Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Товароведение arrow Автоматизация производственных процессов

Описание технологической операции механической обработки

Объектом разработки автоматизированной технологической операции является токарная операция механической обработки детали 0709.406.465.105 «Вал шлицевый». Материал детали - сталь 40Х ГОСТ 4543-81. Масса детали - 8,57 кг, масса заготовки - 12,86 кг.

Конструкция детали позволяет использовать для ее изготовления в условиях среднесерийного производства специализированное оборудование (станки с ЧПУ, станки-полуавтоматы) и приспособления. Для обработки детали достаточно применения стандартных режущих инструментов.

На токарной операции производится предварительная обработка заготовки - прутка, у которого d=90, а L=590 мм. Обработка на данной операции производится за один установ детали.

При этом, обрабатываются: цилиндрическая поверхность d=85h14 мм (с последующим чистовым точением и фрезерованием шлицев), шейки d=3540h14 (с последующим чистовым точением и шлифованием) под подшипники, шейка d=48h14 (с последующим чистовым точением и шлифованием) под посадку зубчатого колеса, цилиндрические поверхности d=65h14 мм, d=60h14 мм, d=50h14 мм (окончательно), подрезка торцов, а также точение фаски (3х45о).

Использование токарного патронно-центрового станка с ЧПУ позволяет осуществить обработку данных поверхностей с соответствующей точностью размеров и параметров шероховатости за минимальное число переходов на одном рабочем месте в полуавтоматическом режиме. А с учетом того, что в РТК обслуживание технологической операции также осуществляется без участия человека, при помощи ПР, то данный вариант обработки детали является наиболее привлекательным.

Главной конструкторской базой является скрытая ось центров. Она является одновременно основной и вспомогательной конструкторскими базами. Относительно нее конструктором задаются диаметральные размеры шеек под установку присоединяемых к детали изделий, а также диаметры шеек под установку данной детали в изделие.

В качестве технологической данная база проявляет себя при помощи центровых отверстий (присутствие которых обусловлено и в конструкторском чертеже), а также при установке в трехкулачковом самоцентрирующем патроне с поджимом задним центром. Изготовление данных отверстий производится на первой операции. Черновыми базами для получения данных отверстий являются черновые поверхности шеек вала и его торец. роботизированный металлорежущий программный

Дополнительными конструкторскими базами являются торцовые поверхности, относительно которых координируется положение изделий устанавливаемых на данную деталь, а также самой детали в изделии.

Практическая реализация единства конструкторских и технологических баз достигается за счет использования трехкулачковых самоцентрирующих патронов, а также центров с упором в торец.

В качестве базовых поверхностей на рассматриваемой операций целесообразно применять центровые отверстия, т.к. они присутствуют в конструкторском чертеже и большинство размеров связано с данными базами, т.е. они являются конструкторскими. И применение данных баз в качестве технологических вполне обосновано.

Базирование заготовки, находящейся в накопителе заготовок и готовых деталей осуществляется по классической схеме - в призмах [4]. При этом, в качестве скрытой двойной направляющей технологической базы (лишающей заготовку четырех степеней свободы) выступает пара коротких призм; в качестве опорной технологической базы (лишающей заготовку одной степени свободы) - торцевой упор.

Последней степени свободы заготовка лишатся при воздействии силового прижима. Данная схема базирования является очень удобной, т.к. обработанная деталь может легко устанавливаться в накопителе на место заготовки.

Таким образом, с учетом рекомендаций, изложенных в [4] по базированию заготовки и детали, и в [2] по конструкции накопителя выбор предложенной схемы базирования можно считать обоснованным.

Для обработанной детали базовые поверхности расположены аналогичным образом и имеют идентичную конфигурацию (в рамках тех элементов, которые взаимодействуют с базовыми и установочными элементами накопителя, промышленного робота и станка).

Поэтому аспекты базирования детали не рассматриваются. На рисунке 1 представлена схема базирования заготовки в накопителе.

Схема базирования заготовки в накопителе

Рис. 1 Схема базирования заготовки в накопителе.

Базирование заготовки, находящейся в захватном устройстве промышленного манипулятора, также осуществляется по классической схеме и идентично двухстепенному центрированию заготовки в призматических тисках, также рассмотренному в [4].

При этом, в качестве скрытой двойной направляющей технологической базы (лишающей заготовку четырех степеней свободы) выступают де пары коротких губок, объединенных в механизм схвата манипулятора.

Последних двух степеней свободы (осевого перемещения и вращения вокруг своей оси) заготовка лишатся при воздействии силового прижима.

Таким образом, с учетом рекомендаций, изложенных в [4] по базированию заготовки и детали, и в [5] по конструкции захватного элемента промышленного робота выбор предложенной схемы базирования можно считать обоснованным.

Базирование заготовки при обработке ее в станке, также осуществляется по схеме, весьма распространенной для токарных станков с ЧПУ - базирование в центрах с упором в торец, данная схема базирования также рассмотрена в [4].

При этом, в качестве скрытой двойной направляющей технологической базы (лишающей заготовку четырех степеней свободы) выступает пара центров - передний «плавающий» центр и задний - вращающийся.

При поджиме заготовки задним центром она упирается левым торцем в шипы поводка, тем самым она базируется в осевом направлении (опорная технологическая база), а также ей передается крутящий момент от шпинделя станка.

Таким образом, заготовка и лишается последней степени свободы (вращения вокруг своей оси).

Данная схема базирования является вполне приемлемой, т.к. при обработке заготовки используются базы, во-первых жестко связанные с конструкторскими, во-вторых, используемые на большинстве последующих операций в качестве технологических, тем самым, выдерживается принцип единства баз [4].

Таким образом, при рассмотрении представленных выше схем базирования заготовки (детали) на основных этапах ее обработки в РТК наблюдается четкая взаимосвязь между всеми базовыми поверхностями, по которым деталь базируется в процессе загрузки, ориентации, выгрузки, установки и закрепления).

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Право
Психология
Религиоведение
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее