Технология конструкционных материалов для курсового проекта

015.frw

020.frw

025.frw

030.frw

035.frw

040.frw

05.frw

050.frw

055.frw

060.frw

065.frw

S17.cdw

вал.cdw

штамповка.frw

карта эскизов.pdf

Фрезерно - центровальная
Токарная получистовая
Шлифование центровых отверстий
Шлифовка профиля шлицев
Шлифовальная предварительная
Шлифовальная окончательнная

маршрутная карта2.pdf

М 01 Сталь 40ХГОСТ 4543-71
Код наименование операции
Код наименование оборудования
Обозначение документа
ХХХХ. Заготовительная
ХХХХ. Термическая - нормализация
69. Фрезерно - центровальная
6131.ХХХХ тиски призматические самоцентрирующие; ХХХХХХ.ХХХХ опора подвижная;
1801.ХХХХ (2) фреза торцовая 70 – Т14К8; 391303.ХХХХ (2) сверло центровочное 5 Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-300-005
0 ХХХХ Токарная черновая
Б 10 81115.Х.ХХХ 16К20
Т 11 396110.ХХХХ патрон поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ хомутик поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ центр плавающий; 392841.ХХХХ центр вращающийся;
392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-300-005
ХХХХ Токарная получистовая
Т 15 396110.ХХХХ патрон поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ хомутик поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ центр плавающий; 392841.ХХХХ центр вращающийся;
392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
ХХХХ Токарная чистовая.
Б 17 81115.Х.ХХХ 16К20Ф
Т 18 396110.ХХХХ патрон поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ хомутик поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ центр плавающий; 392841.ХХХХ центр вращающийся;
392110.ХХХХ р. канавочный Р6М5 392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
Б 21 ХХХХХ.Х.ХХХ 5350Б
Т 22 396110.ХХХХ патрон поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ хомутик поводковый; 392840.ХХХХ центр упорный (2);391890.ХХХХ шлицевая червячная фреза;
393120.ХХХХ комплексный калибр – втулка
0 ХХХХ Шпоночно-фрезерная
Т 26 396131.ХХХХ тиски призматические самоцентрирующие; 391802.ХХХХ фреза шпоночная 10 Р6М5; 393120.ХХХХ калибр-пробка; 393440.ХХХХ штангенглубиномер
ХХ ХХ ХХ 045 ХХХХ Термическая Закалка
ХХ ХХ ХХ 050 ХХХХ Центро-шлифовальная
ХХХХ Шлицешлифовальная
6110.ХХХХ патрон поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ хомутик поводковый;392840.ХХХХ центр упорный (2); 397111.ХХХХ шлифовальный круг
0 ХХХХ Шлифовальная предварительная
1311.Х.ХХХ. 3М153ДФ2
6110.ХХХХ патрон поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ хомутик поводковый; 392840.ХХХХ центр упорный (2)
ХХ ХХ ХХ 065 ХХХХ Шлифовальная чистовая
Т 37 396110.ХХХХ патрон поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ хомутик поводковый; 392840.ХХХХ центр упорный (2)
ХХ ХХ ХХ 075 ХХХХ Контрольная

Операционные карты2.pdf

Наименование операции
Фрезерно-центровальная
Оборудование устройство ЧПУ
Фрезерно-центровальный
Сталь 40Х ГОСТ 4543 - 71
Обозначение программы
О 02 1. Установить и закрепить заготовку
Т 03 396131.ХХХХ тиски призматические самоцентрирующие; ХХХХХХ.ХХХХ опора подвижная
О 05 2. Фрезеровать торцы 78
Т 06 391801.ХХХХ (2) фреза торцовая 70 – Т14К8; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
О 09 3. Сверлить центровые отверстия 12
Т 10 391303.ХХХХ (2) сверло центровочное 5 Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
Т 03 396110.ХХХХ патрон поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ хомутик поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ центр плавающий; 392841.ХХХХ центр вращающийся;
О 05 2. Точить поверхность 1
Т 06 392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
О 09 3. Точить поверхность 2
Т 10 392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
О14 4. Точить поверхности 3
Т15 392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
О18 5. Точить поверхность 4
Т19 392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
2 6. Точить поверхность 5
Т23 392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
О26 7. Точить торец 11
Т27 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
0 8. Точить торец 11
Т31 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
О34 8. Точить фаску 7
Т35 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
О38 9. Точить фаску 8
Т39 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
Токарная получистовая
О14 4. Точить поверхность 3
О18 5. Точить поверхность 5
2101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
Т23 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005
О26 7. Точить торец 16
Т 06 392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005 393120.ХХХХ калибр скоба
Т 10 392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005 393120.ХХХХ калибр скоба
Т15 392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005 393120.ХХХХ калибр скоба
Т19 392101.ХХХХ р. пр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005 393120.ХХХХ калибр скоба
О22 6. Точить торец 9
Т23 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005 393120.ХХХХ калибр скоба
О26 7. Точить торец 10
Т27 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005 393120.ХХХХ калибр скоба
Т31 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005 393120.ХХХХ калибр скоба
4 8. Точить торец 11
Т35 392101.ХХХХ р. подр. Т15К6; 393311.ХХХХ ШЦ-II-250-005 393120.ХХХХ калибр скоба
8 9. Точить канавку 12
Т39 392110.ХХХХ р. канавочный Р6М5; 393311.ХХХХ ШЦ-II-500-005
Шлицефрезерный 5350Б
Т 03 396110.ХХХХ патрон поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ хомутик поводковый; 392840.ХХХХ центр упорный ;
О 05 2. Фрезеровать шлицы
О 05 2. Фрезеровать шпоночный паз 15
Т 06 391802.ХХХХ фреза шпоночная 10 Р6М5; 393120.ХХХХ калибр-пробка; 393440.ХХХХ штангенглубиномер
Т 03 396131.ХХХХ тиски призматические самоцентрирующие; ХХХХХХ.ХХХХ опора неподвижная
Шлицешлифовальный 3Б450
О 05 2. Шлифовать шлицы
Круглошлифовальный станок
Т 10 398110.ХХХХ шлифовальный круг ПП 250 х 10 24А 25П С2 6К1 А; 394130.ХХХХ биенемер с измерительной головкой 1 МИГ
Т 03 396110.ХХХХ патрон поводковый; ХХХХХХ.ХХХХ хомутик поводковый; 392840.ХХХХ центр упорный (2) ;
О 05 2. Шлифовать поверхность 1
Т 06 398110.ХХХХ шлифовальный круг ПП 250 х 10 24А 25П С2 6К1 А; 394130.ХХХХ биенемер с измерительной головкой 1 МИГ
О 09 3. Шлифовать поверхность 2
О14 4. Шлифовать поверхность 5
Т15 398110.ХХХХ шлифовальный круг ПП 250 х 10 24А 25П С2 6К1 А; 394130.ХХХХ биенемер с измерительной головкой 1 МИГ
О18 5. Шлифовать торец 9
Т19 398110.ХХХХ шлифовальный круг ПП 250 х 10 24А 25П С2 6К1 А; 394130.ХХХХ биенемер с измерительной головкой 1 МИГ
О22 6. Шлифовать торец 10
Т23 398110.ХХХХ шлифовальный круг ПП 250 х 10 24А 25П С2 6К1 А; 394130.ХХХХ биенемер с измерительной головкой 1 МИГ
О26 7. Шлифовать торец 11
Т27 398110.ХХХХ шлифовальный круг ПП 250 х 10 24А 25П С2 6К1 А; 394130.ХХХХ биенемер с измерительной головкой 1 МИГ
О30 8. Шлифовать торец 16
Т31 398110.ХХХХ шлифовальный круг ПП 250 х 10 24А 25П С2 6К1 А; 394130.ХХХХ биенемер с измерительной головкой 1 МИГ
Шлифовальная чистовая
8110.ХХХХ шлифовальный круг ПП 250 х 10 24А 25П С2 6К1 А; 394130.ХХХХ биенемер с измерительной головкой 1 МИГ ХХХХХХ.ХХХХ образец

ПЗ Пацей.pdf

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Механико-машиностроительный факультет
Кафедра «Технология Машиностроения»
«Разработка технологического процесса
Анализ исходных данных . ..3
1. Анализ чертежа детали .. .. 3
2. Анализ технологичности детали 4
3. Определение объема выпуска .4
4. Формирование основных технологических задач 5
Выбор метода получения заготовки . . 5
Проектирование маршрута изготовления детали . .. 8
1. Классификация видов поверхностей и выбор маршрута их обработки в
Соответствии с точностью .. 8
.3.2. Выбор технологических баз . . 9
Проектирование технологической операции . .. .10
1. Выбор средств технологического оснащения . 10
2. Расчет режима резания для обработки указанных поверхностей 11
3 Расчет норм времени на операцию 13
Список литературы .. 17
Анализ исходных данных.
1 Анализ чертежа детали.
Данный шлицевой вал предназначен для передачи крутящего момента от шестерни
сопрягаемой с валом посредством шлицевого соединения Dх6х20х25f7хf7 далее посредством
червячного колеса сопрягаемого с валом по поверхности 40k6 и посредством шпоночного
соединения (длина шпоночного паза 64H15) на исполнительный механизм.
Вал изготовлен из малолегированной стали 40Х ГОСТ 4543-71 и проходит
термическую обработку для улучшения обрабатываемости и снятия остаточных напряжений. сталь
Х ГОСТ 4543-71 обладает следующими механическими свойствами:
Предел прочности в =1000 МПа;
Предел текучести т =800 МПа;
Относительное удлинение 10 ≥15 % ;
Ударная вязкость ан ≥ 60 кгс·мсм2;
Относительное сужение > 50 %.
Содержание углерода 040%;
Содержание хрома до 15%;
При анализе чертежа детали необходимо произвести оценку геометрической точности по
параметрам: точность размеров точность формы точность взаимного расположения
) Точность размеров цилиндрических поверхностей достаточно высока основная
конструкторская база ДE 35k6 выполнены по 6 квалитету посадочный диаметр червячного
колеса со шпоночным пазом выполнен по 6 квалитету 40k6 наружный диаметр шлицевой
поверхности также выполнен по 7 квалитету 25f7. Ширина шпоночного паза выполнена по 9
квалитету 12N9. Все остальные размеры по ГОСТ 30893.1-m.
) Требования по точности формы предъявляются к базовым поверхностям ДE и составляют
025 мм (допуск круглости и допуск профиля продольного сечения цилиндрической
поверхности) у остальных поверхностей допуски формы находятся в пределах допуска на
) Точность взаимного расположения необходимо обеспечить радиальные биения по базам Д и
E не более 0.012 мм а так же внутреннего диаметра шлицев не более 0012 мм.
Особых требований по взаимному расположению других поверхностей не предъявляется.
) Поверхность под подшипники качения выполнить с шероховатостью Ra=0.8 мкм поверхностей
под сопряжение с червячным колесом - Ra 08 мкм участок вала со шлицами Ra=0.8 мкм.
Остальные поверхности выполнить с шероховатостью не более 6.3 мкм.
Внутренний диаметр шлица Ra 32 мкм. У боковых поверхностей шпоночного паза шероховатость
- Ra 32 мкм у дна шпоночного паза Ra63 мкм. Все остальные поверхности выполняются с
шероховатостью Ra=125мкм.
Твердость 260 280НВ.
2 Анализ технологичности детали.
Конфигурация детали и её материал позволяют применить заготовку сокращающую
механическую обработку.
При конструировании детали используется простая геометрическая форма (цилиндры)
Обеспечены достаточная жёсткость детали свободный вход и выход инструмента из
Оптимально заданы требования к точности и шероховатости поверхностей наиболее
грубые поверхности выполняются по 14 квалитету точности.
Материал детали (Сталь 40Х) хорошо обрабатывается резанием.
Заданная точность обеспечивается комплексом оптимальных методов обработки.
Отсутствуют внутренние глухие отверстия.
Обеспечены все необходимые фаски и плавные сопряжения поверхностей.
Шлицевой участок вала – открытый.
3 Определение объёма выпуска.
Для определения объема выпуска необходимо знать массу детали. Для этого разобьем вал на
простейшие геометрические фигуры.
V (252 70 352 47 402 70 502 10 352 30)
М дет Vдет 216 78 102 1600г 1 6 где плотность стали 7.8кгдм3
Тип производства данного шлицевого вала среднесерийный. Основные технологические признаки
этого типа производства: высокая и средняя квалификация рабочих; ограниченная номенклатура изделий;
универсальное специализированное и специальное оборудование; предельный и универсальный
контрольно-измерительный инструмент. Деталь легкая (до 20 кг)поэтому годовой объем выпуска от 501 до
00 штук. [табл. 1.8]
Примем годовой выпуск N = 2400 шт.год.
Количество деталей в партии определим по следующей формуле:
a число дней на которое надо иметь запас деталей
F число рабочих дней в году
4 Формулирование основных технологических задач.
Класс деталей объединяет совокупность деталей имеющих одинаковый маршрут операций
осуществляемых на однородном оборудовании с применением однотипных приспособлений и
инструментов. Данная деталь относится к классу шлицевых валов.
Основные технологические задачи:
) точность размеров :самым точным размером данного вала является размер под подшипники
) точность формы: точности формы поверхности под подшипники – отклонение по круглости не
более 0.0025 мм и допуск профиля продольного сечения не более 0.0025 мм
) точность взаимного расположения: радиальные биения по базам Д и E не более 0.012 мм
) твердость рабочих поверхностей (необходимая твердость достигается для стали 40Х путем
проведения закалки и высокого отпуска - улучшении).
Выбор заготовки и обоснование метода ее получения.
Рассмотрим два метода получения заготовки:
- из горячекатаного проката;
- штамповкой на горизонтально-ковочных машинах (ГКМ).
Заготовка: круглый пруток 54 мм длиной 284 мм из горячекатной стали.
2 105 мм 3 5 2 10 2 см 3
М з V 5 2 10 2 785 4100 г 41 кг масса заготовки
Коэффициент использования материала:
2 105 мм 2 2 102 см3
М з V 2 2 10 785 1730 1 73 кг масса заготовки
Таким образом видно что с точки зрения использования материала метод получения
заготовки штамповкой более выгодный.
Расчёт стоимости заготовки с учётом её черновой обработки:
CM g H Ц М g 0 Ц 0 CЗЧ T 1 H где
СЗЧ средняя часовая заработная плата основных рабочих по тарифу рубчел.ч;
СН цеховые накладные расходы %;
Ц0 цена 1 кг отходов руб;
ЦМ оптовая цена на материал в зависимости от метода получения заготовки рубкг;
g 0 - масса отходов материала кг;
g Н норма расхода материала кг;
T -время черновой обработки заготовки (основное технологическое время) ч.
Общие данные: CH 70% СЗЧ 0.550 руб чел.ч. Ц 0 0.0298 руб кг
Ц М 013 руб кг g 0 М З М дет 41 1 6 25кг g H 41кг
T01 0.00019 D2 0.00019 542 0.55 мин
● обточка цилиндров d = 50 мм l = 230 мм
T02 0.00017 d l 0.00017 50 230 1.96 мин
● обточка цилиндров d = 40 мм l = 187 мм
T03 0.00017 d l 0.00017 40 187 1.27 мин
● обточка цилиндров d = 35 мм l = 117 мм
T04 0.00017 d l 0.00017 35 117 0.69 мин
● обточка цилиндров d = 25 мм l = 70 мм
T04 0.00017 d l 0.00017 25 70 0.29 мин
● обточка цилиндров d = 35 мм l = 30 мм
T05 0.00017 d l 0.00017 35 30 0.18 мин
СМ (1) 41 013 +25 0.0298 0.550 0.13 (1
Ц М 035 руб кг g 0 М З М дет 1 73 1 6 013кг g H 1 73кг
Основное технологическое время рассчитывается аналогично предыдущему варианту но все выполняется
T01 0.00019 D2 0.00019 352 0.23 мин
T01 0.00019 D2 0.00019 252 0.11мин
● обточка цилиндров d = 48 мм l = 13 мм
T02 0.00017 d l 0.00017 48 13 0.11мин
● обточка цилиндров d = 34 мм l = 70 мм
T03 0.00017 d l 0.00017 34 70 0.40 мин
● обточка цилиндров d = 29 мм l = 47 мм
T04 0.00017 d l 0.00017 29 4 0.23 мин
T0 T0i 0 23 011 011 0 40 0 23 1 08 мин 0 018ч.
СМ ( 2) = 1 73 · 0.35 · 013 · 0.0298 · 0.550 · 0.018 ·(1+70100)=0.58руб
1. Определение припусков на механическую обработку.
Припуском называют слой материала удаляемый в процессе механической обработки
заготовки для достижения требуемой точности и качества обрабатываемой поверхности.
При штамповке припуск принимаем равным Z=2 мм
Таким образом по обоим параметрам более экономичным методом получения заготовки
является штамповка. Для производства данной детали берём штампованную заготовку.
Проектирование маршрута изготовления детали.
соответствии с точностью.
Различают три стадии обработки: черновая чистовая отделочная.
При черновой обработке снимают основную массу металла и обеспечивают взаимное
положение обработанных и необработанных поверхностей. Так как эта стадия связана с
действием силовых и температурных факторов то после неё обычно проводятся операции
термообработки для снятия внутренних напряжений. Достигается точность обработки IT14
шероховатость поверхности Ra=63-125 мкм.
Целью чистовой обработки является достижение заданной точности поверхности детали и
их взаимного расположения. Точность размеров – IT8-10 шероховатость поверхности Ra=16-63
Отделочная обработка назначается для обеспечения требуемого качества поверхности и
дальнейшего повышения точности. Достигаемая точность обработки IT5-7 шероховатость
Ra=04-32 мкм. Рассмотрим вал определим обрабатываемые поверхности и назначим стадии
обработки на каждую поверхность для достижения заданной на чертеже детали точности.
Черновое точение IT14 Ra=125 мкм
Получистовое точение IT12 Ra=63 мкм
Чистовое точение IT10 Ra=32 мкм
Предварительное шлифование IT8 Ra=16 мкм
Окончательное шлифование IT8 Ra=08 мкм
Предварительное шлифование Ra=16 мкм
Шлицефрезерование IT9 Ra=32 мкм
Шлифование шлицев IT7 Ra=16 мкм
Фрезерование IT9 боковые поверхности
2. Выбор технологических баз.
Основными базами вала являются поверхности его опорных шеек. Однако
использовать их в качестве технологических баз для обработки наружных поверхностей как
правило затруднительно особенно при сохранении единства баз. Поэтому за технологические
базы примем поверхности центровых отверстий с обоих торцов заготовки что позволит
обработать наружные поверхности вала на единичных базах с установкой его в центрах.
Чтобы выбрать способ установки вала необходимо найти отношение длины вала к его
≤ld≤10 Вал будет установлен в центрах поджимом задним центром. Необходимо
применение поводкового устройства. Поводковые устройства являются эффективным
повышением уровня автоматизации обработки деталей типа “вал”.
Проектирование технологических операций.
1. Выбор средств технологического оснащения.
Фрезерно-центровальная операция.
Станок: модель МР76М фрезерно-центровальный;
Приспособление: тиски с самоцентрирующими губками призматической формы опора
неподвижная привод пневматический;
Режущий инструмент: фреза торцевая по ГОСТ 9304-69 сверло-центровочное по ГОСТ 1495275;
Измерительный инструмент: штангенциркуль с диапазоном измерения 0-300мм и ценой деления
5 мм центровочный калибр пробка;
Базирование: по наружным цилиндрическим поверхностям и одному торцу заготовки;
Токарно-винторезная операция (черновая).
Станок: модель 16К20В токарно-винторезный;
Приспособление: патрон поводковый с пневмоприводом центры ГОСТ 8742-75;
Режущий инструмент: резец проходной ГОСТ 23075-78 проходной упорный ГОСТ 18870-73;
подрезной торцевой ГОСТ 18871-73;
Измерительный инструмент: штангенциркуль с диапазоном измерения 0-300мм с
Ценой деления 005мм калибр-скоба;
Базирование: по общей оси центровых отверстий и левому торцу;
Токарно-винторезная операция (получистовая).
Режущий инструмент: резец проходной резец подрезной ГОСТ 23075-78;
ценой деления 005 мм калибр-скоба;
Токарно-винторезная операция (чистовая).
Режущий инструмент: резец проходной ГОСТ 23075-78 фасонный ГОСТ 23077 - 78
Оборудование: станок шлицефрезерный 5350Б;
Приспособление: центры поводок;
Режущий инструмент: шлицевая червячная фреза (по ГОСТ 8027-87);
Измерительный инструмент: комплексный калибр - втулка ;
Базирование: по общей оси центровочных отверстий и левому торцу;
Шпоночно-фрезерная операция.
Оборудование: станок шпоночно-фрезерный 6330;
Приспособление: тиски гидравлические самоцентрирующие с призматическими губками;
Режущий инструмент: фреза шпоночная (по ГОСТ 9140-78);
Измерительный инструмент: штангенглубиномер (по ГОСТ 162-41) калибр-пробка (по ГОСТ
Базирование: по наружной цилиндрической поверхностей 40 мм торцу детали;
Термическая обработка. 260 280 НВ.
Оборудование: печь для закалки стали;
Измерительный инструмент: твердомер;
Центро-шлифовальная операция.
Станок: центрошлифовальный МВ119;
Приспособление: центры и патрон поводковый с пневмоприводом;
Инструмент: для подшлифовки центровых отверстий;
Измерительный инструмент: конусный калибр-пробка;
Базирование: по общей оси центровых отверстий;
Оборудование: станок шлицешлифовальный 3Б450;
Режущий инструмент: шлифовальный профильный круг;
Базирование: по общей оси центровочных отверстий и левому торцу.
Кругло-шлифовальная операция (предварительная).
Станок: круглошлифовальный ЗМ150А;
Приспособление: центры; поводковое устройство;
Режущий инструмент: шлифовальный круг;
Измерительный инструмент: рычажные скобы калибры-скобы микрометр;
Кругло-шлифовальная операция (окончательная).
Базирование: по общей оси центровых отверстий и левому торцу.
2. Расчет режима резания для одного технологического перехода и
назначение режимов резания для остальных переходов
Проведём расчёт режимов резания для операции 020 (продольное черновое точение).
Глубина резания принимается равной припуску на обработку t = 2 8 мм.
Подача S при черновом точении принимается в соответствии с рекомендациями [2 т.2 стр.266
табл.11] из диапазона 04–05 ммоб. Примем s = 05 ммоб.
Режимы резания по нормативам для остальных переходов представлены в
таблице расположенной ниже.
Скорость резания допускаемая режущими свойствами инструмента при наружном
продольном точении рассчитывается по формуле:
CV = 350; y = 0.35; m = 0.20 [2 т.2 стр.269 табл.17] среднее значение стойкости Т =
мин [2 т.2 стр.268].
Коэффициент KV K МV K ПV K ИV где
) 1.15 коэффициент учитывающий влияние материала
заготовки на скорость резания [2 т.2 стр.261 табл.1] (KГ = 0.8 - коэффициент
характеризующий группу стали по обрабатываемости nV 1 [2 т.2 стр.262 табл.2] B 620 МПа предел прочности стали 40Х [1 часть 2 стр.40 табл.1.4]);
K ПV 0.8 коэффициент учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания
[2 т.2 стр.263 табл.5];
K ИV 0.65 коэффициент учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания
[2 т.2 стр.263 табл.6].
KV 1.15 0.8 0.65 0.5998
Определим допускаемую скорость резания:
Частота вращения шпинделя:
D - диаметр обрабатываемой поверхности.
В соответствии с паспортом станка принимаем
Вычислим фактическую скорость резания:
Режимы резания по нормативам для остальных переходов представлены в таблице
5 Фрезерноцентровальная
3. Расчет норм времени на операцию.
Технические нормы времени в условиях серийного производства устанавливают
расчетно- аналитическим методом.
Штучно-калькуляционное время:
Т шк Т 0 Т В Т орг.обсл. Т тех.обсл. Т отл.
где Т 0 - основное технологическое время;
Т В - вспомогательное время;
Т отл. - время перерывов в работе;
n - число заготовок в партии;
Т П .З . - подготовительно-заключительное время затраченное на партию изготовленных изделий.
Расчет производится в следующей последовательности:
На основании рассчитанных режимов работы оборудования по каждому переходу
вычисляем основное (технологическое) время по формуле:
где - длина обрабатываемой поверхности;
- величина врезания и пробега инструмента;
- дополнительная длина на взятие пробной стружки учитываемая при точении резцами кроме
фасонных и отрезных;
- число рабочих ходов при обработке поверхности
(z – припуск на обработку; t – глубина резания).
По содержанию каждого перехода устанавливаем необходимый комплекс вспомогательной
работы и определяем вспомогательное время
с учетом возможных и целесообразных
совмещений и перекрытий.
По нормативам в зависимости от операции и оборудования устанавливаем время на
организационное и техническое обслуживание рабочего места отдых и личные потребности:
Т тех.обсл. Т орг .обсл. Т отл. .
Устанавливаем состав подготовительно-заключительной работы вычисляем
подготовительно-заключительное время
и штучно-калькуляционное время
Произведем расчет нормы времени для токарной черновой операции (операция 020):
Основное технологическое время:
Вспомогательное время:
Т В t уст t упр tиз
- время на установку и снятие детали;
- время на управление станком связанное с переходом;
t из = 006 мин - время на контрольные измерения.
Т В = 0 30 + 0 75 + 0 6 = 1 65мин;
Tопер = 1 99 +1 65 = 3 64мин ;
Tорг.обсл = 0 08 ·Т опер = 0 08 · 3 64 = 0 29 мин ;
Т тех.обсл. =0 06 · Tопер = 0 06 · 3 64 = 0 22мин ;
Т отл = 0 04 · Tопер = 0 04 · 3 64 = 015мин ;
Т шк = 3 64 + 0 29 + 0 22 +015 = 4 30мин .
Нормы времени для всех операций сведены в таблицу
Tорг.обсл. Tтехн.обсл .
В данном курсовом проекте был разработан технологический процесс изготовления
шлицевого вала в условиях среднесерийного производства. При этом были выбраны
необходимые режущие и измерительные инструменты технологическое оборудование
оснастка. Также были рассчитаны режимы резания для каждого перехода и назначены нормы
времени для каждой операции.
Основной технологической задачей являлось получение размеров детали с заданной
точностью обеспечение необходимой твердости шлицов обеспечение качества поверхности
изделия. Данные требования были полностью выполнены.
Точность размеров цилиндрических поверхностей достаточно высокая основной
конструкторской базой данного вала является общая ось его опорных шеек под подшипники
качения ДE (35k6 35k6). 40k6-червячное колесо 25f7 – шлиц.
Данные требования были выполнены при проведения обработки в несколько этапов.
На каждом этапе повышалась точность обработки. Обработка наружных цилиндрических
поверхностей 35k6 35k6 40k6 проводилась за следующие этапы: черновое точение (14
квалитет);получистовое точение (12 квалитет); чистовое точение (10 квалитет);
предварительное шлифование ( 8 квалитет) чистовое шлифование (6 квалитет).
Обработка шлицевой поверхности: фрезерование (9 квалитет) шлифование
(боковые поверхности IT 7 внешний диаметр IT 7). Точность изготовления шпоночных
пазов гарантировалась применением стандартных фрез.
Точность взаимного расположения
Точность взаимного расположения цилиндрических поверхностей 35k6 35k6 задана
допуском радиального биения относительно основной конструкторской базы ДE и составляет
12 мм. Для наружного диаметра шлицевой поверхности этот параметр составляет 0012 мм.
Точность взаимного расположения торцов задана допуском торцовых биений 0012 мм .
Точность шпоночных пазов задана симметричным зависимым допуском. Обеспечивается
Благодаря использования принципа постоянства баз была обеспечена данная точность. Для
этого на первой операции были сделаны центровые отверстия и как следствие подготовлена база
– общая ось центровых отверстий. Данная база была применена на последующих операциях.
Допуск симметричности шлицов составляет 0012 мм.
Допуск симметричности шпоночного паза –T0(М)
Качество поверхности
Требуемая шероховатость поверхностей под подшипники качения Ra=08 мкм поверхность
под установку червячного колеса Ra=08 мкм и торцов Ra =08 мкм достигается за счет
предварительного и окончательно шлифования. Шероховатость боковых поверхностей
шпоночного паза Ra=32 мкм получается за счет фрезерования шпоночной фрезой. Применение
такой фрезы дает вполне точный паз и обеспечивает полную взаимозаменяемость в шпоночном
Требуемая шероховатость шлицов (Ra =08 мкм) обеспечивается шлицешлифованием.
Остальные поверхности изготавливают с шероховатостью Ra=125 мкм что обеспечивается
Твердость 260 280 HВ заданная техническими требованиями чертежа детали обеспечивается в
результате проведения термической обработки: нормализация закалка.
Технология машиностроения. Учебное пособие под редакцией д. т. н. проф. Мурашкина
С. Л. 1 2 3 тома Санкт-Петербург СПбГТУ 2000г.
Справочник технолога-машиностроителя в 2-х т. Под редакцией А.Г. Косиловой и Р.К.
Мещерякова. – 4-е изд. М.: Машиностроение 1985.
Справочник нормировщика машиностроителя под редакцией Е.И. Стружестраха. Москва