2.3 Разработка последовательности изготовления детали

Материал детали - чугун ВЧ38-17, масса m=161,32 кг. Для данной детали исходной заготовкой является отливка, поэтому для получения заготовки необходимо назначить припуски на максимальные размеры, исходя из экономичности, т.к. в получаемой детали часть материала будет удалена в виде стружки.

Данная отливка относится к ІІ классу точности, обеспечивается формовкой с механизированным выемом деревянной модели, закрепляемой на легкосъемных металлических плитах, из форм и с заливкой в сырые и подсушенные формы. Этот способ применяют для получения отливок в серийном производстве.

По данным таблицы 3 /4. с.120/ назначаем припуски на отдельные поверхности для ІІ класса точности:

Ø30_+1,2; Ø40_-1,5; Ø420_-1,5; Ø430_-1,5; Ø440_-1,5; Ø480_-1,5;

Данная деталь относится к 1 классу сложности /1. с.127/. Для детали рекомендуется принимать отклонения по 18 квалитету /1. с. 133, таблица 14/. Исходя определим размеры отливки:

Ø30+1,2 -5,3=24,7+1,2;	Ø40+1,2 - 6,1=33,9-1,5;	Ø440-1,5+8,9=448,9-3,2;
Ø420-1,5+8,9=428,9-1,5;	Ø430-1,5+8,9=438,9-1,5;	Ø480-1,5+8,9=488,9-1,5;

Для отливки также необходимо назначить уклоны для облегчения удаления из формы модели и стержня. Принимаем уклоны равными 1˚, литейные радиусы R=5 мм.

Ниже приведем совмещенный чертеж детали с заготовкой:

Рисунок 2.3.1 Совмещенный чертеж детали с заготовкой

Важным этапом проектирования является выбор технологических баз. Базирование детали осуществляется в патроне. Подробная схема базирования представлена в таблице 2.3.1.

Выбор технологических баз:

- осуществляется на основании следующих общих положений:

1) На первой операции при обработке литых заготовок можно использовать не обработанные поверхности с наименьшими припусками

2) при переходе от одной операции к другой необходимо соблюдать принципы совмещения и постоянства баз.

3) В случае отсутствия надежных технологических баз можно создавать искусственные базы.

Выбор метода обработки зависит от требований, предъявляемых к точности обработки, точности размеров, формы и параметров шероховатости поверхностей деталей. Выбор этих параметров осуществляется на основании таблиц средней экономической точности различных методов механической обработки /4,с.6 - 18/.

На данном этапе проектируется маршрутный технологический процесс изготовления детали, который предусматривает определенную последовательность выполняемых операций.

Приведем вид обработки для каждой поверхности :

поверхность 3 – черновое, чистовое точение, тонкое точение.

поверхность 12 – черновое точение;

поверхность 7 – черновое точение;

поверхность 14 – черновое точение;

поверхность 15 – черновое точение;

поверхность 17 – черновое растачивание;

поверхность 18 – чистовое растачивание;

Таблица 2.2. Маршрутный технологический процесс

2.4 Выбор технологического оборудования, промышленного робота и вспомогательных устройств

Данный этап проектирования связан с разработкой маршрутного технологического процесса и является окончательным в выборе моделей технологического оборудования, ПР и вспомогательных устройств, комплектующих РТК. Для этого используют данные, полученные ранее (анализ исходной информации и последовательность изготовления детали)

Выбор технологического оборудования осуществляется в зависимости от типа производства, габаритных размеров заготовки и требуемой точности обработки.

Входящее в состав РТК технологическое оборудование (станки с ЧПУ, полуавтоматы) должны обеспечивать:

полную автоматизацию цикла обработки детали;

надежное базирование и автоматический зажим заготовки в рабочей зоне;

свободный доступ захватного устройства ПР в рабочую зону;

стыковку системы управления и электроавтоматики с ПР и вспомогательными устройствами для преобразования и передачи технологических команд;

механизированное или автоматизированное удаление стружки;

контроль наличия детали в рабочей зоне, правильности ее расположения и базирования в зажимных приспособлениях;

автоматизацию ограждения рабочей зоны;

Целесообразность применения той или иной модели ПР определяется соответствием конструктивно-технологических параметров их функциональному назначению:

числом степеней подвижности для выполнения требуемого объема операций (действий);

соответствием манипуляционных возможностей схемам загрузки и зонам обслуживания основного технологического оборудования;

минимальным количеством вспомогательных устройств и простейших средств автоматизации, необходимых для правильного течения технологического процесса;

простотой и краткостью цикла переналадки, высоким коэффициентом использования и минимальным временем простоя основного технологического оборудования;

обеспечением требований техники безопасности;

Выбор вспомогательных устройств осуществляется в зависимости от типа, формы, массы, материала и размеров деталей, технологических схем оборудования и серийности производства.

Для обработки деталей типа тел вращения применяются токарно-винторезные станки. При автоматизации производства необходимо применение станков с ЧПУ, поэтому для обеспечения данного условия выбираем токаро-винторезный станок с системой ЧПУ модели 16К30Ф305 /4, с. 22-23/. Ниже приведена краткая техническая характеристика данного станка:

Таблица 2.4.1 Техническая характеристика станка модели 16К30Ф305

Параметры станка
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм
над станиной	830
над суппортом	620
Наибольший диаметр прутка, проходящего через отверстие шпинделя, мм	270
Наибольшая длина обрабатываемой заготовки, мм	1400
Шаг нарезаемой резьбы:
метрической, мм	До 10
Частота вращения шпинделя, мин-1	6,3-1250
Число скоростей шпинделя	24
Наибольшее перемещение суппорта:
продольное	1250
поперечное	370
Подача суппорта, мм/об (мм/мин)
продольная	1-1200
поперечная	1-600
Число ступеней подач	б/с
Скорость быстрого перемещения суппорта, мм/мин:
продольного	4800
поперечного	2400
Мощность электродвигателя привода главного привода, кВт	22
Габаритные размеры (без ЧПУ), мм
длина	4350
ширина	2200
высота	1600
Масса станка, кг	6300

Техническая характеристика ПР УМ160Ф2.81.01 приведена выше (см.таб.1.1)

Вспомогательные устройства

Магазинное загрузочное устройство (МЗУ)

Накопитель