Анализ деталей по конструктивно-технологическим признакам

Обрабатываемые плоскости и отверстия могут располагаться на наружных стенках детали. Это обычно наиболее простые случаи. Однако при большой разнице между размерами детали и рабочей зоны обработки или, если подлежащие обработке участки составляют незначительную часть этой зоны, деталь следует смещать в наиболее удобную для обработки зону, обеспечивая возможность последующей перестановки (рис. 3.2). При этом не придется удлинять режущие и вспомогательные инструменты, что, в свою очередь, способствует повышению производительности и точности обработки.

Более сложно обрабатывать детали, имеющие поверхности, значительно смещенные относительно основных стенок (рис. 3.3). То же можно сказать и о корпусных деталях, например о корпусах редукторов или шпиндельных бабок, у которых обрабатываемые плоскости и отверстия находятся внутри детали на значительной глубине. Часто в таких деталях сочетаются все рассмотренные варианты. Дополнительно усложняет обработку наличие различных внутренних выборок, канавок, отверстий и плоскостей с размерами, превышающими размеры отверстия на внешних стенках.

Рис. 3.2. Деталь, требующая смещения при установке


Рис. 3.3. Деталь со значительным смещением внешних поверхностей

Для такой сложной обработки часто применяют специальные режущие и вспомогательные инструменты. Кроме того, целесообразно использовать возможности, присущие собственно многооперационным станкам (ориентацию шпинделя, круговую интерполяцию и т. п.).

Основные виды обрабатываемых поверхностей как отверстий, так и плоскостей следует классифицировать. Это дает возможность разработать стандартные циклы обработки, что значительно упростит технологическую подготовку.

Отверстия в деталях делятся на сквозные, глухие, глубокие и внутренние. Сквозные отверстия имеют свободный выход из материала (рис. 3.4). В плоских деталях сквозные отверстия, как правило, обрабатываются с любой стороны. Глухие отверстия либо не имеют выхода и обрабатываются в упор, либо имеют ограниченный выход (рис. 3.5). Глубокими обычно считают отверстия, длина которых более чем в 4 раза превышает диаметр. Для обработки внутренних отверстий требуются предварительный ввод инструмента в деталь и вывод после ее окончания.

Рис. 3.4. Примеры сквозных отверстий

Рис. 3.5. Примеры глухих отверстий

Важной характеристикой отверстия является его точность. Для корпусных деталей около 10% отверстий изготавливают по Н6, более 50 % — по Н7, 30%—по Н9 и 10%—по Н10 или Н11. Большое число отверстий составляют резьбовые, причем из них преобладают отверстия с резьбой размером до M16. Диаметры отверстий редко превышают 200 мм. Обработка большой номенклатуры отверстий требует применения значительного количества режущих инструментов, превышающего зачастую вместимость магазина.

Обрабатываемые плоскости деталей в зависимости от используемого инструмента можно разделить на три группы: плоскости большой площади с шириной фрезерования больше диаметра фрезы; плоскости малой ширины, т. е. меньшей диаметра фрезы; плоскости, для обработки которых необходим специальный инструмент. Плоскости можно обрабатывать как за один, так и за несколько проходов.

Параметры шероховатости поверхности во многом зависят от применяемого инструмента (в результате обработки на многооперационных станках можно получить параметр шероховатости Ra = 1,25 мкм). Однако возможности каждого станка следует предварительно устанавливать при технологических испытаниях.