Принципы типизации технологических маршрутов

Типизация технологического проектирования предусматривает создание для некоторой группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками определенных схем, характери­зуемых единством содержания и последовательности большинства технологических операций и переходов. Типовой технологический процесс учитывает способ получения заготовки, методы механи­ческой и термической обработки, их последовательность, выбор оборудования и т.д.

Важной задачей является разработка обобщенного маршрутного описания технологического процесса (обобщенного маршрута), включающего все многообразие технологических операций для изго­товления деталей рассматриваемого класса. Эти операции, назы­ваемые обобщенными, характеризуются едиными алгоритмами проектирования и вводятся в качестве возможных готовых вариан­тов решений. Обобщенные операции разрабатываются при создании САПР ТП с целью упрощения алгоритмов и сокращения числа решаемых задач при проектировании.

Обобщенный маршрут получается в результате объединения нескольких маршрутов обработки деталей, входящих в рассматри­ваемый класс. Чем больше использовано частных маршрутов обра­ботки, тем более полным является обобщенный маршрут и тем эф­фективнее ведется автоматизированное проектирование типового технологического маршрута на конкретную деталь.

Рассмотрим пример формирования обобщенного маршрута изго­товления трех ступенчатых валов (рис. 4.1). Технологические мар­шруты изготовления обозначим М₁, М₂, М₃, тогда операции, входя­щие в эти маршруты, соответственно обозначаются O_1j, O_2j, О_3j.

Рис. 4.1. Детали подкласса «ступенчатые валы»

Пусть все три детали имеют длину в диапазоне 150–500 мм, точность основных рабочих поверхностей – 7–8–го квалитета, а шероховатость – до Rа=0, 32мкм. Кроме того, для детали (рис. 4.1, в) по заданной твердости одной из рабочих поверхностей требуется термообработка – закалка ТВЧ. Заметим, что в рассмат­риваемых маршрутах имеются операции О_ij, одинаковые по назна­чению и содержанию. Такими операциями являются: фрезерно–центровальная О₁₁, О₂₁, О₃₁, токарная черновая О₁₂, О₂₂, О₃₂ и др. В то же время, некоторые операции присущи только определенном деталям: для вала (рис. 4.1, а)– это операция «резьбонарезная» О₁₄; для вала (рис. 4.1, б) – операция «фрезерование пазов» О₂₄; для вала (рис. 4.1, в) – операции «фрезерование шлицев» О₃₄ и сверлильная О₃₅.

Для удобства формирования обобщенного маршрута целесооб­разно анализируемые технологические процессы представить в виде схемы, в которой одинаковые по назначению и содержанию операции располагаются на одном уровне. Затем один из маршрутов, например M₁, принимается за базовый и дополняется операциями, отсутствую­щими в этом маршруте. Так, при объединении маршрутов M₁ и M₂ дополнительно в базовый маршрут M₁ вводится операция О₂₄. Затем этот маршрут дополняется отличительными операциями, характер­ными для третьей детали, и получается обобщенный маршрут для трех валов. В итоге применительно к условиям серийного производст­ва для рассматриваемых деталей (рис. 4.1) может быть сформирован следующий обобщенный маршрут:

При определении места той или иной операции в обобщенном маршруте руководствуются общими принципами, известными из технологии машиностроения. Так, обработка поверхностей должна вестись в последовательности, обратной степени точности выполнения отдельных операций, в конец маршрута выносятся операции по обработке легкоповреждаемых поверхностей (наружных резьб, поли­рованных поверхностей и др.).

Анализ содержания отдельных операций, включаемых в обобщен­ный маршрут, показывает, что все эти операции связаны с опре­деленными сочетаниями конструктивных и технологических призна­ков деталей.