ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Построение схем конструкторско-технологических размерных связей
Размерный анализ [8] выполняют отдельно по каждому направлению кодирования. Для детали - втулка промежуточная принято два направления - L (продольное направление) и R (радиальное направление). По каждому направлению кодирования необходимо построить отдельную схему конструкторско-технологи - ческих размерных связей. На схему наносят все размерные связи, возникающие по ходу технологического процесса, начиная от заготовки и оканчивая готовой деталью. Слева от схемы указывают номера операций, а справа записывают кодированные данные по каждой размерной связи. Схемы позволяют записать маршруты и уравнения размерных цепей, а также наметить направления совершенствования технологического процесса. Пример оформления схем размерных связей приведен в приложении 8.
Построение схемы конструкторско-технологических размерных связей начинают так же, как построение схемы конструкторских размерных связей (раздел 3.1). В верхней части схемы проводят линию L со стрелкой, указывающей направление кодирования. На линию через равные промежутки наносят штрихи, соответствующие координатным точкам, а над линией записывают номера этих точек. В отдельных случаях в технологическом процессе могут возникать геометрические элементы, которые на последующих операциях исчезают. Для обозначения таких геометрических элементов используют технологические координатные точки, которым присваивают номера из диапазонов 70-79 или 700-799. Цифра 7 является признаком того, что координатная точка является технологической. Эти координатные точки наносят на линию вместе с конструкторскими координатными точками с учетом их взаимного расположения.
Под линией размещают схему размерных связей заготовки. Имеющиеся у заготовки координатные точки изображают в виде больших точек, над которыми указаны коды. Код каждой координатной точки заготовки оканчивается на 0. В рассматриваемом примере у заготовки в направлении L имеются две координатные точки 10 и 90, связанные размером 10-90.
Далее для построения схемы используют информацию с кодированных схем технологического процесса (см. приложение 7). В начале каждой очередной операции вертикальную линию, соответствующую технологической базе, помечают специальным символом. Если на очередном переходе механической обработки появляется новый геометрический элемент, то соответствующей ему координатной точке присваивают код, оканчивающийся на 1. При этом считают, что обработка происходит со снятием слоя напуска. В рассматриваемом примере на операции 015 появляются координатные точки с кодами 61, 71 и 81. Если на очередном технологическом переходе обрабатывается имеющаяся ранее поверхность, координатной точке которой ранее присвоен код, то считают, что обработка происходит со снятием слоя припуска. На вертикальной линии, соответствующей обрабатываемой поверхности, ставят символ х, который показывает, что данная поверхность исчезла. Вместо нее появляется обработанная поверхность. Соответствующую ей координатную точку смещают относительно вертикальной линии влево или вправо, с учетом направления смещения обработанной поверхности относительно обрабатываемой. Связь между этими поверхностями обозначают одним из следующих символов: + - если припуск является составляющим звеном; ф - если припуск является замыкающим звеном при решении проверочных задач; = - если припуск является замыкающим звеном при решении проектных задач. Координатную точку, соответствующую обработанной поверхности, привязывают размером к одной из имеющихся на схеме координатных точек - к технологической, настроечной или измерительной базе. Если на очередной операции обрабатывается несколько поверхностей, то рекомендуется начинать построение размерных связей с обработки той поверхности, которая связана размером с технологической базой. Вначале связи между координатными точками изображают в виде тонких размерных линий.
После нанесения на схему всех размерных связей технологического процесса на каждой вертикальной линии помещают символ *, вертикальные линии продляют вниз и тонкими линиями наносят конструкторские размерные связи. Схему размерных связей завершают изображениями координатных точек с указанием конструкторских кодов 19, 29, 39 и т. д.
Далее проверяют, какие конструкторские размеры выполнены непосредственно, а какие - косвенно, то есть являются замыкающими звеньями. Для этого очередной конструкторский размер условно переносят в технологическую часть схемы и, поднимаясь вверх по вертикальным линиям его границ, проверяют, проставлен ли такой размер после окончательной обработки той из его границ, которая обработана последней. Если размер проставлен, то размерные линии, соответствующие этому операционному размеру и проверяемому конструкторскому размеру, изображают жирными линиями и считают, что конструкторский размер выполнен непосредственно. Если размер не проставлен или проставлен до окончательной обработки границ, то размерную линию, соответствующую этому конструкторскому размеру, изображают двойной линией, а сам конструкторский размер считают замыкающим звеном.
После построения схемы часть операционных размеров и размеров заготовки изображены тонкими линиями, а часть - жирными. В основном, тонкие линии соответствуют размерным связям группы 6 с неизвестными номинальными значениями, а жирные линии - размерным связям группы 8 (см. табл. 3.1). Однако тонкие линии могут соответствовать и размерным связям группы 7.
Далее построенную схему размерных связей проверяют на корректность.
1. Количество размерных связей заготовки должно быть на 1 меньше, чем количество ее координатных точек.
2. Каждая вновь появляющаяся на операциях механической обработки координатная точка должна быть привязана единственной размерной связью к одной из имеющихся координатных точек.
3. При размерном анализе проектируемого технологического процесса количество размерных связей группы 6 должно быть равно суммарному количеству замыкающих звеньев-припусков и замыкающих звеньев-конструкторских размеров.
Построение схемы конструкторско-технологических размерных связей в направлении R осуществляется по тем же принципам, что и в направлении L. При обработке поверхностей вращения со снятием слоя напуска образуются две координатные точки, соответствующие образующей и ее оси симметрии. В рассматриваемом примере (см. приложение 8) на операции 015 образуются координатные точки, соответствующие образующим 141, 121, 131, и координатные точки 8141, 8121, 8131, соответствующие их осям. Рекомендуется вначале задавать соосности вновь появившейся оси относительно оси базовой поверхности, а затем - радиус или диаметр обработанной поверхности вращения. При обработке поверхностей вращения со снятием слоя припуска рекомендуется задавать припуск, затем - соосность, затем - радиус или диаметр обработанной поверхности вращения. В рассматриваемом примере на операции 015 со снятием слоя припуска обрабатывается поверхность 110. С нее снимается припуск 110-111, выдерживается соосность 8111-8182 и выполняется диаметр 111-8111. В некоторых случаях ось обработанной поверхности может быть задана соосностью относительно оси обрабатываемой поверхности. Это имеет место при обработке наружной поверхности прутка или трубы с базированием по той же поверхности, при обработке отверстий «плавающим» инструментом типа разверток или протяжек, при обработке методами хонингования и доводки. В рассматриваемом примере на операции 010 выполняется развертывание отверстия с выполнением размера 048H7. Соосность оси 8182 обработанной поверхности 182 относительно оси 8181 обрабатываемой поверхности 181 изображают в виде знака +, который соответствует составляющему звену 8181-8182.
При записи кодированных данных о технологических размерных связях размеры соосностей, за исключением окончательно выполняемых, относят к группе 7, так как их номинальные размеры считают известными, равными нулю.
При проверке выполнения конструкторских размеров может оказаться, что часть соосностей являются замыкающими звеньями. Обычно размерные цепи этих замыкающих звеньев содержат только составляющие звенья-соосности с известными номинальными размерами, равными нулю. Для уравнений этих размерных цепей решают проверочную задачу. На схеме конструкторско-технологичес - ких размерных связей замыкающие звенья-соосности изображают двойными перечеркнутыми размерными линиями и не учитывают их при проверке корректности.