Станки с ЧПУ

и их инструментальная оснастка

Методы оптимизации технологической операции (1 из 2).

В качестве критерия оптимальности технологического процесса операции на станке с ЧПУ принимают переменную долю себестоимости операции. Для расчета используют себестоимость станко-минуты рабочего хода E_р и вспомогательной работы E_в, а
также относительный эксплуатационно-инструментальный показатель Эк. Эти величины изменяются в зависимости от организационно-производственных условий эксплуатации станков с ЧПУ.

При заданном объеме выпуска со станка значения E_р и E_в уменьшаются, период экономической стойкости инструмента Т_эк увеличивается, скорость резания и переменная доля себестоимости снижаются. То же имеет место при многостаночном обслуживании, когда заработная плата рабочего с начислениями распределяется на определенное количество станков, снижая значения E_р и E_в для каждого из них. Экономическая стойкость Т_эк соответственно увеличивается, скорость резания уменьшается и переменная доля себестоимости снижается. В этих случаях затраты, связанные с работой станка и заработной платой, являющиеся постоянными в минуту, сокращаются, поэтому преимущества от увеличения скорости резания и совершенствования технологии незначительны.

По мере увеличения цен на высокопроизводительное точное и жесткое оборудование существенно возрастает себестоимость станко-минуты E_р, что приводит к уменьшению второго слагаемого в формуле:

где S_i – стоимость амортизации, заточки и регулирования i-го инструмента. Дополнительно это слагаемое уменьшается благодаря совершенствованию конструкции и технологии изготовления режущего инструмента. В результате величина относительного эксплуатационно-инструментального показателя.  Э_к все в большей степени начинает зависеть от потерь времени работы оборудования, связанного с заменой инструмента. Повышение быстросменности инструмента позволяет снизить значение Э_к, форсировать режимы работы и увеличить производительность станков с ЧПУ. Применение дублеров инструмента позволяет снизить простои оборудования не только в связи с износом инструмента, но и при переналадках.

Качество операционной технологии тем выше, чем меньшим количеством инструментов выполняется заданный объем работ и чем меньше затрачивается времени на резание (при экономических режимах резания), если обеспечивается высокая надежность работы инструментальной наладки.

Структура операции по существу соответствует перечню переходов обработки КТЭ в операции и последовательности их выполнения, предусмотренных маршрутным технологическим процессом.

Для подготовки УП необходимо знать параметры каждого прохода от начала до конца, поэтому важны технологические данные по режимам каждого прохода на всем его протяжении, специальные команды (охлаждение и т.п.) и последовательность выполнения этих проходов. С точки зрения подготовки УП, проход – это цикл, включающий все необходимое для работы станка, а последовательность этих проходов – операционная технология. В операционной технологии проход может выполняться на различных участках КТЭ, с отличающимися режимами по траектории движения инструмента, с остановками и т.п., например: сверление отверстия; сверление с выводами сверла; сверление с изменением подачи на входе и выходе и т.п.

Из теории надежности известно, что вероятность безотказной работы нескольких последовательно включаемых элементов равна произведению вероятностей безотказной работы этих элементов. Следовательно, и с точки зрения надежности в операции целесообразно использовать минимально необходимое для заданного объема работ число инструментов. При добавлении инструмента в наладку он должен обеспечивать сохранение надежности работы этой наладки и обладать существенно большей надежностью, чем надежность наладки до его добавления. Отдельные параметры технологического процесса операции выбирают с учетом того, что содержание операции и требования к ней регламентированы маршрутным технологическим процессом изготовления детали, чертежом детали и ее служебным назначением. Предлагаемые ниже условия существенно облегчают выбор параметров технологического процесса:

1. выбор производится в
   последовательности, соответствующей разработке операционной технологии;
2. на каждом этапе
   разработки используют частный критерий оценки качества операционной
   технологии, исключающий необходимость пересмотра принятого решения на
   последующих этапах;
3. этот частный
   критерий не противоречит общему критерию оценки качества операционной
   технологии при всех рассматриваемых условиях.

Быстрый переход в разделы

• Особенности технологии обработки на станках с ЧПУ
• Режущий инструмент
• Вспомогательный инструмент
• Системы инструментальной оснастки
• Инструментальные наладки станков с ЧПУ
• Диагностика инструмента как элемента технологической системы
• Комплексное инструментальное обеспечение станков с ЧПУ
• Автоматизированное проэктирование инструментальной оснастки