Маршрутная технология - это сокращенное описание в маршрутной карте всех технологических операций в последовательности их выполнения без указания переходов и режимов резания.
Маршрутную технологию разрабатывают на основе отработанных на технологичность чертежей, годовой программы выпуска деталей и партии их запуска, учитывая при этом технические возможности заготовительных и вспомогательных производств и основных (механических) цехов. Для станков с ЧПУ, как правило, составляют маршрутно операционную технологию, состоящую из маршрутной технологии и полного описания отдельных операций.
Метод получения заготовки (сварка, литье) зависит от конфигурации корпусной детали, программы ее выпуска, а также от требований к точности изготовления. Тип оборудования для механической обработки и автоматизация производства зависят от программы выпуска. По мере увеличения программы выпуска целесообразна такая последовательность повышения уровня автоматизации обрабатывающего оборудования: универсальные станки с ручным управлением; многоцелевые фрезерные станки с ЧПУ и устройством автоматической смены инструмента (АСИ); участки из станков с ЧПУ; станки с ЧПУ без АСИ; станки с ЧПУ, оснащенные револьверной головкой на 4-6 инструментов; специализированные станки-полуавтоматы; станки с ЧПУ со сменными многошпиндельными головками; гибкие производственные системы из станков с ЧПУ, оснащенных многошпиндельными коробками; переналаживаемые автоматические линии; автоматические линии обработки деталей с жесткой связью.
Каждое перебазирование детали обусловливают дополнительные погрешности расположения взаимосвязанных элементов деталей. Поэтому такие поверхности, как взаимноперпендикулярные плоскости, соосные и взаимноперпендикулярные отверстия, в случае повышенных требований к их относительному расположению рекомендуется обрабатывать последовательно за одну установку детали.
При разработке технологического процесса особое внимание необходимо уделять правильной последовательности переходов при обработке элементов детали. Сначала производят черновую обработку плоскостей, отверстий, изготовленных литьем, и предварительную обработку отверстий большого диаметра (20- 50 мм), изготовленных не литьем. После черновой обработки делают стабилизирующий отпуск, чтобы снять внутренние напряжения, возникающие в результате вскрытия литейной корки.
Если корпусная деталь изготовлена из модифицированного чугуна, то стабилизирующий отпуск делают до механической обработки, что позволяет для несложных деталей производить черновую и чистовую обработку за одну установку. При этом после черновой обработки уменьшают усилия зажима детали во избежание ее деформации при чистовой обработке.
К корпусным деталям, обрабатываемым на станках с ЧПУ, предъявляют повышенные требования по технологичности, перечисленные ниже:
- Максимальная унификация элементов деталей (отверстий, радиусов скруглений, диаметров резьб и др.) в целях сокращения номенклатуры режущего инструмента.
- Надежное базирование и полная обработка детали при минимальном числе установок.
- Исключение элементов поверхностей, которые трудно обработать на станках с ЧПУ (обратные цековки, закрытые торцы, соосные отверстия в нескольких стенках детали и др.).
- Применение в конструкции детали криволинейных и сложных фасонных поверхностей, которые можно стабильно обрабатывать на станках с ЧПУ.
- Возможное усложнение конструкции корпусных деталей (в целях сокращения их числа в узле) для более полного использования возможностей систем ЧПУ.
- Стабильность припусков на обработку и структуры материала заготовки.
Рис. 1. Чертеж корпуса редуктора
Ниже приведена маршрутная технология обработки корпуса редуктора (рис. 1), годовая программа выпуска которого 2000-3000 шт.
- Деталь установить на плоскость Д, сцентрировать (утопающими конусами) по отверстиям Ø80Н7 и Ø52H7, зажать через отверстие Ø80 мм.
- Полностью обработать элементы детали на базовой поверхности А и противобазовой поверхности В.
- Профрезеровать два платика шириной 25 мм на плоскости А за два рабочих хода. 2.2. Просверлить шесть отверстий 13 мм.
- Обработать полностью два отверстия Ø12Н7.
- Повернуть деталь на 180°.
- Профрезеровать по контуру фрезой Ø80 мм поверхность В.
- Обработать на плоскости В восемь отверстий М6-7Н.
- Снять фаски на двух отверстиях 12H7.
- Прозенкеровать шесть отверстий Ø20 на глубину 15 мм.
- Снять деталь и продуть.
- Установить деталь в специализированное приспособление на плоскость А (с базированием на два отверстия Ø12Н7) и зажать шестью болтами М12 (плоскостью Д к шпинделю).
- Полностью обработать элементы поверхностей корпуса на плоскостях Б, Г Д и Е.
- Предварительно профрезеровать (фрезой Ø125 мм) плоскости Б, Г и Д (оставив припуск 1 мм) и окончательно плоскость Е.
- Расточить отверстие под Ø80H7 (на плоскости Д) до Ø79 мм за два хода. 5.3. Расточить отверстие под Ø52H7 до Ø51 мм за два хода.
- Снять фаски 2×45° на диаметрах 79 и 51 мм.
- Повернуть деталь на 90° (плоскость Б).
- Обработать предварительно отверстие под Ø80Н7 с буртиком за три хода до Ø79 и 70 мм.
- Снять фаску 2х45° на Ø79 мм.
- Повернуть деталь на 90° (плоскость Г)/
- Расточить отверстие под Ø80H7 до Ø79 мм за два хода.
- Расточить отверстие под Ø52H7 до Ø51 мм за два хода.
- Снять фаски 2x45° на Ø79 и 51 мм.
- Профрезеровать плоскость Г окончательно.
- Зацентровать, просверлить и нарезать резьбу М8-7Н в восьми отверстиях на плоскости Г.
- Повернуть деталь на 180° (плоскость Д).
- Профрезеровать плоскость Д окончательно.
- Расточить два отверстия Ø80H7 окончательно за два хода.
- Расточить два отверстия Ø52H7 окончательно за два хода.
- Зацентровать, просверлить и нарезать резьбу М8-7Н в восьми отверстиях на плоскости Д.
- Повернуть деталь на 90° (плоскость Б).
- Расточить окончательно отверстие Ø80H7 на глубину 30-0,2 мм за два хода.
- Зацентровать, просверлить и нарезать резьбу на глубину 10 мм в четырех отверстиях.
- Повернуть деталь на 180° (плоскость Е).
- Обработать резьбовое отверстие М22х1,5 с выточкой.
- Обработать коническое отверстие К ¼".
- Снять деталь и промыть.
- Контрольная операция.
Операционная технология отличается от маршрутной более детальной проработкой всех элементарных переходов с указанием припусков обработки на каждый переход и режимов резания.
Каждый элемент детали обрабатывают, как правило, за несколько переходов, последовательность выполнения которых строго регламентирована (рис. 2). Режимы резания на рис. 2 указаны в м/мин (скорость и резания), мм/зуб (подача Sz), мм/об (подача So) и мм (глубина резания).
При разработке элементарных переходов операционной технологии было принято:
- заготовкой является литье второго класса точности (припуск на обработку плоскостей 5-7 мм, а на обработку отверстий 8-10 мм на диаметр);
- деталь обрабатывают в основном инструментом из твердого сплава ВК6 (черновые операции), ВК8 (получистовые операции), ВК6М (чистовые операции);
- сверла, развертки, зенкеры и метчики из быстрорежущей стали.
Рис. 2. Операционные переходы при обработке корпуса редуктора
