Недостатком этого метода является то, что припуски назначают без учета конкретных условий построения технологических процессов: структур операций, особенностей работы оборудования, схем установки заготовки и размерных взаимосвязей в технологическом процессе. Опытно - статистические величины завышены, так как ориентированы на условия, где увеличенный припуск дает возможность избежать брака за счет удлинения технологического маршрута. Этот метод применим в условиях единичного и мелкосерийного производства, где не требуется углубленного анализа выполнения операций.
2. Расчетно-аналитический метод
Данный метод разработан В.М. Кованом. Согласно этому методу величина минимального припуска должна быть такой, чтобы при его снятии устранялись погрешности обработки и дефекты поверхностного слоя, полученные на предыдущих технологических переходах, а также погрешность установки заготовки, возникающая на выполняемом переходе.
Общая величина минимального промежуточного припуска Zmin равна:
Где i — индекс выполняемого технологического перехода;
- средняя высота неровностей поверхности после предшествующего перехода; - глубина дефектного поверхностного слоя после предшествующего перехода; - величина пространственных отклонений обрабатываемой поверхности относительно технологической базы, полученная на предыдущем переходе; - погрешность установки заготовки;Расчетно - аналитический метод следует применять в случаях, когда соблюдается принцип единства баз на всех операциях обработки поверхности.
3. Метод размерных цепей
Данный метод позволяет установить взаимосвязи операционных размеров, припусков, размеров детали и иных ее размерных параметров на всех стадиях обработки заготовки.
Технологический процесс обработки заготовки с размерами в продольном направлении Аi-1и Бi-1включает операцию подрезки торцев 2 и 3 с выдерживанием операционных размеров Вi и Аi от технологической базы - торца 1 и операцию подрезки торца 1 с выдерживанием размера Аi+1от базы торца 3.На этих операциях снимаются припуски. Индексы 1,2,3 соответствуют номерам обрабатываемых поверхностей.
Величины припусков и размер Б являются замыкающими звеньями размерных цепей с уравнениями:
Задаваясь минимальными значениями припусков из условия устранения следов предыдущей обработки:
И используя уравнения погрешностей размерных цепей можно найти максимальное значение припусков:
,Где ωZi – погрешность припуска.
,Где ωАi – погрешности составляющих звеньев в правой части уравнений,
n – количество звеньев.
5. Типы машиностроительных производств, их сравнительная характеристика
В машиностроении в зависимости от программы выпуска изделий и характера изготовляемой продукции различают три основных типа производства:
• Единичное производство характеризуется широкой номенклатурой изготовляемых изделий и малым объемом их выпуска. На предприятиях с единичным типом производства применяют преимущественно универсальное оборудование с расположением его в цехах по групповому признаку (т.е. разбивкой на участки токарных, фрезерных, строгальных и т.д.) Технология производства характеризуется применением стандартного режущего инструмента и универсального измерительного инструмента.
• Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска. В зависимости от количества изделий в партии или серии и значения коэффициента закрепления операции различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство.
Значение коэффициента закрепления операции - отношение числа всех различных технологических операций к числу рабочих мест. Для мелкосерийного производства принимают коэффициент 20-40, для среднесерийного 10-20, для крупносерийного 1-10.
На предприятиях серийного типа производства большая часть оборудования состоит из универсальных станков, оснащенных как специальным так и универсально-наладочными и универсально-сборными приспособлениями, что позволяет снизить трудоемкость и удешевить производство.
В условиях серийного производства оборудование располагается в последовательности технологического процесса для одной или нескольких деталей, требующих одинакового порядка обработки, со строгим соблюдением принципа взаимозаменяемости.
В серийном производстве применяют также переменно- поточную форму организации работ. Оборудование располагают по ходу технологического процесса. Обработку производят партиями, причем заготовки каждой партии могут несколько отличаться размерами или конфигурацией, но допускают обработку на одном и том же оборудовании.
• Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых в течении продолжительного времени. Коэффициент закрепления операций в этом типе производства равен 1. Оборудование располагается по ходу технологического процесса с широким применением специализированного и специального оборудования, механизацией и автоматизацией производственных процессов при строгом соблюдении принципа взаимозаменяемости. Высшей формой массового типа производства является производство непрерывным потоком.
При непрерывном потоке передача с позиции на позицию осуществляется непрерывно в принудительном порядке, что обеспечивает параллельное одновременное выполнение операций на всех операций на технологической линии. Квалификация рабочих низкая.
6. Определение припусков и операционных размеров расчетно-аналитическим методом при обработке вала на настроенном оборудовании. Структура минимального припуска на обработку
В условиях крупносерийного и массового производства используется этот метод. Настройка производится на минимальный диаметр для валов или на максимальный диаметр для отверстий.
7. Технологичность конструкций изделий. Качественные и количественные характеристики. ТКИ, приемы повышения ТКИ
Под технологичностью конструкции изделия (ТКИ) понимается совокупность свойств конструкции, которые обеспечивают изготовление, ремонт, техническое обслуживание изделия с наименьшими затратами при заданном качестве и принятых условиях изготовления, техобслуживания и ремонта.
Отработка изделия на ТКИ представляет собой одну из наиболее сложных функций технологической подготовки производства. Обязательность отработки на ТКИ на всех стадиях устанавливается гос. стандартами.
Различают технологичность:
• Производственную;
• Эксплутационную;
• При техническом обслуживании;
• Ремонтную;
• Заготовки;
• Детали;
• Сборочной единицы;
• По процессу изготовления;
• По форме поверхности;
• По размерам;
• По материалам;
ТКИ - комплекс требований, содержащий показатели, характеризующие технологическую рациональность конструктивных решений. Их можно разделить на две группы: качественные и количественные характеристики. К качественным показателям относятся:
• Взаимозаменяемость узлов и деталей;
• Регулируемость конструкции;
• Контролепригодность;
• Инструментальная доступность;
К количественным показателям относятся:
• Основные - трудоемкость изделия, технологическая себестоимость, уровень технологичности по трудоемкости, уровень по себестоимости;
• Дополнительные - относительные трудоемкости видов работ, коэффициент взаимозаменяемости, материалоемкость, энергоемкость, коэффициенты унификации, стандартизации, точности, шероховатости, и т.д.
Приемы повышения ТКН:
• Максимальная унификация и стандартизация конструктивных элементов детали;
• Возможность применения методов получения заготовок с наименьшими затратами;
• Конструкция детали должна обеспечивать возможность применения типовых технологических процессов ее изготовления;
• Наличие конструктивных элементов, обеспечивающих нормальную работу режущего инструмента ( вход и выход);
• Конструкция должна обеспечивать повышенную жесткость детали, чтообеспечивает ее обработку на повышенных режимах;
• Удобство установки заготовки при обработке ее поверхностей;
• Наличие конструктивных элементов, обеспечивающих автоматизацию заготовок на станках;
• Максимальное сокращение размеров обрабатываемых поверхностей;
• Возможность обработки наибольшего количества поверхностей с одного установа;
• Возможность одновременной обработки сразу нескольких поверхностей
• Возможность обработки на проход;
• Технические требования на чертеже не должны предусматривать, по возможности, особых методов и средств контроля.
8. Понятие производственного и технологического процессов (ТП). Виды ТП. Особенности проектирования группового ТП