Métodos y pasos para diseñar cursos de tecnología de fabricación mecánica.

El diseño del curso se divide en dos partes: diseño del proceso de procesamiento mecánico y diseño de accesorios especiales de máquina herramienta. Los métodos y pasos de diseño son los siguientes.

Primero, analice y estudie las piezas procesadas y dibuje los dibujos de las piezas.

Después de entender el tema de diseño, primero se debe analizar la estructura y el proceso de las piezas a procesar. Los contenidos principales son:

(1) Comprender la forma estructural de la pieza, comprender qué superficies deben procesarse, qué superficies son las principales superficies de procesamiento y analizar la forma, el tamaño, la precisión y la superficie. rugosidad de cada superficie de procesamiento y base de diseño;

(2) Aclarar las funciones y el estado de trabajo de cada componente en la máquina completa;

(3) Aclarar los materiales, el tratamiento térmico y requisitos técnicos en el dibujo de las piezas;

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(4) Analizar la capacidad de fabricación de la estructura de la pieza y comprender la dificultad de fabricación de cada superficie de procesamiento.

El propósito de dibujar las piezas a procesar es profundizar la comprensión de los temas anteriores. No es copiar los dibujos mecánicamente, sino analizar y comprender las piezas durante el proceso de dibujo. Si hay omisiones, errores, mala mano de obra o incumplimiento de las normas nacionales en el dibujo de las piezas, se deben hacer y corregir sugerencias de modificación durante el dibujo. Los estudiantes deben dibujar cuidadosamente de acuerdo con el estándar nacional de "Dibujo mecánico". A menos que el instructor esté de acuerdo en circunstancias especiales, el dibujo debe basarse en una proporción de 1:1.

En segundo lugar, aclarar el tipo de producción y determinar las características básicas del proceso.

(1) Según el tamaño del producto y el procedimiento de producción de las piezas, aclare si el tipo de producción es producción de lotes pequeños de una sola pieza, producción por lotes o producción por lotes.

(2) Según el tipo de producción y las condiciones de producción, determine las características básicas del proceso, tales como: si el proceso está centralizado o descentralizado, si se utilizan máquinas herramienta especiales o máquinas herramienta CNC, si utilizar métodos de proceso convencionales o nuevos o especiales.

En tercer lugar, seleccione el tipo y método de fabricación del espacio en blanco, determine el tamaño del espacio en blanco y dibuje un dibujo del espacio en blanco.

Los espacios en bruto se dividen en piezas fundidas, forjadas, soldadas, perfiles, etc. La selección de piezas en bruto debe considerarse de manera integral desde el tamaño del lote de producción, la complejidad de las piezas y los requisitos técnicos de las superficies procesadas y no procesadas. La elección correcta del método de fabricación de la pieza en bruto puede hacer que todo el proceso sea más económico y razonable, y debe tratarse con precaución. Los pasos de trabajo son los siguientes:

(1) Determinar el tipo de pieza en bruto y el método de fabricación de acuerdo con el tipo de producción, el material y los requisitos de rendimiento del material, la forma de la pieza, la complejidad del tamaño, los requisitos técnicos y las posibilidades de producción.

(2) Determinar el margen total de mecanizado (margen en blanco) de cada superficie de procesamiento;

(3) Calcular el tamaño del espacio en blanco, determinar la tolerancia de tamaño y los requisitos técnicos del en blanco y dibuja la imagen en blanco.

En el dibujo en blanco, se requiere que el contorno del espacio en blanco se dibuje con líneas gruesas y continuas, y las dimensiones físicas de las piezas se dibujen con líneas de doble punto y guiones, con una proporción de 1: 1. Al mismo tiempo, en los dibujos se deben marcar las dimensiones, tolerancias, requisitos técnicos, superficies de separación, radio de filete y ángulo de desmoldeo de la pieza en bruto.

En cuarto lugar, seleccione el método de procesamiento y formule la ruta del proceso.

(1)Seleccione la referencia de posicionamiento.

De acuerdo con las características estructurales, requisitos técnicos y condiciones específicas del espacio en blanco de la pieza, y de acuerdo con el principio de selección de puntos de referencia, se selecciona razonablemente el punto de referencia de posicionamiento para cada proceso. Generalmente, primero se considera el dato fino y luego se selecciona el dato aproximado. Cuando el dato de posicionamiento de un proceso es inconsistente con el dato de diseño, es necesario convertir las dimensiones del proceso. La selección de puntos de referencia de posicionamiento tiene un impacto importante a la hora de garantizar la precisión del procesamiento, determinar la secuencia de procesamiento, el número de procesos y la estructura del dispositivo. El punto de referencia de posicionamiento, la superficie de procesamiento y la posición de sujeción de la pieza deben coordinarse y considerarse de manera integral.

(2) Seleccione el método de procesamiento y el plan de procesamiento para cada superficie.

Existen muchos métodos de corte, como tornear, taladrar, taladrar, fresar, cepillar, rectificar, trefilar, etc. De acuerdo con los requisitos de procesamiento de cada superficie, primero se selecciona el método de procesamiento final y luego se determinan los métodos de procesamiento de cada proceso posterior. Al determinar el método de procesamiento de la superficie, también se deben considerar la precisión del procesamiento económico y la rugosidad de la superficie que cada método de procesamiento puede lograr. Generalmente, nos centramos primero en el procesamiento de las superficies principales, los principales requisitos técnicos y las cuestiones técnicas clave.

(3) Organizar la secuencia de procesamiento, dividir las etapas de procesamiento y formular la ruta del proceso.

Determine la secuencia de procesamiento de cada superficie, incluida la secuencia de procesamiento de corte, el proceso de tratamiento térmico y el proceso auxiliar. La disposición general de la secuencia de procesamiento debe ser: primero el mecanizado de desbaste, luego el mecanizado de acabado, primero la superficie, luego el orificio, primero la superficie de la base, otros, intercalados con tratamiento térmico en secciones y la inspección organizada según sea necesario. También deberían considerarse cuestiones como la concentración y descentralización de los procesos. Con base en el análisis de la parte anterior, se formuló una ruta de proceso.

Para piezas más complejas, primero puede considerar varias opciones, analizarlas y compararlas y luego elegir una solución de procesamiento más razonable.

5. Diseño de procesos y cálculo de procesos.

(1) Determinar las máquinas herramienta, útiles, útiles, útiles de medición y útiles auxiliares utilizados en cada proceso.

El tipo, las especificaciones y la precisión de las máquinas herramienta, accesorios, herramientas de corte y herramientas de medición seleccionadas deben ser compatibles con la escala, la precisión, el tipo de producción y las condiciones específicas de la fábrica. La selección de equipos de máquina herramienta no solo debe garantizar la calidad del procesamiento, sino también ser económica y razonable. En las condiciones de producción en masa, generalmente se deben utilizar máquinas herramienta generales y accesorios de herramientas especiales.

En este momento, debe consultar atentamente los manuales pertinentes o realizar estudios de campo y registrar los parámetros relevantes de la máquina herramienta o accesorio seleccionado, como el modelo de la máquina herramienta, las especificaciones, el ancho del banco de trabajo, la T- tamaño de ranura, etc.; forma de herramienta, especificaciones y requisitos de conexión con máquinas herramienta para accesorios y herramientas especiales, métodos de conexión con máquinas herramienta, etc. Realice los preparativos necesarios para el posterior llenado de la ficha de proceso y diseño del accesorio para evitar referencias repetidas en ese momento.

(2) Determinar las tolerancias de mecanizado y las dimensiones y tolerancias entre procesos.

De acuerdo con la disposición de la ruta del proceso, la asignación de procesamiento debe determinarse paso a paso y cara a cara. Las tolerancias dimensionales entre procesos deben determinarse con precisión económica. El margen de mecanizado total de una superficie curva es la suma de los márgenes de mecanizado de cada proceso en la superficie curva.

En este diseño, los estudiantes pueden verificar directamente los márgenes y tolerancias de cada superficie de procesamiento del "Manual conciso de diseño de procesos de fabricación mecánica" u otros materiales relacionados.

(3) Determinar los parámetros de corte de cada proceso.

En la producción de una sola pieza y de lotes pequeños, la cantidad de corte a menudo no se especifica en detalle, sino que la determina el operador en función de circunstancias específicas para simplificar los documentos del proceso. En la producción en masa, los parámetros de corte deben seleccionarse de manera científica y estricta para aprovechar al máximo el potencial y el papel de los equipos eficientes.

En este diseño, sobre la base de que se han determinado la máquina herramienta, la herramienta y el margen de mecanizado, los estudiantes deben utilizar fórmulas para calcular los parámetros de corte de un proceso. se puede encontrar en el manual de parámetros de corte u otros materiales relacionados que se encuentran en.

(4) Calcular la cuota de tiempo

Como comprensión del método para determinar la cuota de horas de trabajo, el diseño del curso solo puede determinar la cuota de horas de trabajo única para 1 proceso, que Se puede realizar mediante el método de búsqueda de tabla o el método de cálculo. Claro.

6. Complete los documentos del proceso

Los resultados de la planificación y el diseño del proceso de las partes anteriores deben expresarse en forma de gráficos, tarjetas, materiales escritos, etc. para su implementación. Estos diagramas, tarjetas y materiales escritos se denominan colectivamente documentos de proceso. Hay muchos documentos de proceso utilizados en producción, como tarjetas de proceso de mecanizado, tarjetas de proceso de mecanizado, etc. Para obtener más información, consulte el estándar de la industria de maquinaria "Formato de especificación de proceso JB/T9165". 2 - 1998》. Si el contenido anterior y los bocetos de procesamiento de cada proceso se completan en la tarjeta de mecanizado y en la tarjeta de mecanizado, cumplirá con los requisitos reales de la fábrica, pero el espacio será mayor.

Para reducir la extensión se utilizan fichas de mecanizado y fichas de mecanizado dedicadas al diseño de cursos, que se pueden rellenar por separado o juntas.

Los dibujos de proceso en la tarjeta de proceso de mecanizado se pueden reducir y dibujar con la menor cantidad de proyecciones posible. El boceto también puede dibujar solo vistas parciales relacionadas con las piezas procesadas. Excepto la superficie de procesamiento, la superficie de posicionamiento, la superficie de sujeción y la superficie del contorno principal, se pueden omitir otras líneas, las que sean necesarias y claras.

La superficie de procesamiento en el boceto está representada por una línea continua gruesa y el resto por una línea continua delgada. Se deben indicar las dimensiones, tolerancias y rugosidad superficial de cada superficie mecanizada después del procesamiento en este proceso. Las superficies de apoyo y de sujeción deben marcarse con los símbolos prescritos. Para más detalles, consulte procesamiento de símbolos de posicionamiento y sujeción JB/t 5061-1991.

7. Diseño de dispositivos especiales

A partir de completar el diseño de las normas del proceso de procesamiento de piezas, se diseña un dispositivo especial para un determinado proceso. Obviamente, los procedimientos de producción, los dibujos de las piezas y los dibujos del proceso de las piezas son la base para el diseño de los accesorios. El procedimiento de producción determina la complejidad y automatización del dispositivo; el dibujo de la pieza proporciona los requisitos específicos para el tamaño, la forma, la precisión de la posición y la rugosidad de la superficie de la pieza de trabajo. El diagrama de proceso proporciona los datos del proceso, las dimensiones del proceso, la superficie procesada y la superficie sin procesar, así como el esquema del principio de posicionamiento y sujeción del proceso, que es la base directa para el diseño del accesorio.

(1) Realizar un plano general y dibujar un croquis estructural.

La determinación del plan general del dispositivo especial es un procedimiento de diseño muy importante. La calidad del plan a menudo determina el éxito o el fracaso del diseño del dispositivo. Por lo tanto, se necesita suficiente investigación y discusión para determinar la mejor opción, en lugar de apresurarse a dibujar y realizar un trabajo apresurado.

Puedes dibujar a mano o modificarlo directamente mientras dibujas en el papel de dibujo según el tamaño y la proporción. Dibuja sólo las partes principales, no la misma estructura detallada. El proceso de dibujo es el siguiente.

(1) Tome la posición de la pieza de trabajo frente al trabajador durante el procesamiento en este proceso como vista principal. Utilice líneas de doble punto y guiones para dibujar el contorno de tres vistas de la pieza de trabajo en el boceto. Preste atención a la necesidad de dibujar la superficie de posicionamiento, la superficie de sujeción y la superficie mecanizada y, en ocasiones, realice las transformaciones necesarias en el dibujo de la pieza.

(2) De acuerdo con los requisitos de procesamiento de este proceso y la selección de puntos de referencia, determine el método de posicionamiento de la pieza de trabajo y la estructura de los componentes de posicionamiento. Este es un proceso de implementación del método de posicionamiento en el diagrama de proceso. Es necesario seleccionar los componentes de posicionamiento y sus métodos de instalación en el dispositivo, y dibujar estos componentes de posicionamiento en el boceto en las posiciones correspondientes de las piezas a procesar.

(3) Determine la guía de herramientas y los métodos de alineación de herramientas, y seleccione la guía y los componentes de alineación de herramientas. En términos generales, los diferentes tipos de dispositivos (dispositivos de perforación, dispositivos de mandrinado, dispositivos de fresado, etc.) tienen diferentes métodos de guía y alineación de herramientas. Al diseñar, primero debe determinar qué tipo de dispositivo es y luego elegir su guía y método de configuración de herramientas. Asimismo, los componentes seleccionados de guía y ajuste de herramientas y sus métodos de instalación también se dibujan en el boceto en las ubicaciones correspondientes de la pieza mecanizada.

(4) De acuerdo con los principios básicos de sujeción, determine el método de sujeción de la pieza de trabajo, la dirección de la fuerza de sujeción y la ubicación del punto de acción, seleccione el mecanismo de sujeción apropiado y dibuje la pieza para ser procesado en el boceto en la posición correspondiente.

⑤ Determinar la forma estructural de otros componentes o dispositivos, como conectores, dispositivos de indexación, etc. Todas estas estructuras tienen algunas estructuras estándar y piezas estándar de uso común, que se pueden seleccionar y confirmar después de encontrarlas en los datos. También se dibuja en la posición correspondiente de la pieza mecanizada en el boceto.

⑥Accesorios especialmente diseñados. Todos los dispositivos, como elementos de posicionamiento, elementos de ajuste de herramientas, elementos de sujeción y otros elementos, están conectados en conjunto a través del cuerpo de sujeción. El cuerpo del dispositivo también se utiliza para garantizar la posición correcta del dispositivo con respecto a la máquina herramienta. El dispositivo de fresado debe tener una llave de posicionamiento y el dispositivo de perforación debe prestar atención al diseño estructural de la plantilla de perforación y al diseño estructural del dispositivo de torno conectado al husillo.

⑦ Calcula el error de posicionamiento y la fuerza de sujeción. Una vez completado el boceto de la estructura del dispositivo, se debe analizar y calcular el error de posicionamiento del dispositivo para verificar si las tolerancias y los requisitos técnicos del dispositivo cumplen con las tolerancias dimensionales y los requisitos técnicos del proceso de la pieza de trabajo. Si los resultados del cálculo están fuera de tolerancia, es necesario cambiar el método de posicionamiento o mejorar la precisión de fabricación de las piezas y superficies de posicionamiento para reducir los errores de posicionamiento y mejorar la precisión del procesamiento. A veces incluso es necesario cambiar fundamentalmente la disposición de la ruta del proceso para garantizar el procesamiento sin problemas de las piezas.

Cuando se utiliza sujeción eléctrica, se debe calcular la fuerza de sujeción. Cabe señalar que debido a las grandes diferencias en los métodos de procesamiento, herramientas y métodos de sujeción, en algunos casos no existe una fórmula preparada para calcular la fuerza de sujeción. Los estudiantes deben realizar análisis e investigaciones basados ​​en las teorías que tienen. aprendido en el pasado para determinar un método de cálculo razonable.

(2) Dibujar el plano de montaje del dispositivo.

Dibujar el plano del conjunto del dispositivo es una parte importante del diseño del dispositivo. Tenga en cuenta lo siguiente.

① Intente dibujar con una proporción de 1:1 para que los gráficos sean intuitivos. Dependiendo del tamaño de la vista, también es posible una relación de 1:2 o 2:1.

(2) Utilice líneas de puntos y guiones dobles para dibujar el contorno, la referencia de posicionamiento, la superficie de sujeción y la superficie de procesamiento de la pieza a procesar. La pieza de trabajo es transparente en el dibujo, lo que no afecta la proyección de los elementos de fijación.

③ Intente centrarse en la vista de la posición relativa frente al operador. La vista se basa en una expresión completa y clara del principio de funcionamiento, la estructura y la relación de ensamblaje de cada componente del dispositivo. En circunstancias normales, es mejor dibujar tres vistas y, cuando sea necesario, dibujar vistas parciales o secciones transversales.

(4) Consulte el boceto, seleccione y organice las vistas de manera razonable, y preste atención a dejar suficiente distancia entre las vistas para citar el número de pieza, marcar las dimensiones y los requisitos técnicos. Dibuje dibujos de proceso a escala reducida en lugares apropiados para inspección, fabricación, montaje e inspección al leer los dibujos.

⑤Dibuje el dibujo de ensamblaje de acuerdo con el estado de sujeción del mecanismo de sujeción. Para algunas abrazaderas cuyas posiciones pueden cambiar durante el uso y tienen un rango amplio, como manijas de sujeción u otros componentes móviles o giratorios, use una línea discontinua de doble punto para indicar sus posiciones extremas cuando sea necesario para verificar si son consistentes con otros componentes. piezas, Se produce interferencia con la máquina herramienta o herramienta.

⑥Para reducir el área de la superficie de procesamiento y el número de carreras de procesamiento, la superficie de unión entre la abrazadera y otros componentes de la abrazadera generalmente debe diseñarse como un saliente con la misma altura. generalmente 3-3 más alto que la superficie de fundición no procesada 5 mm. Si la superficie de la junta se procesa por otros métodos, sus dimensiones estructurales también se pueden configurar como agujeros avellanados o ranuras.

⑦Todas las piezas del cuerpo de la abrazadera deben estar conectadas de manera confiable al cuerpo de la abrazadera. Para garantizar la seguridad de los trabajadores, generalmente se utilizan tornillos con cabeza avellanada (GB/T 70.1-2000) para una conexión firme. Si se requiere una precisión de posición relativa, se requieren dos pasadores cilíndricos (GB/T 119-2000) para el posicionamiento.

⑧Para piezas estándar o mecanismos estándar, como cilindros hidráulicos estándar, cilindros de aire, etc. , no es necesario mostrar la estructura de la sección transversal.

⑨Una vez completado el dibujo de ensamblaje, obtenga los números de pieza de cada componente y pieza en un orden determinado. Normalmente, comenzando con el segmento con el número de pieza 1, cada número de pieza se deriva en el sentido de las agujas del reloj. Si es necesario reemplazar piezas del dispositivo durante el trabajo (como perforación, escariado y casquillos de taladro de cambio rápido para escariado), se deben sacar tres números de pieza en un extremo de salida.

⑩Si algunas piezas necesitan ser reemplazadas durante el uso, serán dibujadas por una determinada pieza en la vista. Para expresar las piezas reemplazadas, la relación de montaje de las piezas reemplazadas se puede expresar en secciones parciales y explicarse a continuación de los requisitos técnicos o secciones parciales.

Además, en el plano de montaje del aparato se deberán marcar correctamente las dimensiones, tolerancias y requisitos técnicos. Finalmente, dibuje un cajetín y una lista de piezas, indicando el nombre, la cantidad, el grado del material y la dureza del tratamiento térmico de las piezas.

(3) Dibujar el diagrama de piezas

Dibujar piezas del dispositivo de 1 tecla y no estándar, como el cuerpo del dispositivo. Dibuje dibujos de piezas especiales basados ​​en los dibujos de ensamblaje dibujados. Los requisitos específicos son los siguientes:

(1) La proyección del dibujo de las piezas debe ser lo más consistente posible con la posición de proyección en el dibujo general para facilitar la lectura y la inspección;

(2) Las dimensiones deben ser completas y claras, evitar que falten notas y facilitar la lectura y el procesamiento del dibujo;

③La forma, el tamaño, la precisión de la posición mutua, la rugosidad de la superficie, el material, el tratamiento térmico y los requisitos de tratamiento de la superficie del la parte debe expresarse completamente;

(4) Las dimensiones de las superficies de procesamiento del mismo tipo de trabajo deben concentrarse tanto como sea posible

⑤ Para dimensiones que puedan garantizarse; mediante procesamiento combinado después del ensamblaje, las palabras "según el dibujo general" deben marcarse después del valor de dimensión, como guías de perforación y posicionamiento El tamaño entre pines;

⑥Preste atención a la selección de la base de diseño y base del proceso;

⑦Algunas tolerancias geométricas menos exigentes están garantizadas por el método de procesamiento y pueden omitirse;

⑧Para facilitar el procesamiento, las dimensiones deben marcarse en el orden de procesamiento tanto como sea posible para evitar la conversión de tamaño.

8. Redacción de las instrucciones de diseño del curso

Escribir las instrucciones de diseño es una parte importante de todo el diseño del curso. Al escribir instrucciones, los estudiantes pueden desarrollar aún más sus habilidades de análisis, resumen y expresión, y consolidar y profundizar los conocimientos adquiridos en el proceso de diseño.

El manual de instrucciones es el documento resumen del diseño del curso. Después de completar todo el trabajo de diseño del curso, los estudiantes deben escribir todo el trabajo de diseño en orden en una especificación de diseño. Se requiere que el lenguaje sea conciso, el texto fluido y las ilustraciones claras. Las instrucciones deben proporcionar una descripción general de todo el diseño. Se debe enfatizar, analizar y demostrar el contenido de cada parte del diseño, y se deben realizar los cálculos necesarios. Se requiere ser sistemático, claro, con imágenes y textos, expresar plenamente las propias opiniones y esforzarse en evitar leer el guión. Fuentes de fórmulas, gráficos, datos, etc. Los números de referencia deben indicarse en el texto con [].

Los estudiantes deben registrar el contenido del diseño, los resultados de los cálculos, las opiniones de análisis y las fuentes de datos en cualquier momento desde el inicio del diseño, así como las opiniones razonables del profesor, sus propias opiniones y conclusiones. Inmediatamente después de cada fase de diseño, se pueden organizar y compilar descripciones de los componentes relevantes. Una vez completados todos los diseños, se pueden encuadernar en un libro con un poco de organización.

Un manual completo generalmente incluye los siguientes elementos:

(1) Portada.

(2) Directorio.

(3) Declaración de misión del diseño.

(4) Introducción o prefacio.

(5) Análisis de procesos de piezas, incluido el análisis de las funciones, características estructurales, procesabilidad estructural y requisitos técnicos de las superficies clave de las piezas.

(6) Diseño y cálculo de procesos.

① Selección del blanco y descripción del dibujo del blanco;

(2) Determinación de la ruta del proceso, incluida la selección de puntos de referencia aproximados y finos, determinación de los métodos de procesamiento de la superficie y consideración de la concentración y descentralización, principios de disposición de la secuencia de procesos, selección de equipos de procesamiento y equipos de proceso, análisis y comparación de diferentes planes, etc.

③ Determinación del subsidio de mecanizado, monto de corte y cuota de horas de trabajo (explicar la fuente de datos y calcular la cuota de horas de trabajo para el proceso especificado por el maestro

④ Determinación); de dimensiones y tolerancias del proceso (calcula solo las dimensiones del proceso especificadas por el profesor, el resto simplemente se explica).

(7) Diseño de luminarias.

① Comparación de ideas de diseño de diferentes planes;

② Análisis de posicionamiento y cálculo de errores de posicionamiento

③ Diseño del dispositivo guía de configuración de herramientas

④Diseño del mecanismo de sujeción y cálculo de la fuerza de sujeción;

⑤Instrucciones de funcionamiento de la abrazadera (también se puede combinar con el elemento (1)).

(8) Resumen de diseño o experiencia.

(9) Bibliografía de referencias (actualmente los libros están numerados para facilitar su citación en el texto).