Алгоритм проектирования технологических процессов

Проектирование технологического процесса изготовления детали можно представить в виде двух самостоятельных этапов (рис. 1.):
1. Анализ исходных данных для проектирования технологических процессов.
2. Непосредственное проектирование технологического процесса механической обработки.
На первом этапе требуется предварительно изучить исходную информацию, необходимую для проектирования технологического процесса изготовления детали.
Основополагающими исходными данными для проектирования технологического процесса изготовления детали служат: рабочие чертежи детали и технические требования на ее изготовление, регламентирующие точность, параметр шероховатости поверхности и другие требования качества; сборочный чертеж узла, в котором установлена деталь, показывающий взаимодействие детали с другими, технические условия на сборку; объем годового выпуска изделий.
Для разработки технологического процесса изготовления детали требуется предварительно изучить ее конструкцию и функции, выполняемые в узле, механизме, машине, проанализировать технологичность конструкции и проконтролировать чертеж. Рабочий чертеж детали должен иметь все данные, необходимые для исчерпывающего и однозначного понимания при изготовлении и контроле детали, и соответствовать действующим стандартам.
Технологичность конструкции детали (совокупность свойств конструкции, обеспечивающих ее экономичное изготовление) анализируют с учетом условий производства, рассматривая особенности конструкции и требования к качеству как исходные условия принципиальной возможности изготовления детали в данных условиях. Выявляют возможные трудности обеспечения параметров шероховатости поверхности, размеров, форм и расположения поверхностей при использовании существующего оборудования, инструментов, приспособлений и метрологических средств. Обращают внимание на конфигурацию и размерные соотношения детали, устанавливают обоснованность требований точности, выявляют возможность тех или иных изменений, не влияющих на качество детали, но облегчающих ее изготовление.
Анализируют специальные технические требования (балансировку, подгонку по массе, термическую обработку и т.д.), предусматривают их выполнение в технологическом процессе и место проверки. Изменения утверждают в установленном порядке и вносят в рабочие чертежи и технические требования на изготовление детали.
Анализ условий работы детали в узле позволяет определить требования к материалу для изготовления детали и сформировать условия его выбора; предварительно наметить систему мероприятий, направленных на повышение эксплуатационной стойкости детали.
Анализ программы (объема) выпуска продукции позволяет определить тип производства, который является основой для выбора заготовки и метода ее изготовления. Метод получения заготовки выбирают исходя из минимальной себестоимости готовой детали для заданной программы выпуска. Чем больше форма и размеры заготовки приближаются к форме готовой детали, тем дороже она в изготовлении, но тем проще и дешевле ее последующая механическая обработка и меньше расход материала.
На втором этапе, после предварительного анализа исходных данных, технолог приступает к непосредственному проектированию технологического процесса механической обработки, включающего в себя разработку маршрутной (определение состава операций и необходимого технологического оснащения) и операционной технологии (разработка структуры операции и осуществление технологических расчетов) обработки деталей. Выполняются следующие виды работы (см. рис. 1.).

Алгоритм проектирования технологического процесса изготовления детали

Рисунок 1. Алгоритм проектирования технологического процесса изготовления детали

1. Выбор установочной базы и способа закрепления заготовки на этой базе.
2. Намечают измерительные и чистовые базы и способы закрепления заготовок на этих базах.
3. Установление последовательности обработки.
4. Выбор методов (операций) обработки.
5. Выбор оборудования, приспособлений и инструментов.
6. Определение состава переходов в пределах операции.
7. Определение расчетных размеров обрабатываемых поверхностей для каждого перехода (расчет припусков на обработку);
8. Выбор режимов работы оборудования (расчет режимов резания), определение основного (технологического) времени и нормы на выполнение работы в целом.
Технологический процесс составляют с учетом передовых методов труда, опыта новаторов производства и современного уровня технологии. Технологический процесс должен обеспечивать высокую производительность и экономичность, а также требуемую точность и чистоту обработки.
Указанная последовательность действий в основном отражает специфику массового и серийного производства. В этих условиях у технолога есть возможность разработать «идеальный» технологический процесс изготовления изделия, под который будут заказаны соответствующие станки, изготовлены приспособления и инструмент.