Оператор станков с ЧПУ (токарная и фрезерная группа) (лекция 1.1)

1.

Введение программы «Оператор
станков с ЧПУ (токарная и фрезерная
группа)
1. Процессы производства;
2. Структура технологического
процесса;
3. Типы производств, их особенности.
Преподаватель
к.т.н., доцент НГТУ: Аносов М.С.

2.

Введение программы «Оператор станков с ЧПУ
(токарная и фрезерная группа)
Цель освоения программы:
Цель освоения программы состоит в формировании комплекса знаний умений и навыков
написания и отладки управляющих программ для станков с ЧПУ с использованием
токарных и фрезерных станков.
Задачи освоения программы:
теоретическое изучение основ инженерной и технической грамотности, технических
измерений и анализа технологической документации;
освоение методов достижения точности, качества и контроля изделий машиностроения;
освоение методов написания и контроля параметров управляющей программы станка с
ЧПУ;
освоение методик настройки элементов технологической оснастки и отработки
управляющих программ для станков с ЧПУ.

3.

1. Процессы производства
Производственный
процесс – совокупность
отдельных
процессов, связанных с переработкой сырья и полуфабрикатов
в заготовки, готовые детали, узлы и механизмы на данном
предприятии. Он охватывает все действия по подготовке
производства: собственно технологические процессы по
изготовлению, транспортированию, хранению, испытанию,
окраске, упаковке.
Технологический процесс – часть производственного процесса,
содержащая действия по изменению размеров, формы или свойств
материала обрабатываемой заготовки, выполняемые в определенной
последовательности.
• ТП термической обработки;
• ТП механической обработки;
• ТП сборки;
ТП механической обработки – последовательное изменение формы
и свойств материала от момента поступления заготовки в
обработку до получения готовой детали.

4.

Технологический процесс делится на три стадии,
каждая которых имеет свою специфику работ,
определенную квалификацию рабочих и оборудование
Все
стадии
технологического
процесса
могут
выполняться
на
одном
предприятии или
каждая
стадия,
или по две стадии
на отдельном
предприятии.

5.

2. Структура технологического процесса
В структуру технологического процесса входят операции.
Основными элементами операции являются: установы, позиции,
переходы, которые могут выполняться за один или несколько
переходов.
ТП – О – У – Поз. – Пер. (прох)
2.1 Операция – часть технологического процесса, которая
выполняется над определенной деталью, на одном рабочем
месте, непрерывно, од-ним рабочим.
4 признака операции:
• 1) одна деталь;
• 2) один рабочий;
• 3) одно рабочее место;
• 4) непрерывность работы.
Операция – основной элемент технологического процесса, по
которому ведется нормирование, планирование и организация
производства.

6.

2. Структура технологического процесса
Признаком операции является неизменность
применяемого оборудования
Разновидности операций:
операции по обработке одной детали;
операции
по
обработке
нескольких
деталей
(могут
применяться несколько одноместных приспособлений или
одно многоместное);
операции с одним установом;
операции с несколькими установами.
Количество
установов
в
операции
предопределяется
технологическими возможностями станка
1 Установ - характерен для станков токарных револьверных,
многорезцовых,
копировальных,
одноиндексных,
многошпиндельных п/a и автоматов, агрегатных станков с
применением одноместных приспособлений.

7.

2. Структура технологического процесса
2.2 Установ
Установ – законченная часть операции, выполняемая при
одной схеме обработки одной детали за одну или несколько
позиций (переходов).
Составной частью установа является установка детали на
станке или в приспособлении.
Установка – придание
заготовке
определенного
и
неизменного положения в процессе обработки на станке.
Наглядное изображение способа установки детали будем
называть схемой установки.
Схема установки детали может быть представлена
условных
обозначениях
или
упрощенно
полуконструктивном виде.
в
в

8.

2.3 Позиция
Позиция – часть
установа, характеризуемая
выполнением
совокупности технологических переходов одного вида обработки
на настроенном станке. Под видом обработки понимается
обработка одной точности.
По структуре выделяются 2е разновидности позиций, при
которых обеспечивается:
• применение постоянного комплекта инструментов;
• неизменность положения обрабатываемой детали.

9.

Структура позиций для некоторых видов станков.
Структура I позиций, характеризуемая постоянством
применяемого комплекта инструментов:
• токарно-универсальный при работе по упорам, по лимбу и
т.п.;
• токарно – револьверный.
Структура II позиции, характеризуемая неизменностью
положения обрабатываемой детали:
• токарные многошпиндельные автоматы и п/а;
• агрегатные станки с поворотным столом.
• Станки типа ОЦ обладают двумя структурами.
Структура I обуславливает:
• наличие технологических переходов, как правило,
элементарных и инструментальных, смена которых происходит
за счет поворота обрабатываемой детали;
• смена обрабатывающего инструмента (или комплекта),
соответствует формированию новой позиции.

10.

Структура II обуславливает:
• наличие технологических переходов элементарных и
инструментальных, смена которых происходит при замене
обрабатывающего инструмента;
• поворот детали соответствует формированию новой позиции.
Смена инструмента соответствует технологическому переходу.

11.

По участию в процессе обработки детали позиции можно
подразделить:
• рабочие;
• установочные.

12.

Все позиции рабочие; в поз VI совмещаются установочная и
рабочая позиции.
Установочная позиция – деталь устанавливается, закрепляется, в
конце обработки раскрепляется и снимается.
Рабочая позиция – позиция, где происходит собственно обработка,
т.е. выполняются различные технологические переходы.
В одношпиндельных станках установочные позиции не
выделяются.

13.

Вспомогательный переход – характеризует действия человека и
оборудования, не сопровождающегося изменением формы,
размеров и шероховатости поверхности, но необходимых для
выполнения основных технологических переходов.
Вспомогательные переходы – установка детали, смена
инструмента, раскрепление заготовки и т.д.
Каждый технологический переход в основном подразделяется
на рабочий и вспомогательный ходы.
Рабочий ход – законченная часть основного перехода, состоящая
из однократного и непрерывного перемещения инструмента
относительно заготовки и связанного со снятием стружки или с
изменением свойств поверхности. Характеризуется постоянством
применяемого инструмента, обрабатываемой поверхности и
режимов обработки.

14.

Вспомогательный ход – характеризуется однократным
перемещением инструмента относительно заготовки, не связан с
изменением состояния заготовки, но необходимый для
выполнения рабочего хода. Пример: холостые ходы
инструментов.
Структура операции – количественное содержание отдельных
технологических составляющих:
установов (А, Б…)
позиций (I, II, III…)
переходов (1, 2, 3…)

15.

Типы производства
Единичное производство. К единичному относится производство,
характеризуемое широкой номенклатурой изготавливаемых деталей и малым
объемом их выпуска.
Номенклатура – количество деталей разного наименования, проходящее через
производственное подразделение в течение года. N=30…40; V=1 шт.
Оборудование и технологическое оснащение – универсальное, располагается
группами. Цеха поделены на участки: токарный, фрезерный и т.д. Время на
подготовку станка и инструмента для обработки детали относительно
небольшое в общей структуре нормы времени.
Серийное производство – характеризуется ограниченной номенклатурой
деталей изготовляемых периодически повторяемыми партиями и
сравнительно большим объемом выпуска. N=10…20; V=10…50000 шт.
Оборудование и технологическое оснащение специализированное.
Серийное производство подразделяется:
• мелкосерийное (Мс);
• среднесерийное (Сс);
• крупносерийное (Кс).
По форме организации производства Мс больше подходит к Е производству;
Кс – к М производству; Сс – похоже само на себя.

16.

Массовое производство – характеризуется узкой номенклатурой и большим
объемом выпуска деталей непрерывно изготавливаемых в течение года
(продолжительное время) N=1; V=80000 шт. и более.
Технологическая оснастка специальная, оборудование автоматическое и
автоматизированное. Очень часто применяются автоматические линии и
агрегатные станки.
Оборудование, применяемое в различных типах производства.
Единичное производство:
• Характерно применение всех видов универсальных станков, в том числе
радиально-сверлильных, строгальных, координатно-расточных станков;
• Наличие сборочных и слесарных операций на участках механической
обработки;
• Время обработки на разных станках различно;
• При обработке детали используется разметка и выверка.
Мелкосерийное производство: имеет технологические особенности по
сравнению с Е производством:
• универсальное оборудование, применяемое в Мс производстве должно
иметь элементарную настройку (по упору);
• возможно применение станков с ЧПУ, чтобы повысить общую культуру
производства и производительность труда.

17.

Серийное производство:
• Широко используются станки с ЧПУ, токарные станки с гидросуппортом,
токарно-револьверные универсальные станки, продольно-фрезерные,
фрезерно-сверлильно-расточные станки (ОЦ)
• Для выполнения простой обработки, а именно, 1-2х элементарных
технологических переходов можно применить универсальный станок с
элементарной настройкой.
Массовое производство: используются станки:
• автоматы и полуавтоматы, в том числе: токарные гидрокопировальные и
многорезцовые, токарные многошпиндельные, токарные револьверные
автоматы, агрегатные станки.
• автоматические линии.
• для выполнения простой операции могут быть использованы
универсальные станки с элементарной настройкой, работающие в
автоматическом режиме (сверлильные, фрезерные, расточные).
• Станки с ЧПУ и ОЦ в массовом производстве не экономичны.
Крупносерийное производство – оборудование и оснащение, как в М
производстве. Для обработки деталей небольших размеров могут
использоваться токарно-револьверные станки п/а и автоматы, а для обработки
сложных и трудоемких корпусных деталей – станки с ЧПУ, ОЦ.