Проект расчета вала шестерни -ПЗ, Чертежи

Содержание

1. Общий раздел

1.1 Служебное назначение и описание объекта производства

1.2 Характеристика существующего производства (цеха, участки, комплекса станков). Тип производства, рыночная потребность, годовой объем производства

1.3 Анализ технологичности объекта производства, анализ использованных материалов

2. Технологический раздел

2.1 Анализ существующих, выбор, обоснование и проектирование новых заготовок

2.2 Анализ существующего, выбор и обоснование нового технологического процесса механической обработки

2.2.1 Выбор и обоснование технологических баз

2.2.2 Выбор оснащения технологического процесса

2.3 Определение допусков и межоперационных размеров

2.4 Определение режимов резки

2.5 Нормирование технологического процесса. Расчет норм времени по операциям

3. Конструкторский раздел

3.1 Расчет и конструирование специальных устройств

3.2 Расчет и конструирование измерительного инструмента

3.3 Расчёт и конструирование режущего инструмента

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО – ОПЫТНЫЙ РАЗДЕЛ

4.1 Разработка управляющей программы обработки детали на станке с ЧПК

4.2 Проектирование маршрутной технологии обработки с выбором режущего и вспомогательного инструментов

4.3 Разработка операционной технологии с расчетом режимов резки и построением траектории движения режущих инструментов

4.4 Определение координат опорных точек траектории движения режущего инструмента

4.5 Составление расчетно-технологической карты и карты наладки станка

4.6 Разработка технологических карт наладок

на технологические операции

5 ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СТРУКТУРЫ

5.1 Характеристика производственной структуры что проектируется

5.2 Программа, нужное количество и уровень загрузки оборудования и рабочих мест

5.3 Планирование оборудования и рабочих мест

6. Разработка требований охраны труда, эргономики и экологии

7. Технико-экономическое обоснование варианта технологического процесса

7.1 Основные оценки экономической эффективности

7.2 Технологическая себестоимость

7.3 Срок окупаемости капитальных вложений

7.4 Производительность труда

Введение

Подъем народного хозяйства независимой Украины и ее вхождение в мировую экономическую систему невозможно без опережающего развития машиностроения.

Машиностроение является важнейшей отраслью народного хозяйства, определяющей уровень и темпы развития промышленности, сельского хозяйства, энергетики, транспорта и др.

Быстрое развитие машиностроительного производства настоятельно требует научного разрешения вопросов, связанных с изготовлением машин. Технология машиностроения - это наука об изготовлении машин требуемого качества в установленном производственной программой количестве и в заданные сроки при наименьших затратах живого и овеществленного труда, с максимальной прибылью и при высоком уровне безопасности труда. ГОСТ 2.101094 устанавливает виды изделий всех отраслей промышленности при выполнении конструкторской документации.

Выпуск продукции высокого качества рассматривается во всех странах мира как одно из важнейших условий развития национальной экономики. На качество промышленной продукции оказывает влияние много различных факторов. Поэтому необходим системный подход к решению проблемы управления качеством продукции.

Качество продукции – совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенным потребностям в соответствии с ее назначением.

Количественные методы оценки качества, которые используются для обоснования решений, принимаемых при управлении качеством продукции и стандартизации, объединены в науку, которая называется квалиметрией.

При оценке качества изделия следует также учитывать степень его патентной чистоты. Показатели качества позволяют дать количественную характеристику всех ее свойств. Различают единичные и комплексные показатели. Единичный показатель (например: экономичность изделия, производительность машины) относится только к одному из свойств. Комплексный показатель характеризует качество по двум или нескольким оцениваемым свойствам.

Отработка изделий на технологичность представляет одну из наиболее сложных функций технологической подготовки производства и является обязательным этапом проектирования технологических процессов.

Технологичность конструкции изделий (ТКИ) рассматривается как совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ (ГОСТ 14.20594).

Состав работ по обеспечению технологичности конструкции изделий на всех стадиях их создания устанавливается ЕСТПП (единая система технологической подготовки производства), а применяемые термины и определения установлены ГОСТ 14.20194, ГОСТ 14.20394 и ГОСТ 14.20594.

Технологичность конструкции оценивается качественно и количественно. Для качественных показателей это, как правило, сравнительная оценка (“хорошо – плохо”, ”допустимо – недопустимо”) по тем требованиям к конструкции, которые трудно выразить количественно.

Цель такого анализа – выявление недостатков конструкции по сведениям, содержащимся в чертеже и технических требованиях, а также возможное улучшение технологичности рассматриваемой конструкции.

1. Общий раздел

1.1 Служебное назначение и описание объекта производства.

Редуктор входит в состав привода дробилки ДШЗ 1000/320у, кото-рая входит в состав линии по обслуживанию горно-шахтного оборудова-ния.

Дробилка состоит из:

- загрузочного бункера;

- дробильной камеры;

- двух приводов.

Загрузочный бункер включает в себя крышку и корпус, которые выполнены в виде сварных металлоконструкций, внутри которых имеется свободное пространство, К узлу загрузочного бункера прикреплен кожух, выполненный в виде сварной металлоконструкции.

Привод включает в себя электродвигатель и редуктор 2С3710, кото-рый установлены на сварной раме. Рама устанавливается на фундамент.

Дробильная камера выполнена в виде сварной металлоконструкции, внутри которой расположено оборудование, обеспечивающее измельчение. К узлу рамы прикреплен кожух, выполненный в виде сварной металлоконструкции. Штанги выполнены сварными из листового проката. К нижней части штанг прикреплены зубчатые рейки, входящие в зацепление с при-водной вал-шестерней.

В данной машине редуктор служит для передачи крутящего момента от вала электродвигателя зубчатому колесу, находящемуся в зацеплении с валом дробильного механизма.

Принцип работы.

Крутящий момент от вала электродвигателя передается входной вал поз.3 через шлицы. Далее вал через шпонку 62×55×320 передает крутящий момент зубчатому колесу поз 9, находится в зацеплении с вал-шестерней поз 5, на этот же вал-шестерню насажено зубчатое колесо поз 11. Вращение от колеса к вал-шестерне передается через шпонку 48×48×230. Вал-шестерня 4 находится в зацеплении с колесом зубчатым поз.11, которое установлено на выходном валу поз 5. Крутящий момент передается от колеса валу через шпонку 45×25×200. От выходного вала крутящий момент передается далее рабочему органу через шпонку 45×25×200. Редуктор имеет один два выхода.

Описание конструкции.

Редуктор состоит из сварного корпуса поз.1 и крышки поз.2. Корпус и крышка редуктора соединены винтами и коническими штифтами поз.68. В верхней части крышки имеется отверстие для осмотра зацепления и заливки масла. Отверстие закрывают крышкой поз.3, которую крепят к корпусу болтами М106 поз.48. Также в верхней части крышки редуктора установлена отдушина поз.8. Для контроля за уровнем масла служит маслоуказатель поз.86. Сливают масло через отверстие в нижней части корпуса, которое закрывают пробкой поз.87. Вытекание масла на внешнюю сторону редуктора предотвращается манжетой поз. 36. Быстроходная вал-шестерня установлена на двух конических роликоподшипниках. Вал-шестерня находится в зацеплении с зубчатым колесом, соединенным с про-межуточной вал-шестерней шпонкой. Промежуточный вал-шестерня смон-тирован на двух конических роликоподшипниках. Промежуточный вал-шестерня находится в зацеплении с колесом зубчатым, соединенным с тихоходным валом шпонкой. Выходной вал смонтирован на двух конических роликоподшипниках. Для регулировки зазоров между внешними кольцами подшипников и торцами боковых крышек предусмотрены кольцо дистанционное 120×15, кольцо дистанционное 190×15, а также набор тонких металлических прокладок. Боковые крышки крепятся к бонкам корпуса болтами. В корпусе устанавливается резиновый шнур в канавки на клею 88СА. Боковые крышки также уплотняются резиновым шнуром, предварительно склеенным в кольца клеем 88СА. Для обеспечения плотности стыка плоскость разъема корпуса и крышки при сборке покрывают герметиком. Входной вал-шестерня соединяется с элементом привода – электродвигателем (валом электродвигателя) шлицами. Выходной вал соединяется с рабочим органом привода шпонкой.

Технологический раздел.

2.1 Анализ существующих, выбор, обоснование и проектирование новых заготовок.

Для того чтобы выбрать оптимальный вариант получения заготовки необходимо рассмотреть несколько возможных вариантов. Данные о качестве и характеристиках заготовок выбираем по [7, стр. 6772] в соответствии с алгоритмом

1. Поковка кованная

Ковка позволяет изготавливать поковки до 350300 т.

Для ковки деталей типа прямых валов массой 7.5250кг используются рессорные и рычажные молоты.

Основные операции свободной ковки: осадка протяжка , прошивка. Гибка, скручивание, отрубка и сварка. Из основных операций необходимо отметить биллетировку слитков.

Преимущества и недостатки свободной ковки

Преимущества:

1. Свободная ковка позволяет получать высокое качество металла с высокими характеристиками пластичности.

2. Возможность получать крупные поковки (до 1000кг)

3. Применение универсальных машин и инструмента позволит снизить затраты (так как деталей определенного типоразмера будет выпущено ограниченное количество).

Недостатки свободной ковки

1. Низкая производительность процесса.

2. Большие напуски на поковках.

3. Большие припуски и допуски.

2. Поковка штампованная

Штамповка на КГШП не может применяться из-за малого количества производимых деталей, будет экономически нецелесообразно изготавливать штамп для производства 100 валов.

Штамповка на молотах осуществляется в открытых и закрытых штампах. В основном используются паровоздушные штамповочные молоты. Верхний штамп крепится к бабе молота, а нижний к штамподержателю, закрепленному на шаботе. Ход жесткий, конструируется так, чтобы половинки сомкнулись по плоскости соударения (между штампами остается небольшой зазор).

Преимущества

1. Получение поковок высокой точности;

2. Припуски меньше чем при получение заготовок свободной ковкой, штамповочные уклоны также меньше:

3. Производительность больше в 2-4 раза;

4. Процесс полностью автоматизируется;

5. Работа не требует регулирования энергии удара.

Недостатки

1. Меньшая универсальность;

2. Необходимость очистки от окалины;

3. Большое количество ручьев;

4. Штампы более сложные;

Таким образом, рассматривая возможные варианты получения заготовки Вал-шестерня 2387283 принимаем изготовление ее свободной ковкой, что даст меньший КИМ, но обеспечит большую производительность.

1. Назначение основных и дополнительных припусков и предельных отклонений:

а) основные припуски и предельные отклонения на диаметры уступов и выступов детали назначают по табл. 2, ГОСТ 7829-70:

на диаметр 306 мм припуск и предельное отклонение 17±5 мм;

на диаметр 210 мм припуск и предельное отклонение 15±4 мм;

на диаметр 200 мм припуск и предельное отклонение 14±4 мм;

б) припуски и предельные отклонения на длину уступов и общую длину детали назначают в соответствии с п. 15, при этом длина уступов указывается от единой базы (за базу принят торец выступа диаметром 306 мм на рис 1);

на длину 108 мм припуск и предельное отклонение 14±6 мм;

на длину 230 мм припуск и предельное отклонение 17±8 мм;

на длину 598 мм припуск нулю, а предельное отклонение ±8 мм;

на длину 707 мм припуск равен нулю, а предельное отклонение ± 8 мм;

на длину 815 мм припуск и предельное отклонение 43±13 мм;

в) дополнительный припуск не несоосность назначают предварительно на все диаметры поковки, кроме наибольшего диаметра 306 мм. Вели-чину припуска определяют по табл. 3:

на диаметр 323 мм припуск 3 мм;

на диаметр 225 мм припуск 5 мм;

на диаметр 214 мм припуск 6 мм;

На рисунке 1 представлен чертеж заготовки вала с выбранными, со-гласно ГОСТ 792871, припусками и допусками