Файл: Митрофанов, С. П. Автоматизация технологической подготовки серийного производства.pdf

нарезаемой резьбы и др. Результатом решения является код, со­ держащий сведения о номере группы автоматов и классификацион­ ном шифре предпочтительной модели. Формирование плана обра­ ботки заключается в расстановке инструментов и определении очередности их работы. Рациональное распределение инструментов по суппортам и приспособлениям оказывает значительное влияние как на точность и качество изготовления детали, так и на трудоем­ кость наладки автомата. При распределении по суппортам могут возникнут^ два случая. Первый — когда инструментов для обра­ ботки детали больше, чем суппортов на выбранной модели автомата, и второй — когда инструментов меньше или равно количеству суппортов. Второй случай не вызывает трудностей в распределе­ нии, поэтому рассмотрим подробнее первый.

Кинематика и конструкция автоматов продольного точения поз­ воляют одним резцом обрабатывать несколько различных ступеней детали. Поэтому, когда инструментов больше, чем суппортов, необ­ ходимо выявить те из них, которые могут быть взаимозаменяе­ мыми. Если такие инструменты имеются, то по табл. 89 проверяют возможность использования одного инструмента для обработки двух или более поверхностей.

Решение Q = 0 указывает на возможность использования од­ ного инструмента вместо двух. В противном случае замена не до­ пускается.

322

Процедура поиска подобных инструментов и определение воз­ можности обработки одним из них двух поверхностей повторяется до тех пор, пока их количество не будет равно количеству суппор­ тов. Если выполнение указанного условия невозможно, то прово­ дят два варианта логических проверок о выборе наиболее рацио­ нального метода изготовления детали: 1) целесообразность изго­ товления детали на специальной наладке; 2) обработка отдельных поверхностей на последующих операциях. В случае принятия того или иного решения необходимо уточнить план обработки.

Режущий инструмент закрепляют за определенным суппортом в соответствии с правилами, заложенными в алгоритмической табл. 90. Результатом решения таблицы является шестизначное число, в котором каждая из первых пяти цифр указывает номер суп­ порта. При этом цифры расположены в том порядке, в котором последовательность назначенных суппортов для конкретного инструмента является предпочтительной. Последняя цифра ука­ зывает, обрабатывается данным инструментом несколько поверх­ ностей или только одна. Окончательное закрепление инструмента осуществляется последовательным сравнением пяти цифр шести­ значного кода с номерами не занятых суппортов. Информацию, полученную при распределении инструментов, заносят в массив SYP, структура и содержание которого представлены в табл. 91.

Учитывая возможность обработки одним инструментом не­ скольких поверхностей, в массиве S Y P на каждый суппорт соот­ ветственно отводится несколько строк, необходимое количество которых определяется сложностью конфигурации обрабатываемых деталей. Для окончательного формирования плана обработки определяют очередность работы суппортов и приспособлений с за­ крепленными за ними инструментами. Ее устанавливают в соответ­ ствии с номерами границ поверхностей, начиная с первой. Если на одну поверхность назначено несколько инструментов, то очеред­ ность определяют по технологическим правилам, заложенным в алгоритме (проходной резец работает раньше накатки и т. д.). Результаты формирования плана обработки заносят в массив,

Т а б л и ц а 9 0

структура которого представлена в табл. 92. Они служат исход­ ными для нормирования, расчета кулачков и вывода на печать технологической документации. Расчет режимов резания и норми­ рование проводят по общепринятой методике.

На основании ранее полученных данных рассчитывают необхо­ димые параметры для изготовления кулачков. При этом длины ра­ бочих ходов инструментов и углы охвата рабочих участков кулач­ ков приводят к нормальному ряду чисел (Ra 10 по ГОСТ 6636—69), так как АПТ на токарные автоматы предусматривает широкое применение унифицированных кулачков. Ввиду того, что пара­ метры кулачков вертикальных суппортов унифицированы, в опе­ рационной карте печатается только шифр кулачка, по которому можно определить тип, параметры и принадлежность его к группе автоматов. С целью сокращения затрат на изготовление оснастки

иналадки автомата определяют возможность использования суще­ ствующих кулачков для обработки данной детали. Наиболее слож­ ными элементами наладки являются кулачки шпиндельной бабки

ибалансира, по шифрам которых проводят поиск среди существу­ ющих. Каталог наладок содержит, кроме шифров кулачков, сведе­ ния о параметрах каждого перехода в отдельности. В связи с тем, что шифр упрощает поиск, но не раскрывает полной характери­ стики наладки, необходимо после выбора по шифру провести сравнение параметров разработанной наладки с выбранной. При сравнении должно соблюдаться условие, по которому процентное отношение длины перехода к длине детали у рассчитанной наладки должно быть меньше, чем у существующей.

Методика группирования деталей, обрабатываемых на автома­ тах продольно-фасонного точения, обусловлена конструктивными особенностями станков данного типа, заключающимися в возмож­ ности уменьшения или увеличения рабочих ходов инструмента в пределах одной наладки за счет изменения передаточного отно­ шения плеч рычагов. Учитывая это, в том случае если не удалось подобрать существующую наладку для изготовления детали, про­ веряют условие i < inp, где i — передаточное отношение плеч ры­ чагов для спроектированной наладки; inp — предельное переда­ точное отношение для автомата, на который спроектирована на­ ладка. Если это условие не удовлетворяется, то печатается техно­ логическая документация на индивидуальную наладку. В против-

324

Таблица 92

Массив плана обработки

ном случае изменяется передаточное отношение плеч рычагов и рассчитываются новые параметры кулачков, после чего проце­ дуру выбора повторяют.

При обработке детали на групповой наладке возникают потери. Поэтому необходимо определить, чтб целесообразнее — изготовить деталь с некоторыми потерями или обработать ее на индивидуаль­ ном комплекте кулачков. Обработка детали на выбранной группо­ вой наладке считается целесообразной при выполнении условия

где At — потери времени цикла при обработке на групповой на­ ладке в расчете на одну деталь; N — годовая программа выпуска данной детали; а — стоимость 1 мин работы станка и станочника; Ск — стоимость изготовления комплекта кулачков; К — коэффи­ циент, учитывающий стоимость индивидуальной наладки и за­ траты, связанные с хранением и учетом нового комплекта кулач­ ков; Тн — время на наладку автомата; аИ— стоимость 1 мин ра­ боты наладчика. В противном случае деталь обрабатывается на индивидуальной наладке.

Параметры кулачков, спроектированных для индивидуальной наладки, заносят в массив данных о существующих групповых и индивидуальных кулачках с целью дальнейшего их использования

325

для вновь запускаемых деталей. Комплектуют группу по шифрам наладок с расчетом загрузки оборудования. На печать, помимо операционной карты и данных для изготовления кулачков, вы­ водится табуляграмма с перечнем деталей, входящих в группу.

Программа реализации всего алгоритма автоматизированного проектирования технологического процесса на автоматы продоль­ но-фасонного точения написана на языке Автокод «Инженер». Объем программ и усдовно-постоянной информации составляет 17 восьмиричных блоков на магнитной ленте. Машинное проекти­ рование операционной карты и расчета данных для построения кулачков осуществляется за 2—3 мин в зависимости от сложности детали.

ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ НА РЕВОЛЬВЕРНЫХ СТАНКАХ

Револьверные станки относятся к числу наиболее распростра­ ненных видов металлорежущего оборудования, применяемого в машино- и приборостроении. Сразу же отметим, что автоматизиро­ ванное проектирование технологии групповой револьверной обра­ ботки при помощи ЭВМ возможно не только в условиях, когда предприятие уже работает по групповому методу, но и в случаях, когда групповое производство на предприятии еще не налажено.

В схемах 22, 23 даны технологические алгоритмы АПТ груп­ повой револьверной обработки для различных способов комплекто­ вания групп и соответственно для предприятий с различным уров­ нем внедрения групповой обработки. Здесь некоторые блоки, отно­ сящиеся непосредственно к проектированию операционной техно­ логии, совпадают, кроме того они будут иметь такое же содержание и для других станков токарной группы. Некоторые из них доста­ точно хорошо разработаны и описаны в технической литературе и поэтому здесь на них останавливаться не будем. Рассмотрим блок № 4, в котором наибольшие трудности при разработке алгоритмов вызывает назначение инструментов для обработки наружных и внутренних гладких цилиндрических поверхностей.

Алгоритм назначения проходных резцов. При обработке сту­ пенчатых валов большое влияние на производительность оказы­ вает порядок обработки ступеней, так как от этого зависит как суммарная длина, так и число необходимых проходов. Обтачива­ ние ступенчатых валов может производиться по одной из трех воз­ можных схем. Обработка по первой схеме ведется, начиная с пер­ вого торца детали до последнего торца крайней необработанной ступени, при этом количество проходов будет минимальным, а сум­ марная длина проходов максимальной. Вторая схема позволяет свести к минимуму суммарную длину проходов, но зато количество проходов будет максимальным, так как в данном случае каждая ступень обрабатывается отдельно. Третья схема является комбина­ цией первой и второй и, следовательно, более универсальной. Принимая во внимание, что алгоритм разрабатывается не на

326