Роботизована технологія виготовлення деталі “Опора-Б”

Елементарна поверхня деталі і технологічний маршрут її обробки	Елементи припуску, мкм					Роз- рах- ован- ий  при- пуск	Роз- рах- ован- ий макс. розмір	Допуск на виготовлення, мкм	прийняті (округлені) розміри по переходам, мм		отримані граничні допуски, мкм
Штамповка	160	200		30	-	-	51,781	3000	54,827	51,827	-	-
Точіння: чорнове 14кв чистове 11кв тонке 8кв	100 25 5	100 25 5		1,8   -   -	300    -   -	1323 404 100	50,458 50,054 49,954	740 190 46	51,244 50,24450,000	50,504 50,054 49,954	3583 1000 244	1343 450 100
Всього:	4827	1873

 

Перевірка розрахунків:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Визначення технологічного маршруту обробки деталі.

           Повна обробка поверхонь деталі буде відбуватись за три установи. На першому установі за технологічні бази приймаються необроблені поверхні заготовки, циліндрична Æ84 та торцева Æ84. на другому установі за технологічні бази приймаються оброблені на попередньому  установі поверхні цилідрична Æ35 та торцева Æ35. На третьому установі базування відбувається по циліндричній поверхні.

Розроблений технологічний маршрут для деталі «Опора-Б» представимо у вигляді таблиці 7.1.

Таблиця 7.1.

Операція	Зміст і найменування операції	Верстат	Обладнання
1	Точіння. Підрізати торець Æ80мм в розмір 132 мм	1В340Ф30	Трьохкулачковий патрон
2	Точіння. Точити поверхню з Æ80 мм до Æ40h7 на довжину 80 мм	1В340Ф30	Трьохкулачковий патрон
3	Точіння. Обточити поверхню з Æ40h7 мм до Æ35 мм на довжину 45 мм	1В340Ф30	Трьохкулачковий патрон
4	Точіння. Підрізаемо поверхню А Æ80 мм на довжину 40 мм	1В340Ф30	Трьохкулачковий патрон
Переустановлення
5	Точіння. Підрізати торець Æ80 мм в розмір 130 мм	1В340Ф30	Трьохкулачковий патрон
6	Точіння. Точити поверхню з Æ84 мм до Æ80 мм на довжину 50 мм .	1В340Ф30	Трьохкулачковий патрон
Переустановлення
7	Свердлування. Свердлувати отвір Æ20H7, на довжину 35 мм.	Свердлувально-фрезерний верстат мод. 2204ВМФ2	Спеціальне свердлувально-фрезерне
8	Фрезерувати. Фрезерувати паз на глибину 20 мм та висоту 4 мм	Свердлувально-фрезерний верстат мод. 2204ВМФ2	Спеціальне свердлувально-фрезерне
9	Свердлування. Свердлувати отвір Æ9 мм на довжину 18 мм.	Свердлувально-фрезерний верстат мод. 2204ВМФ2	Спеціальне свердлувально-фрезерне
10	Нарізати різьбу. Нарізати різьбу М8-Н7 на довжину 18 мм.	Свердлувально-фрезерний верстат мод. 2204ВМФ2	Спеціальне свердлувально-фрезерне
11	Фрезерування. Фрезерувати поверхню h=22 на довжину 50 мм	Свердлувально-фрезерний верстат мод. 2204ВМФ2	Спеціальне свердлувально-фрезерне
12	Свердлування. Зенкеруання. Свердлувати отвір Æ9 мм на глибину 62 мм , зенкерувати Æ13 мм на довжину 10 мм.	Свердлувально-фрезерний верстат мод. 2204ВМФ2	Спеціальне свердлувально-фрезерне
13	Свердлування. Зенкеруання. Свердлувати отвір Æ9 мм на глибину 62 мм , зенкерувати Æ13 мм на довжину 10 мм.	Свердлувально-фрезерний верстат мод. 2204ВМФ2	Спеціальне свердлувально-фрезерне

 

В процесі виконання курсової роботи не розглядаються такі операції: зачистка завусень, промивання деталі, технічний контроль, нанесення антикорозійного покриття, сортування та інші можливі операції.

План обробки деталі фактично відповідає послідовності зняття позначених зон (рис. ) і є наступним:

1–  2  – 3  – 4 – перевстановлення 6 – 5  – перевстановлення 9 – 10 – 7 – 8 – 11 – 12 – 13 – 14.

Призначення технологічного маршруту:

Перехід 1: Підрізати торець начорно Æ80 в розмір 132 – (зона  1).

Перехід 2: обточити поверхню Æ40 начорно – (зона 2).

Перехід 3: обточити поверхню Æ40 напівчисто – (зона  2).                              

Перехід 4: Обточити поверхню Æ40 начисто (зона  2 ).

Перехід 5: Обточити поверхню Æ35 начорно (зона 3).

Перехід 6: Підрізати поверхню Æ80 в розмір 81 мм начисто (зона 4).

Перехід 7: Підрізати поверхню Æ80 в розмір 80 мм тонко (зона 4).

    Переустановлення

Перехід 1п: Підрізати торець начорно Æ80 в розмір 130 мм  (зона 6).

Перехід 2п: Обточити поверхню Æ80 начорно (зона 5).

Переустановлення.

 

 

Перехід 1п₂: Свердлування отвору Æ17,5 мм начорно (зона 9).

Перехід 2п₂: Зенкерування отвору Æ19,75 напівчисто (зона 9).

Перехід 3п₂: Розвертування отвору Æ19,93 начорно (зона 9).

Перехід 4п₂: Розвертування отвору Æ20Н7 начисто (зона 9).

Перехід 5п₂: Фрезерувати паз на довжину 20 мм (зона 10).

Перехід 6п₂: Свердлування отвору Æ9  (зона 7).

Перехід 7п₂: Нарізати різьбу М8-Н7 (зона 8).

Перехід 8п₂: Свердлування отвору Æ9 (зона 11).

Перехід 9п₂: Свердлування отвору Æ9 (зона 12).

Перехід 10п₂: Зенкерувати отвір Æ13 (зона 13).

Перехід 11п₂: Зенкерувати отвір Æ13  (зона  14):

Перехід 12п₂: Фрезерувати лиску (зона 15).

 

Маршрут обробки деталі

1. Транспортування : СТ 150.01.
2. Транспортування : ПР CМ40Ф2.08.01.
3. Токарно-револьверний з ЧПУ (установ І)  1В340Ф30.
4. Токарно-револьверний з ЧПУ (установ ІІ)  1В340Ф30.
5. Транспортування : ПР CМ40Ф2.08.01.
6. Фрезерно-свердлувальний з ЧПУ (установ ІІІ) 2204ВМФ4.
7. Транспортування : ПР CМ40Ф2.08.01.
8. Транспортування : СТ 150.01.

          

 

 

 

 

Вибір технологічного обладнання та засобів технологічного оснащення.

Вибір основного технологічного обладнання .

Для вибору технологічного обладнання (ТО) необхідно проаналізувати процес формування типових поверхонь деталі, що оброблюється та проаналізувати доцільність використання того чи іншого верстата для виготовлення деталі. При цьому має бути відповідність габаритних розмірів деталі та обладнання, точності та якості обробки, точності та шорсткості системи, продуктивності. Верстати токарної групи найбільш відповідають вимогам, що пред’явлені до верстатів в схемі РТК. Верстати свердлувальні, фрезерні для цього придатні менше, але за даними умовами недоцільно використовувати автоматичні центри, які використовуються в крупно серійному виробництві

Вибір обладнання для розроблюваного технологічного процесу проводиться  після попередньої розробки кожної технологічної операції на етапі визначення маршруту обробки.

При виборі основного технологічного обладнання необхідно керуватися наступними основними правилами:

• розміри робочої зони обладнання повинні відповідати габаритним розмірам оброблювальних заготовок;
• необхідно забезпечити задані точність і якість оброблювальної поверхні, що особливо важливо при чистовій обробці;
• потужність, жорсткість і кінематична схема обладнання повинна відповідати заданій програмі випуску.

Основною вимогою, що пред’являється до технологічного обладнання роботизованих виробництв, є забезпечення виготовлення деталей в автоматичному режимі, тобто автоматичне виконання основних і допоміжних операцій, а також швидке переналагодження обладнання в цілому при зміні предметів виробництва.

Верстати, що входять в РТК повинні  забезпечувати:

• автоматичний затиск і розтиск деталі на верстаті;
• точне і надійне позиціонування деталі в установочному пристосуванні

 

 

       верстата;

• відділення відходів від деталі в процесі різання і видалення їх із зони обробки за межі верстата (подрібнення стружки, змивання стружки, шламу);
• автоматизацію контролю окремих параметрів деталі в циклі обробки;
• зв'язок системи управління і електросхем з ПР, який забезпечує повний автоматичний цикл роботи комплексу;
• можливість безпечного для обслуговуючого персоналу безперешкодного проникнення руки робота в робочу зону верстата в процесі його завантаження-розвантаження;
• автоматизація переміщення огорожі робочої зони;
• надійність роботи верстату і всієї системи комплексу.

Майже всі поверхні заданої деталі формуються зняттям шару матеріалу (припуску) із заготовки циліндричної форми, поверхня деталі передбачає обробку декількома інструментами, тому в якості першої одиниці основного технологічного обладнання візьмемо токарний верстат. Так як маємо середньо серійний тип виробництва, то доцільним є використання токарно - револьверного верстата з ЧПУ. Загальна кількість інструментів, що передбачається використовувати на токарному верстаті, дорівнює 4. При закріпленні інструментів в револьверній головці вони не повинні обмежувати можливості один одного в переміщенні при обробці деталі, тому тут перевагу слід віддати токарно - револьверним верстатам з вертикальною віссю обертання револьверної головки. Проаналізувавши ці умови в якості токарного верстата вибираємо верстат мод. 1В340Ф30.

 

    Основні характеристики  верстата наведенні в таблиці.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                              Таблиця

Технічні характеристики токарного верстата мод.1В340Ф30
Назва параметру	Значення
Токарний верстат мод.1В340Ф30 з ОС ЧПУ “Електроніка НЦ-31”
Найбільший діаметр виробу, що оброблюється, мм: Дротикова заготовка Штучна заготовка що встановлюється над станиною	40 400
Найбільша довжина виробу що оброблюється, мм	200
Кількість позицій револьверної головки	8
Відстань від переднього торця шпинделя до револьверної головки, мм: Найменша Найбільша	220 530
Найбільше поперечне переміщення револьверної головки, мм	110
Межі подач револьверного супорта, мм/хв: повздовжнього поперечного	1-2500 1-1250
Дискретність переміщення револьверного супорта в напрямку, мм: повздовжньому поперечному	0,010 0,005
Швидкість прискореного ходу револьверного супорта, мм/хв: повздовжнього поперечного	10000 5000
Число координат якими управляється одночасно	2
Шпиндель: кількість швидкостей обертання з АКС 206-32-31 частоти обертання, хв-1     частоти зворотного обертання,хв-1   найбільший крутний момент, Н▪м	12 45, 63, 90, 125, 180, 250, 355, 500, 710, 1000, 1400, 2000 45, 63, 90, 125, 180, 250 400
Найбільше зусилля подач, Н:     повздовжніх поперечних	6000 3000
Електродвигун головного руху: тип потужність, кВт частоти обертання ротора, хв-1	4А13 6/4А3 7,1/8,5 960/1440
Електродвигун подач: тип номінальна частота обертання ротора, хв-1 максимальна частота обертання ротора, хв-1	PF4F37712 600 1500
Число координат, якими управляють, всього	2
Програмоносій	електронна пам’ять
Вага верстата, кг	2500

Задана деталь потребує також  обладнання для формування внутрішніх циліндричних поверхонь – отворів, які не мають симетрії відносно осі обертання деталі. Для формування цих поверхонь необхідно використовувати верстат свердлувальної групи з ЧПУ, який повинен бути добре пристосований для використання у складі РТК. Задана деталь потребує також обладнання для формування плоских поверхонь, таких, як лиска. Використовую верстат модифікації 2204ВМФ4.

  Горизонтальний свердлувально-фрезерно-розточувальий верстат з ЧПУ, хрестовим столом і інструментальним магазином мод. 2204ВМФ4 призначений для комплексний обробки з чотирьох сторін без перестановки корпусних деталей середніх розмірів. На верстаті може вироблятися напівчистове й чистове фрезерування площин, пазів і криволінійних поверхонь кінцевими, торцевими та дисковими фрезами, а також розточування, свердлування, зенкерування, розвертування, нарізування різьби мітчиками. Шорсткість обробленої поверхні Rа 1,5...2,5 мкм. Керування верстатом виробляється за допомогою мікропроцесорного пристрою ЧПУ й вручну (з пульта управління). На верстаті програмується координатне переміщення столу й шпиндельної бабки, швидкості цих переміщень, режими обробки, вибір і зміна інструмента з корекцією їхніх розмірів, що виконуються в автоматичному циклі. Особливістю верстата є наявність пристрою

для контролю кута повороту шпинделя, що дозволяє нарізати різьблення різцем, а також автоматично встановлювати орієнтовано щодо поздовжньої осі інструмент.                                

                                                                                                        Таблиця       

Технічні характеристики. верстата мод.2204ВМФ4
Назва параметру	Значення
Верстат мод.2204ВМФ4
Діаметр поворотної частини столу, мм	630
Розміри робочої поверхні стола, мм	400-500
Переміщення столу, мм: повздовжнє поперечне	500 500
Переміщення шпиндельної бабки  вертикальне, мм	500
Відстань від площини столу  до осі шпинделя, мм: найменша найбільша	70 570
Відстань від торця шпинделя до середини стола, мм: найменша найбільша	240 740
Конус шпинделя (точність АТ по ГОСТ 15945-82	50
Потужність привода шпинделя, кВт	6,3
Місткість інструментального магазину, шт	30
Число ступенів обертання шпинделя	19
Частота обертання шпинделя, об/хв	32-2000
Швидкість  швидкого переміщення (столу  та шпиндельної бабки), мм/хв	10000
Габаритні розміри: довжина ширина висота	3085 2000 2475
Маса, кг	7000