Файл: Шпаргалки к Госам 2008.doc

38. Сущность групповой обработки. Принцип образования группы и создания комплексной детали. Преимущество групповой обработки.

В основе групповой обработки лежит технологическая классификация деталей, которая заканчивается формированием группы деталей и отличается тем, что при групповой обработки создаются классы деталей по видам обработки. Класс – совокупность деталей, характеризующаяся общностью типа оборудования необходимого для получения детали в целом или отдельных ее поверхностей. Группа – совокупность деталей, для которых основным признаком объединения по отдельным технологическим операциям является общность обрабатываемых поверхностей или их сочетаний. Признаки формирования группы: 1. общность элементов составляющих конфигурацию детали, т.е. общность поверхностей подлежащих обработке; 2. точность и шероховатость обрабатываемых поверхностей; 3. однородность заготовки и обрабатываемого материала позволяющая вести обработку одинаковыми методами и инструментами; 4. близость размеров деталей позволяющая вести обработку на одном и том же оборудовании в однотипных приспособлениях; 5. серийность выпуска деталей и трудоемкость обработки на существующую программу; 6. учитывается существующая структура производства, технико – экономические показатели производства. Последовательность разработки группового тех. процесса: 1. по чертежам изделий проводится отбор деталей, которые могут быть обработаны на одном оборудовании в одинаковых приспособлениях с использованием одинакового инструмента; 2. определяется фактическая трудоемкость обработки отобранных деталей на месячную программу с учетом периодичности запуска в производство; 3. определяют окончательный состав группы исходя из необходимости загрузки оборудования в течение месяца при минимальных переналадках; 4. после уточнения состава группы создают комплексную деталь и устанавливают последовательность и содержание переходов групповой операции, разрабатывается схема групповой наладки станков. Настройка станков осуществляется для комплексной детали, что позволяет без серьезных переналадок обрабатывать любую деталь, входящую в данную группу. Комплексная деталь служит основой для разработки группового тех. процесса, который с небольшими дополнительными под наладками может быть применен при изготовлении любой детали входящей в группу. ( принцип создания комплексной детали ) При адресации новой детали группы необходимо проверить все ли элементарные поверхности имеются в составе комплексной детали. После разработки схем групповой наладки оборудования и уточнения содержания технологических переходов производится проектирование и изготовление групповой оснастки, быстропереналаживаемых групповых приспособлений. Групповой тех. процесс – объединение в группу деталей имеющих общий типовой технологический маршрут по различным групповым операциям. Преимущества групповой обработки: 1. повышение производительности обработки за счет следующих мероприятий: а ) применение высокопроизводительной групповой оснастки и проведения механизации станков б ) за счет переноса обработки деталей единичного и мелко серийного производства на более производительные станки и применения прогрессивных методов изготовления заготовок в) за счет сокращения затрат вспомогательного и подготовительно заключительного времени на наладку и переналадку станков, повышения коэффициента использования станков во времени г ) за счет применения специализированных высокопроизводительных станков, станков с ЧПУ д ) за счет создания в условиях серийного производства групповых многопредметных поточных линий; 2. сокращаются сроки технологической подготовки производства, освоения новых изделий; 3. облегчается и становится дешевле проектирование и изготовление специальной оснастки; 4. сокращаются затраты на модернизацию станков, которая приобретает целевой характер т.е. модернизация для обработки определенной группы деталей; 5. улучшается технологическая отработка конструкции деталей в результате наличия технологических классификаторов групповых процессов; 6. большая производственная гибкость метода групповой обработки и неразрывная связь с организацией и планированием производства.

39. Структура расчетного минимального припуска. Методы расчета минимального припуска.

Общий припуск – слой материала необходимый для выполнения всей совокупности технологических операций, то есть всего процесса обработки данной элементарной поверхности от черновой заготовки до готовой детали. Z=А_заг – А_дет=Z_i – допуски на каждой ступени обработки. Промежуточный припуск – слой материала необходимый для осуществления технологического перехода. В качестве расчетной величины используются различные значения припусков – номинальное, min, среднее, гарантированное, max.

Min значение припуска представляет собой слой металла необходимый и достаточный для осуществления заданной обработки поверхности.

Задача каждой ступени обработки – уточнение параметров обрабатываемой поверхности, то есть на конкретной операции механической обработки необходимо удалить погрешности оставшиеся от предыдущей обработки. К таким погрешностям относится: шероховатость, дефектный слой, а так же погрешности формы и положения поверхности относительно заданной базы.

Rz – шероховатость предшествующей обработки; h – глубина дефектного слоя – верхний слой металла у которого структура, химический состав, механические свойства отличаются от параметров основного металла. Геометрические погрешности формы допускаются только в пределах поля допуска и поэтому в состав минимального припуска на входят. Пространственные отклонения имеют самостоятельное значение.

Основные факторы влияющие на неравномерность припуска: 1) неравномерность припуска вызывается погрешностью установки на данной операции; 2) необходимо проанализировать колебание положения технологической базы детали в направлении заданного размера. Погрешность установки следует учитывать для наиболее удаленных участков поверхности. При односторонней обработке: колебание положения базирующей поверхности в направлении выдерживаемого размера представляет погрешность установки. Колебание обрабатываемой поверхности – погрешность обработки. Погрешность полем допуска не учитывается поэтому она должна быть включена в состав минимального припуска.

Неравномерность припуска обусловлена погрешностью установки на предшествующей операции. При частой смене баз на неравномерность припуска могут влиять погрешность установки предшествующей операции.

Существует три способа определения припуска: 1) дифференциально-аналитический; 2) интегрально-аналитичесеиий; 3)нормативный.

1) метод – наиболее точный метод позволяет устанавливать оптимальное значение припуска для каждого сочетания условий обработки. Сущность – определения для заданных условий обработки факторов, влияющих на величину операционного припуска и нахождение элементов припуска достаточных для компенсации влияния каждого из этих факторов. Определение припуска на обработке цилиндрических поверхностей тел вращения .

Определение припусков на обработку цилиндрических поверхностей, координируемых линейными размерами

Определение припусков на обработку плоскостей и торцев .

2) интегрально – аналитический метод.

а – выбирается в зависимости от характера предшествующей обработки; - учитывает влияние габаритов детали и способов ее установки.

Эти два способа относятся к расчету одностороннего регламентируемого припуска.

3) нормативный – наиболее распространен в машиностроении, прост нагляден. В основу взят номинальный припуск . Стандарты и нормали предусматривают возможность определения общего припуска и размеров заготовки до разработке тех.процесса. Что позволяет вести параллельную работу в заготовительном и механическом цехах. При нормативном методе припуск на ступень обработки выбирается из таблицы в зависимости от вида обработки. Расчет размеров ведется по формулам .

При отсутствии общих измерительных баз технологические размеры определяются по технологическим размерным уравнениям.

40. Принцип дифференциации и концентрации операций.

Дифференциация – разделение операций на более простые. Концентрация – объединение нескольких простых операций в одну более сложную. Критерии оценки: количество предусмотренных в операции простых переходов. Предел дифференциации – разделение процесса на такие операции каждая из которых будет состоять из одного простого перехода. Предел концентрации – сосредоточение всей обработки детали в одной операции. Виды концентрации операции: 1) последовательная – объединение операций в одну когда переходы следуют один за другим без изменения последовательности и методов обработки. Применяется в единичном и мелкосерийном производствах, приборостроении в связи с тем, что передача деталей со станка на станок связана с большими затратами вспомогательного времени, повышение стоимости, снижение точности.

2) параллельные (технологические) – простые переходы совмещаются в сложные, то есть выполняются одновременно. Применяют в крупносерийном и массовом производствах, но требуют специального оборудования, инструмента оснастки, при этом сокращается основное время.

3) параллельно-последовательное – при наличии в операции несколько сложных переходов выполняемых последовательно, когда несколько установок заменяется позициями автоматической сменой инструмента, точность увеличивается, время установки инструмента тоже увеличивается. Применяют в крупносерийном и массовом производстве.

4) смешанное – концентрация представляет разновидность механической концентрации, когда в операции имеются и простые и сложные переходы.

С повышением степени концентрации операции можно выделить следующие достоинства: 1) уменьшение числа установок деталей, что существенно при обработке крупных деталей; 2) появляется возможность использовать станки повышенной производительности, специальные агрегатные станки, что важно при большой производственной программе; 3) сокращается длительность производственного цикла, так как с уменьшением числа операций уменьшается время пролеживания деталей. 4) упрощается планирование и учет производства, так как они ведутся по операциям.

С уменьшением степени концентрации: 1) упрощается наладка оборудования на каждой операции; 2) снижается квалификация работы; 3) создаются лучшие возможности для использования интенсивных режимов резания на каждом переходе.

Дифференциация операций технологична, легко осуществима, снижает требования к оборудованию, но усложняет планирование производства и требует увеличения площадей, занимаемых оборудование. Все ограничения по наивыгоднейшей концентрации операции связано с оборудованием, размерами и массой обрабатываемой детали. Повышение степени концентрации операции имеет пределы. В то же время дифференциация не всегда возможна из-за точности обработки. Изменением степени последовательной концентрации операций достигается перераспределение общей трудоемкости между операциями тех.процесса и сокращением вспомогательного времени. Параллельная и параллельно-последовательная концентрация операций выступает в качестве метода резкого повышения производительности обработки. Предел концентрации операций зависит от дробления процесса обработки на элементарные операции и одновременного выполнения этих операций на одном станке или автоматической линии.

41. Классификация баз по числу лишаемых степеней свободы.

Ориен-ция детали в изделии или при обработке реш-ся назначением соот-щих баз.

База – совок-ть пов-тей, линий или точек отн-но к-ых ориен-ся другие детали изделия или другие пов-ти данной детали при обработке или измерения.

Положение любой детали рассм-ся как абс.твердое тело опр-ся отн-но 3х корд-ых плоскостей, т.е тело необ-мо лишить 3х прямолинейных перемещений в напр-ии коор-ых осей и 3х вращ-ых движений вокруг этих коор-ых осей.

На цил-ой пов-ти располагаются 4 опорные точки, к-ые лишают деталь 4х степеней свободы и наз-ся – двойная направляющая база.

На торцовой пов-ти и по образующей располагается по одной упорной точке.

На заг-ки соотн-ие l/d<1 6 опорных точек располаг.след.образом: 3 на торцовой пов-ти и выпол-ют ф-цию главн.базир-щей по-ти, 2 на цил-ой лишают деталь 2х степеней свободы и наз-ся 2х упорной или центрирующей базой. Одна их точек на лбразующей цил-ой пов-ти выпол-ет ф-цию упорной базы.

При установки детали по длинной конич-ой пов-ти деталь лишается 5 степ.своб., т.е остается возможность вращ-ся вокруг собств-ой оси и эта пов-ть наз-ся упорно-направляющей базир-щей пов-тью. А пов-ть несущая на себе одну опорную точку наз-ся опорной баз-щей пов-тью.

Правило 6 точек. Для опр-ия положения детали рассм-ой как абс-ое жесткон тело отн-но другой детали необ-мо и дост-но 6 опорных точек. Применение большего кол-ва опорных точек вредно,тк вносят добавочные погреш-ти а опр-ии положения детали. Во всех случаях, когда кол-во констр-ых оформленных осн-ых и вспом-ых баз испол-емых для опр-ия положения детадей меньше 3х необ-о польз-ся скрытыми базами.

Скрытые базы – коор-ые плоскости мысленно проводят перпен-но и имеющиеся у детали констр-но оформленным и обработанным базам для доведения их общего числа до 3х.

Скрытые базы чаще всего проводятся по осям симм-ии и позволяют расположить деталь с треб-ой точн-тью в процессе монтажа или при установке на станке или рабочем месте с послед-щей фиксацией этого положения.

В ряде случаев для сокращения времени на установку деталей для создания опорных точек скрытые базы могут материализоваться в виде приливов, бабышек и тд.

При обр-ки д-ли типа вал, их двойная напраляющая база и одна из упорных материализуется в виде 2х зацентрованных отв-ий лишающих д-ль 5ти степ.своб.

Левое центр-ое отв-ие лишает д-ль 3х степ.своб. и выпол-ет ф-цию центр-ия и наз-ся упорно-центр-щей базирующей пов-тью. Правое центр-ое отв-ие лишает д-ль 2х степ.своб. и по всей ф-ции наз. Центрирующей базирующей пов-тью.

6ая степ.своб.лишается при помощи одной из скрытых баз проходящих ч/з ось вращ-ия в виде точки касания хамутика с поводковым пальцем патрона. И наз-ся упорной баз-щей пов-тью.

42. Классификация баз по функ-ому назначению.

База – совок-ть пов-тей, линий или точек отн-но к-ых ориен-ся другие детали изделия или другие пов-ти данной детали при обработке или измерения.

По фун-ому назначению базы разделяются на конструк-ые, сборочные, измерит-ые, технол., транспортные.

Констр-ая база – совок-ть пов-тей, линий или точек отн-но к-ых задаются размеры и положения других деталей изделия при разработки констр-ции, и они выявл-ся из расчета размерных цепей мех-мов.

Констр-ая база м.б.реальной если она представляет матери-ую пов-ть, но м.б. и условной или геометр-ой, если она явл.геометр-ой линией.

Сборочная база – совок-ть пов-тей, линий или точек к-ые ориен-ют данную д-ль отн-но других д-лей в собранном изделии и она подразделяется на опорные проверочные.

Сборочной базой наз опорной, когда составл-щие ее базир-щие пов-ти не посред-но соприкасаются с пов-тями других д-лей.

Опорные сбор.базы всегда реал-е,те образ-ся из совок0ти матер-ых пов-тей и сборка произ-ся путем сопряжения сбор.баз элементов изделия баз всякой выверки.

Когда произ-ся выверка взаиморасположение элементов изделия, то исп-ся проверочные сбор.базы.

Проверочная база м.б реал-ой, но м.б. и условной, те. она м.б. образована из материальных пов-тей или отдельных геом-их линий.

Измерительная (контрольная)база – совок-ть пов-тей, линий или точек от к-ых произ-ся отчет выпол-емых размеров при изменении д-лей или по к-ым произ-ся проверка взаиморасположения отдел.пов-тей д-лей.

Измер.база связ-ся с контр-уемые пов-ями напосред-о размерами или опр-ыми тех.усл-ями.

Если измер-ыми базами служат реал.пов-ти, то проверка осущ-ся обычными методами контроля. При исп-ии геом.линий прим-ся косвенные методы контроля и иногда базы материал-ся вспом.д-лями.