• RU
  • icon На проверке: 3
Меню

Размерный анализ червячного редуктора и разработка технологического процесса механической обработки заготовки червяка

  • Добавлен: 09.04.2021
  • Размер: 1004 KB
  • Закачек: 5
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Введение………………………………………………………………………………….....3

1.Общая часть

1.1. Служебное назначение, техническая характеристика и описание детали и узла………...3

1.2. Исходные данные для проектирования.……………………………………………………..3

1.3. Обоснование формы и типа производства.………………………………………………….4

2. Технологическая часть

2.1. Анализ технологичности конструкции изготовляемой детали..…………………………...4

2.2. Размерный анализ узла..………………………………………………………………………5

2.3. Обоснование выбора исходной заготовки.………………………………………………….7

2.4. Технологический маршрут и выбор баз..…………………………………………………..10

2.5. Расчет припусков на механическую обработку.…………………………………………..13

2.6. Обоснование и описание операционного технологического процесса механической обработки заготовки детали.…………………………………………………………………19-20

Состав проекта

icon
icon
icon Пояснит. записка.doc
icon
icon Контрольная карта(продолжение).frw
icon Контрольная карта.FRW
icon КЭ карты контроля.frw
icon КЭ005.frw
icon КЭ010.frw
icon КЭ015.frw
icon КЭ020.frw
icon КЭ025.frw
icon КЭ045.frw
icon КЭ050.frw
icon КЭ055.frw
icon МК (второй лист).FRW
icon МК (первый лист).FRW
icon МК (третий лист).FRW
icon ОК 005 (продолжение).FRW
icon ОК 005.frw
icon ОК 010 (продолжение).FRW
icon ОК 010.frw
icon ОК 015 (продолжение).FRW
icon ОК 015.frw
icon ОК 020.frw
icon ОК 025.frw
icon ОК 030.frw
icon ОК 035.frw
icon ОК 040.frw
icon ОК 045.frw
icon ОК 050.frw
icon ОК 055.frw
icon ОК 060.frw
icon Титульный.frw
icon
icon анализ.cdw
icon заготовка.cdw
icon наладки.cdw
icon редуктор черв. СБ.cdw
icon червяк.cdw

Дополнительная информация

Содержание

Введение

1.Общая часть

1.1. Служебное назначение, техническая характеристика и описание детали и узла

1.2. Исходные данные для проектирования

1.3. Обоснование формы и типа производства

2. Технологическая часть

2.1. Анализ технологичности конструкции изготовляемой детали

2.2. Размерный анализ узла

2.3. Обоснование выбора исходной заготовки

2.4. Технологический маршрут и выбор баз

2.5. Расчет припусков на механическую обработку

2.6. Обоснование и описание операционного технологического процесса механической обработки заготовки детали

2.7. Расчет режимов резания

2.8. Техническое нормирование (определение штучного времени)

2.9. Контроль качества выпускаемых деталей

3. Конструкторская часть

3.1. Служебное назначение приспособления

3.2. Исходные данные для проектирования

3.3. Кинематическая схема приспособления

3.4. Расчет силы закрепления заготовки и выбор привода. Расчет на точность. Расчет слабого звена на прочность

3.5. Описание работы спроектированного приспособления

Заключение

Использованная литература

Введение

Червячные передачи широко используются в машиностроении, и благодаря своим достоинствам применяются в различных механизмах, поэтому производство червячных передач актуально в любой отрасли машиностроения. Производство же не должно стоять на месте, а должно развиваться с появлением новой техники и прогрессивных средств оснащения, потому что с развитием производства должно повышаться качество выпускаемых изделий, уменьшаться трудоемкость, должны улучшаться условия труда. Но главным является то, что с развитием производства происходит и развитие экономики страны, повышение качества жизни её граждан. Поэтому данный курсовой проект направлен на усовершенствование технологии, на внедрение в технологию изготовления рационально подобранного оборудования и прогрессивных средств оснащения.

Общая часть

1.1. Служебное назначение, техническая характеристика и описание детали и узла.

Червячный редуктор служит для передачи крутящего момента между валами со скрещивающимися осями. Червячные механизмы обладают возможностью большого редуцирования скорости (i=6…80), возможностью самоторможения, бесшумностью, плавностью зацепления, имеют относительно небольшую массу передачи на единицу передаваемой мощности. Данный редуктор – одноступенчатый. Вращение с вала электродвигателя передается на вал червяка 17, а с него – через составное червячное колесо (ступица 12, венец 11) на вал 14. Венец напрессован на ступицу и дополнительно закреплен двумя установочными винтами. Опорами вала червяка служат подшипники качения 37 и 38. Опорами вала червячного колеса служат подшипники скольжения 13, которые смазываются через масленки. Штифты 35, запрессованные в корпус 1, удерживают втулки 13 от проворачивания.

В редукторе червяк является ведущим элементом передачи. По конструкции данный червяк относится к классу валов. Червяк представляет собой ступенчатый вал с нарезанной на средней ступени винтовой поверхностью. Условное обозначение типа червяка по ГОСТ 1903694 – ZA, это означает что червяк имеет архимедову винтовую поверхность. Винтовая поверхность червяка должна иметь малую шероховатость для уменьшения трения в передаче; на данном червяке шероховатость винтовой поверхности – Ra 1,6. Также данная деталь имеет 2 точные шейки под подшипники. Точность этих шеек задана допуском на размер (к6), допуском на отклонение формы (допуск на отклонение от цилиндричности), допуском на взаимное расположение поверхностей (допуск на отклонение от соосности). Для исключения перекоса подшипника после установки задан допуск на отклонение от перпендикулярности торцевой поверхности в которую упирается подшипник. Шпоночный паз также имеет достаточно высокую точность и шероховатость (Ra3,2), так как шпонка является концентратором напряжений и необходимо исключить чрезмерный зазор или натяг в данном соединении. Материал изготовления червяка – сталь 50 (углеродистая конструкционная сталь). Материал червяка должен обладать высокой твердостью, поэтому червяк подвергают закалке, после которой твердость составляет HRC 56…62 ед.

1.2. Исходные данные для проектирования.

Сборочный чертеж редуктора и рабочий чертеж червяка, поз.17. Объем выпуска 30000 шт./год. Используется новое оборудование.

1.3. Обоснование формы и типа производства.

Тип производства – классификационная категория производства, выделяемая по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объема выпуска изделий.

Принятый объем выпуска соответствует среднесерийному типу производства.

Форма производства будет поточной, т.к. проектируемая деталь будет производиться на специально создаваемом для этих целей предприятии. При такой форме заготовка в процессе изготовления находится в движении, имеющем определенную величину такта.

Технологическая часть

2.1. Анализ технологичности конструкции изготовляемой детали.

Цель анализа – выявление недостатков конструкции по сведениям чертежей и технических требований, возможное улучшение технологичности рассматриваемой конструкции. [4, с.10]

Технологический анализ конструкции обеспечивает улучшение технико-экономических показателей разрабатываемого техпроцесса. В задачи анализа входят уменьшение трудо и металлоемкости, стремление к обработке высокопроизводительными методами. Улучшение технологичности конструкции позволит снизить себестоимость ее изготовления без ущерба для служебного назначения. [4, с.10-11]

Анализ состоит из следующих пунктов:

1) Упрощение конструкции и целесообразность замены материала. Конструкция детали максимально проста и не имеет сложных элементов (не считая стандартизованной винтовой поверхности червяка), а материал сталь 50 является часто применяющимся для изготовления червяков. Более того, материал червяка выбирается конструктором исходя из расчета червячной передачи на прочность.

2) Применение высокопроизводительных методов обработки. Цилиндрические поверхности червяка, как детали относящейся к классу валов, целесообразно обрабатывать обычным проходным резцом, и данная конструкция детали позволяет это сделать, поэтому в этом пункте конструкцию можно считать технологичной. Также и жесткость червяка позволяет получить необходимую точность. Для повышения производительности можно выбрать более производительный метод для самой трудоемкой операции – получение винтовой поверхности червяка.

3) Анализ конструктивных элементов на технологичность. Считаю, что все конструктивные элементы достаточно технологичны.

4) Возможность совмещения технологических и измерительных баз. Совмещение баз для данной детали нецелесообразно. Измерительными базами данного червяка являются поверхности опорных шеек, однако использование их в качестве технологических баз для обработки наружных поверхностей затруднительно, поэтому на большинстве операций за технологические базы принимают поверхности центровых отверстий с обоих торцов заготовки. Это позволяет обрабатывать все наружные поверхности червяка на единых базах с установкой его в центрах.

5) Возможность непосредственного измерения заданных чертежом размеров. Все линейные размеры измеряются непосредственно средствами измерения. Диаметры шеек также можно непосредственно измерить с помощью калибров. Профиль винтовой поверхности, размеры шпоночного паза, резьба контролируются шаблонами, калибрами;

6) Поверхности, используемые для базирования. В качестве базирующих поверхностей необходимо использовать центровые отверстия на торцах червяка. Это позволяет обрабатывать все наружные поверхности червяка на единых базах с установкой его в центрах.

7) Специфических требований к детали не предъявляется, поэтому дополнительные технологические операции не требуются;

8) Выбор рационального метода получения заготовки с учетом экономических факторов. Из условий курсовой работы заготовку можно получить штамповкой на молотах или кривошипном горячештамповочном прессе (КГШП). Следует сказать, что штамповка на КГШП дает более высокую точность и шероховатость поверхности, меньшие штамповочные уклоны и больший Ким, но окончательный метод определится после расчета.

Конструкторская часть

3.1. Служебное назначение приспособления.

Приспособление, использующееся на фрезерноцентровальной (005) и шпоночно-фрезерной (020) операциях, служит для зажима обрабатываемой заготовки. Для обработки заготовка устанавливается в призмы и прижимается сверху прихватом, который исключает возможность проворачивания заготовки во время обработки. Главным требованием, предъявляемым к приспособлению, является обеспечение достаточной силы зажима заготовки. Также необходимо обеспечить точность приспособления, и прочность всех деталей приспособления.

Заключение

В ходе данной работы был проведен размерный анализ узла, произведен выбор исходной заготовки и выполнен её чертеж, составлен технологический процесс изготовления детали, выполнены чертёжи технологических наладок, спроектировано приспособление для закрепления заготовки. Разработка всех этих пунктов позволяет обеспечить в среднесерийном производстве получение изделий требуемого качества, понижение трудоемкости, быстрое решение проблем, возникших при производстве. Правильно составленная и решенная размерная цепь дает гарантию, что при сборке по методу неполной взаимозаменяемости все изделия соберутся, за исключением небольшого количества изделий, попавших в процент брака. Рациональный выбор метода получения исходной заготовки сделал производство экономичнее. Расчет припусков аналитическим методом позволяет уменьшить затраты на механическую обработку, так как он более точен и расчетный припуск меньше припуска, выбранного по таблице. Технологический процесс с использованием нового оборудования и прогрессивных средств оснащения уменьшает трудоемкость изготовления изделия. Разработка технической документации, такой как чертежи детали, заготовки, технологических наладок, и составление карт технологического процесса позволяет качественно организовать производство.

Контент чертежей

icon Контрольная карта(продолжение).frw

Контрольная карта(продолжение).frw
Проверить размер 6Н9(
Проверить размер 30Н12(
Проверить радиальное
биение витков червяка 0
Проверить размер 127
Проверить отклонение
Проверить отклонение от
Технический контроль
Контролируемые параметры
Наименование средств ТО
Измерительная головка ГОСТ 6933-81
Проверить винтовую поверхность червяка

icon Контрольная карта.FRW

Контрольная карта.FRW

icon КЭ карты контроля.frw

КЭ карты контроля.frw
Степень точности по
Делительная толщина по
Обозначение чертежа сопря-
Делительный угол подъёма
Направление линии витка
Делительный диаметр

icon КЭ005.frw

КЭ005.frw

icon КЭ010.frw

КЭ010.frw

icon КЭ015.frw

КЭ015.frw

icon КЭ020.frw

КЭ020.frw

icon КЭ025.frw

КЭ025.frw
Степень точности по
Делительная толщина по
Делительный угол подъёма
Направление линии витка
Делительный диаметр

icon КЭ045.frw

КЭ045.frw

icon КЭ050.frw

КЭ050.frw

icon КЭ055.frw

КЭ055.frw

icon МК (второй лист).FRW

МК (второй лист).FRW

icon МК (первый лист).FRW

МК (первый лист).FRW

icon МК (третий лист).FRW

МК (третий лист).FRW

icon ОК 005 (продолжение).FRW

ОК 005 (продолжение).FRW

icon ОК 005.frw

ОК 005.frw
Наименование операции
Обозначение программы
Фрезерно-центровальная
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
Фрезерно-центровальный МР-76М
закрепить и снять заготовку
Фрезеровать торцы в размеры 1 и 2
Приспособление зажимное с двумя призмами опорными ГОСТ12195-66
оснащенное пневмоприводом
22-0116 Оправка ГОСТ26538-85
2.0200.000-00 Фреза торцовая Т15К6 ТУ 2-035-874-82

icon ОК 010 (продолжение).FRW

ОК 010 (продолжение).FRW

icon ОК 010.frw

ОК 010.frw
Точить вал начерно в размеры: фаска 2
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
МН 4050-62 Патрон с эксцентриковыми кулачками
Токарный сЧПУ 1А616 Ф3
1711044 Резцедержатель ТУ 2-024-5539-81.
PDINR2020К15 Резец контурный пластиной из твердого сплава (ГОСТ 24256-80) ТУ 2-035-892-82
закрепить и снять заготовку
Центр задний ГОСТ8742-62
центр передний ГОСТ 1-6К 12595-72

icon ОК 015 (продолжение).FRW

ОК 015 (продолжение).FRW

icon ОК 015.frw

ОК 015.frw
Точить вал начерно в размеры: фаска 2
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
МН 4050-62 Патрон с эксцентриковыми кулачками
Токарный сЧПУ 1А616 Ф3
1711044 Резцедержатель ТУ 2-024-5539-81.
PDINR2020К15 Резец контурный пластиной из твердого сплава (ГОСТ 24256-80) ТУ 2-035-892-82
закрепить и снять заготовку
Центр задний ГОСТ8742-62
центр передний ГОСТ 1-6К 12595-72

icon ОК 020.frw

ОК 020.frw
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
Шпоночно-фрезерный ДФ-96
закрепить и снять заготовку
Приспособление зажимное с двумя призмами опорными ГОСТ12195-66
оснащенное пневмоприводом
Фрезеровать шпоночный паз в размеры
-30-6-90 патрон цанговый ГОСТ 26539-85
34-0205 Фреза шпоночная ГОСТ 16463-80

icon ОК 025.frw

ОК 025.frw
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
Резьбофрезерный па 5К63
закрепить и снять заготовку
Центр задний ГОСТ8742-62
центр передний ГОСТ 1-6К 12595-72
Фрезеровать червяк в размеры
и в соответствии со значениями
указанными в таблице на КЭ
25-0181 Оправка ГОСТ 15068-75

icon ОК 030.frw

ОК 030.frw
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
закрепить и снять заготовку
Электрохимический па 4406
Установочное приспособление
Снять заусенцы и притупить острые кромки.

icon ОК 035.frw

ОК 035.frw
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
закрепить и снять заготовку
Установочное приспособление.
Закалить заготовку до твердости 200 217 НВ.

icon ОК 040.frw

ОК 040.frw
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
закрепить и снять заготовку
Приспособление зажимное с двумя призмами опорными ГОСТ12195-66
оснащенное пневмоприводом
39-0008 Оправка ГОСТ 2682-72
сверло Р6М5 ГОСТ 14952-75
Центровать 2 отв. центр. А3.15 ГОСТ 14034-74

icon ОК 045.frw

ОК 045.frw
шлифовальный круг ПП 400
7 33А 40Н СМ2 5 К5 35мс А 1кл. ГОСТ 2424-83.
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
Круглошлифовальный 3М151
закрепить и снять заготовку
Шлифовать шейку вала в размеры
Центр задний ГОСТ8742-62
центр передний ГОСТ 1-6К 12595-72

icon ОК 050.frw

ОК 050.frw
шлифовальный круг ПП 400
7 33А 40Н СМ2 5 К5 35мс А 1кл. ГОСТ 2424-83.
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
Круглошлифовальный 3М151
закрепить и снять заготовку
Шлифовать шейку вала в размеры
Центр задний ГОСТ8742-62
центр передний ГОСТ 1-6К 12595-72

icon ОК 055.frw

ОК 055.frw
шлифовальный круг ПП 400
7 33А 40Н СМ2 5 К5 35мс А 1кл. ГОСТ 2424-83.
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
Круглошлифовальный 3М151
закрепить и снять заготовку
Шлифовать шейку вала в размеры
Центр задний ГОСТ8742-62
центр передний ГОСТ 1-6К 12595-72

icon ОК 060.frw

ОК 060.frw
Наименование операции
Обозначение программы
Сталь 50 ГОСТ 1050-74
Загрузить заготовки.

icon Титульный.frw

Титульный.frw
Министерство науки и образования РФ
ГОУ ВПО "Ижевский государственный технический университет
Кафедра "Технология роботизированного производства
Механической обработки заготовки детали
червяк червячного редуктора
НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС

icon анализ.cdw

анализ.cdw
В передаче червячной цилиндрической m
=28 (дет. 17 и дет. 11) 7-С
ГОСТ3675-81 обеспечить:
) Отклонение межосевого расстояния f
) Смещение средней плоскости червячного колеса f
Перечень звеньев в размерной цепи А:
-несовпадение оси (1)-(1) с осью (2)-(2)
-несовпадение оси (2)-(2) с осью (3)-(3)
-несовпадение оси (3)-(3) с осью (4)-(4)
-расстояние между осями (4)-(4) и (5)-(5)
-несовпадение оси (5)-(5) с осью (6)-(6)
-несовпадение оси (6)-(6) с осью (7)-(7)
-замыкающее звено - расстояние между
осями (I)-(I) и (II)-(II).
Номинальные размеры
Метод неполной взаимозаменяемости
Коэфф. относительного
Координаты середин полей
Расчет размерной цепи А:
В размерную цепь А входят векторные звенья. Точность таких
звеньев размерной цепи определяют вероятностным расетом (по
методу неполоной взаимозаменяемости).
Определим средний допуск:
Установим допуски на составляющие звенья:
Определим допуск замыкающего звена и сравним его с допуском
заданным в технических требованиях:
в результате проведенного анализа приходим к выводу о том
что точность замыкающего звена в размерной цепи А вполне эконо-
мично достигается по методу неполной взаимозаменяемости.
Перечень осей в размерной цепи А:
I-I - общая условная ось деталей
соосных с расточками
отверстий в корпусе (дет. 1) под опоры червяка (дет.17).
II-II - общая условная ось деталей
отверстий в корпусе (дет. 1) под опоры вала (дет.14).
(1)-(1) - рабочая ось червяка (дет. 17) - общая ось беговых
дорожек наружных колец подшипников (дет. 38).
(2)-(2) - общая ось посадочных поверхностей наружных
колец подшипников (дет. 38)
(3)-(3) - общая ось отверстий стаканов (дет. 2 и дет.19).
(4)-(4) - общая ось расточек отверстий в корпусе под
стаканы (дет. 2 и дет.19).
(5)-(5) - общая ось расточек отверстий в корпусе под
подшипники (дет. 13).
(6)-(6) - общая ось наружных посадочных поверхностей
подшипников (дет. 13).
(7)-(7) - рабочая ось червячного колеса (дет.12) - общая
ось отверстий подшипников (дет. 13).
Перечень осей в размерной цепи Б:
I - I - общая условная ось деталей
II - II - средняя плоскость червячного колеса.
(1) - (1) - ось делительного цилиндра червяка
(2) - (2) - общая ось посадочных шеек червяка
(3) - (3) - общая ось посадочных поверхностей наружных колец
(4) - (4) - общая ось отверстий в стаканах
(5) - (5) - общая ось расточек отверстий в корпусе
Перечень звеньев в размерной цепи Б
-несовпадение оси (1) - (1) c осью (2) - (2);
-несовпадение оси (2) - (2) c осью (3) - (3);
-несовпадение оси (3) - (3) c осью (4) - (4);
-несовпадение оси (4) - (4) c осью (5) - (5);
-расстояние от плоскости проходящей через ось I - I
параллельно плоскости II - II до торца корпуса
-ширина буртика подшипника
-расстояние от торца ступицы
плоскости венца червячного колеса
-замыкающее звено - расстояние между плоскостью I - I и II - II.
Расчет размерной цепи Б:
В размерную цепь Б входят векторные звенья. Точность таких
что точность замыкающего звена в размерной цепи Б вполне эконо-
Курсовая работа по ТМ

icon заготовка.cdw

заготовка.cdw
Степень сложности штампа поковки по ГОСТ 7505-89 - С3.
Группа стали по ГОСТ 7505-89 - М3.
Термообработка - улучшение.
Твердость HB 167 207.
Неуказанные радиусы закруглений R=2
Неуказанные штамповочные уклоны
Смещение по линии разъёма штампа до 0
Допускается заусенец после обрезки - до 0
Точность изготовления исходной заготовки - по IT14.
Метод очистки заготовки от окалины - травление.
Курсовая работа по ТМ
Штампованная поковка
дет. ИГТУ 02.006.017)

icon наладки.cdw

наладки.cdw
Резцедержатель с цилиндрическим хвостовиком с параллельным
открытым пазом 191711044 ТУ 2-024-5539-81.
с ромбической пластиной
из твердого сплава (ГОСТ 24256-80) PDINR2020К15 ТУ 2-035-892-82.
Патрон с эксцентриковыми кулачками МН 4050-62
Центр задний ГОСТ8742-62
Операция 010 Токарная с ЧПУ
оборудование: Токарный станок с ЧПУ мод. 1А616 Ф3
точить начерно правую половину вала
шлифовальный круг ПП 400
СМ2 5 К5 35мс А 1кл. ГОСТ 2424-83.
Операция 025 Резьбофрезерная
оборудование: Резьбофрезерный па мод. 5К63
Операция 045 Круглошлифовальная
оборудование: кругло-шлифовальный
Шлифовать шейку червяка
Операция 005 Фрезерно-центровальная
Оборудование: Фрезерно-центровальный па мод. МР-76М
Сверло Р6М5 ГОСТ 14952-75
Оправка 6039-0008 ГОСТ 2682-72
центр передний ГОСТ 1-6К 12595-72
Фреза торцовая с 4-хгранными пластинами из твердого
сплава(ГОСТ 24256-80) 01.2.0200.000-00 ТУ 2-035-874-82
Оправка 6222-0116 ГОСТ 26538-85
Оправка 6225-0138 ГОСТ15067-75
Курсовая работа по ТМ
Поз.3. Сверлить 2 центровых отверстия
Поз.2. Фрезеровать торцы с обеих сторон

icon редуктор черв. СБ.cdw

редуктор черв. СБ.cdw
Обеспечить зазор между крышкой(20) и подшипником(38) для исключе-
ния трения между внутенним кольцом и крышкой.
*Размеры для справок.
Курсовая работа по ТМ

icon червяк.cdw

червяк.cdw
Неуказанные предельные отклонения отверстий Н12
Острые кромки притупить.
Степень точности по
Делительная толщина по
Обозначение чертежа сопря-
Курсовая работа по ТМ
Делительный угол подъёма
Направление линии витка
Делительный диаметр

Рекомендуемые чертежи

Свободное скачивание на сегодня

Обновление через: 15 часов 19 минут
up Наверх