Оптимизация затрат при проектировании техпроцесса

Для сокращения затрат на программирование желательно упрощать геометрические образы и типизировать основные повторяющиеся геометрические элементы детали, например карманы, колодцы. Это является необходимым также для деталей типа панелей, рам, балок и т. д. Правые и левые детали не должны отличаться друг от друга по форме и размерам, что позволит производить их обработку по одной программе. При конструировании должны быть максимально использованы зеркально отображенные и симметричные элементы деталей.

Следует по возможности избегать наклонных и так называемых малкованных стенок, а также имитации штамповочных уклонов, т. е. деталь должна быть по возможности «плоскостной».

В связи с тем, что при обработке детали на станке с ЧПУ требуется строгая ориентация ее относительно осей координат станка и привязка к исходной точке траектории движения инструмента, при проектировании необходимо обеспечить возможность жесткого базирования для деталей, не имеющих элементов наружного или внутреннего контура, которые могли бы быть использованы для базирования, а также не имеющих конструктивных отверстий; необходимо заложить в конструкцию детали два максимально удаленных друг от друга базовых отверстия (БО), расположенных в зонах свободного доступа (рис. 1, а). Наименьшие допустимые диаметры базовых отверстий приведены ниже:

Для деталей, имеющих одно конструктивное отверстие и необрабатываемый контур, необходимо вскрытие дополнительного базового отверстия (рис. 1, б). При невозможности вскрытия БО в зоне детали необходимо предусмотреть технологические припуски (приливы) при проектировании заготовки.

Рис. 1. Расположение базовых отверстий.

В результате обработки деталей концевыми фрезами на горизонтальных поверхностях остаются заметные на глаз следы фрезерования. При этом в большинстве случаев высота уступов и микронеровностей не превышает 0,01 – 0,05, а геометрия их свидетельствует о том, что они как концентраторы напряжений являются менее опасными, чем например, риски от слесарной доработки поверхности абразивными кругами. С целью сохранения верхнего слоя поверхности, упрочненного наклепом, возникающим при фрезеровании, желательно, где это возможно, снять слесарную доработку поверхностей, обработанных на станках с ЧПУ.

К чертежам деталей, обрабатываемых на станках с ЧПУ, не предъявляется никаких требований, противоречащих ГОСТу на выполнение машиностроительных чертежей. Однако, необходима некоторая дополнительная информация и выполнение ряда правил, облегчающих процесс программирования. Простановка всех размеров должна производиться в прямоугольной системе координат от единых конструктивных баз детали (рис. 2). Желательна простановка размеров от оси к центрам всех окружностей, если это не требует от конструктора дополнительных трудоемких вычислений. На чертеже должны быть обозначены поверхности детали, подлежащие обработке на станках с ЧПУ.

Рис. 2. Пример простановки размеров.