерный станок 6Р80Г | Приспособление типа "угольник" с откидными прижимами. | Фреза торцовая, Æ63, Т15К6, ГОСТ 22085-76.Фреза торцовая специальная, Æ50, Т15К6. | Штангенциркуль ШЦ-1, ГОСТ160-80. | |
| 20 | Горизонтально-фрезерный станок 6Р80Г | Приспособление типа "угольник" с откидными прижимами. | Фреза торцовая, Æ63, Т15К6, ГОСТ 22085-76.Фреза торцовая специальная, Æ50, Т15К6. | Штангенциркуль ШЦ-1, ГОСТ160-80. | |
| 30 | Горизонтально-фрезерный станок 6Р80Г | Тиски станочныеспециальные. | Фреза торцовая, Æ40, Т15К6, ГОСТ9304-69.Фреза двухуглавая несимметричная, Æ80,j° = 100°,j1° = 30°, Т15К6, ТУ 2-035-526-76.Фреза шпоночная немерная, Æ39,7, Т15К6, ТУ 25-035-858-82.Фреза шпоночная немерная, Æ13,7, Т15К6, ТУ 25-035-858-82. | Штангенциркуль ШЦ-1, ГОСТ160-80. | |
| 40 | Горизонтально-фрезерный станок 6Р80Г | Тиски станочныеГОСТ 14904-80. | Фреза торцовая, Æ40, Т15К6, ГОСТ9304-69.Фреза двухуглавая несимметричная, Æ80,j° = 100°,j1° = 30°, Т15К6, ТУ 2-035-526-76.Фреза шпоночная немерная, Æ44,6, Т15К6, ТУ 25-035-858-82.Фреза шпоночная немерная, Æ15,7, Т15К6, ТУ 25-035-858-82. | Штангенциркуль ШЦ-1, ГОСТ160-80. | |
| 50 | Горизонтально-фрезерный станок 6Р80Г | Тиски станочныеГОСТ 14904-80. | Фреза шпоночная немерная, Æ27,7, Т15К6, ТУ 25- | Глубиномер индикаторный, ГОСТ 7661-67. | |
| 035-858-82.Фреза дисковая трехсторонняя Æ50,Т15К6, ГОСТ 3755-78.Фреза пазовая дисковая,Æ50, В=2, Т15К6, ГОСТ3964-69.Фреза пазовая дисковая,Æ63, В=7, Т15К6, ГОСТ 3964-69. | Штангенциркуль ШЦ-1, ГОСТ160-80. | ||||
| 60 | Горизонтально-фрезерный станок 6Р80Г | Тиски станочныеГОСТ 14904-80. | Фреза шпоночная немерная, Æ31,7, Т15К6, ТУ 25-035-858-82.Фреза дисковая трехсторонняя Æ50,Т15К6, ГОСТ 3755-78.Фреза пазовая дисковая,Æ50, В=3, Т15К6, ГОСТ 3964-69.Фреза пазовая дисковая,Æ63, В=8, Т15К6, ГОСТ 3964-69. | Глубиномер индикаторный, ГОСТ 7661-67.Штангенциркуль ШЦ-1, ГОСТ160-80. | |
| 70 | Вертикально-сверлильный станок 2Н135 | Тиски специальные.Стол поворотный горизонтально-вертикальный, РВК 7205-4003. | Сверла спиральные,Æ15, Æ6, Æ5, Æ3, Р6М5, ГОСТ 10903-77.Зенкеры цельные, Æ30, Æ28, Æ17, Æ11, Æ7, Æ6, Æ4, Т5К12, ГОСТ 21543-76.Метчик гаечный, Æ30, Т30К4, ГОСТ 1604-71.Метчик гаечный, Æ4, Т30К4, | Калибры. | |
| ГОСТ 1604-71. | |||||
| 90 | Плоскошлифовальный станок 3Г71М | Тиски станочныеГОСТ 14904-80. | Круг шлифовальный эльборовый 11А2, Æ60, ГОСТ 17123-79. | Головка измерительная 05ИГП. | |
| 100 | Плоскошлифовальный станок 3Г71М | Тиски станочныеГОСТ 14904-80. | Головка шлифовальная АW16х13 24А 25-Н СТ1 6 К А ГОСТ 2447-82.Головка шлифовальнаяАW45х13 24А 25-Н СТ1 6 К А ГОСТ 2447-82 | Головка измерительная 05ИГП. | |
| 110 | Плоскошлифовальный станок 3Г71М | Тиски станочныеГОСТ 14904-80. | Головка шлифовальная АW16х13 24А 25-Н СТ1 6 К А ГОСТ 2447-82.Головка шлифовальная АW45х13 24А 25-Н СТ1 6 К А ГОСТ 2447-82 | Головка измерительная 01ИГП. | |
| 120 | Плоскошлифовальный станок 3Г71М | Тиски станочныеГОСТ 14904-80. | Головка шлифовальная АW8х25 24А 25-Н СТ1 6 К А ГОСТ 2447-82. | Головка измерительная 05ИГП. | |
| 130 | Плоскошлифовальный станок 3Г71М | Тиски станочныеГОСТ 14904-80. | Головка шлифовальная АW8х25 24А 25-Н СТ1 6 К А ГОСТ 2447-82. | Головка измерительная 01ИГП. | |
Задача раздела - рассчитать такие режимы резания, которые обеспечили бы заданный выпуск деталей заданного качества с минимальными затратами.