Проектирование маршрутного технологического процесса

Обработки заготовки

Маршрутный технологический процесс – это технологический процесс, выполняемый по документации, в которой содержание операций излагается без указания переходов и режимов обработки (ГОСТ 3.1109-82).

При проектировании маршрутного технологического процесса необходимо: а) дать общий план обработки заготовки; б) установить состав и последовательность операций; в) указать для каждой операции перечень обрабатываемых поверхностей, методы их обработки и выходные характеристики точности; г) выбрать средства технологического оснащения и схемы установки заготовок.

В курсовом проекте для решения этих задач рекомендуется проектирование маршрутного технологического процесса производить в три стадии.

На первой стадии намечается общий план обработки заготовки, устанавливающий рациональную последовательность групп операций обработки резанием, а также термических, гальванических, слесарных, контрольных и других операций. Решается задача последовательного обеспечения заданной точности расположения поверхностей и координатных размеров. Принимаются предварительные решения о последовательности и условиях обеспечения точности формы и формообразующих размеров.

На второй стадии определяется необходимое число ступеней и методы обработки отдельных поверхностей.

На третьей стадии производится укрупненное формирование операций и компоновка маршрутного технологического процесса.

3.3.1. Проектирование общего плана обработки заготовки

При составлении общего укрупненного плана обработки заготовки в качестве исходных материалов могут быть использованы заводской или типовой технологический маршрут обработки [26, 46], рекомендации литературных источников о разделении технологического процесса на этапы с указанием их содержания и последовательности (табл. 18) или по укрупненной типовой схеме рациональной последовательности этапов обработки заготовки, обобщающей многолетний опыт механообработки (табл. 19) [4, 16].

Таблица 18

Этапы технологического процесса механической обработки [16]

№№ пп	Наименование	Назначение и характеристика этапов
Э1	Заготовительный	Получение исходной заготовки, ее термообработка
Э2	Черновой	Съем лишних напусков и припусков. Достигаемая точность обработки IT12-IT15
Э3	Термический 1	Термообработка – «улучшение», старение
Э4	Получистовой 1	Достигаемая точность обработки IT11-IT13
Э5	Термический 2	Цементация
Э6	Получистовой 2	Съем цементированного слоя на поверхностях, предохраняемых от цементации
Э7	Термический 3	Закалка, улучшение
Э8	Чистовой 1	Точность обработки IT6-IT10,  мкм
Э9	Термический 4	Азотирование, старение
Э10	Чистовой 2	Шлифование поверхностей, не подлежащих азотированию
Э11	Чистовой 3	Точность обработки IT5-IT7,  мкм
Э12	Гальванический	Хромирование, никелирование и т.п.
Э13	Отделочный	мкм

В том случае, когда выбранным аналогом служит заводской или типовой технологический маршрут, при изменении и дополнении его руководствуются следующими методическими соображениями: весь технологический процесс делится на этапы, выполняемые в порядке возрастания точности этапа. Различают три укрупненных этапа обработки: черновой (обдирочный), чистовой и отделочный. В процессе черновой обработки снимают основную массу металла и обеспечивают взаимное расположение поверхностей. Этот этап связан с действием силовых и температурных факторов, что влияет на точность окончательной обработки. После этой обработки рекомендуется вводить операции термообработки для снятия внутренних напряжений.

Чистовой этап обработки производится для достижения заданной точности размеров, формы взаимного расположения поверхностей и геометрических элементов заготовки, требуемых параметров шероховатости поверхностей. Основное назначение отделочного этапа отработки – обеспечение требуемой точности и параметров шероховатости особо точных поверхностей.

Количество этапов для конкретной заготовки может быть различным в зависимости от конструктивных особенностей, вида и материала исходной заготовки, точности размеров, формы и шероховатости готовой детали, термообработки и т.д.

На первой стадии производится выявление конструкторских и измерительных баз и связей с ними поверхностей исходной заготовки и необрабатываемых по чертежу поверхностей детали. Это дает возможность использовать при базировании на первой операции необрабатываемые поверхности заготовки для материализации скрытых (условных) основных технологических баз, а также поверхности исходной заготовки в качестве черновых технологических баз для обработки явных основных баз. После выполнения первой операции анализируется возможность совмещения технологических баз с конструкторскими и измерительными базами на последующих операциях. При этом целесообразно установить технологические комплексы поверхностей, представляющих собой совокупности поверхностей, которые следует обрабатывать с использованием принципа единства и постоянства баз, т.е. с одного установа, по возможности без смены позиции. Точность взаимного расположения поверхностей одного комплекса не зависит от погрешностей установки и обуславливается лишь погрешностями обработки. Поэтому в технологический комплекс обычно включают поверхности, связанные жесткими допусками на взаимное расположение (относительные повороты, соосность, координатные размеры). Рекомендуется также создавать технологические комплексы по экономическому принципу, добиваясь сокращения оперативного времени за счет последовательного или параллельного выполнения переходов.