Проектування схем інструментального налагодження

Проектування схем інструментального налагодження

Проектування схем інструментальних налагоджень починається з вибору виду інструментального налагодження. Вид інструментального налагодження (одноінструментальне, багатоінструментальне) визначається конфігурацією оброблюваної деталі, технічними вимогами до неї, типом верстата, вибраного для її обробки, партією запуску заготовок у виробництво, кваліфікацією верстатника, досвідом, накопиченим у конкретних умовах виробництва, та іншими факторами.

Схеми налагоджень розробляються при застосуванні в технологічному процесі багатошпиндельних, багатоінструментальних та багатомісних верстатів. Основним технологічним документом в цьому випадку є карта налагоджень. Згідно з державним стандартом карта налагоджень є документом, щo надає допоміжну інформацію до технологічних процесів (операцій) по налагодженню засобів технологічного оснащення.

Проектування налагодження здійснюється в такій послідовності:

1) розрахунок допуску на налагодження та граничних налагоджуваних розмірів із врахуванням миттєвого розсіювання розмірів і змінних систематичних похибок обробки.

Розрахунки виконуються за формулами:

допуск на налагодження без врахування змінних систематичних похибок:

;

налагоджувальний розмір без врахування систематичних змінних похибок:

При врахуванні систематичних похибок налагоджуваний розмір визначається за формулою:

де

Допуск на налагодження в цьому випадку визначається як різниця групових середніх розмірів, тобто, або за формулою:

де Тн — допуск на налагодження;

Т — допуск на виконуваний параметр деталі;

— середньоквадратичне відхилення при обробці партії пробних заготовок на технологічній системі, на якій буде оброблюватись вся партія деталей. В проектних умовах приймається з попереднього досвіду при обробці подібних деталей на подібний технологічній системі, в реальних умовах — визначається експериментально;

m — кількість пробних заготовок (зазвичай 3 — 5);

Ан — номінал налагоджуваного розміру;

та — граничні розміри пробних заготовок;

Amin та Amax — граничні розміри деталі за параметром, що обробляється;

b — систематична змінна похибка на верхньому граничному значенні допуску на параметр деталі, що обробляється;

— систематична змінна похибка на нижньому граничному значенні допуску параметра деталі, що обробляється.

2) складання попереднього плану розміщення інструменту у супортах і інструментальних головках за окремими переходами. Попереднє визначення режимів різання, розрахунок продуктивності верстата і порівняння її із заданою програмою. В результаті такого попереднього розрахунку може виникнути необхідність у перегляді вже прийнятих рішень при виборі верстата, оснащення або структури операції. Необхідно намагатися суміщати в часі роботи інструменту, супортів, головок. Розміщення одночасно працюючих різців повинно взаємно врівноважувати зусилля різання, що виникають.

Обточування ступінчастих заготовок необхідно починати з меншого діаметра. Знімати і підрізати торці необхідно одночасно з обточуванням. Завантажувати окремі позиції за числом інструментів необхідно рівномірно. На чистових переходах обробку найбільш точної поверхні не слід суміщати з обробкою інших менш відповідальних поверхонь, оскільки вібрації та пружні відтискання будуть шкідливо впливати на найбільш точний інструмент і кінцева мета може виявитись недосягненою. Зі збільшенням кількості одночасно працюючого інструменту скорочується довжина робочого ходу супорта.

Необхідно пам’ятати, що при надто великому збільшенні кількості інструменту в налагодженні потужність верстата може виявитись недостатньою і тоді доведеться знижувати режими різання. Крім того, велика кількість одночасно працюючого інструменту, збільшує простої верстата, пов’язані зі зміною інструменту, який затупився. Ця причина інколи змушує знижувати режими різання. В результаті продуктивність обробки при багатоінструментальному налагодженні може знизитись.

3) розрахунок доцільного ступеня концентрації налагодження верстата. Для цього виконують попереднє технічне нормування різних варіантів налагодження і вибирають той, який забезпечує продуктивність обробки.

4) остаточне компонування інструменту у налагодженні верстата і корегування режимів різання.

5) остаточне оформлення схеми налагодження верстата. При розробці схеми налагодження необхідно дати варіант встановлення пристроїв, інструментів та інших пристосувань в потрібне положення, задати необхідні режими тощо.

Карта налагоджень повинна дати повне наочне уявлення про налагодження верстата і можливість досягнення необхідної точності обробки при виконанні даної операції.

На карті налагоджень повинні бути зображені всі елементи технологічної системи, які необхідні для виконання операції:

— деталь, котра обробляється, в закріпленому вигляді на установчих елементах пристрою. Деталь зображується у вигляді ескізу у вільному масштабі. (Кількість видів, розрізів, перерізів, виносних елементів встановлюють з умов забезпечення наочності суті процесу налагодження). Пристрій та його необхідні елементи показують у спрощеному вигляді тонкими лініями — 1S. Для ескізу деталей товщина ліній — (1,5…2)S. Поверхні деталі, що обробляються, — (2,5…3)S.

— вигляд пристрою повинен наочно відобразити установчі, орієнтуючі та закріплюючі елементи;

— різальний інструмент в його початковому (суцільна лінія) та кінцевому (пунктирна лінія) положеннях і спосіб його встановлення та закріплення на верстаті. Якщо послідовно застосовують декілька різних інструментів, то їх накреслюють рядом з першим у порядку виконання переходів.

На карті налагоджень повинні обов’язково бути вказані:

— розміри, які витримуються на даній операції, з нанесеними граничними відхиленнями (а також просторові відхилення або відхилення форми);

— необхідні розмірні ланцюги і таблиці розрахунків точності по всіх необхідних параметрах;

— розміри і посадки (граничні відхилення) спряжених установчих елементів (поверхонь) оброблюваної деталі, пристроїв, верстата, які визначають точність параметрів;

— таблиці режимів різання по переходах;

— циклограма руху інструментів із вказанням довжини робочого ходу (РХ), величини швидкого підведення (ШП) та швидкого відведення (ШВ) інструменту.

налагодження карта похибка супорт Рис. 1

Рис. 2

На вільному полі схеми налагодження вказуються: назва операції, найменування та модель верстата; перелік всього інструменту, який бере участь у налагодженні, із зазначенням його шифрів і режимів обробки; перелік необхідних копірів, змінних шестерень, кулачків тощо із вказанням їх шифрів; перелік технічних умов, що забезпечуються при виконанні даної операції. Приклад оформлення карт налагодження наведений на рис. 1.

Література

1. Рудь В. Д. Курсове проектування з технології машинобудування. Луцьк, 1996. — 300 с.