Тетік құрылымының технологиялығын талдау

Мұндай талдаудың мақсаты – құрылымдаушымен берілген сызбада бар техникалық талаптардың мәліметтері бойынша құрылымның кемшіліктерін табу. Сонымен бірге өндірушілік және үнемде жасаудың талаптарына сәйкес деңгейін орнату қажет. Еңбек ксыйымдылық пен өзіндікқұны неғұрлым аз болса, тетіктің құрылымы соғұрлым технологиялықты болып табылады.

Ең алдымен жұмыс сызбаларының технологиялық бақылауын өткізу қажет, яғни сызбада барлық проекциялар, қималар, шақтамалары бар өлшемдер, беттің кедір-бұдырлығы, дұрыс геометриялық формалардан рұқсат етілетін ауытқулар және беттердің өзара орналасуы, материал, термо өңдеудің түрі, тетіктің салмағы.

Содан кейін келесі бағыттар бойынша технологиялықтың сапалы бағалауы өткізіледі:

- өңделетін беттердің өлшемдерін қысқарту мақсатымен тетіктердің геометриялық формаларын жеңілдету арқылы өңдеу көлемін азайту;

- геометриялық элементтерді бірыңғайлау (диаметрлерді, бұранда, қиықжиектерді, радиус әрекеті, модульдерді және т.б.)

- қолайлы базаларды құру жолымен өңдеу кезінде тетікті бекіту сенімділігін жоғарлату;

- кесу құралының еркін кіру мен шығу мүмкіндігі;

- тетіктің дәлдік параметрлерін бақылау қолайлығы;

- тетік құрылымынан терең және тұйық тесіктерді шығарып тастау;

- топтық өңдеу үшін жағдай жасау.

Технологиялықты талдауды өткізген соң тетік құрылымына мақсатты өзгерістер енгізуге болады.

Технологиялықты талдауды жеңілдету мақсатымен тетіктердің кейбір топтары үшін келесі нұсқаулар беріледі.

Тұрқы тетіктер үшін:

- жазықтықтарды бір әрекет ішінде өңдеу мүмкін бе?

- айлабұйымда бір қондырумен тесіктерді өңдеуге бола ма?

- тесіктердің формасы оларды бір жағынан өту кезінде жонуға мүмкіндік бере ме?

- өңделетін беттерге құралдың еркін өтушілік бар ма?

- тұйық тесіктер бар ма және оларды алмаспайтынмен алмастыруға бола ма?

- бұрыш жасап орналасқан беттер бар ма және оларды бір-біріне параллель немесе перпендикуляр орналасқан жазықтықтармен алмастыруға бола ма?

- тетіктің қатаңдығы жеткілікті ме және ол кесу режимдерін шектемей ме?

- қолайлы базалық беттер бар ма және қосымша базаларды таңдауға қажеттілік бар ма?

- дайындамаларды алу тәсілдері неғұрлым қарапайым және дайындамаларды алу кезінде тетік конфигурациясында қиыншылықтар туғызбай ма?

Біліктер үшін:

- өтпелі кескіштермен өңдеуге бола ма?

- диаметрлі өлшемдер соңына қарай азаяды ма?

- диаметрлердің үлкен құлама бар қималар бола ма?

- диаметрлердің бірқалыпты өтуі үшін ойыңдар бола ма?

- жоғары дәлдікті өңдеуді алу үшін біліктің қатаңдығы жеткілікті ме?

- тұйық кілтек ойықтарды ашық кілтек ойықтармен алмастыруға бола ма?

- дәл өңделетін беттердің ұзынбойлықты қысқартуға болады ма?

- термиялық өңдеу кезінде деформацияның болуы мүмкін бе?

Тісті доңғалақтар үшін:

- центрлі тесік формасының қарапайымдылығы;

- тісті доңғалақтың сыртқы қарам конфигурациясының қарапайымдылығы, өйткені шығып тұратын күпшектер шығарудың еңбек сыйымдылығын үлкейтеді;

- күпшек мен тәж арасындағы далдашаның симметриялығы;

- кесу құралы шығу үшін бунақтардың формалары мен өлшемдерінің дұрыстығы;

- тетіктердің формасы аз әдіптері бар дайындамаларды алуды қамтамасыз ету керек, яғни минималды металсыйымдылықты қанағаттандыру керек;

- тістерді өңдеудің жоғары өндірушілік әдістерін қолдану мүмкіндігі;

- құрылымдық элементтерді бірыңғайлау;

- стандартты кесу, өлшеу және қосымша құралдарды қолдану мүмкіндігі.

Бұйым құрылымының технологиялығын қамтамасыз ету бойынша жұмыс құрамы Өндірісті технологиялық дайындаудың бірлік жүйесімен (ӨТДБЖ) орнатылады.

Дайындаманы дұрыс таңдау технологиялық үрдісті дұрыс құруына тікелей әсер етеді. Дайындаманы алудың таңдалған әдісінің тиімділігі анықталады:

- тетік құрылымымен;

- материалмен;

- техникалық талаптармен;

- шығару бағдарламасымен;

- жасау үнемділігімен.

Дайындаманы таңдау дегеніміз – оны алу тәсілін орнату, әрбір бетті өңдеуге әдіптерді белгілеу, өлшемдерді есептеп, шақтамаларды көрсету.

Бұл мәселені шешу кезінде бастапқы дайындаманың формасы мен өлшемі тетіктің формасы мен өлшемдеріне максималды түрде жақын болу үшін ұмтылу қажет. Бірақ дайындама өлшемдерін дәлдігін жоғарлату бірлік және ұсақсериялы өндіріс жағдайында өзіндікқұнның жоғарлауына әкеліп соқтырады.

Бастапқы дайындама түрін таңдауды екі шығару нұсқаларының өзіндікқұнын салыстыру жолымен бағалауға болады.

Егер тетік илемнен жасалса, онда дайындамаға кететін шығындар төмендегі формула бойынша анықталады
S_заг = Q ∙ S – (Q – q) , (4.42)
мұндағы Q – дайындаманың массасы, кг;

S – 1 кг дайындама материалының бағасы, теңге;

Q – дайын тетіктің массасы, кг;

S_шығ – 1 тонна қалдықтардың бағасы, теңге.

Кт, Кс, Кв, Км, Кп – дәлдік класына, күрделілік тобына, материал маркасына және дайындамаларды өндіру көлеміне тәуелді коэффициенттер.

Дайындама беттерін өңдеу әдістерін таңдау дайын тетіктің дәлдігі мен сапасына қойылатын талаптардан шыға отырып, жасалады. Бұл кезде бастапқы дайындама түрі мен материал қасиеті ескеріледі.

Өңдеу әдісін алдын ала таңдау үшін әртүрлі өңдеу әдістерінің экономикалық дәлдіктерінің анықтамалық кестелерінің берілгендері пайдаланылады. Беттерді өңдеуді бір немесе бірнеше әрекет ішінде орындауға болады, олардың әрбіреуі кезінде өзінің өңдеу әдісі қолданылады. Бір элементарлы бетті әрбір келесі өңдеу әдісі алдыңғыдан дәлірек болуы қажет.

Өңдеудің берілген дәлдігі әртүрлі тәсілдермен қамтамасыз етілуі мүмкін, сондықтан оларды өндірушілігі мен үнемділігі бойынша салыстыру қажет. Өңдеу бірізділігінде әдістердің қайталануы көп болуға ұмтылу қажет. Егер де бірдей өңдеу әдістері қолданылса, бұл кесу құралының номенклатурасын қысқартып, әрекет санын қысқартып, өндірушілікті жоғарлатады.

Берілген дәлдікке жету үшін қажетті әрекет санын нақтылау коэффициенті бойынша анықтауға болады.

Нақтылау коэффициентінің есептік мәні төмендегі формула бойынша анықталады

Т_тет – тетік өлшеміне шақтама.

Нақтылау коэффициентінің нақты мәні келесі формула бойынша анықталады

n – әрекет саны.

Мысалы, ø 40k6 білігінің бетін өңдеу кезінде әрекет санын анықтау қажет.

Тетік шақтамасын табамыз – Т_д = 16 мкм.

Дайындама үшін шақтама (илем) – Т_дай = 1000 мкм.

Өңдеудің ең үнемді әдісі жону мен ажарлауды таңдаймыз

Қара жону – 12 квалитет, Т₁ = 250 мкм

Таза жону – 10 квалитет, Т₂ = 100 мкм

Жұқалай жону – 8 квалитет, Т₃ = 39 мкм

Ажарлау – 6 квалитет, Т₄ = 16 мкм

Әрбір әрекет үшін нақтылау шамасын анықтаймыз:

Қара жону үшін:

Таза жону үшін:

Жұқалай жону үшін:

Ажарлау үшін:
Жалпы нақты нақтылау тең: ;


Яғни, шарт орындалады,
4.12 Бірізділік технологиясын жасау

Дайындаманы өңдеудің технологиялық бірізділігі технологиялық операцияларды орындау ретін орнатады. Технологиялық үрдістің (ТҮ) сипаты өндіріс типімен анықталады. Технологиялық өндірістің үш түрі ажыратылады: бірлік, типтік және топтық.

Типтік технологиялық үрдіс МЕСТ 14308-77 типтік бұйым тобының өкілдеріне жасалған істегі ТҮ негізінде жасалады. Типтендіру жалпы құрылымдық белгілері бар тетіктерді топтастыруға негізделген. Тетіктердің берілген тобы үшін жұмыс сызбаларының, шығару бағдарламаларының, өндіріс типі мен істегі типтік ТҮ берілгендерінен шыға отырып шығарудың негізгі бірізділігі жасалады.

Өңдеудің таңдалған түрлері бойынша операциялардың тізбегінің ретімен технологиялық бірізділік құрылады.

Топтық технологиялық үрдіс әртүрлі конфигурациялы тетіктер тобын бірлесіп шығару үшін жасалады. Топтарды құру технологиялық белгілер, яғни өңдеу түрлері бойынша жасалады. Дайындамаларды топқа біріктірудің негізгі белгісі өңделетін беттердің жалпылығы, яғни жабдық, технологиялық жабдық және баптау типінің жалпылығы болып табылады. Осылайша, дайындама тобы бір білдекте оны өзгеріссіз баптау кезінде өңделеді. Берілген дайындама тобын өңдеуге өткен кезде шамалы қайта баптау жіберіледі.

Топтық технологиялық үрдісті жасау үшін негіз ретінде кешенді бұйым болып табылады.

Өңдеудің технологиялық бірізділігі келесі түрде жасалады:

- беттерді өңдеу әдістері таңдалады;

- әрекеттердің саны мен тізбегі тағайындалады;

- операциялардың мазмұны анықталады;

- қолданылатын жабдықтың типі анықталады.

Ұсақсериялы өндіріс үшін өндірісті дайындауға шығындалатын уақытты қысқартуға, әмбебапты жабдық пен әмбебапты-баптау айлабұйымдарын тиімді пайдалануға мүмкіндік беретін бірлік технологиялық үрдіс жасалады. Операцияны қалыптастыру кезінде операцияны концентрациялау қағидасын сақтауға ұмтылу, яғни бірнеше қарапайым әрекеттерді бір операцияға біріктіру қажет.

Сериялы өндіріс үшін қолайлы өндіріс жүйелерін (желілерді, аймақтарды, цехтарды) қолданып, типтік немесе топтық технологиялық үрдістер жасалады. СББ бар әмбебапты білдектер, агрегатты білдектер, әмбебапты, әмбебапты-құрастыру және қайтабаптау технологиялық жабдығы қолданылады.

Көптеп (массамен) өндіріс үшін бұйымдарды шығару арнайы жоғары өндірісті жабдық пен автоматты желілерді пайдаланып, үздіксіз ағынмен жүзеге асырылады. Жабдық технологиялық үрдістің жүрісі бойынша орналасады. Операциялар дифференциация қағидасы бойынша қалыптастырылады, яғни технологиялық үрдіс қарапайым технологиялық операциялардан құралады.

Дайындамаларды өңдеу үшін әдетте бірізділік технологиялық үрдістің бірнеше нұсқалары жасалып, қолайлысы таңдалады. Өңдеу бірізділігін таңдаудың негізгі критерийлерінің бірі базалауды талдау және өңдеу дәлдігінің нәтижелері болып табылады.
4.7-кесте – «Білік» топты тетікті жасаудың бірізділік технологиясы

Операция №	Операцияның атауы мен мазмұны	Үлгі	Жабдық
1	2	3	4
005	Жону 1 және 2 бүйіржақтарын кесу Центрлік тесікті бұрғылау		Жону білдегі
010	Жону 4, 5, 6 беттерін қара жону		Жону білдегі
015	Жону 7, 8, 9 беттерін басқа жағынан қара жону		Жону білдегі

4.7-кестенің жалғасы – «Білік» топты тетікті жасаудың бірізділік технологиясы

1	2	3	4
020	Жону 10, 11 беттерін таза жону 12 қиықжиектерін кесу 13 бунағын жону		Жону білдегі
025	Жону 14, 15 беттерін басқа жағынан таза жону 16 қиықжиектерін кесу 17 бунағын жону		Жону білдегі
030	Жоңғылағыш 18 кілтек ойығын жоңғылау		Кілтек-жоңғылағыш білдек
035	Термиялық
040	Ажарлау 19, 20 беттерін ажарлау		Дөңгелек ажарлау білдегі
045	Жуу
050	Бақылау

4.8-кесте – Тісті доңғалақты жасаудың бірізділік технологиясы

Операция №	Операцияның атауы мен мазмұны	Үлгі	Жабдық
1	2	3	4
005	Жону 1 және 2 бүйіржақтарын кесу 3 тесігін жону және 4 қиықжие-гін кесу		Жону білдегі
010	Жону 5 және 6 бүйіржақтарын кесу, басқа жағынан 7 бетін жону 8 қиықжиектерін кесу		Жону білдегі
015	Тартажоңғыш 9 кілтек ойығын тартажоңғылау		Тартажон-ғыш білдек
020	Тісжоңғылау 10 бетінің тістерін жоңғылау		Тісжоңғылау білдегі

1	2	3	4
025	Тісжұмырлату
030	Тісқыру 11 бетінің тістерін қыру		Тісқыру білдегі
035	Слесарлық Қылауларды кесу
040	Жуу		Жуу машинасы
045	Термиялық Тістерді шынықтыру		Шынықтыруға арналған индуктор
050	Бақылау

Технологиялық базаларды таңдау маңызды деңгейде анықтайды:

- сызықты өлшемдердің дәлдігі;

- өңделетін беттердің өзара орналасуының дұрыстығы;

- берілген операцияда өңдеу дәлдігі;

- күрделілік деңгейі мен білдек айлабұйымының құрылымы;

- кесу және өлшеу құралдарын таңдау;

- өңдеу өндірушілігі.

Технологиялық базаларды тағайындау бірінші операцияны орындау үшін технологиялық базаны таңдаудан басталады. База ретінде қара база деп аталатын өңделмеген беттер алынады. Қара база ретінде келесіде таза базаларды өңдеу үшін қызмет ететін беттер қолданылады.

Базаларды таңдаған кезде келесі қағидаларды ұстанған жөн:

- құймамен немесе қалыптаумен алынған дайындамаларды өңдеген кезде өңделмеген беттерді база ретінде тек бірінші операцияда пайдалануға болады;

- қара базада жеткілікті өлшемдер, ең аз кедір-бұдырлық, дәлдіктің жоғары деңгейі мен аз әдіп болу керек;

- негізгі база ретінде дайындамаға айлабұйымда тұрақты жағдай мен сенімді қысуды қамтамасыз ететін беттерді алу керек;

- негізгі база ретінде бастапқы өлшемдері дәлірек берілетін базаларды алу керек;

- дайындамада сенімді технологиялық базалардың болмауы кезінде жасанды базаларды құруға болады түрінде;

- барлық операцияларда бір базаны пайдалану, яғни базалар тұрақтылығы қағидасын ұстану;

- технологиялық базаларды құрылымдық базалармен үйлестіру, яғни базалар бірлігі қағидасын ұстану;

- соңғы өңдеу операциясында пайдаланылатын базалар жоғары дәлдікке ие болу керек.

Дайындамаларды айлабұйымдарда орнатқан кезде оны дәлдіктің алты дәрежесінен айыру керек. Операциялық үлгіде «базалаудың теориялық сұлбасы» деп аталатын сұлба көрсетіледі.

Базалау сұлбасы өңделетін бет формасына байланысты болады да, тірек нүктелерімен белгіленеді. Барлық тірек нүктелері шартты белгілермен көрсетіледі.

Тірек нүктелері (4.3 а), б) сурет) дайындаманың айлабұйым элементтерімен жанасқан жерлерінде қойылады. Айналу денелері формасына ие дайындамалар үшін өздігінен центрленетін айлабұйымдарда нүктелер осьте қойылады.

Көрінбейтін базаларды симметрия осьтерінде, жазықтықтарында (қысу күші, магнитті күштер) белгіленеді. Базалаудың кең таралған сұлбалары және олардың айлабұйымда белгіленуі.
4.14 Жабдық пен технологиялық жабдықты таңдау

Білдек жабдығын дұрыс таңдаудан тәуелді:

- өңдеу өндірушілігі;

- өндіріс аудандарын үнемді пайдалану;

- қол еңбегін механизациялау мен автоматизациялау;

- электрэнергиясын үнемдеу;

- бұйымның құны.

Жабдықты таңдаған кезде бастапқы берілгендер: шығару бағдарламасы, өңдеу әдісі мен өңделетін беттердің формасы, беттердің дәлдігі мен кедір-бұдырлығы болып табылады.

Жабдықты таңдаған кезде өңделетін дайындаманың габариттерін, технологиялық мүмкіндіктерін және білдек қуатын ескеру қажет. Таңдалған жабдық үнемді болып, қажетті дәлдік пен бет сапасын алуды қамтамасыз ету керек.

Бірлік өндіріс үшін иілімділік пен әмбебаптылығымен ерекшеленетін білдектерді қолданады. Оларға қолмен басқарылатын әмбебапты білдектерді: жону-бұрамакескіш, жону-каруселді, тік-бұрғылау, көлденең-жоңғылау, тік-жоңғылау, дөңгелек ажарлау жатады.

Көптеп өндіру кезінде автомат білдектер, агрегатты білдектер, автоматты желілер пайдаланылады. Оларға жоғары өндірушілік және автоматизацияның жоғары деңгейі тән.

4.4-сурет – Жабдықты таңдау сұлбасы

Таңдалған білдектің типөлшемін өзгертуге болады, егер қуаты бойынша пайдалану тиімсіз болса. Кесуге кететін қуат білдек қуатына жақындау керек.

СББ бар білдектерді пайдаланған мақсатты болып табылады, өйткені, олар дәлдікті, жоғары өндірушілікті, және үнемділікті үйлестіреді.

Мақсаттылықтың негізгі шарттарына төмендегілер жатқызылады:

- операциялардың концентрациясы, яғни бір жұмыс орнында бірнеше технологиялық әрекеттерді орындау;

- бірнеше тізімді жұмыс істейтін құралдарды қолдануды қажет ететін күрделі геометриялық формалы тесіктерді өңдеу;

- бір білдекте бірнеше ұқсас тетіктерді өңдеу;

- қосымша уақытты қысқарту (кесу режимдерін өзгерту, кесу құралын ауыстыру және с.с.).

Білдек типін таңдаудың негізгі қағидасы өңдеу үрдісінің үнемділігі болып табылады. Сұрақты аяғына дейін шешу үшін берілген тетікті әртүрлі білдектерде өңдеудің технико-экономикалық салыстыруын өткізу керек.

Әрбір білдек операциясы үшін МЕСТ 14.322-83 талаптарына сүйене отырып, айлабұйымды дұрыс таңдау қажет.

Бірлік және ұсақсериялы өндірісте қысудың пневматикалық, гидравликалық және басқа жетектері бар арнайы тезәсер ететін айлабұйымдарды қолданған жөн.

Кесу құралын таңдау келесі факторларға байланысты болады:

- білдек түрі;

- өңдеу әдісі;

- дайындама материалы;

- өңдеудің қажетті дәлдігі;

- өңделетін беттің сапасы.

Кесу құралын таңдаған кезде анықтамалар мен сәйкес стандарттардан таңдалатын стандартты құралды алған дұрыс.

Кесу құралының шартты белгіленуі:

Бұрғы 2301–04399 МЕСТ 2092–77

Конустық құйрықшасы бар диаметрі 20 мм бұрғы, Морзе конусы 2.

Жоңғыш 2200–0157 МЕСТ3757–75

Цилиндрлі жоңғыш, тип I, диаметрі 80 мм, ұзындығы 125 мм, оң жақ.

Кескіш 2100–0809 ВК8 МЕСТ 18878–73

Қатты қоспадан жасалған ВК8 пластинкасы бар өтпелі кескіш, оң жақ, қима hb=2516 мм, бұрыш =60⁰.

Құралдың кесу бөлігін дұрыс таңдау өндірушілікті жоғарлатып, өңдеудің өзіндікқұнын төмендетеді.

Бақылау құралдарын таңдау ережесі МЕСТ 14.206–73 ережеленген. Бақылау әдістері мен құралдарын тетікке техникалық талаптарды жасау мен талдау кезеңінде таңдайды. Дұрыс таңдау үшін өлшеу қателігінің бақылау нәтижелеріне әсерін міндетті бағалау қажет.

МЕСТ 8.051–81 бойынша номиналды өлшем мен бұйымды жасау шақтамасына байланысты өлшеудің шекті жіберілетін қателігін анықтайды. Өндірістік бақылау анықтамасын пайдалана отырып, өлшеудің шекті қателігі өлшеудің жіберілетін қателігінен аспайтын құралды немесе аспапты таңдайды.

Өлшеудің жіберілетін қателігі шақтамадан 20...35% аспауы керек.

Өндіріс типін ескере отырып, стандартты немес арнайы өлшеу құралын пайдаланады.

Бірлік және ұсақсериялы өндірісте әдетте әмбебапты өлшеу құралдары: сызғыш, штангенциркуль, штангентереңдікөлшеуіш, микрометр, бұрышөлшеуіш және т.б. қолданылады.

Сериялық және көптеп өндіру кезінде арнайы өлшеу құралдары: қапсырма мөлшерлегіш, тығын мөлшерлегіш, шаблондар және т.б. қолданылады.

Технологиялық үрдістің операциялық картасына жазылады: атауы, типі және өлшемі.

Шақтама өрісі h9 білікті бақылау үшін диаметрі 130 мм тегіс біржақты қапсырма мөлшерлегішті шартты белгілеудің мысалы.

Қапсырма мөлшерлегіш 8113–0209 h9 МЕСТ 18365–93

Тип I, өлшеу шегі 125 мм, бөлім бағасы 0,1 мм штангенциркульді шартты белгілеудің мысалы.

ШЦ- I–125_-0,1 МЕСТ 166–89

Түсініктеме жазбада қолданылатын бақылау әдісіне түсініктеме және өлшеу құралының немесе бақылау айлабұйымының қысқаша техникалық сипаттамасын беру қажет.