Выбор средств технологического оснащения

Уточнение структуры технологической операции позволяет уточнить модель станка, обеспечивающего её выполнение. Определяющими факторами являются:

1) габаритные размеры обрабатываемой заготовки;

2) схема базирования заготовки;

3) размеры обрабатываемых поверхностей;

4) требования к точности обработки.

Последнее требование диктует выбор класса точности станка.

Если имеется многовариантное решение, то окончательный выбор возможен путем выполнения сравнительного экономического анализа

При выборе станочных приспособлений следует руководствоваться следующими положениями:

1) станочное приспособление должно материализовать теоретическую схему базирования заготовки, принятую на операции;

2) приспособление должно обеспечить надежное закрепление заготовки во время производства операции;

3) с помощью приспособления реализуется структура технологической операции (одно или многоместная);

4) Приспособления должны обеспечивать заданную точность обработки независимо от квалификации станочника;

5) Приспособления должны быть удобными в работе, быстродействующими, механизированными;

6) приспособления должны быть недорогими и технологичными в эксплуатации и ремонте.

В условиях единичного и массового производств предпочтение сле­дует отдавать универсальным стандартным или нормализованным приспособлениям (универсально-сборным, сборно-разборным, универсально-наладочным и т.п.) определённых типоразмеров, обеспечивающим установку заготовок конкретных габаритных размеров.

В среднесерийном производстве целесообразно применение специализиро­ванных групповых переналаживаемых приспособлений для обработки однотип­ных заготовок, отличающееся размерами и некоторыми конструктивными эле­ментами. Особую актуальность это приобретает при проектировании групповых технологических процессов.

В условиях крупно-серийного и массового производств применяют специальные приспособления, предназначенные дня обработки на операции одной конкретной заготовки. Это приспособления одноцелевого назначения. Как пра­вило, эти приспособления проектируются в соответствии с техническим задани­ем на проектирование, разработанным в процессе выполнения этапа разработки технологических операций.

Режущие инструменты должны удовлетворять требованиям максималь­ной стойкости, что снижает затраты времени на переналадку оборудования. Вме­сте с этим не следует забывать о снижении затрат на инструмент, которые зави­сят от стоимости инструментов.

Порядок выбора режущих инструментов следующий:

1) определяется вид режущего инструмента исходя из метода обработки, конфигурации и расположения поверхности;

2) выбирается марка инструментального материала режущей части. При этом учитывают вид и марку обрабатываемого материала заготовки, его физико - механические характеристики, состояние обрабатываемой по­верхности, вид обработки (черновая, чистовая и т.д.);

3) назначаются геометрические параметры режущей часта исходя из вида обработки, формы обрабатываемой поверхности, физико - механиче­ских характеристик материала заготовки;

4) выбирается конструкция режущего инструмента, его типоразмер. Чемниже серийность производства, тем большее предпочтение отдается стандартным и нормализованным конструкциям. В условиях крупносерийного и массового производств выше степень применения специальных конструкций, обеспечивающих быструю наладку оборудования на требуе­мый операционньй размер.

Средства контроля должны обеспечивать надлежащее качество техни­ческого контроля при выполнении технологических операций и при производст­ве приемочного контроля изделий.

При выборе средств контроля параметров качества обработки в начале следует выбрать метод измерений. В единичном, мелко и среднесерийном про­изводстве используют метод непосредственной оценки, когда величина контро­лируемого параметра определяется непосредственно по отсчетному устройству измерительного устройства. В крупносерийном и массовом производствах при­меняют метод сравнения, когда измеряемая величина сравнивается с величиной, воспроизводимой мерой.

Кроме указанных методов измерений во всех типах производств применя­ют средства альтернативной проверки годности изделий: калибры, приборы и устройства сортировки изделий [22].

Общими правилами при выборе средств контроля являются следующие:

1) точность измерительных средств должна обеспечивать достоверность контроля, т.е. погрешность измерения не должна превышать допусти­мой установленной величины по ГОСТ 8.051-81 (таблица 3.11);

2) следует отдавать предпочтение стандартным и нормализованным сред­ствам контроля;

3) при низкой серийности производства (до крупносерийного) следует ис­пользовать универсальные средства контроля;

4) в крупносерийном и массовом производствах необходимо применять специальные средства как поэлементного так и комплексного контроля, включая автоматические средства контроля и измерений (координатно-измерительные машины, контрольно - сортировочные автоматы и т.д.).

Вспомогательные инструменты предназначаются для установки режущих инструментов на станках. К ним относятся переходные патроны, оправки, пере­ходные втулки, базирующие блоки.

К вспомогательным инструментам предъявляют следующие требования:

1) высокая точность;

2) высокая жесткость и виброустойчивость:

3) быстросменность;

5) легкая и быстрая настройка режущего инструмента на размер вне станка;

6) универсальность.

Кроме перечисленных средств технологического оснащения при выпол­нении технологических операций могут использоваться различные автоматизи­рованные устройства, предназначенные для установки и снятия заготовок, авто­матической смены инструмент, транспортные системы, средства активного контроля системы адаптивного управления и т.д. Вопросы оснащения технологических операций подобными средствами должны решаться после детального эко­номического анализа эффективности их применения.

Достаточно сложному вопросу выбора технологической оснастки посвя­щено большое количество справочной литературы. Конкретные рекомендации можно найти в [16, 18, 21, 22 и др.]. Методики проектирования специальных средств технологического оснащения излагаются в курсах специальных дисциплин подготовки студентов машиностроительных специальностей.