• RU
  • icon На проверке: 13
Меню

Разработка технологии механической обработки заготовки вал

  • Добавлен: 24.01.2023
  • Размер: 480 KB
  • Закачек: 1
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Разработка технологии механической обработки заготовки вал

Состав проекта

icon
icon 1.doc
icon Т.Пправ. .cdw
icon Чертеж4.cdw
icon ШТАМПОВКА uВал ghfd18 тыс в год.cdw

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon 1.doc

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ИЖЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
КАФЕДРА «ТЕХНОЛОГИЯ РОБОТИЗИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА»
Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине
«Технология машиностроения» на тему
«Разработка технологии механической обработки заготовки вал».
Анализ сборочной единицы .4
1. Служебный анализ сборочной единицы ..4
2. Размерный анализ сборочной единицы 4
Анализ конструкции детали и ее точностных характеристик ..7
1. Описание детали и технические требования на деталь ..7
2. Анализ детали на технологичность ..11
3. Выбор типа производства ..13
Выбор метода получения заготовки 16
1. Ориентировочная стадия 16
2. Уточняющая стадия 16
3. Экономическая стадия 16
Проектирование заготовки 18
Разработка плана обработки поверхностей 21
Технологический маршрут обработки 23
Назначение режимов резания 37
Расчет технических норм времени 42
Выбор универсальных средств измерений линейных размеров 46
Список литературы .50
В настоящее время важно - качественно дешево в заданные сроки с минимальными затратами живого и овеществленного труда изготовить деталь применив современную высокопроизводительную технику оборудование инструмент технологическую оснастку средства механизации и автоматизации производства.
Разработка технологического процесса изготовления машины не должна сводится к формальному установлению последовательности обработки поверхностей деталей выбору оборудования и режимов. Она требует творческого подхода для обеспечения согласованности всех этапов построения машины и достижения требуемого качества с наименьшими затратами.
При проектировании технологических процессов изготовления деталей машин необходимо учитывать основные направления в современной технологии машиностроения.
Применение прогрессивных высокопроизводительных методов обработки обеспечивающих высокую точность и качество поверхностей деталей машины методов упрочнения рабочих поверхностей повышающих ресурс работы детали и машины в целом эффективное использование автоматических и поточных линий станков с ЧПУ - все это направлено на решение таких задач как повышение эффективности производства и качества продукции.
Цель курсовой работы заключается в применении на практике методики проектирования технологических процессов. Для выполнения поставленной цели необходимо решить ряд следующих задач:
) проанализировать сборочную единицу;
) выявить технические требования на деталь дать оценку технологичности определить тип производства;
) выбрать метод получения заготовки ее спроектировать;
) разработать техпроцесс изготовления детали;
) на все операции назначить режимы резания рассчитать технические нормы времени;
) выбрать универсальные средства измерения линейных размеров.
Анализ сборочной единицы
1. Служебный анализ сборочной единицы
Приводной вал – узел машины который передает вращение от электродвигателя к рабочим органам машины.
Вращение с вала электродвигателя передается через приводную цепь и звездочку 2 на вал 1 машины. Звездочка 2 соединена болтами 10 со ступицей 3 и имеет три паза для регулирования ее положения относительно вала. Ступица сидит на валу на шпонке 19. Вал 1 передает вращение звездочке 7 закрепленной на нем шпонкой 20. Со звездочкой 7 тремя винтами 14 и двумя штифтами 21 соединен шкив 8 транспортера. Со звездочки 7 и шкива 8 движение передается рабочим органам машины.
Вал 1 вращается в шарикоподшипниках 22 установленных в корпусах 5. Шарикоподшипники смазываются густой смазкой при установке. Крышки 25 и 26 и уплотнительный кольца 23 предохраняют подшипники от попадания пыли и вытекания масла.
Корпуса 5 крепятся к станине машины винтами 14 и гаками 15.
2. Размерный анализ сборочной единицы
Расчет линейной сборочной размерной цепи методом неполной взаимозаменяемости.
Выявление замыкающего звена.
- замыкающее звено – расстояние между зубьями звездочек.
Выявление и составление схемы размерной цепи.
Определение номинальных размеров составляющих звеньев.
- расстояние между серединой зуба звездочки и правым торцем этой звездочки;
- ширина стопорного кольца;
- расстояние между правым торцем стопорного кольца и правым торцем подшипника;
- ширина подшипника;
- расстояние между левым торцем втулки и правым торцем зуба второй звездочки;
- расстояние между правым торцем зуба второй звездочки и середины зуба этой звездочки.
Проверяем правильность назначенных номинальных размеров по уравнению размерной цепи.
Определяем средний квалитет составляющих звеньев.
Рассчитаем допуск замыкающего звена по IT13
Рассчитаем допуск замыкающего звена по IT14
Назначаем допуска на составляющие звенья и делаем проверку по следующему равенству .
Проверка правильности расположения поля допуска замыкающего звена.
поэтому смещаем поле допуска у звена .
Рассчитаем верхнее и нижнее отклонения звена
Анализ конструкции детали и ее точностных характеристик
1. Описание детали и технические требования на деталь
Служебное назначение вала 1:
) передает крутящий момент со звездочки 2 соединенной со ступицей 3на звездочку 7; со ступицы на вал момент передается шпонкой и с шейки диаметром 20 на шейку диаметром 25 – передается благодаря механическим свойствам; с вала на звездочку 7 – с помощи шпонки;
) звездочка 7 фиксируется (базируется) двумя стопорными кольцами установленными в канавки на валу;
) одна из шеек вала диаметром 25 участвует в герметизации узла где взаимодействует с сальниковыми кольцами из полугрубошерстного войлока.
Вал изготавливается из Стали 40Х ГОСТ 4543-81 так как эта марка стали удовлетворяет следующим требованиям:
высокими прочности и вязкости;
хорошей обрабатываемости;
малой чувствительности к концентрации напряжений.
Данные о химическом составе [4] материала приведены в таблице 2.1.
Таблица 4.1 – Химический состав Стали 40Х
Анализ основных и вспомогательных баз функциональных поверхностей
I. Основные конструкторские базы вала:
) Б А – общая ось подшипниковых шеек диаметром 20 двойная направляющая база (4: 2; 2 вращ.);
) торец диаметром 25 правый или торец диаметром 25 левый опорная база (1: 1).
II. Вспомогательные конструкторские базы вала:
Первая группа связанная с базированием ступицы 3 (ступица – тело типа цилиндр т.к. ):
) С – ось отверстия в ступице диаметром 18 двойная направляющая база (4: 2; 2 вращ.)
) шпоночный паз опорная база (1: 1 вращ.). Подчиняем расположение шпоночного паза базе С т.к. возможен конфликт базирования.
Вторая группа связанная с базированием втулки 6 (втулка тело типа цилиндр т.к. ):
С – ось отверстия во втулке диаметром 18 двойная направляющая база (4: 2; 2 вращ.).
Третья группа связанная с базированием левого подшипника:
) Б – ось шейки вала диаметром 20 двойная опорная база (2: 2);
) торец диаметром 25 установочная база (3: 2 вращ. ; 1).
Четвертая группа связанная с базированием левого стопорного кольца:
) ось канавки диаметром 235 под посадку кольца двойная опорная база
) торец диаметром 25 правый или торец диаметром 25 левый установочная база (3: 2 вращ.; 1).
Пятая группа связанная с базированием звездочки (звездочка – тело типа цилиндр т.к. ):
) Д – ось отверстия в звездочке диаметром 25 двойная направляющая база (4: 2; 2 вращ.);
) шпоночный паз опорная база (1: 1 вращ.). Подчиняем расположение шпоночного паза базе Д т.к. возможен конфликт базирования.
Шестая группа связанная с базированием правого стопорного кольца:
) ось канавки диаметром 235 под посадку кольца двойная опорная база (2: 2);
Седьмая группа связанная с базированием правого подшипника:
) А – ось подшипниковой шейки диаметром 20 двойная опорная база (2: 2);
) торец диаметром 25 установочная база (3: 2 вращ.; 1).
Восьмая группа связанная с базированием кольца 24:
) ось канавки диаметром 16 под посадку кольца двойная опорная база (2: 2);
) торец диаметром 20 правый или торец диаметром 20 левый установочная база (3: 2 вращ.; 1).
III. Функциональные поверхности вала:
) резьбовое отверстие под винт 13:
) шейка вала диаметром 25 взаимодействующая с левым сальниковым кольцом из полугрубошерстного войлока;
) шейка вала диаметром 25 взаимодействующая с правым сальниковым кольцом из полугрубошерстного войлока.
Обоснование назначения отклонений формы и расположения.. Поля допусков поверхностей валов принимают в соответствии с посадками подшипников качения зубчатых и червячных колес втулок и колец муфт шкивов звездочек.
Требования к шпоночному пазу. Чтобы ограничить концентрацию контактных давлений шпоночные пазы на валах должны быть параллельны и симметричны оси посадочной поверхности валов. Допуски параллельности и симметричности принимают
где - допуск на ширину шпоночного паза.
Для паза шириной 6 мм допуски в долях от 9 квалитета:
■ допуск параллельности
■ допуск симметричности
Для паза шириной 8 мм в долях от 9 квалитета:
Требования к поверхности взаимодействующей с манжетным уплотнением. На таких поверхностях валов задают допуск радиального биения относительно общей оси посадочных поверхностей для подшипников (в нашем случае относительно А и Б). Здесь колебания рабочей кромки манжеты вызывает не только отклонение расположения но и отклонение формы поверхности вала. Допуск радиального биения определяют по соотношению
где n – частоты вращения вала мин-1.
Для поверхности вала диаметром 25d11 под манжетой допуск радиального биения для n500 обмин Т&р = 01.
Требования к подшипниковым шейкам. Кольца подшипников качения очень податливы. Они облегают посадочные поверхности валов и приобретают форму этих поверхностей. Поэтому чтобы в минимальной степени искажать дорожку качения внутренних колец задают допуски цилиндричности посадочных поверхностей валов для подшипников:
Тциллиндр = 03 · t (3)
где t – допуск размера посадочной поверхности вала. Допуск цилиндричности посадочных поверхностей вала диаметром 20k6 Тциллиндр = 03 ·13 мкм = 39 мкм или округленно 0004 мм.
Для ограничения перекоса колец подшипников задают допуски соосности посадочных поверхностей для подшипников относительно их общей оси. Допуск соосности задают в диаметральном выражении на диаметре посадочной поверхности. Для подшипников качения I группы на диаметре 20k6 по 7 квалитету допуск Тсоосности = 002 мм.
Некоторые торцовые поверхности вала служат базой для установки внутренних колец подшипников и узких колес. На такие поверхности на чертежах валов задают допуск торцевого биения относительно общей оси поверхностей для подшипников. Допуски торцевого биения для подшипников задают на внешнем диаметре. Для подшипников качения I группы на внешнем диаметре 25d11 по 7 квалитету допуск торцевого биения Т&т = 002 мм.
Требования к поверхностям вала базирующие внешнюю деталь. Шкивы звездочки зубчатые и червячные колеса муфты сажают на валы по посадкам с натягом. Чтобы ограничить концентрацию давлений на посадочные поверхности валов задают допуски цилиндричности которые определяют по соотношению (3).
Чтобы ограничить возможный дисбаланс вала и деталей посаженных на вал задают допуск соосности посадочных поверхностей для шкивов звездочек зубчатых и червячных колес муфт относительно общей оси посадочных шеек для подшипников. Допуск соосности определяют в диаметральном выражении в мкм по соотношению (2).
Для ступицы 3 звездочки 7 шкива 8:
■ допуски цилиндричности посадочных поверхностей вала диметрами соответственно 18js6 25n6 Тциллиндр = 03 ·0013 мм = 0004 мм;
■ допуски соосности посадочных поверхностей вала Тсоосности = 01 [6 86 - 89].
2. Анализ детали на технологичность
Технологичность – совокупность свойств конструкции изделия определяющую ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества объема выпуска и условий выполнения работ.
Предусмотрено два вида оценки технологичности: качественная и количественная. Качественная оценка используется для выбора конструктивных решений и не требует определения степени различия технологичности сравниваемых деталей.
Качественная оценка технологичности.
Материал детали – сталь 40Х. Ему свойственна хорошая обрабатываемость резанием. Материал обладает высокой прочностью хорошей обрабатываемостью малой чувствительности к концентрации напряжений.
Конструкция вала и ее материал позволяют применить наиболее прогрессивный метод получения исходной заготовки (штамповка) которые сокращают объем механической обработки.
Деталь имеет удобные и надежные технологические базы.
Обеспечена достаточная жесткость детали.
Предусмотрены канавки для выхода инструмента.
По концам ступеней предусмотрены фаски для удобства посадки других деталей на вал.
Перепады ступеней вала невелики по диаметру; диаметральные размеры шеек вала убывают к концам.
Что касается количественной оценки технологичности конструкций деталей то она выражается целым рядом показателей регламентированных стандартами методиками и другими нормативными документами.
) Коэффициент унификации
Qуэ = 3 - число унифицированных конструктивных элементов;
Qэ = 8 - число конструктивных элементов;
- оценка по коэффициенту хорошо.
) Коэффициент стандартизации конструктивных элементов
Qсэ = 8 - число стандартных конструктивных элементов;
Qэ = 8 - число стандартных конструктивных элементов;
) Коэффициент применяемости стандартизованных обрабатываемых поверхностей
Dос = 29 - число поверхностей обрабатываемых стандартным режущим инструментом;
Dоп = 29 - число поверхностей подвергаемых механической обработке;
) Коэффициент обработки поверхностей
Dп = 29- число поверхностей детали;
- оценка по коэффициенту неудовлетворительно.
) Коэффициент повторяемости поверхностей
DН = 8 - число наименований поверхностей;
- оценка по коэффициенту удовлетворительно.
) Коэффициент точности обработки
п – число размеров соответствующего квалитета.
Для определения коэффициента необходимо найти средний квалитет детали
оценка по коэффициенту удовлетворительно.
) Коэффициент шероховатости поверхности
п – число поверхностей с соответствующим числовым значением параметра шероховатости.
Для определения коэффициента необходимо найти среднюю шероховатость детали
Определяем комплексный показатель. Весовые коэффициенты аi для каждого показателя одинаковые 014
Бк= 014 ·(4+4+4+2+3+3+3)=322 – удовлетворительно [10].
В целом деталь является технологичной.
3. Выбор типа производства
Тип производства по ГОСТ 3.1108-74 характеризуется коэффициентом закрепления операций Кз.о. который обратно пропорционален числу станков занятых в одной операции:
где – число станков занятых в одной операции: где
– среднее штучно-калькуляционное время: где
– коэффициент учитывающий вспомогательное и подготовительно-заключительное время
– среднее основное время на операцию мин;
– действительный годовой фонд работы оборудования
– годовой объем выпуска с учетом запасных частей N = 18000 шт.год.
Сформируем характерные операции и пронормируем их по основному времени:
Операция 005. Фрезерно-центровальная
) Сверление отверстий:
Операция 010. Токарная:
Черновая подрезка торца:
Чистовая подрезка торца:
Операция 020. Шпоночно-фрезерная: ;
t - глубина фрезерования; t=03;
мм – глубина шпоночного паза; 2-ой ход;
Операция 025. Шпоночно-фрезерная: ;
t - глубина фрезерования; t=0.3;
– глубина шпоночного паза; 2-ой ход;
Операция 030. Шлифовальная
Среднее основное время:
Определим такт выпуска:
Определим число станков занятых на одной операции:
Определим коэффициент закрепления операции:
Кз.о. – принадлежит интервалу [1 10] следовательно тип производства крупносерийный [5 19 – 23].
Выбор метода получения заготовок
1. Ориентировочная стадия
На этой стадии определяется вид заготовки. Метод получения заготовки определяется технологическими свойствами материала конструктивными формами и размерами детали и программой выпуска.
Учитывая выбранный тип производства – крупносерийный материал детали – Сталь 40Х выбираем следующие сопоставительный методы получения заготовки вала:
) штамповка на молотах;
) штамповка на кривошипных горячештамповочных прессах (КГШП);
) штамповка на горизонтально-ковочных машинах (ГКМ).
2. Уточняющая стадия
Сравним возможные способы получения заготовки в зависимости от габаритов точности (IT) шероховатости (Rz)среднего коэффициента использования материала () штамповочных уклонов (α - штамповочный уклон наружных углов – штамповочный уклон внутренних углов) относительной стоимости штампов (ОСтШ) [7].
Таблица 3.1. Характеристика методов выполнения заготовки.
Штамповка на молотах
Проанализировав табл. 1 выбираем 2 сопоставимых способа штамповки а именно штамповка на КГШП штамповка на ГКМ.
3. Экономическая стадия
Окончательный выбор заготовки проведем путем определения стоимости заготовок получаемой на КГШП и на ГКМ по формуле
где - цена 1т отходов;
q = 062 кг – масса готовой детали;
Q – масса заготовки;
kт= 1 – коэффициент точности (нормальная);
kc = 077 – коэффициент зависящий от группы сложности (при Стали 4оХ и группе сложности 1);
kв= 129 – коэффициент зависящий от массы заготовки;
kм= 113 – коэффициент зависящий от марки материала штамповки;
kп= 10 – коэффициент зависящий от объема производства [5 31 – 39].
Массу заготовки определяем по формуле . Тогда масса заготовки на КГШП на ГКМ:
Стоимость заготовки на получаемой на КГШП
Стоимость заготовки на получаемой на ГКМ
На основании проведенных расчетов можно сделать вывод о том что наиболее целесообразно (по себестоимости единицы продукции) будет использовать для производства данного вала штамповку получаемую на КГШП.
Проектирование заготовки
Проектируем штамповку по [1]:
) класс точности поковки – Т4 (табл.19).
) группа стали (определяется в зависимости от среднего массового содержания углерода и легирующих элементов) – М2 - сталь с массовой долей углерода свыше 035 – 065 % включительно или суммарной массовой долей легирующих элементов свыше 2 % до 5.0 % включительно;
) расчетная масса поковки определяется исходя из ее номинальных размеров; ориентировочную величину расчетной массы поковки допускается вычислять по формуле
где Мп - расчетная масса поковки кг; Мд = 062 кг - масса детали;
Кр = 13 - расчетный коэффициент устанавливается в соответствии с табл.20 [1].
) степень сложности; ее определяют путем вычисления отношения массы (объема) Qп поковки к массе (объему) Qф геометрической фигуры в которую вписывается форма поковки;
■ размеры описывающей поковку фигуры (цилиндр) мм:
диаметр – 2625 = 25 · 105;
длина – 21315 = 203 · 105;
■ масса описывающей фигуры (расчетная) – 901 гр = 785 · 314 · 1312 ·21315;
тогда из соотношения
) исходный индекс определяется по табл. 2 стандарта численно равен 9;
) 6.1.Основные припуски на сторону
■ 13 – диаметр 20k6 и чистота поверхности Ra 63;
■ 14 – диаметр 25d11 и чистота поверхности Ra 04;
■ 15 – толщина 42 и чистота поверхности Ra 63 и Ra 32;
■ 15 – толщина 55 и чистота поверхности Ra 16;
■ 13 – толщина 13 и чистота поверхности Ra 63;
■ 17 – толщина 129 и чистота поверхности Ra 16;
■ 18 – толщина 203 и чистота поверхности Ra 63.
Для шеек вала и припуски рассчитываем по [8 175 - 193].
) Rz – высота микронеровностей шероховатость;
) h – высота дефектного слоя; эти два параметра берутся из таблицы исходя из условий обработки вида обработки вида заготовки.
) Δ – погрешности формы заготовки рассчитывается по следующей формуле:
где - погрешность формы заготовки на предыдущей операции (отклонение от параллельности плоскости); - коэффициент уточнения;
) Расч. 2zmin – расчетный минимальный припуск по формуле
) Td – допуск на размер;
) dma эти предельные размеры по всем технологическим переходам округляют увеличением (уменьшением) их до того же знака десятичной дроби с каким дан допуск на размер для каждого перехода;
) 2zmax 2zmin – полученные предельные припуски рассчитываются по формулам
2. Дополнительный припуск учитывающий отклонение от плоскостности – 05 мм (табл.5)
3. Дополнительный припуск учитывающий смещение по поверхности разъема штампов – 02 мм (табл. 4).
4. Штамповочный уклон на наружной поверхности - не более 5º на внутренней поверхности - не более 7º.
5. Радиус закругления наружных углов поковок – не менее 1 мм. Принимаем 3 мм.
Результаты проектирования штамповки заносим в табл. 4.1.
Таблица 4.1. Определение припусков допусков поковки
Припуск на сторону Zосн
Разработка плана обработки поверхностей
Присваиваем всем поверхностям детали подвергаемые механической обработке номера. План обработки поверхностей представим в виде таблицы 5.1.
Таблица. 5.1. План обработки поверхностей
Количество ступеней обработки
Этапы технологического процесса
Зацентровка отверстий
Точение чистовое Шлифование черновое
Точение получистовое
Технологический маршрут обработки вала представлен в табл. 5.2.
Таблица 5.2. Технологический маршрут обработки.
№ обрабатываемой поверхности
Фрезерно-центровальная
Фрезерно-центровальный полуавтомат модели МР-77
Cтанок с ЧПУ модели 16К20Ф3
Шпоночно-фрезерный станок модели ДФ – 91
Круглошлифовальный станок модели 3М131
Технологический маршрут обработки
Операция 005: заготовительная
Операция 010: фрезерно-центровальная.
Оборудование – фрезерно-центровальный полуавтомат МР-77.
Приспособление – зажимное с призматическими и установочными элементами оснащенные пневмоприводом.
Позиция 1: Загрузочная.
Позиция 2: Фрезерная.
Инструмент – две торцевые фрезы оснащенные твердым сплавом Т5К10.
Позиция 3: Центровальная.
Инструмент – 2 центровочных сверла из быстрорежущей стали Р18.
Операция 015: токарная с ЧПУ
Оборудование – станок токарно-винторезный с ЧПУ мод.16K20Ф3.
Приспособление – поводковый центр с «рифленым» торцем.
Инструмент – резец сборный правый для контурного точения оснащенный пластинами из твердого сплава Т5К10 для чернового точения; резец канавочный; резец сборный правый для контурного точения оснащенный пластинами из твердого сплава Т5К6 для чистового точения.
Переход 1: Установить закрепить и снять заготовку.
Переход 2: Точить начерно правую часть вала.
Переход 3: Точить канавки.
Переход 4: Точить начисто правую часть вала.
Рассчитываем размерную цепь по методу полной взаимозаменяемости (метод max-min). Исходно-замыкающее звено мм.
– исходно-замыкающее звено; А1 = 184 мм; А2 = 203 мм.
Определяем увеличивающие и уменьшающие звенья
Схема размерной цепи
А1 - уменьшающее звено; А2 - увеличивающее звено.
Назначаем номинальные размеры и составляем таблицу
Проверка правильности номинальных размеров
Определяем i для неизвестных звеньев и точность неизвестных звеньев для расчета величины аср
По таблице находим допуск для каждого звена размерной цепи по 10 и 11 квалитету.
Находим верхнее и нижнее отклонения нестандартных звеньев размерной цепи:
Операция 020: токарная с ЧПУ
Оборудование – станок токарно-винторезный с ЧПУ мод.16К20Ф3.
Переход 2: Точить начерно левую часть вала.
Переход 4: Точить начисто левую часть вала.
) Рассчитываем вторую размерную цепь по методу полной взаимозаменяемости (метод max-min). Исходно-замыкающее звено мм.
– исходно-замыкающее звено; А1 = 148 мм; А2 = 203-029 мм.
По таблице находим допуск для каждого звена размерной цепи по 12 и 13 квалитету.
Выбираем размер А1 – звено-компенсатор и смещаем его поле допуска:
Делаем проверку по симметричной формуле:
) Рассчитываем первую размерную цепь по методу полной взаимозаменяемости (метод max-min). Исходно-замыкающее звено
Дано: А= 692-074 мм; А1= мм; А2= 203-029 мм; А3=1242.
увеличивающее звено; уменьшающее звено;- увеличивающее звено.
Схема размерной цепи:
По таблице находим допуск для каждого звена размерной цепи по 7 и 8 квалитету.
Выбираем размер– звено-компенсатор и смещаем его поле допуска:
Дано: ; А1 = 161 мм; А2 = 203-029 мм.
А1 - уменьшающее звено;
А2 - увеличивающее звено.
По таблице находим допуск для каждого звена размерной цепи по 11 и 12 квалитету.
Операция 025: шпоночно-фрезерная.
Оборудование – Шпоночно-фрезерный станок ДФ-91.
Приспособление – пневмотиски с губками.
Режущий инструмент – шпоночная фреза двузубая концевая для работы с маятниковой подачей.
Переход 1: Установить закрепить снять заготовку.
Переход 2: Фрезеровать шпоночный паз.
Дано: А = 1826-011; А1 = 1463 мм; А2 = 363 мм.
увеличивающее звено;
увеличивающее звено.
По таблице находим допуск для каждого звена размерной цепи по 9 и 10 квалитету.
Операция 030: шпоночно-фрезерная.
Дано: А = 2531-013 ; А1 = 21155 мм; А2 = 4155 мм.
По таблице находим допуск для каждого звена размерной цепи 10 квалитету.
Операция 035: Резьбонарезная.
Оборудование – станок токарно-винторезный с ЧПУ мод.16Б16Ф3.
Приспособление – трехкулачковый патрон.
Инструмент – метчик.
Операция 040: Слесарная.
Оборудование: электрохимический полуавтомат.
Операция 045: Термическая.
Оборудование: установка ТВЧ.
Операция 050: Шлифовальная.
Оборудование: станок круглошлифовальный модели 3М131.
Приспособление – поводковый центр.
Инструмент: шлифовальный круг 24А40СМ2К.
Переход 2: Шлифовать шейку вала.
Операция 055: Полировальная.
Оборудование: станок токарно-винторезный с ЧПУ мод.16К20Ф3.
Назначение режимов резания
) Расчет режимов резания на следующий вид обработки - чистовое точение .
Параметры детали: ; ; .
Заготовка: Сталь 40Х.
Выбранный режущий инструмент: резец из твердого сплава Т15К6 ; ; ; .
Определяем глубину резания
По глубине резания типу обработки и шероховатости из справочных данных выбираем подачу: обработка чистовая при выбираем из таблицы .
Определяем скорость резания
- коэффициент учитывающий условия обработки;
– показатели степени;
Т=60 мин – период стойкости инструмента;
t – глубина резания;
- обобщенный поправочный коэффициент;
- коэффициент учитывающий материал заготовки;
- коэффициент учитывающий поверхность заготовки;
- коэффициент учитывающий материал инструмента;
- коэффициент учитывающий главный угол в плане резца;
- коэффициент учитывающий радиус при вершине резца;
где Кт = 1 – коэффициент характеризующий группу стали по обрабатываемости.
Определяем частоту вращения заготовки
Округляем частоту вращения по справочным данным станка в меньшую сторону . Уточняем действительную скорость резания
Находим силу резания
постоянная и показатели степени ; ; ;
- поправочный коэффициент представляющий собой произведение ряда коэффициентов учитывающих фактические условия резания;
Определяем мощность резания
Проверяем достаточна ли мощность станка для проведения данной операции
Определяем время обработки
) Расчет режимов резания на следующий вид обработки - чистовое шлифование Ra = 08.
Модель станка: 3М131.
Исходя из условий обработки ранее был выбран шлифовальный круг – 24А40СМ2К.
По паспортным данным станка выбираем размеры шлифовального круга
Определяем частоту вращения шлифовального круга
По паспортным данным станка корректируем значение в меньшую сторону .
По справочным данным находим скорость вращения заготовки
Рассчитываем частоту вращения заготовки
По справочным таблицам определяем глубину шлифования
По справочным таблицам определяем продольную подачу
Определяем скорость продольного хода стола
На остальные операции режимы резания назначаем по рекомендациям справочной литературы. Результаты заносим в табл. 7.1.
Таблица 7.1. Назначенные режимы резания.
Фрезерно-центровальный полуавтомат МР-77
Сверление центровых отверстий
Точение черновое шейки 25
Точение черновое шейки 20
Точение чистовое шейки 25
Точение чистовое шейки 20
Точение черновое шейки 18
Точение чистовое шейки 18
Фрезерование шпоночного паза
Ст. мод. 3М131 шлифовальный круг – 24А40СМ2К ;
Шлифование черновое шейки 25
Шлифование черновое шейки 20
Шлифование чистовое шейки 25
Шлифование черновое шейки 18
Шлифование чистовое шейки 20
Шлифование чистовое шейки 18
Расчет технических норм времени
Технические нормы времени в условиях серийного производства устанавливаются расчетно-аналитическим методом.
) Расчет нормы штучного времени для чистового точения поверхности 18 L=42мм.
Штучное время для крупносерийного производства при точении рассчитывается по формуле:
где = 005 мин - основное время;
- время на установку и снятие детали мин;
- время на закрепление и открепление детали мин;
- время на приемы управления станком мин;
- время на измерение детали мин;
=15 - поправочный коэффициент для вспомогательного времени в крупносерийном производстве;
- время на обслуживание рабочего места и отдых мин.
Время на установку и снятие закрепление и открепление детали (деталь крепится в центрах):
Время на приемы управления:
включить и выключить станок кнопкой - 001мин; подвести резец к детали - 0025мин;
Время затраченное на измерение скобой рычажной:
Вычисляем вспомогательное время по формуле:
Оперативное время: =032+005=037мин
Время на обслуживание рабочего места и отдых составляет 6% оперативного времени:
Таким образом штучное время при точении:
) Расчет нормы штучного времени для чистового шлифования поверхности 25 L=129 мм.
Штучное время для крупносерийного производства при шлифовании рассчитывается по формуле:
где = 028 мин - основное время;
- время на техническое обслуживание рабочего места мин;
- время на организационное обслуживание рабочего места мин;
- время перерывов на отдых и личные надобности мин;
Время на установку и снятие закрепление и открепление детали
включить и выключить станок кнопкой - 001мин; подвести шлифовальный круг к детали - 002мин;
Время затраченное на измерение:
Оперативное время: =042+028=07 мин
Время на техническое обслуживание:
где =17мин - время на одну правку шлифовального круга;
Т=60мин - период стойкости;
Время на организационное обслуживание составляет 17% оперативного времени:
Время на обслуживание рабочего места и отдых составляет 4% оперативного времени:
Таким образом штучное время при шлифовании:
Результаты расчетов технических норм времени заносим в табл. 8.1.
Таблица 8.1. Технические нормы времени
0 Фрезерование торцев
0 Сверление отверстий
5 Черновое точение шейки 20
5 Чистовое точение шейки 20
5 Черновое точение шейки 25
5 Чистовое точение шейки 25
0 Черновое точение шейки 20
0 Чистовое точение шейки 20
0 Черновое точение шейки 18
0 Чистовое точение шейки 18
5 Фрезерование шпоночного паза
0 Фрезерование шпоночного паза
0 Шлифование черновое шейки 20
0 Шлифование чистовое шейки 20
0 Шлифование черновое шейки 25
0 Шлифование чистовое шейки 25
5 Шлифование черновое шейки 20
5 Шлифование чистовое шейки 20
5 Шлифование черновое шейки 18
5 Шлифование чистовое шейки 18
Выбор универсальных средств измерений линейных размеров
Существует 3 основных метода выбора СИ:
■ директивный согласно РД50-98-86 ГОСТ 8.051-81 и ГОСТ 8.549-86 который в основном учитывает допустимую погрешность измерения как наиболее важный фактор и лишь косвенно экономические соображения.
В работе будем использовать директивный подход к выбору универсальных СИ который в кратком изложении выглядит так:
Если Т – допуск измеряемого параметра (линейного размера отклонения формы или расположения)
[изм] – допустимая погрешность измерения искомого параметра
[СИ] – допустимая погрешность СИ обеспечивающая необходимую точность результата измерения
то директивный метод выбора универсальных СИ предполагает следующие соотношения между допуском контролируемого параметра и допустимой погрешностью его измерений в зависимости от уровня точности параметра: для IT10 и грубее - [изм] до 20% от допуска изготовления; для IT6-IT9 – до 25%; для IT2-IT5 – до 30% от допуска Т.
В данной работе мной была разработана технология механической обработки заготовки. В ходе работы были выполнены все поставленные задачи а именно рассчитав ряд показателей дала оценку технологичности – удовлетворительно; определила тип производства - крупносерийный рассчитав коэффициент закрепления операций; выбрала метод получения заготовки - штамповка на КГШП а также спроектировала ее; разработала техпроцесс изготовления детали «вал»; назначила режимы резания на все операции; рассчитала технические нормы времени и используя директивный подход подобрала для всех линейных размеров универсальные средства измерения.
ГОСТ 7505 – 89. Поковки стальные штампованные. Допуски припуски и кузнечные напуски. – М.: Изд-во стандартов 1989. – 57с.
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. – М.: Машиностроение 1979. – Т. 1. – 728 с.
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. – М.: Машиностроение 1982. – Т. 2. – 584 с.
Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора. – Л.: Машиностроение 1984. – 464 с.
Горбацевич А.Ф. Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. – Мн.: Высш. школа 1983. – 256 с.
Дунаев П.Ф. Леликов О.П. Варламова Л.П. Допуски и посадки. Обоснование выбора. – М.: Высш. школа 1974. – 112 с.
Лукин Л.Л. Выбор способа горячей объемной штамповки и проетирование поковок. - Ижевск: Изд-во ИжГТУ 2003.-76с.
Справочник технолога-машиностроителя под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. – М.: машиностроение 1986. – Т.1. – 656 с.
Справочник технолога-машиностроителя под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. – М.: машиностроение 1986. – Т.2. – 656 с.
Технологичность конструкции деталей изготовляемых механической обработкой: метод. указания сост. А.В. Трухачев. – Ижевск: Мех. ин-т 1990 – 44 с.

icon Т.Пправ. .cdw

Т.Пправ. .cdw
0. Фрезерно-центровальная.
Оборудование: Фрезерно-центровальный МР-77
Оборудование: станок мод. 16К20Ф3
0 Круглошлифовальная
Оборудование: круглошлифовальный 3М131
5. Шпоночно-фрезерная.
Оборудование: Шпоночно-фрезерный станок мод. ДФ-91
Оборудование: станок токарно-винторезный мод.16К20Ф3
0. Шпоночно-фрезерная.
Оборудование: электрохимический полуавтомат.
Оборудование: установка ТВЧ.
5 Круглошлифовальная
Оборудование: круглошлифовальный 3М131.
Оборудование: станок мод 16К20Ф3
Курсовая работа по ТМ
5. Заготовка-штамповка.
шпоночно-фрезерный станок мод. ДФ-91

icon Чертеж4.cdw

Чертеж4.cdw

icon ШТАМПОВКА uВал ghfd18 тыс в год.cdw

ШТАМПОВКА uВал ghfd18 тыс в год.cdw
Метод получения исходной заготовки в открытых штампах на
кривошипном горячештамповочном прессе (КГШП).
степень сложности С1
индекс 9 по ГОСТ 7505-89.
Неуказанные штамповочные уклоны 5
Неуказанные радиусы скругления 3мм.
Смещение по линии разъема штампа 0
Допускаемая величина остаточного облоя 0
Сталь 40Х ГОСТ 4543-81
Курсовая работа по ТМ
up Наверх