Файл: Системы автоматизированного проектирования технологических процессов..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.02.2024
Просмотров: 182
Скачиваний: 0
Технологический процесс ПП) —это часть производственного процес са, содержащая целенаправленные действия по изменению состояния пред мета труда (заготовки) и получению изделия с заданными свойствами.
Технологический прием —это конкретное, теоретически или эмпири чески (на основании фактов) определенное сложившееся поведение персона ла при изготовлении изделия с использованием некоторых средств техноло гического оснащения.
Технологический процесс механической обработки - это часть произ водственного процесса, включающая в себя последовательные действия по преобразованию исходной заготовки в готовую деталь путем изменения формы, размеров, состояния поверхностей обработкой металлообрабаты вающими инструментами.
Технологическая операция - часть технологического процесса, выпол няемая на одном рабочем месте и охватывающая все приемы и действия оборудования и рабочего над одним или несколькими совместно обрабаты ваемыми предметами труда.
Технологический переход - это технологический прием, являющийся частью операции, выполняемый при обработке одного или нескольких уча стков поверхности детали одним и тем же инструментом или ipynnofi инст рументов без изменения режима обработки.
Это определение в полной мере применимо только для операций, вы полняемых на обычном оборудовании. При обработке заготовок на станках с адаптивным управлением режимы обработки на протяжении одного перехо да могут изменяться.
Технологический проход - часть перехода, заключающаяся в снятии одного слоя материала с обрабатываемой поверхности.
Операция может выполняться в один или несколько установов заго
товки.
Установ - это часть технологической операции, выполняемая при не изменном закреплении обрабатываемых заготовок или собираемой сбороч ной единицей.
Позиция - это фиксированное положение, занимаемое неизменно за крепленной заготовкой или собираемой сборочной единицей совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части обору дования при выполнении определенной части операции.
Описание технологического процесса - это представленное на некото ром языке изложение способа изготовления изделия, состоящее из упорядо ченного набора описаний технологических приемов, включающего в себя сведения о типах и режимах работы используемых средствах технологиче ского оснащения, технологических инструкциях, нормах времени и нормах расхода материалов, и оформленное по установленным нормам.
Описания ТП подразделяются на описание единичного, типового, группового, маршрутного, операционного и маршрутно-операционного ТП.
Описание единичного ТП разрабатывается и применяется для изготов ления или ремонта изделия одного наименования, типоразмера и исполнения независимо от типа производства с учетом ранее принятых прогрессивных решений в действующих ТП.
Описание типового ТП - это описание изготовления группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками. Эти изделия ха рактеризуются общностью содержания и последовательности выполнения большинства технологических операций и переходов. Области применения типовых ТП - крупносерийное производство небольшого числа конструк тивно подобных изделий (шестерни, ступенчатые валы, кольца, втулки), из готовление нормализованных и стандартизованных крепежных деталей и режущего инструмента.
Описание группового ТП - это описание процесса изготовления груп пы изделий с различными и общими конструктивными признаками, но обя зательно с общими технологическими признаками. Области применения мелкосерийное и среднесерийное изготовление деталей машино- и приборо строения, заготовительные операции (штамповка, прессование, литье) в мел косерийном производстве.
Типовые и групповые ТП имеют общее название - унифицированные
ТП.
По степени детализации описания ТП подразделяются на маршрутные, операционные и маршрутно-операционные.
Маршрутный ТП (маршрутное описание ТП) содержит сокращенное описание всех технологических операций в маршрутной карте в последова тельности их выполнения без указания переходов и технологических режи мов обработки. Маршрутное описание ТП используются обычно в единич ном, мелкосерийном и опытном производствах.
Операционный ТП (операционное описание ТП) содержит полное опи сание всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием переходов и технологических режимов. Операционное описание ТП применяется в серийном и массовом производствах, а для сложных дета лей - в мелкосерийном и даже единичном.
Маршрутно-операционный ТП (маршрутно-операционное описание ТП) - это ТП, в котором дается сокращенное описание технологических опе раций в маршрутной карте в последовательности их выполнения с полным описанием отдельных операций.
Анализ технологических процессов изготовления различных классов деталей показал, что для них характерна некоторая типовая схема, которая выражается в четырех уровнях дифференциации: стадии обработки, этапы обработки, операции, методы обработки (переходы).
Под стадией понимают максимально укрупненную группу операций, однородную по характеру, точности и качеству обработки различных по верхностей и детали в целом (табл. 4.1).
Таблица 4.1
Характеристики стадий обработки
i |
|
|
Назначение |
Стадия |
| |
Метод обработки |
|
Обдн- |
1Обдирочное точение, фрезерова |
Снятие с заготовки |
|
j рочная |
|
ние, строгание заготовок, полу |
j напусков и основ- |
|
|
ченных свободной ковкой, литьем |
| ной части припус- |
|
|
в земляные формы, черного прока ; ков |
|
|
|
та |
|
Черно |
I Точение, фрезерование, растачи- |
Снятие припусков |
|
вая |
1 ванне, стро(ание, сверление, рас- |
|
|
|
| сверливание, зенкероваине |
Повышение точно |
|
Полу- |
j Точение, фрезерование, растачи- |
||
| чисто |
| ванне, зенкерование |
сти формы, разме |
|
вая |
|
|
ров, взаимного |
|
|
|
расположения по |
|
|
|
верхностей |
j Чнсто- |
! Точение однократное или предва- |
Повышение точно |
|
i вая |
1 рительное развертывание, шлнфо- |
сти формы, разме |
|
1 |
| ванне, растачивание, фрезерова- |
ров, взаимного |
|
| ние, протягивание отверстий и |
расположения по |
||
|
! плоскостей |
верхностей |
|
1онкая |
|
Окончательное (второе) разверты- |
!' Повышение точно |
|
1ванне, шлифование, алмазное то |
сти формы, разме |
|
|
|
чение, растачивание, фрезерование |
ров, взаимного |
|
j |
|
расположения по |
|
|
верхностей |
|
|
i |
|
|
Отде |
|
Полирование, притирка, хонинго- |
Уменьшение шеро |
лочная |
j ванне, суперфиниширование |
ховатости поверх |
|
|
|
|
ностей |
I Упроч- |
1 Обкатывание поверхностей роли- |
Повышение по |
|
1 няющая |
1 ками, алмазное выглаживание, об |
верхностной твер |
|
|
|
работка отверстий шариками и |
дости и создание |
|
|
раскатками, дробеструйная обра- |
остаточных напря |
|
| ботка, виброгалтовка |
жений сжатия |
j Точность, |
|
Шерохо |
|
|
! |
квалите- |
|
ватость, |
|
1 |
ш |
|
мкм |
|
|
|
|
||
1 |
|
|
|
|
1 |
|
i |
|
|
|
14 |
R. |
|
|
|
, |
320-80 |
|
|
|
|
|
||
|
|
1 |
|
|
|
|
I |
|
|
|
13-12 |
|
Ro |
|
|
|
80-20 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
п - ю |
|
Re |
|
|
40-10 |
|
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
9-8 |
|
Re |
|
|
|
2,5-0.63 |
|
|
|
|
|
|
|
г - |
ji |
|
|
|
|
7-5 |
|
R e |
|
|
|
0.63-0,16 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Не изме |
|
Ra |
|
няется |
|
0,63-0,16 |
|
|
|
|
|
Изменя- |
| |
|
Не изме |
|
ется не- |
1 |
|
няется |
|
значи- |
] |
|
|
|
тельно |
|
Этап обработки является частью стадии и представляет группу одно родных операций, характеризуемых определенной точностью, качеством об работки поверхностей или видом немеханической обработки, связанной с решением конкретной задачи (например, этап подготовки технологических баз, черновая обработка поверхностей, термообработка, азотирование). На именования стадий и этапов часто совпадают. Их отличие состоит в том, что этапы могут повторяться в различных стадиях. Например, этап чистовой об работки азотируемых поверхностей выполняется перед термообработкой и после нее.
Вид операции определяется наименованием применяемого оборудова ния при механической обработке (токарная, сверлильная, фрезерная, шлифо вальная, многоцелевая) или повторяет наименование этапа немеханической обработки (термообработка, промывочная, азотирование).
Метод обработки совпадает с наименованием перехода и при механи ческой обработке определяется применяемым инструментом (резец - точе ние, растачивание, сверло - сверление, фреза - фрезерование).
4.5. Методы обработки поверхностен
Основными элементами в структуре ТП являются методы обработки (МО). Классификацию методов наиболее удобно представить в виде четы рехуровневой иерархической структуры. МО на первом уровне разделены на три класса по способу воздействия на предмет производства: без съема мате риала; со съемом материала; с нанесением материала. На втором уровне вы деляются подклассы, характеризующие главным образом виды используемой при обработке энергии. Третий уровень характеризует физико-химический механизм обработки. Разновидность методов в зависимости от вида исполь зуемого инструмента и кинематики обработки устанавливается четвертым уровнем.
4.5.1. Методы без съема материала
Методы без съема материала (рис. 4.1, а) можно условно разделить на два вида: с изменением формы и размеров деталей (обработка давлением) и без изменения формы и размеров детали (термическая и химико-термическая обработки). Эти методы отличаются по принципу действия и по назначению. МО давлением выполняют функции формообразования, упрочнения, обеспе чения требуемой точности и шероховатости поверхности и физико механических свойств. Методы термической и химико-термической обрабо ток применяются для упрочнения, повышения технологичности металла и придания особых физических свойств.
а
Рис. 4.1. Классификация методов обработки: а - без съема металла, б - со съемом металла
Кодовое обозначение методов по третьему и четвертому уровням следующее:
1.Обработка давлением:
11 - объемное формообразование:
111 - прокатка,
112волочение,
113 - ротационное обжатие;
12 - поверхностное формообразование:
121 - накатывание резьб,
122 - накатывание шлиц,
123 - накатывание зубчатых поверхностей,
124 - протягивание;
13 - калибровка:
131 - обкатывание,
132 - выглаживание,
133 - виброобработка,
134 - обдувка дробью,
135 - чеканка.
2.Термические МО:
21 - упрочнение поверхностей :
211 - поверхностная закалка;
22 - упрочнение сквозное;
221 - закалка,
222 - нормализация,
223 - улучшение,
224 - низкотемпературная обработка;
23 ~ повышение технологичности металла:
231 - отпуск,
232 - отжиг,
233 - старение,
234 - нормализация,
235 - улучшение.
3.Химико-термические MQ: 31 - насыщение неметаллами:
311 - цементация,
312 - азотирование,
313 - цианирование,
314 - нитроцементация,
315 - силицирование,
3 1 6 - борирование,
317окисление,
318 - сульфидирование;
32диффузионная металлизация: 321 - хромирование, 322 - алитирование, 323 - титанирование, 324 - цинкование, 325 - никелирование.
4.Физические МО:
41 - облучение ядерными частицами:
411 - нейтронное облучение,
412 - электронное облучение,
4 13 - облучение (3-частицами;
42 - обработка в магнитном поле (упрочнение).
5.Комбинированные:
51 - термомеханическая обработка,
52 - электромеханическая обработка,
53 - термомагнитная обработка.
4.5.2.Методы обработки со съемом металла
Методы обработки со съемом металла (рис. 4.1, б) - наиболее распро страненные методы формообразования деталей. По основному виду исполь зуемой энергии они делятся на механические, электрофизические, химиче ские и комбинированные. Механические методы различаются типом исполь зуемого инструмента (обработка однолезвийным, многолезвийным, связан ным и свободным абразивом). Электрофизические и электрохимические ме тоды разделены по виду используемой энергии. Среди них определяющими являются электроэрозионные, электромеханические, лучевые, ультразвуко вые, электрохимические и химические.
Кодовые обозначения МО: 1. Механические МО:
11 - однолезвийные:
111 - точение,
112 - растачивание,
113 - строгание,
114-долбление,
115 - нарезание резьбы резцом,
116 - шабрение;
12многолезвийные: 121 - сверление, 122-зенкерование, 123 - развертывание,