Рефетека.ру / Промышленность и пр-во

Курсовая работа: Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет механический

Кафедра Технология машиностроения


КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине: "Технологическая подготовка производства"

на тему: "Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк"


Разработал,

ст. гр. МС–04нГоробец А.И.

Консультант,

проф.Горобец И.А.

Нормоконтроль,

ас.Сулейманов С.Л.


ДОНЕЦК 2008

РЕФЕРАТ


Курсовой проект содержит: 31 страницe, 6 рисунков, 4 таблицы,

6 источников, 3 приложения.

Объектом проектирования является разработка технологического процесса для изготовления вала.

Цель работы: разработать прогрессивный технологический процесс механической обработки вала.

По заданной годовой программе определен тип производства. Для этого производства разработан маршрутный и операционный технологический процессы, выбран метод и способ получения заготовки, оборудование и режущие инструменты, рассчитаны и выбраны припуски на обработку и режимы резания. Проведен анализ технологичности изделия, размерный анализ технологического процесса и его нормирование.

ДЕТАЛЬ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС, ЗАГОТОВКА, ПРИПУСКИ, ИНСТРУМЕНТ, РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ, КАРТА НАЛАДКИ, ТОЧНОСТЬ, ШЕРОХОВАТОСТЬ, ОБОРУДОВАНИЕ,


СОДЕРЖАНИЕ


ВВЕДЕНИЕ

1. Анализ технологичности детали

2. Определение типа производства

3. Выбор метода получения заготовки

4. Маршрутного технологического процесса

5. Выбор металлорежущего оборудования

6. Определение операционных припусков на механическую обработку

7. Выбор режущего и измерительного инструмента

8. Размерный анализ технологического процесса

9. Нормирование технологического процессса

10. Расчет режимов резания

ВЫВОД

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А – Маршрутный технологический процесс

ПРИЛОЖЕНИЕ Б – Операционный технологический процесс

ПРИЛОЖЕНИЕ В – Карты эскизов


ВВЕДЕНИЕ


Уровень развития машиностроения – один из самых значительных факторов технического прогресса, так как коренные преобразования в любой сфере производства возможны лишь в результате создания более совершенных машин и разработки принципиально новых технологий. Развитие и совершенствование технологии производства сегодня тесно связаны с автоматизацией, созданием робототехнических комплексов, широким использованием вычислительной техники, применением оборудования с числовым программным управлением. Все это составляет базу, на которой создаются автоматизированные производства, становятся возможным оптимизация технологических процессов, созданием гибких автоматизированных комплексов.

Повышение удельного веса механизированных и автоматизированных орудий производство и их непрерывное совершенствование ужесточало требования к технологическому проектированию и стало основой создания правил и методик разработки технологических процессов. Переход на автоматизированные системы проектирования унифицировал всю технологическую документацию.

Комплексная механизация и автоматизация производственных процессов, переоснащение машиностроительных предприятий современными металлорежущими станками, типизация и стандартизация технологических процессов, повсеместное внедрение ЭВМ привел к переоценке существующих методов проектирования. В настоящее время технологическое проектирование – это комплексная система взаимодействия средств и методов, обуславливающих создание высококачественной технологической документации на основе широкого применения стандартных технологических решений.


1. Анализ технологичности детали


Деталь (ПК 08.0427.50.001) является валом-червяком с хвостовиком для соединения с двигателем посредством муфты, с шейками, которые являются посадочными поверхностями для подшипников и с шейкой под уплотнительное маслоудерживающее кольцо. Это накладывает высокие требования к параметрам качества поверхностей цапф: шероховатость цапф под подшипники достигает величины Ra 0,63; под маслоудерживающее кольцо - Ra 0,32 мкм [1], отклонения формы поверхностей под подшипники контролируются в двух плоскостях: радиальное биение цапф, которое не должно превышать 20 мкм и торцевое биение цапф – до 16 мкм. Центрирование вала и ступицы муфты осуществляется скользящей посадкой [1], крутящий момент передается с помощью шпоночного соединения. Это накладывает дополнительные требования к этой поверхности (шероховатость Ra 1,6 мкм), которая выполнена по 6 квалитету; радиальное биение хвостовика не должно превышать 20 мкм. Так как обработка цапф предусматривает шлифование и полирование, на валу предусмотрены канавки для выхода шлифовального круга, выполненные по наружнему цилиндру и торцу ГОСТ 8820-69 исп.4.

Поскольку для конструкторской базы принята ось детали, то для механической обработки детали целесообразно использовать технологические центровые отверстия В4 ГОСТ 14034-74, которые будут являться технологической и измерительной базами. На валу выполнен паз, который производится врезанием концевой фрезы и продольным фрезерованием, что нетехнологично. Технологичным является выполнение сегментного шпоночного паза дисковыми фрезами, но в этом случае уменьшается сечение вала, что снижает его долговечность, поэтому выполнение данного шпоночного паза необходимо с такой конфигурацией, которая показана на чертеже.

Для установки подшипников, ступицы муфты, предусмотрены заходные фаски 2,5х450. Для исключения травматизма острые кромки притуплены фасками 1х450.

В качестве материала из которого изготовлен вал принята конструкционная сталь 45 ГОСТ 1050-88 c содержанием углерода 0,45%. Для повышения износостойкости вала в качестве термообработки принята закалка зубьев на установке ТВЧ.

Для контроля допуска на погрешность направления зубьев вала допускается заменить его проверкой пятна контакта с сопряженным колесом. При чем пятно контакта по высоте - не менее 40%.

Определим жесткость детали используя отношение длины к приведенному диаметру.


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк


Вал является жестким, так как отношение длины к диаметру Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червякРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, что меньше 12. Поэтому при механической обработке детали можно назначать интенсивные режимы резания.

Таким образом, конструкция детали является технологичной.


2.Определение типа производства


Рассчитаем такт выпуска по известным зависимостям [5]


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк (2.1)


где Fg- годовой действительный фонд времени работы оборудования;

Ku- коэффициент, учитывающий потери по организационным причинам, Ku=0,75;

Nt-программа выпуска деталей в год = 300 шт.


Fg=Fn (1-P/100), (2.2)


Где Fn- номинальный годовой фонд времени;

Р- величина простоев оборудования по организационно-техническим причинам. Принимаем Р=10%


Fn=(Дпр∙φпр+ Дφ)· с, (2.3)


где Дпр- число предпраздничных дней в году;

φпр- продолжительность смены в праздничные дни;

Д- число рабочих дней в году;

φ- продолжительность смены в рабочие дни;

с- количество рабочих смен.

При пятидневной рабочей неделе (продолжительностью 40 часов) по данным [6] общее количество рабочих дней в 2008 году составляет:


Np=365-114=251, (2.4)


здесь 114 - количество нерабочих и праздничных дней.

Тогда, учитывая число рабочих смен с =2; продолжительность смены φ =8 часов; продолжительность смены в предпраздничный день φпр=7 час; количество предпраздничных дней Дпр=6; количество рабочих дней Д =248, получим:


Fn= ( 7·6 + 251·8 )·2 = 4100 час

Тогда


Fg= 4100 (1-0,1)= 3690 час


Тогда


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк мин/шт


Определим коэффициент серийности по формуле:


Kl=Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, (2.5)


Где tшт.ср.- средняя величина штучного времени на механическую обработку


Kl=Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк


Тип производства - серийный.


3. Выбор метода получения заготовки


Метод получения заготовки детали, его целесообразность и экономическая эффективность определяется такими факторами, как форма детали, её материал, габаритные размеры детали, годовая программа выпуска детали. Исходя из конструкции детали, типа производства, заготовка может быть получена одним из методов: литьем, из проката или штамповкой.

Поскольку материал заготовки - сталь 45 не является пригодной для литья, то метод получения заготовки из литья неприемлем.

Следует отметить что сталь 45 хорошо деформируется. Поэтому исходя из величины годовой программы выпуска деталей, особенности конструкции утолщения посередине детали относительно хвостовика и рекомендаций [2] одним из методов получения заготовки выбираем поковку в подкладных штампах.

Сравним два варианта получения заготовки из круглого сортового проката и поковкой в подкладных штампах. При методе получения заготовки поковкой мерные отрезки сортового проката, нарезанного на механической пиле, подогревают в печи кузнечного цеха, после чего подают на ковку паровоздушными молотами в подкладных штампах. После горячей ковки заготовка принимает цилиндрическую форму с утолщением посередине (рис. 3.1)

Определим массу поковки по зависимости:


G3= ρ· V· K , (3.1)


где ρ=7810 - плотность металла, кг/м3;

К - коэффициент, учитывающий отходы металла;

V3- объем заготовки, который равен сумме объёмов заготовки V1+V2+V3+V4+V5 на отдельных участках поковки, отсюда,


G3= ρ·Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк


Подставив числовые значения получим


Gз=7810·3,14·(0,0392·0,08+0,0472·0,086+0,0552·0,064+0,0882·0,132+0,0492· ·0,104) · 1,1= 11,81 кг

Определим коэффициент использования металла по формуле:


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, (3.2)


где Gg- масса детали, отсюда


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк


После получения заготовки, последнюю отжигают в индукторной печи до твердости НВ 195…220. Способ очистки после отжига заготовки- дробеструйный. Технические требования на заготовку: штамповочные уклоны должны быть выполнены не более 7˚, радиусы не более 5 мм. Предельные отклонения согласно рекомендаций [2].


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк

Рисунок 3.1 – Эскиз заготовки поковки вала


Для окончательного выбора способа получения заготовки определим затраты на получение заготовки из проката и поковки.

Определим стоимость заготовки из круглого сортового проката диаметром 82 мм и длиной 450 мм


М= Qзп *S – (Qзп – q )*Sотх, (3.3)

Где Q – масса заготовки, S - стоимость 1 кг материала, q – масса детали, Sотх- стоимость отходов, Qзп- масса заготовки с учетом потерь при нарезке.

Длина проката для нарезки заготовок Lпр= 5000 мм. Потери на зажим при нарезке на механических пилах lзаж= 100 мм. Ширина реза lр= 8 мм, длина торцового обрезка lоб = 0,3…0,5*d ~40 ммКоличество заготовок, полученных из принятой длины определим по формуле


Х = (Lпр- lзаж – lоб)/(lз + lр) , (3.4)

Х = (5000 – 100 –40)/(450 + 8) = 10,61 шт


Принимаем х = 10 шт. Остаток длины (некратность)


Lнк = 5000 - 100 -40 - (450+8)·10 = 280 мм


Общие потери материала при нарезке проката составляет в процентном отношении к длине проката


Ппо = (lзаж+lоб+ Lнк+ lр)·100%/Lпр = (3.5)= (100+40+280+8)·100/5000 = 8,56%


Расход материала на 1 деталь с учетом всех технологических неизбежных потерь с учетом массы заготовки из проката, определенной по формуле (3.1)


Qп = 7810·0,450·3,14·0,0412 = 18,55 кг

Qзп = Qп(100+Ппо)/100 = 18,55· (100+8,56)/100 = 20,13 кг (3.6)


Тогда, зная S = 5,1 грн/кг, Sотх= 1,3 грн/кг, q= 6,22 кг, получим

Мпр = 20.13*5,1 – (20,13 - 6,22)*1,3 = 84.58 грн


Коэффициент использования металла определим по зависимости (3.2)


Кипр= 6,22/20,13 = 0,31


Определим стоимость заготовки, полученной поковкой


Мп = Сз*Gз – (Gз – q)*Sотх, (3.7)


Где Сз =7,5 грн/кг – стоимость поковки,


Мп = 7,5*11,81*(11,81-6,22)*1,3 = 81,3грн.


Таким образом и Мп<Мпр и Кип>Кипр, значит использовать штампованную поковку экономически целесообразно.

Рассчитаем экономию при использовании выбранного метода получения заготовки на всей партии деталей.


Э = (Мпр – Мп)*N = (84.58 – 81.3)*300 = 984 грн.


4. Разработка маршрутного технологического процесса


Маршрут обработки детали определим исходя из точности, шероховатости, формы поверхности, материала детали и технических требований к изготовлению. Для этого деталь представим, как совокупность отдельных поверхностей. Тогда, используя рекомендации [5], порядок обработки поверхностей представляем в виде таблицы (см. табл. 4.1).


Таблица 4.1- Технологический процесс обработки элементарных поверхностей детали

п/п

Конструктивный размер Качество поверхностного слоя Технологические переходы по обработке элементарной поверхности Достигаемый уровень качества


Квалитет Шероховатость Rа,мкм
Квалитет Шероховатость Rа,мкм
1 Ш35 k6 6 0,63

Шлифование окон.

Шлифование предв.

Точение чист.

Точение черн.

6

8

10

12

0,63

3,2

6,3

12,5

2 Ш42 h12 12 6,3 Точение однокр. 12 12,5
3 Ш80 h12 12 6,3 Точение однокр. 12 12,5
4 Ш48 h12 12 6,3 Точение однокр. 12 12,5
5 Ш40 k6 6 0,63

Шлифование окон.

Шлифование предв.

Точение чист.

Точение черн.

6

8

10

12

0,63

3,2

6,3

12,5

6 Ш38h10 10 0,32

Полирование

Точение чист.

Точение черн.

10

10

12

0,32

10

40

7 Ш32 n6 6 1,6

Шлифование окон.

Шлифование предв.

Точение чист.

Точение черн.

6

8

10

12

1,6

3,2

6,3

12,5

8 Шпоночный паз N9 3,2 Фрезерование 9 3,2
9 Зубья Ст. 7-В 0,8

Шлифование

Фрезерование

Ст. 7

Ст.9

0,8

6,3

10 Канавки для выхода шлиф. круга 12 12,5 Точение однократное 12 12,5
11 Фаски 12 12,5 Точение однократное 12 12,5

В связи с этим операции механической обработки вала можно расположить в следующем порядке:

I. Фрезерно – центровальная.

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червякНа этой операции производят фрезерование торцев вала и сверление центровых отверстий.

II. Токарная черновая.

Производят точение всех поверхностей заготовки с переустановом и оставляя припуск под чистовую обработку.

III. Токарная чистовая

Производят точение ш32n6, ш35k6, ш38h10, ш40k6 с припуском под шлифование, а также производят точение всех фасок и канавок

IV. Вертикально-фрезерная

Производят фрезерование шпоночного паза 10N9.

V. Универсально-фрезерная

Производят фрезерование двухзаходного червяка сначала начерно, затем начисто.

VI. Круглошлифовальная предварительная

Производят предварительное шлифование ш35k6.

VI. Круглошлифовальная предварительная

Производят предварительное шлифование ш32n6, ш40k6, ш38h10.

VII. Термическая

Производят поверхностную закалку ТВЧ нитей червяка и посадочных поверхностей вала.

VIII. Круглошлифовальная чистовая.

Производят окончательное шлифование поверхности ш35k6.

VIII. Круглошлифовальная чистовая.

Производят окончательное шлифование поверхностей ш32n6, ш40k6, ш38h10.

IX. Червячношлифовальная

Производят шлифование нитей червяка.

Порядок и составленный маршрут технологического процесса обработки заготовки внесены в маршрутные карты и приведены в приложении А.


5. Выбор металлорежущего оборудования


Выбор оборудования для механической обработки вала-червяка проведем на основании серийного типа производства, габаритов детали, маршрута обработки заготовки. Для этих параметров, характеризующих производство и готовое изделие, экономически целесообразно применить высокопроизводительное универсальное оборудование.

Учитывая рекомендации [1,2,5] осуществим выбор металлорежущего оборудования с учетом разработанного маршрута обработки заготовки. Данные по выбору станочного оборудования для механической обработки сведем в таблицу 5.1.


Таблица 5.1 - Данные по выбору оборудования для механической обработки детали

Вид операций Тип станка Марка станка Мощность эл. двигателя N, квт
Фрезерно-центровальная Фрезерно-центровальный станок МР71 7
Токарная (черновая) Токарно-винторезный 16К20 11
Токарная (чистовая) Токарно-винторезный 16К20 11
Вертикально-фрезерная Консольный вертикально-фрезерный станок 6Р10 5,5
Универсально-фрезерная Универсально-фрезерный 2М55 5,5

Круглошлифовальная

(предварительная)

Круглошлифовальный ЗМ150 4

Круглошлифовальная

(чистовая)

Круглошлифовальный ЗМ150 4
Червячношлифовальная Червячношлифовальный 5887 6,5

6. Определение операционных припусков на механическую обработку детали


Межоперационные припуски на механическую обработку поверхностей детали определим исходя из рекомендаций [2,5] и разработанного маршрута обработки.

Определив общий припуск на механическую обработку поверхностей вала, разбивку на операционные припуски, согласно рекомендаций [2], будем производить с последних операций.

Для определения межоперационных размеров детали воспользуемся схемами расположения полей припусков и допусков.

Определение припусков и допусков на размер Ш35k6.

Общий припуск на обработку поверхности:


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк , (6.1)


где Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- общий номинальный припуск на механическую обработку поверхности детали;

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- номинальные припуски на черновое и чистовое точение;

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червякРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- номинальные припуски на предварительное и окончательное шлифование.

Величину припусков на токарную обработку поверхностей и шлифование определим исходя из рекомендаций [2]


2Z MIN ТОЧ.ЧЕРН.= 1,8 мм

2ZMIN ТОЧ.ЧИСТ.= 0,4 мм

2ZMIN ШЛ.ПРЕДВ.= 0,13 мм

2ZMIN ШЛ.ЧИСТ.= 0,063 мм


Величину допусков на операционные размеры определим исходя из рекомендаций [2]


ТТОЧ.ЧЕРН.= 0,25 мм

ТТОЧ.ЧИСТ.= 0,1 мм

ТШЛ.ПРЕДВ.= 0,039 мм

ТШЛ.ОКОНЧ.= 0,018 мм


Допуск на заготовку определим из рекомендаций [2]


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк


Схема полей допусков для выбранного маршрута обработки поверхности ш35k6 приведена на рис. 8.1. Данные расчета сведены в таблицу 6.1. Для остальных поверхностей заготовки результаты расчетов сведем в таблицу 6.1.Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк


Таблица 6.1 – Результаты определения операционных размеров

Поверхность

детали

Технологические переходы

по обработке поверхности

Верхнее отклонение

допуска Т, мкм

Минимальный

припуск 2Zmin, мкм

Номинальный операционный размер




расчетный округленный
Ш32n6

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование предв.

Шлифование окон.

250

100

39

33

1800

400

120

58

33,0

32,35

32,13

32,0

33,0

32,35

32,13

32,0

Ш38h10

Точение черновое

Точение чистовое

250

100

1800

350

38,6

38

38,6

38

Ш40k6

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование предв.

Шлифование окон.

250

100

39

18

1800

400

130

63

41,0

40,35

40,12

40

41,0

40,35

40,12

40

Ш48h12 Точение черновое 250 2300 48 48
Ш80h12 Точение черновое 250 2600 80 80
Ш42h12 Точение черновое 250 1800 42 42
Ш35k6

Точение черновое

Точение чистовое

Шлифование предв.

Шлифование окон.

250

100

39

18

1800

400

130

63

36,0

35,35

35,12

35,0

36,0

35,35

35,12

35,0

7. Выбор режущего и измерительного инструмента


Для осуществления разработанного технологического процесса на выбранном металлорежущем оборудовании осуществим выбор режущего и измерительного инструмента. При этом используем нормализованный инструмент, новые прогрессивные средства обработки заготовки. Данные по выбору режущего и мерительного инструмента сведем в таблицу 7.1.


8.Размерный анализ технологического процесса


Размерный анализ заключается в анализе допусков взаимосвязанных линейных размеров детали. Анализом допусков взаимосвязанных чертежных размеров предопределяется целесообразность выбранных (технологических) баз, принятого порядка обработки и контроля отдельных размеров детали в зависимости от величины допусков этих размеров.

При разработке технологического процесса обработки вала используем технологическую и конструкторскую базу, определим допуски на них. Определение технологических размеров и допусков проведем на основе выявления и расчета технологических размерных цепей, выражающих связь размеров обрабатываемой детали по мере выполнения маршрута обработки заготовки.

Задачами размерного анализа технологического процесса являются [5] определение технологических размеров и допусков на них для каждого технологического перехода, определение продольных отклонений размеров припусков и расчет размеров заготовки, определение наиболее рациональной последовательности обработки отдельных поверхностей детали, обеспечивающей требуемую точность размеров.


Таблица 7.1 - Результаты выбора режущего и измерительного инструментов и приспособлений

Наименование

операций

Приспособления Режущий Инструмент Мерительный инструмент
1 2 3 4

Фрезерно-

центровальная

Приспособление специальное

Фреза торцевая 2214-0001

ГОСТ 24359-80

Фреза торцевая 2214-0002

ГОСТ 24359-80

Сверло 2317-0018

ГОСТ 427-75

Штангенциркуль ШЦ-I-500-0,1

ГОСТ 166-80

Токарная (черновая)

Патрон 7108-0021

ГОСТ 2571-71

Хомутик 7107-0040

ГОСТ 2578-70

Центр специальный

Центр А-1-2Н

ГОСТ 8742-75

Резец PTТNR 2525M22 Т15К6 ТУ 2-035-892-82

Резец специальный Т15К6 ГОСТ 18879-73

Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,05

ГОСТ 166-89

Токарная (черновая)

Патрон 7108-0021

ГОСТ 2571-71

Хомутик 7107-0040

ГОСТ 2578-70

Центр специальный

Центр А-1-2Н

ГОСТ 8742-75

Резец PTТNR 2525M22 Т15К6 ТУ 2-035-892-82

Резец специальный Т15К6 ГОСТ 18879-73

Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,05

ГОСТ 166-89

Токарная (чистовая)

Патрон 7108-0021

ГОСТ 2571-71

Хомутик 7107-0040

ГОСТ 2578-70

Центр специальный

Центр А-1-2Н

ГОСТ 8742-75

Резец PTTNR 2525M22 Т15К6

ТУ 2-035-892-82

Резец K.01.4979.000-02 Т15К6

ТУ 2-035-892-82

Резец 035-2128-0557 Т14К8

ОСТ 2И10-8-84

Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,05

ГОСТ 166-89

Шаблон фасочный

Шаблон канавочный

Токарная (чистовая)

Патрон 7108-0021

ГОСТ 2571-71

Хомутик 7107-0040

ГОСТ 2578-70

Центр специальный

Центр А-1-2Н

ГОСТ 8742-75

Резец PTTNR 2525M22 Т15К6

ТУ 2-035-892-82

Резец K.01.4979.000-02 Т15К6

ТУ 2-035-892-82

Резец 035-2128-0557 Т14К8

ОСТ 2И10-8-84

Резец специальный Т15К6

ГОСТ 18879-73

Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,05

ГОСТ 166-89

Шаблон фасочный

Шаблон канавочный

Вертикально-сверлильная

Тиски 7200-0251

ГОСТ 21168-75

Фреза 2235-0005 ГОСТ9140-78

Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,05

ГОСТ 166-89

Универсально-фрезерная

Патрон 7108-0053

ГОСТ 2572-72

Центр 1-А-3Н

ГОСТ 8742-75

Хомутик 7107-0067

ГОСТ 16488-70

Фреза модульная специальная Шаблон цеховый
Круглошлифовальная

Патрон 7108-0053

ГОСТ 2572-72

Центр 1-А-3Н

ГОСТ 8742-75

Хомутик 7107-0066

ГОСТ 16488-70

Круг ПП 200х25х32 63А 25-П СМ К

35м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83

Калибр-скоба 8113-0149 h8

ГОСТ 18362-73

Круглошлифовальная

Патрон 7108-0053

ГОСТ 2572-72

Центр 1-А-3Н

ГОСТ 8742-75

Хомутик 7107-0067

ГОСТ 16488-70

Круг ПП 200х40х76 24А 40-П СМ К

35м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83

Калибр-скобы

8113-0149 h8

8113-0149 h8

ГОСТ 18362-73

Круглошлифовальная

Патрон 7108-0053

ГОСТ 2572-72

Центр 1-А-3Н

ГОСТ 8742-75

Хомутик 7107-0066

ГОСТ 16488-70

Круг ПП 200х25х32 63А 25-П СМ К

35м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83

Калибр-скоба

8113-0149 k6

ГОСТ 18362-73

Круглошлифовальная

Патрон 7108-0053

ГОСТ 2572-72

Центр 1-А-3Н

ГОСТ 8742-75

Хомутик 7107-0067

ГОСТ 16488-70

Круг ПП 200х25х32 63А 25-П СМ К

35м/с А 1кл. ГОСТ 2424-83

Калибр-скобs

8113-0149 k6

8113-0149 n6

ГОСТ 18362-73


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк

Рисунок 8.1 – Схема полей припусков и допусков на поверхность Ш35k6


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк

Рисунок 8.2 – Схема полей припусков и допусков на поверхность Ш40k6


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк

Рисунок 8.3– Схема полей припусков и допусков на поверхность Ш32n6


Размерной цепью называется последовательный ряд взаимосвязанных линейных размеров, образующих замкнутый контур и непосредственно участвующих в решении поставленной задачи. Каждая размерная цепь содержит исходное и несколько составляющих звеньев. Под размерной технологической цепью понимают размерные цепи, звенья которых являются операционными размерами и припусками.

Замыкающим размером в размерной цепи называется размер, который в детали получается последним в процессе ее обработки.

Из схемы размерной цепи можно определить уравнение замыкающего звена [5]


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк (8.1)


где Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- сумма увеличивающих составляющих звеньев цепи;

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- сумма уменьшающих составляющих звеньев цепи.

Связь между допусками составляющих и замыкающих размеров определяется правилом суммирования допусков Тi :


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк(8.2)


Проведем размерный анализ для глубины фрезерования шпоночного паза. Фрезерование паза производится после чистовой токарной операции, после которой оставляют припуск под шлифование предварительное и окончательное (рис.8.4).

Произведем расчет на какую глубину будет произведено фрезерование паза. Для этого представим размерную цепь сначала для окончательного (рис. 8.5 а), затем для предварительного шлифования (рис. 8.5 б).

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк

Рисунок 8.4 –Схема расположения паза в сечении вала


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк

Рисунок 8.5 – Размерная схема обработки паза


Где конструкторский размер А – замыкающий размер;

Z1 и Z2 – припуски соответственно под окончательное и предварительное шлифование.

Определим S1MAX и S1MIN, решив уравнения:


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк


Определим S2MAX и S2MIN, решив уравнения:


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк


Тогда S2 = 27,05Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк мм

Разработанный операционный технологический процесс заносим в операционные карты по ГОСТ 3.1702- 82, которые прилагаются (приложение Б).


9. Нормирование технологического процесса


Основное время обработки определяем по формуле [4]:


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк (9.1)


где lРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- длина врезания инструмента на рабочей подаче, мм;

lРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк-длина рабочего хода, мм;

lРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк-длина перебега, мм;

число проходов инструмента;

SРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк-минутная подача инструмента, мм/мин

Формула для расчета вспомогательного времени:


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, мин; (9.2)


где ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- время на установку и снятие заготовки, мин,

ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк-время, связанное с переходом,

ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк-время на измерение, мин.

Оперативное время находим как сумму основного и вспомогательного :


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, мин; (9.3)


Формула для определения подготовительно-заключительного времени:

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк , мин; (9.4)


где ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- время на наладку станка, инструмента, приспособлений, мин;

ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк -время на получение инструмента до начала обработки и сдачу после окончания, мин;

Штучное время находим по формуле:


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк , мин (9.5)


где ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк= 0,03 ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- время на обслуживание оборудования, мин;

ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк=0.04 ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- время нормированного отдыха, мин;

Штучно-калькуляционное время находим по формуле :


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, мин; (9.6)


где N - размер партии, шт;

Используя формулы (9.1)-(9.6), для определения ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк, находим ТРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк для каждой операции.


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк


10. Расчет режимов резания


Режимы резания при чистовом точении поверхности Ш32n6:

Скорость резания определяется по формуле:


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк,(10.1)


гдеРазработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк– общий поправочный коэффициент, учитывающий условия обработки;

согласно [1, стр. 284, табл. 10] принимаем:

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк- коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала;

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк-коэффициент учитывающий свойства инструментального материала;

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк - коэффициент, учитывающий состояние поверхности;

Принимаем подачу S=0,2 мм/об.

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червякмм – глубина резания;

Т=60 мин – стойкость резца, материал пластины Т15К6;

Cv=420; y=0,2; m=0,2; x=0,15 – коэффициенты и показатели степени в формуле для определения скорости резания при точении [1, c.269; табл. 17]


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червякм/мин


Частота вращения шпинделя определяется:


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червякмин-1.

Принимаю стандартную частоту вращения шпинделя, согласно паспортным данным станка n=1250 об/мин. Определим фактическую скорость резания:


Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червякм/мин.


ВЫВОД


В курсовом проекте разработан технологический процесс механической обработки детали типа вал-червяк для серийного производства.

В работе проведен анализ технологичности детали, определено что деталь является технологичной. Проведен выбор заготовки детали для данного типа производства, в качестве заготовки выбрана поковка в подкладных штампах. Расчитаны межоперационные припуски и размеры детали, приведен размерный анализ детали. Выбрано оборудование, режущий инструмент и приспособленя, необходимые для получения изделия. Разработан маршрутный и операционный техпроцесс обработки детали. Расчитаны режимы резания, проведено нормирование операций.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


1. Справочник технолога-машиностроителя. В2-х т. Т.2 / Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. – М: Машиностроение, 1985. – 496с.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В2-х т. Т.1 / Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. – М: Машиностроение, 1985. – 457с.

3. Справочник инструментальщика /И.А. Ординарцев, Г.В. Филиппов, А.Н. Шевченко и др.: Под общ. ред. И.А. Ординарцева. – Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1987. – 846с.

4. Общемашиностроительные нормативы вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования станочных работ. Серийное производство. М.: Машиностроение, 1974, 422с.

5. Технология машиностроения / Под общ. ред. С.А. Картавова. - Киев: Техника, 1965. –527с.

Норма тривалості робочого часу на 2003 рік.- Газета „Праця і зарплата" №42, 2002.-7с.

Похожие работы:

  1. • Разработка автоматической линии для обработки ...
  2. • Проектирование технологического процесса механической ...
  3. • Разработка технологического процесса механической ...
  4. • Разработка роботизированного технологического ...
  5. • Разработка технологического процесса механической ...
  6. • Разработка технологического процесса механической ...
  7. • Разработка технологического процесса обработки ...
  8. • Разработка операционного технологического ...
  9. • Технологический процесс механической обработки ...
  10. • Разработка технологического процесса механической ...
  11. • Разработка технологического процесса ...
  12. • Разработка технологического процесса механической ...
  13. • Разработка технологического процесса механической ...
  14. • Технологический процесс механической обработки ...
  15. • Проектирование технологического процесса механической ...
  16. • Разработка технологического процесса механической ...
  17. • Разработка технологического процесса механической ...
  18. • Разработать технологический процесс и спроектировать ...
  19. • Разработка технологического процесса ...
Рефетека ру refoteka@gmail.com