ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Критерии выбора режимов обработки на автоматах и автоматических линиях из "Комплексная автоматизация производственных процессов " При проектировании технологического процесса после выбора способа обработки и инструмента встает вопрос о выборе режима обработки данного материала, т. е. об определении тех параметров, которые обеспечивают получение обрабатываемого объекта согласно заданным техническим условиям и определяют скорость протекания процесса обработки, т. е. в конечном итоге —производительность машины. Если для данного материала и инструмента изменить режимы обработки, то будет меняться и долговечность инструмента, его стойкость, т. е. инструмент будет быстрее или медленнее подвергаться износу (механическому, тепловому, химическому и т. д.). Материал, способ обработки и инструмент диктуют свои зависимости, свои законы обработки, которые можно установить экспериментальным путем и на основе изучения физики явлений, происходящих в процессе обработки. [c.152] Принципиально режимы обработки можно изменять при выполнении любого технологического процесса. Однако диапазон варьирования в каждом случае различен. Так, скорости протекания некоторых технологических процессов, связанных с физико-химическими изменениями обрабатываемого материала (например, термической обработки и т. п.), должны выдерживаться в довольно строгих пределах, диапазон их варьирования весьма ограничен. В других случаях режимы обработки могут выбираться в более широких пределах, не превышающих, однако, некоторых допустимых значений (например, режимы подачи при чистовой обработке, операции обработки давлением), где эти пределы ограничиваются характеристиками обрабатываемого материала, его температурными режимами, прочностью, пластичностью и т. д. Наконец, многие технологические процессы допускают варьирование режимов обработки, а следовательно, и ее длительности в самых широких пределах без изменения качества обрабатываемых изделий (например, откачка электровакуумных приборов, операции разливки, дозировки, наполнения и т. д.). К числу таких процессов относятся и операции обработки резанием, где скорости обработки могут варьироваться в весьма широких пределах, при этом изменяется, с одной стороны, длительность обработки (время рабочих ходов), с другой —стойкость инструмента (внецикловые потери). [c.152] Важнейшим критерием выбора режимов обработки на автоматах и автоматических линиях любого технологического назначения является качество продукции и высокая производительность машин, что обеспечивает высокую эффективность новой техники. [c.152] Одной нз наиболее исследованных областей является обработка метал- юв резанием, в которой проведены обширные научно-исследовательские и конструкторско-экспериментальные работы и созданы фундаментальные труды по вопросам теории резания и инструмента, технологии машиностроения и металлорежущим станкам, поэтому в дальнейшем общая методология вибора режимов обработки будет рассматриваться на примере обработки металлов резанием. [c.153] Определение режимов резания является одной из актуальных задач современного машиностроения. Развитие скоростного резания металлов и широкое внедрение многоинструментальных и многошпиндельных станков, а также автоматических линий и заводов выдвигает на первый план 1Юпросы выбора режимов, обеспечивающих их высокую производительность. [c.153] Скорость резания, в свою очередь, при известных подаче и глубине К зания предопределяет как мощность станка, так и стойкость инструмента. Таким образом, прн известном станке и данном обрабатываемом материале будут известны и допускаемые силы резания или, наоборот, известные силы будут служить исходными данными для проектирования нового станка. Глубину резания можно считать заданной величиной, так как она определяется припуском на обработку, т. е. размерами заготовки. Это тем более зерно для автоматических станков, так как заранее известны припуски на заготовках. [c.153] На стойкость инструмента, согласно законам теории резания, сильнее влияет повышение скорости резания, чем увеличение подачи, поэтому с точки зрения стойкости инструмента выгоднее повышать подачу. Однако работа с большими подачами сопряжена с увеличением сил резания, которые ограничиваются прочностью и жесткостью рабочих органов станка и обрабатываемой детали. Кроме того, величина подачи ограничивается требованиями к чистоте обрабатываемой поверхности. Поэтому основным параметром режима резания, который можно изменять в широких пределах, считается скорость резания. [c.153] построенные опытным путем. По оси абсцисс отложено произведение VS, т. е. величина, пропорциональная технологической производительности по оси ординат —количество колец, выработанных за рабочую смену. Полученные кривые показали, что с повышением режимов резания вместо ожидаемого пропорционального увеличения производительность сначала возрастает, а затем резко падает. Кривые объективно отражают закономерность, общую для автоматов любого технологического назначения повышение режимов приводит сначала к росту производительности оборудования, а затем к его снижению. Такая зависимость производительности от режимов обусловлена характером роста внецикловых потерь ввиду снижения стойкости инструмента. [c.154] Рассмотрим зависимость всех составляющих затрат времени по формуле (И1-9) от изменения режимов обработки. Для металлорежущего станка и автомата можно выразить технологическую производительность как отношение частоты вращения шпинделя станка в минуту Лщ к сумме оборотов шпинделя на все несовмещенные рабочие операции п . [c.154] При многошпиндельной и многопозиционной работе технологический процесс (разбивка операций по позициям) остается прежним, но изменение частоты вращения различных шпинделей зависит от компоновки и кинематики машины. Здесь возможны два принципиальных варианта. [c.155] Зависимость длительности холостых ходов от интенсификации режимов обработки определяется также характером кинематики автомата или автоматической линии. Здесь следует отметить два варианта. [c.156] Скорость вращения распределительного вала при выполнении холостых ходов постоянна. Условие = onst соблюдается во всех автоматах и автоматических линиях с гидроприводом подачи, где скорости быстрых ходов и рабочей подачи устанавливаются независимо друг от друга. [c.156] А — постоянная резания, которая зависит от характера обработки и геометрии инструмента, состояния поверхности заготовки, наличия охлаждения и т. д. [c.156] При варьировании режимов, когда основные параметры инструмента и заготовки сохраняются, величину А можно считать неизменной. [c.156] Вернуться к основной статье