Выбор средств технологического оснащения

№ и наименование операции	Код и наименование приспособления	Код и наименование режущего инструмента	Измерительный инструмент	Вспомогательный инструмент
005 заготовительная	станина с маятниковым отрезным механизмом.
010 токарная с ЧПУ	Патрон самоцентрирующийся трехкулачковый 7100-0035 ГОСТ 8742-75	1)Резец токарный проходной упорный с напаянной пластиной Т15К6 ГОСТ 18879-73 2) 1)Резец токарный проходной упорный с напаянной пластиной Т5К10 ГОСТ 18879-73 3) Резец отрезной двухсторонний. ГОСТ 18884-73 4)Сверло 2101-1404	Штангенциркуль ШЦ-1 Линейка, глубинометр	Резцедержатель с цилиндрическим хвостовиком (ОСТ П15-3-84) Втулка
020 Шлифовальная	кулачковый спирально –реечный патрон класса В ГОСТ 2675-80	1) шлифовальный круг ПВК с конической выточ- кой, 1А (2А) ГОСТ 2424-67	Микрометр, калибр-скоба	Оправка для крепления шлифовального круга.

Расчет припусков табличным методом

Размер обрабатываемой поверхности	Квалитет точности	Шероховатость	Припуск	Получаемый размер
Торец на длину 100 ∅30 на длину 77 Шлифование окончательное Шлифование предварительное Чистовая обработка Черновая обработка Заготовка ∅16 на длину 10 Шлифование предварительное Чистовая обработка Черновая обработка Заготовка Канавка ∅25 Черновая обработка заготовка	10 5 6 7 10 6 7 10 10	6.3 0.8 1.6 3.2 6.3 1.8 3.2 6.3 6.3	2 0.06 0.10 0.25 5.59 0.1 0.196 13.71 2.5	100 30 30,06 30,16 30,41 36 16 16.1 16.296 30 25 30

Размер отверстия.тех.поцесс обработки	Шероховатость, мкм	Операционный размер
∅16 сверление	6.3	∅16

Назначение режимов резания

Для поверхности ∅ 30

Глубина резания

Для черновой обработки - 2.8

Для чистовой обработки 0.125

Подача

Для черновой обработки S=0.3

Для чистовой обработки S=0.1

Скорость резания

Коэффициент К_V является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки К_MV, состояние поверхности К_ПV, материала инструмента К_ИV,

Для черновой обработки

Cv=350

X=0,15

Y=0,35

m=0,20

T=60

Knv=0.9 Kuv=0.65 Kmv=1.25

Kv=0.9*0.65*1.25=0.73

Для чистовой обработки

Cv=420

X=0,15

Y=0,20

m=0,20

T=60

Частота вращения

Для черновой обработки

Для чистовой обработки

Действительная скорость резания

Для черновой обработки

Для чистовой обработки

Основное технологическое время t0 рассчитывается по формуле:

L – длина прохода резца, мм,

L=l+l1+l2

l – длинна обрабатываемой поверхности,

l1 – величина врезания, ,

l2 – величина перебега инструмента

Для черновой обработки

Для чистовой обработки

Для поверхности ∅16

Глубина резания

Для черновой обработки – 6,86

Для чистовой обработки 0.098

Подача

Для черновой обработки S=0,6

Для чистовой обработки S=0.11

Скорость резания

Для черновой обработки Cv=350 X=0,15 Y=0,35 m=0,20 T=60

Для чистовой обработки Cv=420 X=0,15 Y=0,20 m=0,20 T=60

Частота вращения

Для черновой обработки

Для чистовой обработки

Действительная скорость резания

Для черновой обработки

Для чистовой обработки

Основное технологическое время

Для канавки ∅25

Глубина резания–2,5

Подача S=0,12

Скорость резания

Cv=350 X=0,15 Y=0,35 m=0,20 T=60

Частота вращения

Действительная скорость резания

Основное технологическое время

Для отверстия ∅16

Глубина резания – 8

Подача S=0,38

Скорость резания

Cv=9,8 X=0 Y=0,50 m=0,20 T=45

Частота вращения

Действительная скорость резания

Основное технологическое время

Штучное время

)=1,84

где

• То - основное время обработки,

• Тв- вспомогательное время,

Вспомогательное время вычисляется по формуле

Тв=(Тус+Тзо+Туп+Тиз)*k,

• Тус – время установки и снятия детали,

• Тзо – время на закрепление и открепление детали,

• Туп – время на приёмы управления,

• Тиз – время на измерение детали.

НАЛАДКА СТАНКА С ЧПУ

Настройку станков токарной группы следует выполнять в следующей последовательности:

1. Подобрать режущий инструмент, проверить его состояние. Проверить надежность крепления и плотность прилегания к опорным поверхностям резцов многогранных неперетачиваемых твердосплавных пластин.

2. Настроить на приборе вне станка режущий инструмент в координатные размеры, заданные картой наладки.

3. Расставить инструментальные блоки с настроенными на размер режущими инструментами в рабочие позиции револьверной головки или инструментального магазина.

4. Прикрепить к шпинделю предусмотренное картой наладки зажимное устройство.

5. Подготовить зажимные элементы, например, установить кулачки и при необходимости их расточить.

6. Ввести управляющую программу в память станка.

7. Закрепить заготовку в зажимном устройстве.

8. Выполнить пробную обработку детали.

По результатам контроля первой детали предусмотрен ввод поправок по осям X и Z положения суппорта в нуле программы и коррекции инструментов. Если требуется изменить большинство размеров обработки, то это нужно осуществить за счет смещения положения нуля программы, тогда коррекцию придется вводить только на отдельные инструменты, выполняющие обработку точных поверхностей.

При обработке детали «втулка» на 010 операции используется станок 16К20Т1 оснащенный устройством ЧПУ «Электроника НЦ-31», поэтому первые два этапа, связанные с настройкой инструментов на размер, можно заменить этапом «размерной привязки» инструментов к системе координат управляющей программы.

Процедура размерной привязки осуществляется следующим образом:

1. Выбирается начало координат программы, например на правом чистовом торце детали.

2. Вызывается нужный инструмент, например, упорно-проходной резец.

3. Включается вращение шпинделя, и в режиме ручного управления резец подводится к заготовке.

4. Управляя маховиком, производят наружное обтачивание заготовки на длину, достаточную для измерения наружного диаметра.

5. Останавливают шпиндель и измеряют диаметр проточенной поверхности.

6. Устройство ЧПУ переводят в режим размерной привязки инструментов и измеренный диаметр нажатием на клавиши вводят в память устройства.

7. Включают вращение шпинделя, в режиме ручного управления резец подводят к торцу заготовки и обрабатывают торец.

8. Инструмент отводится по оси Х, шпиндель останавливают, измеряют расстояние по оси Z от начала координат программы до проточенного торца.

9. Устройство ЧПУ переводится в режим размерной привязки инструментов и измеренная величина вводится в память.

Точку начало обработки выбирают с учетом погрешности установки заготовки.

Техническая документация, по которой выполняется настройка токарного станка с ЧПУ, обычно состоит из двух документов: карты наладки и текста программы. Для подготовки станка к обработке деталей необходима карта наладки В карте указаны: а) вид зажимного устройства и даны конкретные размеры зажимных элементов в случае необходимости их подготовки к работе (например, зажимных кулачков); б) перечень вспомогательных и режущих инструментов с координатами вершин режущих кромок от программируемой точки станка;

в) размеры заготовки, поступающей на станок с ЧПУ; г) размеры детали, сходящей со станка; д) координаты исходной (нулевой) точки относительно абсолютной системы координат станка.

Для патронных токарных станков общепринято, что в абсолютной системе начало координат лежит на пересечении оси центров с зеркалом зажимного патрона, для центровых станков − на пересечении оси центров с базовым торцом плавающего центра или зажимного устройства.

Наладку токарного станка с ЧПУ рекомендуется выполнять следующим образом:

В начале смены проверяют основные функции, выполняемые станком. Кроме того, в целях тепловой стабилизации станка и УЧПУ включают вращение шпинделя на средней частоте и питание УЧПУ в течение 20-25 мин; при этом прогревают станок.

Подбирают согласно карте наладки режущий инструмент и оснастку для крепления обрабатываемой детали. Проверяют состояние инструмента.

Устанавливают инструмент в соответствующие позиции револьверной головки, указанные в карте наладки.

Настраивают кулачки, ограничивающие перемещения суппорта и его нулевое (исходное) положение.

Вводят УП с пульта УЧПУ с бланка или из кассеты внешней памяти; проверяют УП сначала в покадровом режиме, а затем в автоматическом цикле; наблюдают за правильностью ее осуществления.

Закрепляют обрабатываемую деталь согласно карте наладки,

Производят размерную настройку режущего инструмента.

Обрабатывают деталь по УП; определяют размеры обработанной детали и вводят необходимые коррекции с пульта управления УЧПУ. При обработке партии детали периодически проверяют размеры и при необходимости вводят коррекции.

При обработке первой детали наблюдают за процессом резания (особенно за стружкообразованием и шероховатостью обработанной поверхности); при необходимости вводят коррекции режимов резания (от УЧПУ).

Настройка на обработку партии деталей завершена. В дальнейшем, пользуясь корректорами, необходимо поддерживать размеры деталей в поле допуска. Качественная наладка станка во многом определяет производительность труда оператора и наладчика.

На точность обработки деталей на токарных станках с ЧПУ влияют следующие факторы:

1. Соответствие станка нормам точности по техническим условиям его изготовления и правильная выверка станка по уровню при монтаже.

2. Правильная регулировка механизмов и устройств станка.

3. Стабильность многократного выхода суппорта в заданные координаты, которую можно проверить посредством индикаторных часов.

4. Состояние режущего инструмента (как режущей кромки, так и державки).

5. Стабильная точность индексации револьверной головки, проверяемой индикаторными часами.

6. Точность установки детали в кулачках.

7. Усилие зажима детали (зависящее от характера обработки) и жесткости обрабатываемой детали.

8. Применяемые измерительные инструменты и приборы, точность и правильность показаний которых необходимо проверить в измерительной лаборатории.

Ряд указаний по эксплуатации станка мод. 16К20Т1

Температура в помещении, где эксплуатируется станок должна быть от +15 до +40°С; относительная влажность не более 80%. Запыленность помещения должна быть в пределах санитарной нормы. Станок не должен подвергаться воздействию местного нагрева и сильных тепловых перепадов. Вблизи станка не должно быть шлифовальных станков, работающих без охлаждения, крупного обдирочного и кузнечно-прессового оборудования.

Установленные вблизи станка устройства, работающие с использованием токов высокой частоты, должны иметь защиту от радиопомех. В помещениях для установки станка необходимо прокладывать шину, соединенную с низкоомным контуром заземления, для присоединения проводов заземления станка. Сопротивление контура заземления не должно превышать 4 Ом. Станок с ЧПУ подключается в трехфазной четырехпроводной сети переменного тока (напряжение 380, частота 50±1 Гц). Для защиты от электрических помех, создаваемых работой другого; электрооборудования, рекомендуется осуществлять питание устройства ЧПУ от отдельного мотор-генератора или силового трансформатора, к которым не разрешается подключать другое оборудование.

Необходимо обеспечить достаточное пространство для удобной уборки станка от стружки и своевременное удаление стружки. Смазывание станка должно производиться только теми маслами, которые указаны в руководстве. Для охлаждения инструмента нельзя применять СОЖ с агрессивными примесями. Водородный показатель охлаждающей жидкости должен быть в пределах рН 8...8,5.

К наладке станка могут допускаться только квалифицированные наладчики. К работе на станке с ЧПУ и его обслуживанию должны допускаться только лица, изучившие конструктивные и технологические особенности станков, прошедшие специальный инструктаж по особенностям работы на станке.

Литература

1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2^х томах. Под редакцией Косиловой А.Г. — М.: Машиностроение. 1985г.

2. Обработка металлов резанием. Справочник технолога. Под редакцией Панова А.М. — М.: Машиностроение. 1985г.

3. Балабанов А.Н. Справочник технолога-машиностроителя. — М.: Издательство стандартов. 1992г.