Современное технологическое оснащение
Министерство
образования и науки Украины
Реферат
по теме
«Современное технологическое оснащение»
Донецк 2008 г.
Содержание
1. Введение
2.Технологическая оснастка в машиностроении
3.Изготовление технологической оснастки
4.Применение станочных приспособлений
5.Класификации
оснастки станочных приспособлений
6.Технологическая оснастка станочного оборудования
7.Список используемой литературы
Введение
С каждым днем все больше и больше развивается
производство в отрасли машиностроения, а вместе с ним происходит процесс
модернизации и совершенствования применяемого оборудования.
Создание материально-технической базы
и необходимость непрерывного повышения производительности труда ставит перед
машиностроителями весьма ответственные задачи, так как основное требование к современному
производству – дать как можно больше продукции лучшего качества и с наименьшей
стоимостью – относится прежде всего, к машиностроению, призванному обеспечить
технический прогресс всех отраслей народного хозяйства. Выполнение этого
требования обеспечивается не только за счет простого количественного роста
производства (нового капитального строительства, увеличение рабочей силы,
модернизации устаревшего оборудования и создания нового), но и путем лучшего
использования имеющейся техники, хорошей организации труда, внедрения передовой
технологии, распространения передового опыта и применения прогрессивной
оснастки.
Интенсификация производства в
машиностроении связана с модернизацией средств производства на базе применения
новейших достижений науки и техники. Техническое перевооружение, подготовка
производства новых видов продукции машиностроения и модернизация средств
производства неизбежно включают процессы проектирования средств
технологического оснащения и их изготовления.
Стоит сказать, что технологическая
оснастка является частью технологического оснащения как дополнения
технологического оборудования с целью усовершенствования его возможностей для
выполнения определенной задачи технологического процесса.
Технологическая
оснастка в машиностроении
Технологическая
оснастка – это совокупность приспособлений для установки изакрепления заготовок
и инструментов, выполнения сборочных операций,транспортирования заготовок,
деталей или изделий.
Эти
приспособления в машиностроении широкого применения о чем уже упоминалось они
предназначенные для установки и закрепления заготовок в требуемом положении
относительно рабочих органов станка и режущих инструментов, служащие для
транспортировки деталей или изделий (приспособления-спутники) и выполнения
сборочных операций. По степени специализации приспособления делятся: на
специальные, предназначенные для обработки определенной детали (или группы
одиночных деталей); универсально-наладочные — для обработки различных по форме
и размерам деталей, с переналадкой на каждый типоразмер путём замены некоторых
элементов, регулировки их положения и дополнительной обработки (подгонки);
универсальные — для обработки разнообразных по форме и размерам деталей, не
требующие переделок. По виду компоновки различают агрегатированные приспособления,
которые компонуются из самостоятельных узлов и подузлов, нормализованных и
являющихся универсальными, и неагрегатированные, состоящие из узлов и деталей
спец. назначения. К агрегатированным приспособлениям относятся и
универсально-сборные приспособления (УСП), которые можно собирать из заранее
изготовленных деталей и узлов, находящихся на складе, и разбирать после
использования.
В
технологическую оснастку обычно входят следующие элементы: установочные,
зажимающие, направляющие (или настроечные), делительные и поворотные
устройства, механизированные (механические, пневматические, гидравлические,
пневмогидравлические и электромеханические) приводы для осуществления
перемещений установочных, зажимающих и др. элементов.
В практике
современного производства в технологическую оснастку вводят контрольные,
подналадочные, блокировочные и защитные устройства. Контрольные средства обычно
непосредственно связаны с процессом обработки, находятся во взаимосвязи с
основным приспособлением. В процессе обработки по достижении заданного размера
детали они подают командный импульс для прекращения обработки. Подналадочные
устройства контролируют детали непосредственно после обработки и подают
командный импульс для автоматической корректировки настройки механизмов.
Блокировочные и защитные устройства подают командный импульс для прекращения
обработки в случае нарушения настройки, поломки инструмента и т.п.
Точность и качество
продукции в первую очередь определяются качеством используемой специальной
технологической оснастки. Современное прецизионное оборудование позволяет
изготавливать широкий ассортимент технологической оснастки даже практически
любой степени сложности. Высокое качество проектирования и изготовления оснастки
обеспечивается при профессиональном исполнении специалистами высокой
квалификации работы на инструментальном производстве. Современное
кузнечнопрессовое оборудование позволяет получать качественные поковки.
Плазменные установки с ЧПУ для резки металла, кислородная машина и ручная резка
обеспечивают точный раскрой и порезку заготовок, парк современного
металлообрабатывающего оборудования позволяет изготавливать оснастку любой
степени сложности.
Современное ремонтное
производство, как и любое производство, оснащается такими средствами, которые
обеспечивают высокое качество работ и необходимую скорость выполнения тех или
иных операций. При выборе средств производства необходимо считаться с вопросами
рационального их использования. Нерационально, например, использовать дорогое
высокопроизводительное оборудование, способное производить только одну
операцию, но очень быстро, если такая операция выполняется всего 1—2 раза в
смену. Это не оправдано ни технически, ни экономически. То есть помимо качества
оснастки должно присутствовать целесообразность ее использования.
Возможности по
изготовлению технологической оснастки:
технологическая
оснастка из
композиционных материалов и алюминия для вакуумного
формования Вакуумное
формование, при котором используется технологическая оснастка из
композиционных материалов, позволяет изготавливать небольшие и средние партии
нестандартных изделий при большой номенклатуре. Изготовление технологической оснастки из металла предусматривает процесс
проектирования моделей и трудоемкий процесс механообработки. Использование
технологической оснастки из композиционных материалов позволяет достичь:
1. Сокращения сроков
запуска и стоимости новых видов изделий
2. Возможность быстрого
тиражирования изделий
Композиционные материалы
с металлическими наполнителями позволяют в сжатые сроки создать прочную, термостойкую технологическую оснастку
при небольших объемах формования (до 10 тыс. изделий), не уступающую
металлической оснастке.
·
из
кремнеорганических каучуков для литья пробных партий изделий
·
гальванопластической
оснастки для литья небольших опытных партий
·
инструментальной
оснастки для литья термопластов
Технологическая
оснастка станочного оборудования
Металлорежущие
станки представляют собой сложные машины, предназначенные для обработки металлических
материалов методом резки, снятия стружки, а также для придания изделию
необходимой формы. Широкое применение металлорежущие станки получили в
машиностроении, промышленности и приборостроении. Готовые изделия, полученные
на металлорежущих станках, отличаются высоким качеством и точностью.
Большинство современных механизмов, которые используются людьми, изготовлены с
помощью металлорежущих станков. В зависимости от назначения металлорежущие
станки подразделяются на большое число видов: - токарные, - сверлильные станки,
- фрезерные станки, - разрезные станки, - шлифовальные станки, - строгальные
металлорежущие станки, - многопозиционные станки. На современном этапе развития
промышлености очень популярны металлорежущие станки с ЧПУ. В процессе производства
такие модели практически не делают ошибок, т.к. человеческий фактор играет при
их работе незначительную роль. Металлорежущие станки, оснащенные ЧПУ, могут
работать в автоматическом или полуавтоматическом режимах.
Токарные
металлорежущие станки по способу использования могут быть промышленными,
напольными и настольными. Настольные, в свою очередь, бывают миниатюрными,
малогабаритными, мини-токарными и макро-токарными. По своему строению и
внутреннему устройству токарные станки делятся на карусельные, револьверные,
отрезные, одношпиндельные и многошпиндельные, полировальные, винторезные и
специализированные.
Из всех
вышеперечисленных наиболее распространенными являются винторезные
металлорежущие станки, которые применяются для работы с цветными и черными
металлами. Такие станки позволяют выполнять практически все виды обработки
металлов, в том числе и нарезка резьбы.
Автоматические
токарные станки дают возможность выполнять работы с высокой точностью. Сегодня
ведутся разработки универсальных токарных металлорежущих станков со специальным
оснащением, еще более увеличивающие технологические возможности. Для выполнения
на оборудовании конкретных технологических операций его нужно обеспечить
технологической оснасткой (техоснасткой): прессы – штампами, литейные машины –
пресс-формами. К технологической станочной оснастке металлорежущих станков
относятся: режущий инструмент (РИ) (или металлорежущий инструмент),
вспомогательный инструмент оснастки (ВИ) и станочные приспособления (СП).
Правильно подобранная и современная оснастка для станков значительно расширяет
технологические возможности оборудования, повышает производительность труда и
стабильное качество обработанных деталей, улучшает условия труда.
В машиностроении в общем объеме
средств технологического оснащения примерно 50 % составляют станочные
приспособления.
Применение станочных приспособлений
Применение станочных приспособлений
позволяет:
·
надежно
базировать и закреплять обрабатываемую деталь с сохранением ее жесткости в
процессе обработки;
·
стабильно
обеспечивать высокое качество обрабатываемых деталей при минимальной
зависимости качества от квалификации рабочего;
·
повысить
производительность и облегчить условия труда в результате механизации
приспособлений;
В настоящее время в области
конструирования и эксплуатации приспособлений накоплен большой опыт, как в
отечественной, так и в зарубежной машиностроительной промышленности. Созданы
типовые конструкции высокопроизводительных приспособлений, обеспечивающие
высокую точность и экономичность изготовления деталей.
Некоторые вопросы конструирования
приспособлений получили научное обоснование. К ним относятся вопросы принципов
базирования и расчета погрешностей изготовления деталей в приспособлениях,
создание методики расчета усилий закрепления и обеспечения прочности зажимных
устройств. Разработана методика расчета экономической целесообразности выбора
того или иного варианта приспособлений для определенной операции
Станочный парк, который укомплектован
универсальными станками: токарными, фрезерными, шлифовальными, расточными,
сверлильными, а также высокоскоростными фрезерным и станками с встроенной
системой ЧПУ счситаеться наиболее выгодным для использования его в целях
металообработки и выпуска определенной продукции из метала, остаеться только
вопросс снабжения его качечтвенной технологической оснасткой, для улучшения
качества продукции о чем было упомянуто ранее. Механическая обработка деталей с использованием современного
точного оборудования – обрабатывающих центров, копировальных и
электроэрозионных станков – позволяет в короткие сроки получать качественную
продукцию, соответствующую требованиям конструкторской документации
Классификации оснастки станочных
приспособлений
Применяемую в станочных
приспособлениях технологическую оснастку можно разделить в зависимости от
выполняемых операций на такие виды:
1.Оснастка для базирования обрабатываемой
заготовки
Базирование заготовок –
придание узлу, изделию или заготовке требуемого положения относительно
сопрягаемой детали или инструмента с заданной точностью.
База – поверхность,
сочетание поверхностей, ось, точка на заготовке, изделии или узле для
выполнения базирования. Погрешность установки (базирования) это отклонения
фактического положения требуемого.
Зажимные механизмы это
устройства, позволяющие фиксировать заготовку иди деталь в оснастке при
обработке.
Они должные
соответствовать следующим требованиям:
·
сила закрепления
должна обеспечивать контакт и удержание заготовки по базам в процессе всего
технологического цикла обработки с минимальными отклонениями положения,
·
исключать
деформации поверхности заготовки при фиксации,
·
исключать
вибрации заготовки при обработке,
·
надежность,
простота и удобство,
·
минимальные
временные потери при фиксации и выемки детали,
·
максимальное
свободное пространство на обрабатываемой деталью.
2. Силовые
приводы для приспособлений:
·
пневматические,
·
гидравлические,
·
электромеханические,
·
пружинные,
·
ручные,
·
магнитные,
·
электромагниты.
3.
Вспомогательные элементы технологической оснастки – кондукторы, копиры,
высотные и угловые установы, элементы связи оснастки со станинами и корпусами.
4.
Универсально-сборочные приспособления которые состоят из:
·
базовые плиты и
угольники,
·
корпусные опоры,
подкладки, планки,
·
направляющие для
создания баз,
·
зажимы для
заготовок,
·
крепежные
элементы сборки,
·
силовые приводы и
их арматура.
Список используемой
литературы
1. «Технологическая оснастка» Черпаков Б. И., 2003г.
2.«Технологическая оснастка: Учебник для
студентов машиностроительных специальностей вузов» М.Ф. Пашкевич, Ж.А. Мрочек,
Л.М. Кожуро, В.М. Пашкевич, 2002г.
3.«Проектирование технологической оснастки» Горохов
В.А., 2000г.
4.«Инструментальная оснастка станков с ЧПУ» С.Н.
Григорьев, М.В. Кохомский, А.Р. Маслов, 2006г.