<< Click to Display Table of Contents >>

  Механообработка с расчетом режимов резания >Механообработка. Расчет режимов резания и норм времени

	Предыдущая страница	Механообработка. Расчет режимов резания и норм времени	Следующая страница

 

Модуль «Механообработка с расчетом режимов резания» основан на нормативах:

• «Общеотраслевые машиностроительные нормативы времени и режимов резания».ЧII, Москва, издательство «Экономика», 1990 г.;

• Справочник технолога-машиностроителя. Т. 2.-Москва, «Машиностроение»,1985 г.;

• Обработка металлов резанием: Справочник технолога.-Москва, «Машиностроение», 1988 г.

• «Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного при работе на металлорежущих станках», г.Москва, «Машиностроение», 1984г.

Модуль предназначен для технического нормирования труда при обработке деталей общемашиностроительного применения, расчета подготовительно-заключительного времени, времени на установку и снятие деталей на универсальном оборудовании при серийном и мелкосерийном производстве.

В модуле решена задача расчета основного времени обработки в зависимости от точности заготовки и необходимой точности обработки с учетом различного числа рабочих ходов инструмента на различных подачах и глубинах резания.

 

 

В системе заложены знания автоматизированного проектирования формулировок переходов, расчета режимов обработки и норм времени.

Расчет режимов обработки и норм времени строится на основе Базы знаний по нормированию операций механообработки.

Автоматизированное проектирование операционной технологии можно проводить для следующих операций:

•Токарная;

•Сверлильная;

•Фрезерная;

•Расточная;

•Шлифовальная;

•Строгальная;

•Долбежная.

Каждая операция связана с рядом поверхностей (элементов форм), которые с ее помощью можно обрабатывать. Обработка одного элемента формы отображается в одном операционном переходе. Для каждого элемента формы в базе знаний заложены свои правила расчетов режимов обработки, норм времени, а так же правила формирования текстов переходов.

Таким образом, деталь, на которую создается техпроцесс, декомпозируется на множество элементов форм, которые используются для проектирования операционной технологии.

 

 

Черновая обработка – обработка, позволяющая получить 14 квалитет точности размеров детали (полуфабриката)

Получистовая обработка – обработка, позволяющая получить 12-13 квалитеты точности размеров детали (полуфабриката)

Чистовая обработка – обработка, позволяющая получить 9-11 квалитеты точности размеров детали (полуфабриката)

Отделочная обработка – обработка, позволяющая получить 7-8 квалитеты точности размеров детали

Элемент формы – конструкторско-технологический элемент детали, обрабатываемый на каждой стадии обработки за один переход

Длина чернового прохода – длина перемещения инструмента при черновой обработке элемента формы. Для ступенчатых валов и многоступенчатых отверстий длина чернового прохода (Lчер) может существенно превышать длину обрабатываемого элемента (L)

Центрование – переход, предлагаемый к назначению перед сверлением отверстий D <= 18 в сплошном материале. Выполняется сверлами большего диаметра. Специальные центровочные сверла используются при обработке стандартных центровых отверстий.

Глубина и ширина фрезерования – параметры, зависящие от используемого инструмента. При использовании торцовых фрез глубина резания измеряется в направлении оси инструмента, а ширина – в направлении перпендикулярном к этой оси. При обработке концевыми и цилиндрическими фрезами глубина измеряется в направлении, перпендикулярном к оси инструмента, а ширина – в направлении, параллельном этой оси.

 

Основное отклонение – определяет расположение поля допуска относительно номинального размера. В системе вала (OsnOtVal) задается строчными буквами латинского алфавита (a, …, h, …zc), системе отверстия (OsnOtOtv) задается прописными буквами латинского алфавита (A, …, H, …ZC). При проектировании технологического процесса запрашивается при формировании текста окончательного перехода для назначения верхних и нижних отклонений исполняемого размера.

Тип обработки – определяет характер перемещения инструмента при выполнении прохода. Принимает два значения: «на проход» и «в упор». При обработке на проход инструмент не имеет препятствий при выполнении рабочего хода. При расчете длины рабочего хода учитываются длины недохода и перебега. При обработке в упор инструмент имеет препятствие при выполнении рабочего хода. При расчете длины рабочего хода учитывается только длина недохода.

Поверхность заготовки – состояние поверхности заготовки (с коркой, без корки) учитывается при расчете режимов черновых проходов.

Подготовка станка – сложность подготовки станка к работе зависит от способа установки детали и содержания наладки. Категории сложности приведены в таблице.

 

Корректировка режимов резания – может производиться как оперативно, так и путем изменения коэффициентов в базе данных станков. Оперативная корректировка может производиться в окне, выплывающем после расчета. В базе данных каждая модель станка имеет коэффициент подачи и коэффициент скорости резания. С помощью этих коэффициентов можно корректировать режимы резания для этих станков на постоянной основе.

Число элементов – задается при обработке некоторых элементов формы, например отверстий. При нормировании норма времени на один элемент умножается на число обрабатываемых элементов.

Установ фрезы на обработку (ОбрУстан) - производится либо со снятием пробных стружек «С пробной стружкой», после чего производится измерение размера и корректировка установа инструмента, либо за один проход «Фрезой, установленной на размер».

 

 

Элементы форм показаны в виде картинок. Элементы форм могут объединяться в группы. На картинке группы элементов форм не указываться обрабатываемые поверхности.

Если кликнуть мышью по группе, то откроется окно, в котором будут показаны входящие в ее состав элементы форм. Обрабатываемые поверхности элементов форм выделены красным цветом.

Каждый элемент формы имеет геометрические параметры: номинальные размеры, их квалитеты или верхние и нижние отклонения, которые заполняются при проектировании.

 

 

Группы элементов форм токарной обработки:

•Цилиндр;

•Отверстие цилиндрическое;

•Конус;

•Отверстие коническое;

•Торец;

•Фаска;

•Резьба;

•Резьба с проточкой;

•Галтель;

•Канавка;

•Отверстие центровое.

 

1. Группа «цилиндр» содержит элементы форм:

•цилиндр открытый;

•цилиндр полуоткрытый.

2. Группа «отверстие цилиндрическое» содержит элементы форм:

•цилиндр открытый;

•цилиндр полуоткрытый.

 

3. Группа «конус» содержит элементы форм:

•конус, задаваемый двумя диаметрами и длиной;

•конус, задаваемый наибольшим диаметром, длиной и углом конуса;

•конус, задаваемый наименьшим диаметром, длиной и углом конуса;

•конус, задаваемый наибольшим диаметром, длиной и конусностью;

•конус, задаваемый наименьшим диаметром, длиной и конусностью;

•конус, задаваемый двумя диаметрами и углом конуса;

•конус, задаваемый двумя диаметрами и конусностью;

•конус, задаваемый длиной, углом конуса, а так же диаметром сечения конуса и расстоянием от плоскости наибольшего диаметра конуса до плоскости сечения;

•конус, задаваемый длиной, конусностью, а так же диаметром сечения конуса и расстоянием от плоскости наибольшего диаметра конуса до плоскости сечения.

4. Группа «отверстие коническое» содержит элементы форм:

•отверстие коническое, задаваемое двумя диаметрами и длиной;

•отверстие коническое, задаваемое наибольшим диаметром, длиной и углом конуса;

•отверстие коническое, задаваемое наименьшим диаметром, длиной и углом конуса;

•отверстие коническое, задаваемое наибольшим диаметром, длиной и конусностью;

•отверстие коническое, задаваемое наименьшим диаметром, длиной и конусностью;

•отверстие коническое, задаваемое двумя диаметрами и углом конуса;

•отверстие коническое, задаваемое двумя диаметрами и конусностью;

•отверстие коническое, задаваемое длиной, углом конуса, а так же диаметром сечения конуса и расстоянием от плоскости наибольшего диаметра конуса до плоскости сечения;

•отверстие коническое, задаваемое длиной, конусностью, а так же диаметром сечения конуса и расстоянием от плоскости наибольшего диаметра конуса до плоскости сечения.

5. Группа «торец» содержит элементы форм:

•торец;

•торец габаритный;

•торец габаритный с отверстием осевым.

6. Группа «фаска» содержит элементы форм:

•фаска внутренняя;

•фаска наружная.

7.  Группа «резьба» содержит элементы форм:

•резьба метрическая внутренняя;

•резьба метрическая наружная.

8. Группа «резьба с проточкой» содержит элементы форм:

•резьба метрическая внутренняя с проточкой;

•резьба метрическая наружная с проточкой.

9. Группа «галтель» содержит элементы форм:

•галтель внутренняя;

•галтель наружная.

10. Группа «канавка» содержит элементы форм:

•канавка внутренняя;

•канавка наружная;

•канавка торцовая.

11. Группа «отверстие центровое»

 

 

Сверлильная обработка содержит элементы форм:

•Отверстие цилиндрическое сквозное;

•Отверстие глухое;

•Фаска;

•Зенковка;

•Резьба сквозная;

•Резьба глухая.

 

 

Группы элементов форм фрезерной обработки:

•Паз;

•Плоскость;

•Радиус;

•Шлицы;

•Контур.

Элементы форм фрезерной обработки:

•Торец прямоугольный;

•Уступ;

•Фаска;

•Скос.

Элементы форм фрезерной обработки «отверстие» аналогичны соответствующим элементам форм сверлильной обработки

1. Группа «паз» содержит элементы форм:

•паз Т – образный;

•паз «ласточкин хвост»;

•паз полукруглый;

•паз прямолинейный;

•паз шпоночный призматический;

•паз шпоночный сегментный.

+

2. Группа «плоскость» содержит элементы форм:

•плоскость закрытая

•плоскость открытая;

•плоскость полуоткрытая;

3. Группа «радиус» содержит элементы форм:

•радиус входящий;

•радиус наружный.

4. Группа «шлицы» содержит элементы форм:

•шлицы прямобочные;

•шлицы эвольвентные.

5. Группа «контур» содержит элементы форм:

•Карман;

•Контур открытый;

•Контур полуоткрытый;

•Окно.

 

Группы элементов форм расточной обработки:

•Отверстие;

•Паз;

•Плоскость;

Элементы форм расточной обработки:

•Фаска внутренняя;

•Зенковка;

•Канавка внутренняя;

•Резьба глухая;

•Резьба сквозная;

•Торец прямоугольный;

•Уступ;

•Фаска;

•Скос;

•Контур.

Элементы форм расточной обработки аналогичны соответствующим элементам форм токарной, сверлильной и фрезерной обработки.

1. Группа «отверстие» содержит элементы форм:

•отверстие центровое;

•отверстие глухое;

•отверстие цилиндрическое сквозное.

2. Группа «паз» содержит элементы форм:

•паз Т – образный;

•паз криволинейный;

•паз «ласточкин хвост»;

•паз полукруглый;

•паз прямолинейный.

3. Группа «плоскость» содержит элементы форм:

•плоскость открытая;

•плоскость полуоткрытая;

 

 

Шлифовальная группа операций разделяется на четыре операции:

•Внутришлифовальная;

•Круглошлифовальная;

•Плоскошлифовальная;

•Резьбошлифовальная.

Элементы форм шлифовальной обработки аналогичны соответствующим элементам форм токарной и фрезерной обработки.

1. Внутришлифовальная операция содержит элементы форм:

•отверстие осевое цилиндрическое сквозное;

•торец габаритный.

2. Круглошлифовальная операция содержит элементы форм:

•цилиндр;

•торец.

3. Плоскошлифовальная операция содержит элементы форм:

•плоскость;

•паз.

4. Резьбошлифовальная операция содержит элемент формы:

•резьба метрическая;

•резьба трапецеидальная.

 

 

Строгальная обработка содержит элементы форм:

•паз

•плоскость

•фаска;

•торец прямоугольный.

Элементы форм строгальной обработки аналогичны соответствующим элементам форм фрезерной обработки.

 

 

 

Долбежная обработка содержит элементы форм:

•паз прямолинейный;

•торец прямоугольный.

Элементы форм строгальной обработки аналогичны соответствующим элементам форм фрезерной обработки.

 

 

Автоматизированное проектирование операционной технологии состоит из этапов:

1.Задание параметров детали;

2.Задание параметров установа/переустанова детали (расчет норм времени на установку/переустановку детали);

3.Формирование перехода механообработки, подбор инструмента, расчет режимов обработки и норм времени.

Последовательность этапов пользователь выбирает самостоятельно.

Вызов функций проектирования осуществляется на закладке маршрутной карты кнопкой «Запустить расчет норм времени».

Открывается окно выбора операции для нормирования.

Выбрав нужную операцию, открывается окно выбора расчета, например для токарной операции:

 

 

Задание параметров детали описано в Руководстве пользователя п. 4.11.1 Задание материала заготовки.

 

 

Для вызова функции расчета времени установа выбирается пункт «Установка (Тв.уст.)» в меню, при выборе вида операции.

Далее будет предложено задать параметры установа в диалоговом режиме. Будут последовательно появляться диалоговые окна с вопросами, причем их набор будет отличаться в зависимости от проектируемой операции.

Для токарной операции:

Для фрезерной операции:

Для сверлильной операции:

Для расточной операции:

Для долбежной операции:

 

 

Для расчета подготовительно-заключительного времени выбирается пункт «Подготовительно-заключительное (Тпз.)» в меню, при выборе вида операции.

Далее будет предложено задать параметры расчета в диалоговом режиме. Будут последовательно появляться диалоговые окна с вопросами, их набор будет отличаться в зависимости от проектируемой операции.

Например, для токарной операции:

В результате будет выведено окно с результатами нормирования подготовительно-заключительного времени:

При  нажатии  кнопки «Занести  результат в ТП»  результаты  нормирования  будут занесены в маршрутную карту.

 

 

Для вызова функции расчета штучного времени, режимов обработки и формирования перехода выбирается пункт «Штучное (Тв.уст.)» в меню, при выборе вида операции.

Работа функции рассмотрена на примере токарной обработки.

Если не были заданы параметры заготовки, то будет предложено ввести значения вручную.

Значение группы материалов выбирается из выпадающего списка.

Выбирается группа станков и схема установки.

Значения выбираются из выпадающих списков

Далее определяется модель оборудования.

Значения можно ввести вручную или выбрать из БД, нажав кнопку . Откроется окно выбора модели оборудования для указанной группы.

Окно выбора охлаждения.

Предлагается выбрать элемент формы или группу элементов форм.

Для каждого элемента формы набор последующих вопросов будет разный, например, в группе «цилиндр» выбираем элемент формы «цилиндр открытый»:

Выбор вида инструмента.

Ввод значений геометрических параметров цилиндра.

Ввод параметров инструмента.

Значения можно ввести вручную или выбрать из БД, нажав кнопку .

Для указанных параметров предлагается последовательность обработки.

Если в окне выбора модуля нормирования была поставлена галочка «Показывать источник в процессе работы»,

то после нажатия кнопки «Далее>» будут показаны таблицы и формулы, к которым обращается модуль при расчете.

Результат  автоматического  расчета  можно  скорректировать  вручную.  Поле  для ввода значения выделено желтым цветом.

Отключить  режим  показа  источника  можно  нажав  кнопку «Отключить  режим показа источника».

Ввод глубины резания.

Длины чернового хода.

Состояние поверхности заготовки.

Если в окне выбора модуля нормирования была поставлена галочка «Корректировка режимов резания»,

то во время расчета режимов обработки будет предложено скорректировать предварительно рассчитанные подачу, скорость резания и обороты.

По окончанию проектирования появится окно с результатами:

Постановка галочки определяет, какая информация будет заносится в маршрутную карту.

При  нажатии  кнопки «Занести  результат в ТП»  результаты  нормирования  будут занесены в маршрутную карту.

 

 

Согласно технологии обработки отверстий на универсальных и многоцелевых станках маршруты  зависят от:

• Диаметра (D);

• Квалитета (шероховатости) обрабатываемого отверстия;

• Наличия отверстия в заготовке (Dzag).

Пример выполнения расчета в модуле нормирования с поверкой по нормативу.

 

В связи с этим в системе проектирование и нормирование операций обработки отверстий ведется следующим образом:

• Определяется количество переходов - в зависимости от квалитета отверстия назначается разное количество переходов обработки, т.е. автоматически определяется количество черновых, получистовых, чистовых или отделочных переходов;

• Назначаются типы этих переходов - в зависимости от диаметра отверстия назначаются различные переходы, т.е. автоматически определяется тип переходов.

 

 

Система предложит следующий маршрут:

0

 

 

Система предложит следующий маршрут:

 

 

Система предложит следующий маршрут:

 

 

Система предложит следующий маршрут:

 

 

Если диаметр отверстия от 30 мм до 80 мм, Dzag≠0, то отверстие может быть обработано как с помощью сверления, так и растачиванием.

В зависимости от выбранного перехода:

Система предложит следующие маршруты:

 

 

Система предложит следующий маршрут:

 

 

Система будет предлагать провести обработку только растачиванием (будут предложены переходы чернового, получистового и чистового растачивания).

 

Если D>80 мм и есть отверстие в заготовке (Dzag>0),  то система будет предлагать провести обработку только растачиванием. В случае, если требуется провести рассверливание, то следует поступить следующим образом:

1.на экране «Ввод значений» ввести не конечный диаметр отверстия, а диаметр, до которого следует рассверлить (отверстие рассверливается с 50 мм до 70 мм);

2.на экране «Выбор чернового перехода обработки осевого отверстия» выбрать переход «рассверливание» и далее ответить на вопросы;

3.снова на экране «Ввод значений» уже ввести конечный диаметр обработки (отверстие растачивается с 70 мм до 90 мм);

4.на экране «Выбор переходов обработки осев. отверстий при D>80» выбрать переход «расточить».