Contenido del proceso de mecanizado en 2023

3.3 Selección del dato de posicionamiento

3.3.1 Tipos de referencia de posicionamiento

La referencia de posicionamiento es el punto, la línea o la superficie de la pieza de trabajo utilizada para colocar la pieza de trabajo en la máquina herramienta o dispositivo durante el procesamiento. De acuerdo con las condiciones de la superficie utilizadas para el posicionamiento en la pieza de trabajo, la referencia de posicionamiento se divide en referencia aproximada, referencia fina y referencia auxiliar.

(1) Referencia aproximada y referencia fina En el primer proceso de procesamiento de piezas, solo la superficie sin procesar en la pieza en bruto se puede utilizar como referencia de posicionamiento. Este dato de posicionamiento se denomina dato aproximado. Las referencias aproximadas se colocan utilizando la superficie sin mecanizar de la pieza de trabajo. El uso de la superficie procesada en la pieza de trabajo como referencia de posicionamiento se denomina referencia fina.

(2) Una superficie que no requiere procesamiento en el dibujo de diseño de la pieza de referencia auxiliar a veces se procesa especialmente para posicionamiento para las necesidades de sujeción de la pieza de trabajo; Este tipo de superficie no es la superficie de trabajo de la pieza, sino el plano de referencia procesado por las necesidades del proceso, que se denomina referencia auxiliar o referencia de proceso. Por ejemplo, el posicionamiento del orificio central utilizado en el proceso de mecanizado; el jefe de proceso de la pieza que se muestra en la Figura 3-1a.

El proceso de mecanizado de la pieza consiste en utilizar en primer lugar el posicionamiento de referencia aproximado para procesar la superficie de referencia fina; luego use el posicionamiento de referencia fina para procesar otras superficies de la pieza. Al seleccionar la referencia de posicionamiento, primero considere qué conjunto de posicionamiento de referencia fina se utiliza para procesar la superficie principal de la pieza de trabajo y luego determine qué tipo de posicionamiento de referencia aproximada se utiliza para procesar la superficie de referencia fina.

• 3.3.2 Selección de referencia gruesa

La elección de la referencia aproximada tiene dos influencias principales en la pieza de trabajo, una afecta la posición mutua de la superficie maquinada y la superficie no maquinada en la pieza de trabajo, y la otra afecta la distribución del margen de maquinado. Los principios de selección de los puntos de referencia aproximados son:

(1) Para piezas con superficies mecanizadas y sin mecanizar, cuando se deba garantizar la posición mutua entre la superficie sin mecanizar y la superficie mecanizada, la superficie sin mecanizar debe seleccionarse como referencia aproximada. Si hay varias superficies no mecanizadas en la pieza, la superficie con un mayor requisito para la posición en relación con la superficie mecanizada debe seleccionarse como referencia aproximada.

(2) Para piezas de trabajo con más superficies maquinadas, la selección de la referencia aproximada debe poder asignar razonablemente el margen de maquinado. La asignación razonable de margen de mecanizado se refiere a:

1) Si la pieza de trabajo primero debe asegurarse de que el margen de una superficie importante sea uniforme, esta superficie debe seleccionarse como referencia aproximada.

2) La superficie con la tolerancia más pequeña en la pieza en bruto debe seleccionarse como referencia aproximada para garantizar que cada superficie mecanizada tenga suficiente tolerancia de mecanizado.

(3) La superficie utilizada como referencia aproximada debe ser lo más plana posible, y no debe haber destellos, compuertas, elevadores y otros defectos, lo que puede reducir los errores de posicionamiento y hacer que la sujeción de la pieza de trabajo sea confiable.

(4) Para garantizar que el margen de la superficie de procesamiento importante sea uniforme, la superficie de procesamiento importante debe seleccionarse como referencia aproximada.

(5) Debe evitarse el uso repetido de referencias aproximadas, y las referencias aproximadas solo se pueden usar una vez en la misma dirección de dimensión. Debido a que el dato aproximado es la superficie del blanco, el error de posicionamiento es grande y habrá un gran error de posición entre las superficies procesadas bajo el mismo dato aproximado sujetando dos veces.

3.3.3 Selección de punto de referencia fino

La elección del punto de referencia fino debe considerarse principalmente a partir de los dos aspectos de garantizar la precisión de la posición de la pieza de trabajo y la conveniencia de la sujeción. Los principios de selección de puntos de referencia finos son:

(1) Principio de coincidencia de referencia La referencia de diseño de la superficie mecanizada debe seleccionarse como referencia de posicionamiento tanto como sea posible. Este principio se denomina principio de coincidencia de datos.

(2) El principio de referencia unificada Cuando las piezas deben procesarse en múltiples procesos, se debe seleccionar el mismo conjunto de posicionamiento de referencia preciso en la mayoría de los procesos tanto como sea posible, lo que se denomina principio de referencia unificada.

(3) El principio de referencia de base propia A veces, el acabado o el proceso de acabado requiere una asignación pequeña y uniforme, por lo que la superficie de procesamiento en sí debe usarse como referencia de posicionamiento, lo que se denomina principio de referencia de base propia. Tales como extracción de orificios, escariado, rectificado, rectificado sin centros, etc.

(4) El principio de referencia mutua. Hay dos superficies en una pieza de trabajo que requieren una alta precisión de posición mutua. Las dos superficies de la pieza de trabajo se utilizan como referencias de posicionamiento entre sí, y la otra superficie se procesa repetidamente, lo que se denomina referencia mutua.

(5) El punto de referencia fino seleccionado debe poder garantizar un posicionamiento preciso de la pieza de trabajo, una sujeción conveniente, una estructura de fijación simple y aplicable.

3.3.4 Ejemplo de selección de referencia de posicionamiento

3-2 partes del asiento del eje

3.4 Redacción de ruta de proceso de mecanizado

La ruta del proceso de mecanizado se refiere al proceso de las piezas en el proceso de producción, es decir, simplemente utilizando la secuencia de procedimientos para indicar las piezas. La elaboración de la ruta del proceso de mecanizado es un eslabón clave en el proceso de formulación del proceso de mecanizado. A la hora de trazar la ruta del proceso, además de elegir un dato de posicionamiento razonable, es necesario resolver los siguientes problemas:

3.4.1 Selección del método de procesamiento de la superficie de la pieza

1. Mecanizado de precisión económica y mecanizado de rugosidad superficial económica

La precisión de procesamiento que se puede garantizar mediante un método de procesamiento tiene un rango considerable, pero si se requiere que la precisión de procesamiento garantizada por él sea demasiado alta, se deben tomar algunas medidas tecnológicas especiales y el costo de procesamiento aumentará en consecuencia. La precisión económica de procesamiento de un método de procesamiento se refiere a la precisión de procesamiento que se puede garantizar en condiciones normales de procesamiento (utilizando equipos, equipos de proceso y trabajadores con calificaciones técnicas estándar que cumplan con los estándares de calidad, sin extender el tiempo de procesamiento). La precisión económica del procesamiento y la rugosidad de la superficie económica del procesamiento logradas por varios métodos de procesamiento se pueden encontrar en varios manuales de procesos de corte de metales.

2. Ruta de procesamiento de la superficie típica

Las piezas mecánicas se componen de algunas superficies geométricas simples, como cilindros exteriores, orificios, planos, etc., por lo que la ruta de proceso de las piezas es una combinación adecuada de estas rutas de procesamiento de superficies, Tabla 3-3, Tabla 3-4 y Tabla 3 -5 Son las rutas típicas de procesamiento de cilindro exterior, orificio y plano respectivamente, como referencia al seleccionar. el

3.4.2 Determinación de la secuencia del proceso

Después de seleccionar el método de procesamiento de superficie de la pieza y la referencia de posicionamiento durante el procesamiento, el procesamiento de la pieza debe distribuirse a cada proceso para completarse, y debe determinarse el contenido y la secuencia de cada proceso en la ruta del proceso. En este momento, las siguientes dos deben ser consideradas preguntas:

1. División de las etapas de procesamiento

Cuando se procesa una pieza de trabajo con mayor precisión, si hay muchos procesos, los procesos de mecanizado de desbaste en cada superficie de la pieza de trabajo se pueden concentrar. Al organizar la secuencia de procesos, el primer procesamiento se denomina etapa de desbaste; y luego se concentra el semiacabado de cada superficie. El proceso se denomina etapa de semiacabado; el proceso final de acabado intensivo de cada superficie se denomina etapa de acabado. Es decir, la ruta del proceso se divide en varias etapas de procesamiento, y las funciones de cada etapa de procesamiento son:

(1) Etapa de mecanizado de desbaste: elimine de manera eficiente la mayor parte del margen en cada superficie mecanizada y proporcione una preparación de precisión y una preparación de la rugosidad de la superficie para el semiacabado. La precisión que se puede lograr en la etapa de desbaste es baja y la rugosidad de la superficie es grande, lo que requiere una alta productividad en el desbaste.

(2) Etapa de semiacabado El propósito es eliminar el error de mecanizado que queda después del mecanizado de desbaste en la superficie principal, para que pueda alcanzar una cierta precisión, prepararse para un acabado posterior y completar el procesamiento de algunas superficies secundarias al mismo tiempo. .

(3) Etapa de acabado En esta etapa, el margen de mecanizado y la cantidad de corte son muy pequeños, y su tarea principal es garantizar el tamaño, la forma, la precisión de la posición y la rugosidad de la superficie principal de la pieza de trabajo.

(4) La etapa de procesamiento de acabado incluye pulido, superacabado, rectificado de espejo y otros métodos de procesamiento de acabado. La asignación de procesamiento es extremadamente pequeña. El objetivo principal es mejorar aún más la precisión dimensional y reducir la rugosidad de la superficie. Generalmente, no se puede utilizar para corregir el error de posición.

Las razones para dividir las etapas de procesamiento son:

(1) Garantía de calidad de procesamiento

(2) Uso racional de máquinas herramientas y equipos

(3) Los defectos en blanco se pueden encontrar a tiempo durante la etapa de mecanizado en bruto

(4) Proceso de tratamiento térmico fácil de organizar

Dividir la ruta del proceso en varias etapas de procesamiento aumentará el número de procesos, aumentando así el costo de procesamiento. Por lo tanto, cuando la rigidez de la pieza de trabajo es alta y se puede garantizar la precisión del procesamiento sin dividir la ruta del proceso, la etapa de procesamiento no debe dividirse, es decir, los pasos de desbaste, semiacabado y acabado de una determinada superficie se completan continuamente. en un proceso. Por ejemplo, en el procesamiento de piezas pesadas, con el fin de reducir el transporte y la sujeción de la pieza de trabajo, a menudo se completa un procesamiento de superficie en una sola sujeción. Debido a la alta rigidez, alta potencia y alta precisión del equipo en el mecanizado CNC, las etapas de procesamiento a menudo no se dividen. Por lo general, el centro de mecanizado completa los pasos de mecanizado de desbaste, semiacabado y acabado de múltiples superficies de la pieza de trabajo bajo una sujeción para lograr los requisitos de dimensión de diseño de la pieza.

2. Disposición de la secuencia de mecanizado

La secuencia de mecanizado debe seguir los siguientes principios:

(1) Primero procese la superficie de referencia y luego procese otras superficies. Es decir, use el posicionamiento de referencia aproximada para procesar primero la superficie de referencia fina, proporcione un dato de posicionamiento confiable para el procesamiento de otras superficies y luego use el posicionamiento de referencia fina para procesar otras superficies.

(2) Primero procese el plano y luego procese el agujero. Las piezas de caja generalmente primero procesan el plano con el orificio principal como referencia aproximada y luego procesan el sistema de orificios con el plano como referencia fina.

(3) Organice primero el proceso de mecanizado en bruto y luego organice el proceso de acabado.

(4) Primero procese la superficie principal y luego procese la superficie secundaria. La superficie principal de la pieza es una superficie con alta precisión de procesamiento y requisitos de calidad superficial. Tiene muchos procesos, y su calidad de procesamiento tiene un gran impacto en la calidad de la pieza, por lo que se procesa primero.

3.4.3 Combinación de procesos

Eso es organizar múltiples pasos de trabajo en un proceso. Por lo tanto, después de determinar la secuencia de procesamiento, es necesario combinar correctamente la secuencia de pasos para formar un proceso con el proceso como unidad. En la combinación de procesos, se deben considerar los siguientes dos aspectos.

1. Determinar el contenido del proceso.

Para determinar un número de pasos incluidos en un proceso, es necesario considerar si estos pasos se pueden procesar en la misma máquina herramienta; si necesitan ser procesados ​​en una instalación para asegurar la precisión de la posición mutua. El hecho de que se puedan realizar varios pasos de trabajo en la misma máquina es un requisito previo para poder combinarlos en un solo proceso. Además, se mecaniza un conjunto de superficies de una pieza en una sola configuración, lo que garantiza una precisión posicional relativa entre estas superficies. Por lo tanto, para un grupo de superficies con altos requisitos de precisión de posición, deben procesarse en un solo proceso.

2. Centralización y descentralización de procesos

Cómo determinar el número de procesos en el proceso parcial es el problema de la concentración y descentralización de los procesos. Si el procesamiento de una parte se concentra en unos pocos procesos, y cada proceso tiene mucho contenido de procesamiento, se denomina concentración de proceso. Por el contrario, se denomina dispersión de proceso.

La concentración del proceso acorta la ruta del proceso y reduce la cantidad de sujeción de la pieza de trabajo, lo que no solo puede mejorar la productividad, sino también ayudar a garantizar la precisión de la posición de la superficie procesada y reducir los costos de producción. La dispersión del proceso facilita el uso de equipos de procesamiento y equipos de procesamiento simples, ajuste de procesamiento fácil, se puede usar la cantidad de corte más razonable y es fácil dividir las etapas de procesamiento.

Al trazar la ruta del proceso, generalmente la producción de lotes pequeños de una sola pieza adopta principalmente la concentración del proceso.

3.4.4 Disposición del proceso de tratamiento térmico

El tratamiento térmico se utiliza para mejorar las propiedades mecánicas de los materiales, eliminar la tensión interna residual y mejorar las propiedades de procesamiento de los metales. Según el propósito del tratamiento térmico, se puede dividir en: tratamiento térmico preliminar, tratamiento térmico final y tratamiento de envejecimiento.

(1) Tratamiento térmico preliminar El proceso de tratamiento incluye: recocido, normalización, temple y revenido. Su finalidad es mejorar el rendimiento de corte del material y eliminar las tensiones internas generadas durante la fabricación de la pieza en bruto. El recocido y el normalizado generalmente se organizan antes del mecanizado de desbaste, y el templado y el revenido se organizan después del mecanizado de desbaste y antes del semiacabado. Debido al templado y revenido, las propiedades mecánicas integrales del material son mejores y también se puede utilizar como proceso de tratamiento térmico final para algunas piezas que no requieren alta dureza y resistencia al desgaste.

(2) El tratamiento de envejecimiento se divide en envejecimiento artificial y envejecimiento natural. El propósito es eliminar el estrés interno generado en la fabricación y mecanizado de piezas en bruto. Generalmente se dispone después del mecanizado de desbaste para eliminar la tensión interna generada por la fundición y el mecanizado de desbaste al mismo tiempo. . A veces, para reducir la carga de trabajo del transporte, también se puede realizar antes del desbaste. Las piezas con requisitos de alta precisión deben prepararse para el segundo o incluso el envejecimiento múltiple después del semiacabado.

(3) Tratamiento térmico final que incluye templado, cementación y templado, nitruración, etc. A menudo se realiza después del semiacabado y antes del rectificado, cuyo propósito es mejorar las propiedades mecánicas del material, como la dureza, la resistencia al desgaste y la resistencia. .

3.4.5 Disposición de procesos auxiliares

Los procesos auxiliares incluyen desbarbado, biselado, limpieza, prevención de oxidación, inspección y otros procesos. Entre ellos, el proceso de inspección es una de las medidas efectivas para garantizar la calidad del producto. El proceso de inspección generalmente se puede organizar: antes y después de los procesos clave; antes y después de que las piezas se transfieran de un taller a otro; después de la etapa de desbaste; después de que se procesen todas las piezas. Cabe señalar que cuando no hay un proceso de desbarbado después de un proceso determinado, las rebabas generadas en este proceso deben eliminarse mediante este proceso.

3.4.6 Diseño e implementación de procedimientos de procesamiento de máquina herramienta.

Después de trazar la ruta de proceso de las piezas, es necesario diseñar cada proceso y determinar su contenido de proceso. Las principales tareas del diseño de procesos son las siguientes.

1. Determinar la tolerancia de mecanizado

El margen de mecanizado se refiere a la diferencia de tamaño antes y después del mecanizado de la superficie mecanizada. Es decir, el espesor de la capa de metal eliminada para lograr la precisión requerida y la calidad superficial de la superficie. La tolerancia de mecanizado se divide en tolerancia de proceso y tolerancia de mecanizado total.

En cada proceso se deben dar los requisitos técnicos de procesamiento de este proceso. El tamaño del proceso es el tamaño que debe alcanzar la superficie procesada de la pieza de trabajo después del procesamiento, es decir, el tamaño del proceso es el requisito de tamaño que debe alcanzar la pieza de trabajo después de un determinado proceso.

(1) Margen del proceso La diferencia entre las dimensiones del proceso de dos procesos adyacentes se denomina margen del proceso. El margen del proceso es el espesor de la capa de metal eliminada en un proceso.

(2) El margen de mecanizado total también se denomina margen en blanco, que se refiere a la diferencia entre el tamaño en blanco de la pieza y el tamaño de diseño del dibujo de la pieza.

La tolerancia del tamaño del proceso generalmente se marca con el "principio en el cuerpo". El llamado "principio en el cuerpo" significa que cuando se selecciona la desviación límite del tamaño del proceso, la desviación superior del tamaño del proceso de la superficie contenida (eje) se toma como cero; para la superficie de contención (agujero), la desviación de eliminación del tamaño del proceso es cero. La tolerancia de la pieza en bruto generalmente está marcada con una desviación simétrica bidireccional.

El método para determinar el margen de mecanizado.

(1) Método de cálculo Es el más económico y preciso para determinar la tolerancia de mecanizado con la fórmula de cálculo anterior, pero generalmente se usa menos porque es difícil obtener datos completos y confiables.

(2) Método de estimación empírico: estimar el tamaño del margen de mecanizado en función de la experiencia de procesamiento anterior. Para evitar productos de desecho debido a una asignación de procesamiento insuficiente, la asignación estimada es generalmente demasiado grande, lo que solo se aplica a la producción de una sola pieza y lotes pequeños.

(3) El método de corrección de búsqueda de tabla puede basarse en el "manual de proceso" o en los datos técnicos sobre el margen de mecanizado formulado por cada fábrica de acuerdo con sus propias características de práctica de producción, encontrar directamente el margen de mecanizado y al mismo tiempo hacer correcciones basadas en la situación real de procesamiento para determinar el margen de procesamiento. Este método es ampliamente utilizado en la producción.

2. Determinación de las dimensiones y tolerancias del proceso cuando los puntos de referencia se superponen

El tamaño del proceso es el tamaño que debe alcanzar un determinado proceso. Obviamente, después de que la superficie de una pieza es procesada por el último proceso, debe cumplir con los requisitos de diseño, por lo que el tamaño del proceso y la tolerancia del último proceso de cierta superficie de una pieza deben ser el tamaño y la tolerancia del diseño de la superficie en la parte. El tamaño del proceso del proceso intermedio debe determinarse mediante cálculo.

Cuando cada proceso de mecanizado de una determinada superficie adopta el mismo dato de posicionamiento y coincide con el dato de diseño, el cálculo del tamaño del proceso sólo necesita considerar la tolerancia del proceso. Los pasos de la operación son: ①Determinar el valor de la asignación de cada proceso. ②El tamaño del proceso del último proceso es igual al tamaño del diseño en el dibujo de la pieza, y el tamaño del proceso de cada proceso se calcula desde el último proceso hasta el proceso anterior. ③La tolerancia dimensional del proceso del último proceso es igual a la tolerancia dimensional del diseño en el dibujo de la pieza, y la tolerancia dimensional del proceso intermedio se toma como la precisión económica del procesamiento. De la misma manera se determina la rugosidad superficial que debe alcanzar cada proceso. ④ Las desviaciones superior e inferior de las dimensiones de cada proceso se determinan de acuerdo con el "principio del cuerpo". Es decir, para el agujero, la desviación inferior es cero y la desviación superior es positiva; para el eje, la desviación superior es cero y la desviación inferior es negativa. el

3. Cadena de tamaño de proceso

(1) Definición de cadena dimensional

Una cadena de dimensiones se compone de dimensiones cerradas que están interconectadas y dispuestas en un orden determinado. La cadena de dimensiones de proceso es una cadena de dimensiones compuesta por varias dimensiones de proceso relacionadas en el proceso de procesamiento de piezas. Como se muestra en la Figura 3-3a, el tamaño y el tamaño se han marcado en el dibujo de la pieza. Después de procesar las superficies superior e inferior, si desea usar 1 lado para colocar y procesar 3 lados, debe proporcionar el tamaño del proceso para que la herramienta se pueda configurar de acuerdo con el tamaño. El tamaño y las dimensiones marcadas en el dibujo de la pieza están relacionados entre sí, formando una cadena de dimensiones, como se muestra en la Figura b.

1. a) b) Figura 3-3 Cadena de tamaños de procesamiento

(2) Composición de la cadena dimensional

Cada dimensión incluida en la cadena dimensional, como en la figura 3-3b, se denomina anillo de la cadena dimensional. Hay dos tipos de anillos, anillos cerrados y anillos constituyentes.

Un bucle cerrado es un bucle que se forma de forma natural durante el procesamiento o el montaje de una pieza. Es decir, el anillo cerrado es el tamaño obtenido indirectamente en el proceso de procesamiento, denotado como . El anillo de la figura 3-3b.

Todos los anillos de la cadena dimensional, excepto el anillo cerrado, se denominan anillos constituyentes, y los anillos constituyentes son las dimensiones obtenidas directamente en el proceso de procesamiento. Según la naturaleza de la influencia de los anillos constituyentes sobre el anillo cerrado, los anillos constituyentes se dividen en anillos crecientes y anillos reductores. En una cadena dimensional, los anillos restantes que forman el anillo permanecen sin cambios, y cuando el anillo aumenta, el anillo cerrado también aumenta, lo que se denomina anillo creciente. Para la cadena dimensional con una gran cantidad de anillos, es fácil cometer errores al juzgar el aumento y la disminución de los anillos por definición. Para juzgar rápidamente el aumento y la disminución de los anillos, al dibujar el diagrama de cadena de tamaño, se pueden usar las flechas individuales conectadas de extremo a extremo para representar cada anillo en secuencia. Entre los anillos, el anillo en la misma dirección que la flecha del anillo cerrado es un anillo decreciente, y el anillo en la dirección opuesta a la flecha del anillo cerrado es un anillo creciente.

(3) La fórmula básica de cálculo del método de valor extremo para resolver la cadena de tamaño

Los métodos comunes para calcular la cadena de tamaño del proceso son el método de valor extremo y el método de probabilidad, y aquí se presenta el método de valor extremo.

1) El tamaño básico del anillo cerrado El tamaño básico del anillo cerrado es igual a la suma de todos los tamaños básicos de los anillos menos la suma de los tamaños de las bases del anillo, es decir:

Donde – el tamaño básico del anillo cerrado;

i—el tamaño básico del anillo aumentado;

j—el tamaño básico de la reducción del anillo;

m—el número de anillo de aumento de anillo;

n: número total de anillos (sin incluir los anillos cerrados).

2) El tamaño límite del lazo cerrado El tamaño límite máximo del lazo cerrado es igual a la suma de los tamaños límite máximos de todos los anillos, menos la suma de los tamaños límite mínimos de todos los anillos de reducción; y el tamaño límite mínimo del circuito cerrado es igual a la suma de los tamaños límite mínimos de todos los anillos, menos la suma de los tamaños límite máximos de todos los anillos restantes

3) Desviación límite del lazo cerrado La desviación superior del lazo cerrado es igual a la suma de las desviaciones superiores de todos los anillos crecientes, menos la suma de las desviaciones inferiores de todos los anillos reductores; la desviación inferior del circuito cerrado es igual a la suma de las desviaciones inferiores de todos los anillos crecientes, menos todos los anillos reductores La suma de las desviaciones superiores.

4) Tolerancia del lazo cerrado La tolerancia del lazo cerrado es igual a la suma de las tolerancias de los anillos constituyentes, donde, son las tolerancias del lazo cerrado y de los anillos constituyentes, respectivamente.

4. Selección de máquina herramienta

La selección de máquinas herramienta ordinarias debe considerar los siguientes aspectos:

(1) Las especificaciones y dimensiones principales de la máquina herramienta deben ser compatibles con el tamaño del contorno de la pieza de trabajo, es decir, las piezas de trabajo pequeñas deben procesarse con máquinas herramienta pequeñas, las piezas de trabajo grandes deben procesarse con máquinas herramienta grandes y el equipo debe ser usado razonablemente.

(2) La precisión de la máquina herramienta debe ser compatible con la precisión de mecanizado requerida por el proceso.

(3) La productividad de la máquina herramienta debe ser compatible con el tipo de producción de las piezas. Hacer uso de los equipos de máquina herramienta existentes en la fábrica tanto como sea posible.

Selección de máquina herramienta CNC

La elección de máquinas herramienta CNC como equipo de procesamiento en el proceso se denomina mecanizado CNC. El método de mecanizado CNC consiste en compilar un programa de procesamiento de acuerdo con los dibujos y los requisitos de proceso de las piezas a procesar, y el programa de procesamiento controla la máquina herramienta CNC y procesa automáticamente la pieza de trabajo. En comparación con las máquinas herramienta ordinarias, las máquinas herramienta CNC tienen muchas ventajas y su rango de aplicación aún se está expandiendo. Sin embargo, el costo de inversión inicial de las máquinas herramienta CNC es relativamente alto, y sus beneficios económicos deben considerarse completamente al seleccionar las máquinas herramienta CNC para el procesamiento. En términos generales, las máquinas herramienta CNC son adecuadas para ocasiones con piezas de procesamiento complejo, requisitos de alta precisión, actualizaciones rápidas de productos y requisitos de ciclos de producción cortos.

5. Selección de equipos de proceso.

El equipo de proceso en el mecanizado se refiere al término general para varias herramientas utilizadas en el proceso de fabricación de piezas, incluidos accesorios, cuchillos, herramientas de medición y herramientas auxiliares.

Selección de accesorios: Los accesorios utilizados deben ser compatibles con el tipo de producción. Para la producción de lotes pequeños de una sola pieza, se deben preferir los accesorios de uso general. Como varios mandriles generales, prensas planas, cabezales divisorios, mesas giratorias, etc. También hay disponibles abrazaderas combinadas. Para la producción de lotes intermedios, se pueden seleccionar accesorios generales, accesorios especiales, accesorios ajustables y accesorios combinados. La producción en masa debe tratar de usar accesorios especiales de alta eficiencia, como accesorios neumáticos, hidráulicos y eléctricos. Además, la precisión del accesorio debe poder cumplir con los requisitos de precisión de mecanizado.

Selección de accesorios y herramientas auxiliares: en general, se deben preferir las herramientas estándar, y también se pueden usar herramientas compuestas de alta eficiencia y herramientas especiales si es necesario. El tipo, la especificación y la precisión de las herramientas utilizadas deben poder cumplir con los requisitos de procesamiento. Los accesorios de máquina herramienta son herramientas que se utilizan para conectar la herramienta y la máquina herramienta, como mangos de herramientas, adaptadores, mandriles, etc. En general, las herramientas auxiliares deben seleccionarse de acuerdo con la estructura de la herramienta y la máquina herramienta, y las herramientas auxiliares estándar deben seleccionarse como tanto como sea posible.

Selección de herramientas de medición: las herramientas de medición generales deben usarse para la producción de lotes pequeños de una sola pieza, como calibradores vernier, relojes comparadores, etc. En la producción en masa, deben usarse calibres de límite y herramientas de inspección especiales de alta eficiencia tanto como sea posible.

3.5 Productividad del proceso de mecanizado

Al formular las normas de proceso, es necesario mejorar la productividad laboral y reducir los costos bajo la premisa de asegurar la calidad del producto. La productividad del trabajo de maquinado se refiere a la cantidad de productos calificados producidos por los trabajadores por unidad de tiempo.

3.5.1 Cuota de tiempo

Uno de los contenidos del diseño de procesos es determinar la cuota de tiempo, que es el tiempo consumido para producir un producto o completar un proceso bajo ciertas condiciones de producción. La cuota de tiempo es una de las bases importantes para organizar el plan de producción y calcular el costo del producto. Para fábricas (o talleres) nuevas, también es la base para calcular el número de equipos, el número de trabajadores, el diseño del taller y la organización de la producción.

La cuota de tiempo en el archivo de proceso es el tiempo para una sola pieza. El tiempo especificado para un proceso en el proceso de maquinado de una pieza en maquinado se denomina tiempo para una sola pieza Td, el cual incluye los siguientes componentes:

(1) El tiempo básico Tj se refiere al tiempo consumido por el proceso de cambiar directamente el tamaño, la forma, la posición mutua, el estado de la superficie o las propiedades materiales del objeto de producción. Para el procesamiento de corte, es el tiempo consumido directamente para la tolerancia de corte (incluido el corte y el tiempo de corte de la herramienta), que se puede determinar mediante cálculo.

(2) El tiempo auxiliar Tf se refiere al tiempo consumido por varias acciones auxiliares necesarias para realizar el proceso. Incluye la carga y descarga de la pieza de trabajo en la máquina herramienta, el arranque y la parada de la máquina herramienta, la alimentación y retracción de la herramienta, la medición de la pieza de trabajo, etc. La suma del tiempo básico y el tiempo auxiliar se denomina tiempo de operación Tz. Obviamente, el tiempo de operación es el tiempo empleado directamente en la fabricación de la pieza.

(3) El tiempo Tb para arreglar el lugar de trabajo se refiere al tiempo que les toma a los trabajadores cuidar el lugar de trabajo (como cambiar herramientas, engrasar máquinas herramienta, limpiar virutas, limpiar herramientas, etc.) para hacer el procesamiento procede normalmente. En general, se puede calcular de acuerdo con el 2% al 7% del tiempo de trabajo.

(4) Tiempo de descanso y necesidades fisiológicas Tx se refiere al tiempo que dedican los trabajadores en el turno de trabajo para recuperar la fuerza física y satisfacer las necesidades fisiológicas. Generalmente, se puede calcular de acuerdo con el 2% al 4% del tiempo de trabajo.

En resumen, el tiempo de pieza única Td se expresa como:

Td=Tj+Tf+Tb+Tx

(5) El tiempo de preparación y terminación Te se refiere al tiempo que le toma a un trabajador preparar y completar un lote de piezas de trabajo para la producción por lotes. Por ejemplo, familiarícese con los documentos de proceso, reciba espacios en blanco, tome prestadas e instale herramientas y accesorios, ajuste máquinas herramienta, devuelva equipos de proceso y entregue productos terminados. El tiempo de preparación y finalización solo se consume una vez para un lote de piezas de trabajo. Si el número de piezas de trabajo en cada lote (batch) se registra como N, el tiempo de preparación y finalización asignado a cada pieza de trabajo es "Te/N". Por lo tanto, la unidad de tiempo en la producción por lotes es:

Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Te/N

3.5.2 Enfoques tecnológicos para mejorar la productividad laboral del mecanizado

Mejorar la productividad laboral implica muchos factores, como el diseño del producto, el proceso de fabricación y la gestión de la producción. En lo que respecta al procesamiento mecánico, el enfoque tecnológico para mejorar la productividad laboral es: acortar las horas de trabajo de una sola pieza y adoptar métodos de producción modernos como el procesamiento automatizado.

1. Tiempo de pieza más corto

Tomar medidas tecnológicas razonables para acortar la unidad de tiempo de cada proceso es una de las medidas efectivas para mejorar la productividad laboral. El siguiente es un análisis de la composición de la unidad de tiempo.

⑴ acortar el tiempo básico

Aumente la cantidad de corte Aumentar la cantidad de corte es una forma efectiva de acortar el tiempo básico. En la actualidad, el torneado de alta velocidad y el rectificado de alta velocidad son ampliamente utilizados. En el corte de alta velocidad, la velocidad de corte de las herramientas de torneado de carburo cementado generalmente alcanza los 200 m/min, y la velocidad de corte de las herramientas de corte de cerámica alcanza los 500 m/min. La velocidad de corte alcanza los 900 m/min y cuando se corta acero endurecido por encima de HRC60, la velocidad de corte alcanza los 90 m/min. La velocidad de corte de la talladora de alta velocidad puede alcanzar los 65-75 m/min. En términos de molienda, la molienda de alta velocidad alcanza más de 60 m/s. Además, la profundidad de molienda de la molienda potente puede alcanzar los 6-12 mm, y la tasa de eliminación de metal es varias veces mayor que la de la molienda ordinaria.

Reducción de la carrera de trabajo En el proceso de corte, se pueden utilizar métodos como el corte con múltiples herramientas, el procesamiento de varias piezas y los pasos de combinación para reducir la carrera de trabajo.

⑵ Acorte el tiempo auxiliar Primero, acorte directamente el tiempo auxiliar, utilizando accesorios de alta eficiencia, como accesorios de sujeción neumáticos, hidráulicos, eléctricos y de piezas múltiples, puede reducir el tiempo de sujeción de las piezas de trabajo; adoptar dispositivos de medición activos para reducir el tiempo de medición del tiempo de inactividad durante el procesamiento. La segunda es acortar el tiempo auxiliar indirectamente y superponer el tiempo auxiliar con el tiempo básico en su totalidad o en parte. Por ejemplo, mediante la adopción de medidas como accesorios de varias estaciones y bancos de trabajo dobles, el tiempo de carga y descarga de la pieza de trabajo puede coincidir completamente con el tiempo básico, lo que puede reducir indirectamente el tiempo auxiliar.

(3) Las principales medidas para acortar el tiempo de preparación del lugar de trabajo son: mejorar la durabilidad de la herramienta o muela abrasiva para reducir el número de cambios de herramienta; utilizar el dispositivo de ajuste fino de la herramienta, la plantilla especial de configuración de la herramienta, etc. para reducir el tiempo de ajuste de la herramienta; Las máquinas herramienta CNC también pueden usar un instrumento de ajuste de herramienta externo El ajuste de la herramienta fuera de la máquina ahorra el tiempo de configuración de la herramienta en la máquina herramienta CNC; Al usar cuchillas sin reafilar, cuando la cuchilla se desgasta y necesita ser reemplazada, solo use el tornillo elástico para reemplazar la cuchilla estándar o la cuchilla se puede reposicionar y se reduce el tiempo de cambio de herramienta. acortar.

⑷Acortar el tiempo de preparación y terminación. Durante la producción por lotes, el tamaño del lote de piezas de trabajo debe expandirse tanto como sea posible, y el tiempo de preparación y terminación asignado a cada pieza de trabajo debe reducirse. Como el uso de tecnología de grupo.

2. Métodos de producción automatizados

Adoptar tecnología de producción moderna; en la producción en masa y la producción en masa, use máquinas herramienta combinadas y procesamiento automático de líneas; En la producción de lotes pequeños y lotes medianos de una sola pieza, use el procesamiento de control numérico y el procesamiento grupal, que pueden mejorar efectivamente la productividad.