Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения




Скачать 20,13 Kb.
НазваниеРоссийской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения
страница1/4
Дата03.02.2016
Размер20,13 Kb.
ТипМетодические указания
  1   2   3   4
Министерство образования Российской Федерации

Владимирский государственный университет

Кафедра технологии машиностроения


Технология

машиностроения

_________________


Методические указания к лабораторным работам по обработке деталей на станках с ЧПУ


Составитель

Т.А. Желобова


Владимир 2011


УДК 621.001 (07)

ББК 34.5

ISBN


Рецензент

Кандидат технических наук, доцент

Владимирского государственного университета

В.Н. Филимонов


Печатается по решению редакционно-издательского совета Владимирского государственного университета


Технология машиностроения: метод. указания к лабор. работам по обработке деталей на станках с ЧПУ/ Сост. Т.А. Желобова; Владим. гос. ун-т. Владимир, 2011. 28 с.


Составлены в соответствии с требованиями Государственного общеобразовательного стандарта высшего профессионального образования.

Приведено описание лабораторных работ по дисциплине «Технология машиностроения», связанных с изучением особенностей обработки деталей машин на многооперационных станках с ЧПУ. Содержат цель, теоретические положения, методику проведения и требования к оформлению отчета.

Предназначена для студентов, обучающихся по специальности 151001 – технология машиностроения.

Табл.6. Ил. 5. Библиогр.: 1назв.

УДК 621.001 (07)

ББК 34.5


ПРЕДИСЛОВИЕ


Быстрые перемены в характере производства –отличительная черта последних десятилетий. Гибкость, экономичность и высокий уровень автоматизации в условиях мелкосерийного и серийного производств на современном этапе решается путем все более широкого использования многооперационных станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Наличие таких станков означает не только новый способ управления ими, но и новый подход к технологии обработки деталей.

В настоящее издание включены четыре лабораторные работы, связанные с изучением особенностей обработки деталей машин на многооперационных станках с ЧПУ. Целью работ является в лабораторных условиях изучить особенности построения технологических операций при обработке корпусных деталей на многооперационных станках с ЧПУ и влияние маршрута обработки их поверхностей на производительность обработки детали, приобретение навыков по их техническому нормированию и выявлению влияния на качество пространственно-сложной обработанной поверхности условий выполнения операции.


Р а б о т а 1. ОБРАБОТКА КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ

НА МНОГООПЕРАЦИОННЫХ СТАНКАХ


Цель работы: изучить особенности построения фрезерно-сверлильных операций на многооперационных станках с ЧПУ.


Теоретические положения

Разработка фрезерно-сверлильных операций на многооперационных станках с ЧПУ при известном способе получения заготовки включает в себя решение следующих задач:

  1. изучение рабочего чертежа;

  2. выбор технологических баз и мест приложения сил закрепления;

  3. переработка рабочего чертежа, составление геометрического плана обрабатываемой поверхности, выбор начала отсчета координат;

  4. выбор схем обработки каждого сочетания поверхностей; выбор режущих инструментов;

  5. разработка маршрута обработки поверхностей корпуса;

  6. выбор эффективного оборудования и оснастки для намеченного плана обработки;

  7. назначение режимов выполнения переходов;

  8. нормирование операции;

  9. составление инструкционной карты наладки станка;

  10. составление управляющих программ.

В качестве технологических баз при обработке заготовок на обрабатывающих центрах стремятся использовать измерительные базы, обеспечивая принцип совмещения баз. При установке заготовок на обработанные поверхности (чистовые базы) применяют базирование по трем взаимно перпендикулярным плоскостям и базирование по плоскости и двум отверстиям. При установке заготовок на необработанные поверхности в качестве баз используют необработанные поверхности контура или проверочные технологические базы, которыми служат линии разметки осей и центров, соответствующие положению конструкторских баз заготовок.

В связи с тем, что обработка корпусных деталей на станках с ЧПУ ведется по командам, в результате выполнения которых исполнительные органы станка (суппорты, салазки, револьверные головки и т.п.) перемещаются в направлениях координатных осей Х, У, Z, размеры на чертежах деталей должны задаваться в прямоугольной системе. Для выполнения этого требования с деталью связывают прямоугольную систему координат, стремясь совместить координатные плоскости с ее технологическими базами. Начало координат совмещают с осью симметрии поверхности или располагают таким образом, чтобы все координаты были положительными. Относительно начала координат пересчитывают размеры, координирующие положение обрабатываемых поверхностей. Каждая обрабатываемая поверхность нумеруется порядковым номером (отверстия одинакового диаметра рекомендуется нумеровать последовательными номерами). Представленные в таком виде чертежи отдельных сторон обрабатываемой детали называют их геометрическими планами.


Выбор схемы обработки отдельных поверхностей детали [1,2]

При выборе схем обработки отдельных поверхностей детали исходят из требований чертежа к их точности. Рекомендуются следующие схемы обработки типовых поверхностей корпуса:

- отверстия диаметром до 18 мм (в сплошном металле):

8 … 9-го квалитетов точности: центровать, сверлить, развернуть, обработка фаски;

6 … 7-го квалитетов точности: центровать, сверлить, расточить, развернуть, обработка фаски; или центровать, сверлить, развернуть, развернуть, обработка фаски;

Центрование перед сверлением отверстий диаметром до 18 мм выполняется в случае точных межцентровых расстояний: по стали при допуске меньше 0,2 мм, по чугуну – менее 0,3 мм короткими спиральными сверлами диаметром 10 – 20 мм с углом при вершине 90° или центровочными комбинированными сверлами диаметром 4 – 8 мм.

- отверстия диаметром от 18 мм до 30 (литые):

8…9-го квалитетов точности: расточить, развернуть, обработка фаски;

6…7-го квалитетов точности: расточить, развернуть, развернуть, обработка фаски;


- отверстия диаметром свыше 30 мм (литые):

контурное фрезерование, растачивание. Число проходов при растачивании рассчитывается по коэффициенту уточнения: Ку = Тзагдет = k1k2kn, где k1, k2,…knуточнение на 1, 2,n переходе обработки (k1 = 8…10; k2 = 3…4; k3 = 2)

- обработка крепежных резьбовых отверстий:

зацентровка сверлом с образованием фаски, сверление, нарезание резьбы.

- фрезерование плоских поверхностей выполняется торцовыми фрезами малого диаметра:

сплошных - последовательными проходами вдоль обрабатываемой поверхности;

несплошных - обходя плоскость по контуру.


Разработка маршрута обработки детали

Последовательность обработки поверхностей детали устанавливается исходя из условий требуемой точности и производительности. Так как время смены инструмента на станках с ЧПУ больше времени позицирования стола, то обработку группы одинаковых отверстий 11 – 12-го квалитетов точности и предварительную обработку отверстий 6 – 7-го квалитетов выполняют последовательно путем обработки всех отверстий группы сначала одним инструментом, а затем другим.

Обработку отверстий с точными межцентровыми расстояниями и окончательные переходы при обработке отверстий 6 – 7-го квалитетов точности выполняют всеми видами инструментов, сначала одно отверстие, затем в таком же порядке следующее.

Ступенчатые отверстия с повышенными требованиями к соосности отдельных ступеней обрабатывают с одной установки и предпочтительно комбинированным инструментом.

Для каждого инструмента выбираются подача и скорость резания в зависимости от глубины резания, обрабатываемого материала, требований к точности обработки и шероховатости обрабатываемой поверхности из условия одновременного затупления инструментов.


Содержание работы

Работа заключается в разработке операции изготовления корпусной детали на многооперационном станке и выявлении оптимального маршрута обработки ее поверхностей.


Оборудование, инструмент, заготовки

Оборудование: многооперационный станок с ЧПУ модели MV 204CU «QUASER».

Инструмент: концевые фрезы ø10 мм для обработки пазов; сверло центровочное, сверло спиральное ø5,6 мм, метчик М6, сверло спиральное ø7,5 мм, расточной резец для обработки отверстия ø7,85 мм, развертка ø8Н7.

Заготовки: призматические плиты с размерами 100х100х10 мм; материал АЛ9.

Порядок выполнения работы

  1. Ознакомиться с возможностями станка и его управлением.

  2. Изучить чертеж детали по заданию и познакомиться с ее заготовкой.

  3. Выбрать технологические базы для установки заготовки на станке и места приложения сил ее закрепления.

  4. Составить геометрический план обрабатываемой поверхности (рис.).

  5. Выбрать схемы выполнения каждого сочетания обрабатываемых поверхностей (см. теоретические положения); выбрать режущий инструмент. Результаты внести в табл.1.

  6. Разработать маршрут обработки поверхности заготовки (см. теоретические положения). Результаты внести в табл.2.

  7. Изучить программу настройки станка. Ввести ее в память оперативного запоминающего устройства под руководством мастера.

  8. Выполнить обработку детали по разработанному маршруту.

  9. Выполнить измерение размеров обработанных поверхностей. Результаты измерения сопоставить с требованиями чертежа.

  10. Сделать вывод о правильности назначенных маршрутов обработки отдельных поверхностей детали.




Рис. Геометрический план детали «плита»

Т а б л и ц а 1

Схемы обработки поверхностей детали

Номер

обрабатываемой поверхности

Последовательность переходов

Размер

поверхности, мм

Режущий

инструмент

1.

1. Фрезеровать предварительно.

2. Фрезеровать окончательно.

11,6

12±0,05

Фреза концевая ø10

2 - 3

1. Центровать с образованием фаски.

2. Сверлить.

3. Нарезать резьбу.

До Ø8


Ø5,4 х 10

М6 х 10

Сверло ø15


Сверло ø5,4

Метчик М6





И т.д.







Т а б л и ц а 2

Маршрут обработки детали


Эскиз

перехода

№ перехода


Содержание

перехода

Номер инструмента

Режимы резания

Частота вращения, об/мин

Подача, мм/мин





1


2

Фрезеровать предварительно:

поверхность 1


поверхность 2



1


1



2510


2510



316


316





3


4

Фрезеровать окончательно:

поверхность 1


поверхность 2



1


1



2510


2510



316


316



5

6

Сверлить два отверстия 2 и 3

2

2510

398







И т.д.











Отчет о работе

Отчет о работе должен содержать:

Наименование, цель, краткое содержание работы, оборудование и применяемый инструмент.

Геометрический план обрабатываемой поверхности детали.

Таблицу 1 с выбранными схемами выполнения каждого сочетания обрабатываемых поверхностей детали.

Таблицу 2 с маршрутом обработки поверхностей заготовки по своему варианту.

Краткие выводы о правильности назначенных маршрутов обработки отдельных поверхностей детали.


Р а б о т а 2. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО МАРШРУТА

ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ КОРПУСНОЙ ДЕТАЛИ

НА МНОГООПЕРАЦИОННОМ СТАНКЕ


Цель работы – изучить влияние маршрута обработки поверхностей на производительность обработки детали на многооперационном станке.


Теоретические положения [1]

Многооперационные станки с ЧПУ представляют собой полуавтоматы. Их подвижные органы совершают рабочие и вспомогательные движения автоматически по заранее установленной программе. Выбор последовательности (маршрута) обработки поверхностей корпусной детали имеет большое значение для производительности, а, следовательно, и себестоимости операции. Значение качества выполнения этого этапа разработки операции особенно возрастает в связи с высокой сложностью и стоимостью таких станков. Многовариантность построения маршрута обработки поверхностей корпуса требует в процессе проектирования технологического процесса выполнения сравнительного анализа намеченных маршрутов. Обработка отверстий корпуса может выполняться по следующим вариантам:

1. обработка каждого отверстия осуществляется полностью по всем запланированным переходам при одном позиционировании стола относительно шпинделя. При завершении полной обработки одного отверстия осуществляется перемещение стола для обработки другого отверстия. После завершения обработки всех отверстий на одной стороне деталь поворачивается, и обрабатываются отверстия на ее другой стороне;

2. обработка группы одинаковых отверстий, расположенных в одной стенке детали, выполняется одним инструментом путем последовательного перемещения стола с деталью. После обработки группы отверстий одним инструментом, в той же последовательности обрабатываются отверстия этой же группы другим инструментом и т.д. После завершения полной обработки отверстий с одной стороны деталь поворачивается, и обрабатываются отверстия на ее другой стороне;

3. последовательная обработка одним инструментом каждого из одинаковых отверстий группы, расположенных в различных стенках детали. После завершения обработки одним инструментом происходит смена инструмента, и цикл обработки этих же отверстий повторяется;

4. последовательная обработка по первому переходу каждого из одинаковых отверстий первой группы, расположенных в различных стенках детали. Затем другим инструментом по первому переходу выполняется последовательная обработка отверстий другого диаметра, расположенных в различных стенках детали и т.д. После первой (черновой) обработки всех имеющихся у детали отверстий, их обработка выполняется по второму переход и т.д. до полной обработки деталей на станке.

Показанные варианты отличаются количеством смен инструментов, смен режимов резания, числом поворотов стола, числом наборов координат, последовательностью смен программы, ее сложностью и т.д. Изменение последовательности обработки вызывает изменение числа включений и срабатываний отдельных элементов и механизмов станка, а, следовательно, регламентирует его производительность, точность и надежность работы.

Для установления оптимального из нескольких вариантов маршрута обработки поверхностей детали достаточно сравнить их по времени автоматической работы станка по программе Тавт.раб., учитывая, что остальные составляющие штучного времени обработки детали в процентном отношении зависят от него.

Тавт.раб. включает в себя основное (машинное) время автоматической работы станка То.авт. и автоматическое вспомогательное время работы станка по программе Твсп.авт.:

Тавт.раб. = То.авт. + Твсп.авт.

То.авт. представляет собой сумму основных времен i обработки всех обрабатываемых участков детали

;

где Li – длина пути, проходимого инструментом или деталью в направлении подачи при обработке i-го технологического участка (с учетом врезания и перебега); sMi – минутная подача на данном участке; i = 1, 2, …, n – число технологических участков обработки.

Твсп.авт. = Твсп.ход.авт. + Тост.

Время выполнения автоматических вспомогательных ходов станка Твсп.ход.авт. по программе включает в себя время на вращения магазина с инструментами, захват и извлечение их манипулятором из магазина и шпинделя, на выключения и включения привода перемещений, ускоренного и замедленного перемещения стола, на изменение численного значения и направления подачи. Тост. - время технологических пауз – остановок подачи и вращения шпинделя для проверки размеров, осмотра или смены инструмента.

Оптимальным будет маршрут, который требует на обработку детали меньшего времени автоматической работы станка по программе Тавт.раб.

  1   2   3   4

Похожие:

Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения iconРоссийской Федерации Самарский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения»
Проектирование технологии сборки изделий: Метод посбие, курс и дипл проектир. / Самар гос техн универс. Сост. И. К. Рыльцев, Самара,...
Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения iconРоссийской Федерации Казанский государственный университет Экономический факультет Кафедра «Менеджмент»
История менеджмента: Учебно-методический комплекс // Казанский государственный университет; Разумовская. Казань – 2004
Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения iconРоссийской федерации
Тамбовский государственный технический университет, Томский государственный университет, Тульский государственный университет, Тюменский...
Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения iconБ. Н. Ельцина Кафедра «Технология машиностроения»
Гоу впо «Уральский государственный технический университет – упи» имени первого Президента России
Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения iconВопросы к экзамену по «Технологии машиностроения»
«Технологии машиностроения» для студентов специальности 1-36 01 01 «Технология машиностроения» 5-го курса, заочное обучение, инженерного...
Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения iconГбоу впо «волгоградский государственный медицинский университет» министерства здравоохранения российской федерации кафедра терапевтической стоматологии
Цель: научиться написанию и оформлению истории болезни пародонтологического больного
Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения iconРоссийской Федерации Саратовский государственный технический университет Технологический институт (филиал) сгту кафедра Материаловедение
Определение геометрических параметров шарнирного четырехзвенника. Построение плана положений механизма
Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения iconРоссийской Федерации Федеральное агентство по образованию Южно-Уральский государственный университет Кафедра социологии
Требование к обязательному минимуму содержания дисциплины «Менеджмент в социальной сфере» по специальности 040201 «Социология»
Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения iconРоссийской Федерации Государственный университет Высшая школа экономики Факультет социологии Кафедра анализа социальных институтов
Автор программы кандидат философских наук, доцент Давыдов Сергей Геннадьевич ()
Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра технологии машиностроения iconРабочая программа дисциплины «Основы технологии машиностроения»
Дисциплина «Основы технологии машиностроения» являются первой частью в изучении науки «технология машиностроения» как учении об изготовлении...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib2.znate.ru 2012
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница