Характеристика, креслення та маршрутно – технологічна та операційна карти виготовлення деталі «перехідник. Адаптери для металевих та пластикових труб Розрахунок операційних розмірів

Курсовий проект з технології машинобудування
Тема проекту: Розробка технологічного процесу механічного оброблення деталі «Перехідник».

Додатки: карти ескізів токарно-фрезерно-свердлильна, операційна карта комбінованих операцій обробки деталей на металорізальних верстатах з ЧПУ, програма керування (005, А) (в системі FANUC), креслення перехідника, схеми обробки деталей, технологічні ескізи, креслення заготовки.

В даному курсовому проекті було здійснено розрахунок обсягу випуску та визначено тип виробництва. Проаналізовано правильність виконання креслення з погляду відповідності чинним стандартам. Спроектовано маршрут обробки деталі, вибрано обладнання, ріжучий інструмент та пристрої. Розраховані операційні розміри та розміри заготівлі. Визначено режими різання та норму часу на токарну операцію. Розглянуто питання метрологічного забезпечення та техніки безпеки.

Найважливішими завданнями даної курсової роботиє: практичне осмислення основних понять та положень технології машинобудування на прикладі проектування технологічного процесу обробки деталі «Перехідник», освоєння існуючої номенклатури технологічного обладнання та оснащення в умовах виробництва, їх технологічних можливостей, раціональної галузі їх використання.

У процесі аналізу технологічного процесу було розглянуто такі питання: розгляд технологічності конструкції деталі, обґрунтування вибору технологічного процесу, механізація та автоматизація, використання високопродуктивних верстатів та оснастки, потокові та групові методи виробництва, суворе дотримання машинобудівних стандартів та наявних у них рядів переваги, обґрунтованість використання на конкретних операціях технологічного обладнання, ріжучих інструментів, робочих пристроїв, вимірювальних інструментів, виявлення структур технологічних операцій критична оцінка, фіксування елементів технологічних операцій

Зміст
1. Завдання
Вступ
2. Розрахунок обсягу випуску та визначення типу виробництва
3. Загальна характеристикадеталі
3.1 Службове призначення деталі
3.2 Тип деталі
3.3 Технологічність деталі
3.4 Нормоконтроль та метрологічна експертиза креслення деталі
4. Вибір виду заготівлі та його обґрунтування
5. Розробка маршрутного технологічного процесу виготовлення деталі
6. Розробка операційного технологічного процесу виготовлення деталі
6.1 Уточнення обраного технологічного обладнання
6.2 Уточнення схеми встановлення деталі
6.3 Призначення різальних інструментів
7. Ескізи обробки
8. Розробка керуючої програми
8.1 Виконання технологічного ескізу із зазначенням структури операцій
8.2 Розрахунок координат опорних точок
8.3 Розробка керуючої програми
9. Розрахунок операційних розмірів та розмірів заготівлі
10. Розрахунок режимів різання та технічне нормування
11. Метрологічне забезпечення технологічного процесу
12. Безпека технологічної системи
13. Заповнення технологічних карт
14. Висновки
15. Бібліографічний перелік

Бажаєте додати до комп'ютера новий дисковий накопичувач, але він не підходить по роз'єму. Несумісність форматів є поширеною проблемою, особливо коли користувач намагається встановити сучасну модель у застаріле обладнання. Ви можете купити перехідник для жорсткого дискав інтернет-магазині «Магазин Деталей.РУ» та вирішити цю проблему.

Замовити перехідник для жорсткого диска ноутбука у нас

Ми пропонуємо найсучасніші якісні аксесуари для HDD різних форматів. Тут ви зможете швидко підібрати потрібний провід або контролер та забезпечити сумісність пристроїв. Усі комплектуючі відповідають міжнародним стандартам і при правильній експлуатації не завдадуть шкоди вашому обладнанню.

На представлені товари поширюється фірмова гарантія та діють стандартні правила повернення. Не витрачайте кілька днів на пошуки потрібних компонентів, скористайтесь якісним сервісом.

Щоб купити перехідник для HDD вам не доведеться навіть приїжджати до нас в офіс, ми оперативно вирішимо усі питання віддалено. Для комфортної роботи з сайтом ми створили простий та зручний інтерфейс, де зможе розібратися будь-який користувач.

Оформлення купівлі проводиться у три етапи:

вибір товару у каталозі;

заповнення контактних даних та вибір способу доставки;

У разі виникнення будь-яких питань наші фахівці завжди готові прийти на допомогу, достатньо зателефонувати нам або зв'язатися з менеджером будь-яким іншим способом ( електронна пошта, E-mail, контактна форма).

Доставка товарів по регіонах проводиться через надійні транспортні компанії за вказаною адресою або до пункту видачі (за бажанням клієнта). Відправлення замовлень по Москві провадиться кур'єрськими службами.

(3000 )

Деталь "Перехідник"

Тип роботи:Диплом та пов'язане з ним
Формати файлів: T-Flex CAD, Microsoft Word
Здано у навчальному закладі:Рі(Ф)МГОУ

Опис:
Деталь "Перехідник" використовується в верстаті глибокого свердління РТ 265, який випускається ВАТ РСЗ.
Вона призначена для кріплення ріжучого інструменту до «Стебла», що є нерухомою вісь, закріплену в задній бабці верстата.
Конструктивно, «Перехідник» є тілом обертання і має прямокутну тризахідну внутрішнє різьбленнядля кріплення різального інструменту, а також прямокутне зовнішнє різьблення для з'єднання зі «Стеблом». Наскрізний отвір у «Перехіднику» служить:
для відведення стружки та СОЖ із зони різання при свердлінні глухих отворів;
для подачі СОЖ у зону різання при розсвердленні наскрізних отворів.
Застосування саме тризахідного різьблення обумовлено тим, що в процесі обробки для швидкої зміни інструменту необхідно оперативно відвернути один інструмент і загорнути інший в тіло «Перехідника».
Заготівлею для деталі «Перехідник» служить прокат із сталі АЦ45 ТУ14-1-3283-81.

ЗМІСТ
лист
Вступ 5
1 Аналітична частина 6
1.1 Призначення та конструкція деталі 6
1.2 Аналіз технологічності 7
1.3 Фізико-механічні властивості матеріалу деталі 8
1.4 Аналіз базового технологічного процесу 10
2 Технологічна частина 11
2.1 Визначення типу виробництва, розрахунок величини партії запуску 11
2.2 Вибір способу одержання заготовки 12
2.3 Розрахунок мінімальних припусків на обробку 13
2.4 Розрахунок коефіцієнта вагової точності 17
2.5 Економічне обґрунтування вибору заготівлі 18
2.6 Проектний варіант технологічного процесу 20
2.6.1 загальні положення 20
2.6.2 Порядок та послідовність виконання ТП 20
2.6.3 Маршрут нового технологічного процесу 20
2.6.4 Вибір обладнання, опис технологічних можливостей
і технічних характеристикверстатів 21
2.7 Обґрунтування способу базування 25
2.8 Вибір кріпильних пристроїв 25
2.9 Вибір різальних інструментів 26
2.10 Розрахунок режимів різання 27
2.11 Розрахунок штучного та штучно – калькуляційного часу 31
2.12 Спеціальне питанняза технологією машинобудування 34
3 Конструкторська частина 43
3.1 Опис кріпильного пристрою 43
3.2 Розрахунок кріпильного пристрою 44
3.3 Опис різального інструменту 45
3.4 Опис контрольного пристрою 48
4. Розрахунок механічного цеху 51
4.1 Розрахунок необхідного обладнання цеху 51
4.2 Визначення виробничої площі цеху 52
4.3 Визначення потрібної кількості працюючих 54
4.4 Вибір конструктивного рішення виробничої будівлі 55
4.5 Проектування обслуговуючих приміщень 56
5. Безпека та екологічність проектних рішень 58
5.1 Характеристика об'єкта аналізу 58
5.2 Аналіз потенційної небезпеки проектованої ділянки
механічного цеху для робітників та довкілля 59
5.2.1 Аналіз потенційної небезпеки та шкідливих виробничих
факторів 59
5.2.2 Аналіз впливу цеху на навколишнє середовище 61
5.2.3 Аналіз можливості виникнення
надзвичайних ситуацій 62
5.3 Класифікація приміщень та виробництва 63
5.4 Забезпечення безпечних та санітарно –
гігієнічних умов праці в цеху 64
5.4.1 Заходи та засоби безпеки 64
5.4.1.1 Автоматизація виробничих процесів 64
5.4.1.2 Розташування обладнання 64
5.4.1.3 Огородження небезпечних зон, заборонені,
запобіжні та блокуючі пристрої 65
5.4.1.4 Забезпечення електробезпеки 66
5.4.1.5 Видалення відходів у цеху 66
5.4.2 Заходи та засоби виробничої діяльності
санітарії 67
5.4.2.1 Мікроклімат, вентиляція та опалення 67
5.4.2.2 Виробниче освітлення 68
5.4.2.3 Захист від шуму та вібрацій 69
5.4.2.4 Допоміжні санітарно-побутові
приміщення та їх улаштування 70
5.4.2.5 Кошти індивідуального захисту 71
5.5 Заходи та засоби захисту навколишнього середовища
середовища від впливу механічного цеху, що проектується 72
5.5.1 Утилізація твердих відходів 72
5.5.2 Очищення відвідних атмосферних газів 72
5.5.3 Очищення стічних вод 73
5.6 Заходи та засоби забезпечення
безпеки в надзвичайних ситуаціях 73
5.6.1 Забезпечення пожежної безпеки 73
5.6.1.1 Система запобігання пожежам 73
5.6.1.2 Система пожежного захисту 74
5.6.2 Забезпечення блискавкозахисту 76
5.7. Інженерна розробка із забезпечення
безпеки праці та охорони навколишнього середовища 76
5.7.1 Розрахунок загальної освітленості 76
5.7.2 Розрахунок штучних поглиначів шуму 78
5.7.3 Розрахунок циклону 80
6. Організаційна частина 83
6.1 Опис автоматизованої системи
проектованої ділянки 83
6.2 Опис автоматизованої транспортної та складської
системи проектованої ділянки 84
7. Економічна частина 86
7.1 Вихідні дані 86
7.2 Розрахунок капітальних вкладень у основні фонди 87
7.3 Витрати на матеріал 90
7.4 Проектування організаційної структуриуправління цеху 91
7.5 Розрахунок річного фонду заробітної платипрацюючих 92
7.6 Складання кошторису непрямих та цехових витрат 92
7.6.1 Кошторис витрат на утримання та експлуатацію
обладнання 92
7.6.2 Кошторис загальноцехових витрат 99
7.6.3 Розподіл витрат на утримання та експлуатацію
обладнання та суспільних витрат на собівартість виробів 104
7.6.4 Кошторис витрат на виробництва 104
7.6.4.1 Калькуляція собівартості комплекту 104
7.6.4.2 Калькуляція собівартості одиниці виробленої продукції 105
7.7 Результуюча частина 105
Висновок 108
Список литературы 110
Програми

Розмір файла: 2,1 Мбайт
Фаїл: (.rar)
-------------------
Зверніть увагу, що викладачі часто переставляють варіанти та змінюють вихідні дані!
Якщо ви хочете, щоб робота точно відповідала, з дивіться вихідні дані. Якщо їх немає, зверніться

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

технологічний процес конструкція деталь

1. Конструкторська частина

1.1 Опис складальної одиниці

1.2 Опис конструкції деталей які входять у конструкцію вузла

1.3 Опис модифікацій конструкцій запропонованих студентом

2. Технологічна частина

2.1 Аналіз технологічності конструкції деталі

2.2 Розробка маршрутного технологічного процесу виготовлення деталі

2.3 Вибір застосовуваного технологічного обладнання та інструменту

2.4 Розробка схем базування

1 . Конструкторська частина

1 . 1 Опис конструкції вузла або складальної одиниці

Деталь - перехідник, для якої згодом проектуватиметься технологічний процес виготовлення, є складовоюскладального вузла, такого як клапан, який, у свою чергу використовується в сучасне обладнання(Наприклад, масляний фільтр в автомобілі). Масляний фільтр - пристрій призначений для очистки моторне масловід забруднюючих його у процесі роботи двигуна внутрішнього згоряння механічних частинок, смол та інших домішок. Це означає, що без масляного фільтрасистема змащення двигунів внутрішнього згоряння обійтися не може.

Малюнок 1. 1 - Клапан БНТУ 105081. 28. 00 СБ

Деталі: Пружина (1), золотник (2), перехідник (3), наконечник (4), пробка (5), шайба 20 (6), кільце (7), (8).

Для складання вузла “Клапан” необхідно виконати такі дії:

1. Перед складанням перевірити поверхні на чистоту, а також на відсутність абразивних речовин і корозії між деталями, що сполучаються.

2. Під час встановлення гумові кільця (8) оберігати від перекосів, скручування, механічних пошкоджень.

3. При складанні канавки під гумові кільця в деталі (4) змастити мастилом Літол-24 ГОСТ 21150-87.

4. Дотримуватися норм затягування згідно з ОСТ 37. 001. 050-73, а також технічні вимогидо затягування за ОСТ 37. 001. 031-72.

5. Клапан повинен бути герметичний при підведенні олії в будь-яку порожнину, при заглушеній другою, в'язкістю від 10 до 25 сСт під тиском 15 МПа, поява окремих крапель по з'єднанню наконечника (4) з перехідником (3) не є ознакою бракування.

6. Інші технічні вимоги дотримуватись за СТБ 1022-96.

1 . 2 Опис конструкції деталі, входить до конструкції вузла (складальної одиниці)

Пружина - пружний елемент, призначений для накопичення або поглинання механічної енергії. Пружина може бути виготовлена ​​з будь-якого матеріалу, що має досить високі міцнісні та пружні властивості (сталь, пластмаса, дерево, фанера, навіть картон).

Сталеві пружини загального призначеннявиготовляють із високовуглецевих сталей (У9А-У12А, 65, 70), легованих марганцем, кремнієм, ванадієм (65Г, 60С2А, 65С2ВА). Для пружин, що працюють в агресивному середовищі, застосовують нержавіючу сталь (12Х18Н10Т), берилієву бронзу (БрБ-2), кремнемарганцеву бронзу (БрКМц3-1), олов'яно-цинкову бронзу (БрОЦ-4-3). Невеликі пружини можна навивувати з готового дроту, в той час як потужні виготовляються з відпаленої сталі і викаляються вже після формування.

Шайба - кріпильний виріб, що підкладається під інший кріпильний виріб для створення більшої площіопорної поверхні, зменшення пошкодження поверхні деталі, запобігання самовідгвинчуванню кріпильні деталі, а також ущільнення з'єднання з прокладкою.

У нашій конструкції використовується шайба ГОСТ 22355-77

Золотник, золотниковий клапан - пристрій, що направляє потік рідини або газу шляхом зміщення рухомої частини щодо вікон на поверхні, по якій вона ковзає.

У нашій конструкції використовується золотник 4570-8607047.

Матеріал золотника - Сталь 40Х

Перехідник - пристрій, пристрій або деталь, призначені для з'єднання пристроїв, що не мають іншого сумісного способу з'єднання.

Малюнок 1. 2 Ескіз деталі “Перехідник”

Таблиця 1. 1

Зведена таблиця показників поверхні деталі (перехідник).

Таблиця 1. 2

Хімічний склад сталі Сталь 35ГОСТ 1050-88

Матеріал, який був обраний для виготовлення деталі, що розглядається - сталь 35ГОСТ 1050-88. Сталь 35 ГОСТ1050-88 - це конструкційна вуглецева якісна. Застосовується для деталей невисокої міцності, що зазнають невеликої напруги: осі, циліндри, колінчасті вали, шатуни, шпинделі, зірочки, тяги, траверси, вали, бандажі, диски та інші деталі.

1 . 3 Прописання модифікацій конструкцій запропонованих студентом

Деталь перехідник відповідає всім прийнятим нормам, гостям, стандартам проектування, тому не потребує доопрацювання та удосконалень, оскільки це призведе до збільшення кількості технологічних операцій та обладнання, що застосовується, внаслідок чого до збільшення часу на обробку, що призведе до збільшення вартості одиниці продукції. що економічно не доцільним.

2 . Технологічна частина

2 . 1 Аналіз технологічності конструкції деталі

Під технологічністю деталі розуміється сукупність властивостей, що визначають її пристосованість до досягнення оптимальних витрат під час виробництва, експлуатації та ремонту для заданих показників якості, обсягу випуску та виконання робіт. Аналіз технологічності деталі є одним із важливих етапів у процесі розробки технологічного процесу і проводиться, як правило, у два етапи: якісний та кількісний.

Якісний аналіз деталі Перехідник на технологічність показав, що міститься достатня кількість розмірів, видів, допусків, шорсткості для її виготовлення, що є можливість максимального наближення заготовки до розмірів та форми деталі, можливість вести обробку прохідними різцями. Матеріал деталі Ст35ГОСТ 1050-88, він є широкодоступним та поширеним. Маса деталі 0. 38кг, отже відсутня необхідність застосовувати додаткове устаткування її обробки і транспортування. Всі поверхні деталі доступні для обробки та їх конструкція та геометрія дозволяє вести обробку стандартним інструментом. Всі отвори в наскрізні деталі отже відсутня потреба в позиціонуванні інструменту при обробці.

Всі фаски виконані під одним кутом отже можна виконати одним інструментом, те ж саме стосується і канавок (канавковий різець), в деталі присутні 2 канавки для виходу інструменту при нарізанні різьблення це є ознакою технологічності. Деталь є жорсткою, оскільки відношення довжини до діаметра дорівнює 2. 8, тому вимагає додаткового пристосування її закріплення.

В силу простоти конструкції, малих габаритів, незначної маси і невеликої кількості поверхонь, що обробляються, деталь досить технологічна і не представляє складностей для механічної обробки. Визначаю технологічність деталі, використовуючи кількісні показники, які необхідні визначення коефіцієнта точності. Отримані дані наведено у таблиці 2. 1.

Таблиця 2. 1

Кількість та точність поверхонь

Коефіцієнт технологічності точності дорівнює 0, 91>0, 75. Це показує малі вимоги до точності поверхонь деталі перехідник і свідчить про її технологічність.

Для визначення шорсткості всі необхідні дані зводяться до таблиці 2. 2.

Таблиця 2. 2

Кількість та шорсткість поверхонь

Коефіцієнт технологічності шорсткості дорівнює 0. 0165<0. 35, это свидетельствует о малых требованиях по шероховатости для данной детали, что говорит о её технологичности

Незважаючи на наявність нетехнологічних ознак, згідно з якісним та кількісним аналізом деталь перехідник, в цілому вважається технологічною.

2 .2 Розробка маршрутного технологічного процесу виготовлення деталі

Для отримання необхідної форми деталі застосовують підрізання торців як чисто. Точимо поверхню Ш28. 4-0. 12на довжину 50. 2-0, 12, витримуючи R0. 4max. Далі точимо фаску 2. 5Ч30 °. Точимо канавку «Б», витримуючи розміри: 1. 4+0, 14; кут 60 °; Ш26. 5-0. 21; R0. 1; R1; 43+0. 1. Центрує торець. Свердлимо отвір Ш17 на глибину 46. 2-0. 12. Розточуємо отвір Ш14 до Ш17. 6+0. 12 на глибину 46. 2-0. 12. Розточуємо Ш18. 95+0. 2 на глибину 18. 2-0. 12. Розточуємо канавку "Д", витримуючи розміри. Розточуємо фаску 1. 2Ч30 °. Підрізаємо торець у розмір 84. 2-0, 12. Свердлимо отвір Ш11 до входу в отвір Ш17. 6+0. 12. Зінковати фаску 2. 5Ч60° в отворі Ш11. Точити Ш31. 8-0, 13 на довжину 19 під різьблення М33Ч2-6g. Точити фаску 2. 5Ч45 °. Точити канавку «В». Нарізати різьблення М33Ч2-6g. Точити фаску витримуючи розміри Ш46, кут 10 °. Нарізати різьблення M20Ч1-6H. Свердлити отвір Ш9 напрохід. Зінковати фаску 0. 3Ч45 ° в отворі Ш9. Шліфувати отвір Ш18+0,043 до Ra0. 32. Шліфувати Ш28. 1-0. 03 до Ra0. 32 з підшліфуванням правого торця у розмір 84. Шліфувати Ш до Ra0, 16.

Таблиця 2. 4

Список механічних операцій

2 .3 Вибір застосовуваного технологічного обладнання та інструменту

В умовах сучасного виробництва велику роль набуває ріжучого інструменту, що застосовується при обробці великих партій деталей з необхідною точністю. При цьому на перше місце виходять такі показники як стійкість та метод налаштування на розмір.

Вибір верстатів для проектованого технологічного процесу робимо після того, як кожна операція попередньо розроблена. Це означає, що обрані та визначені: метод обробки поверхонь, точність та шорсткість, різальний інструмент та тип виробництва, габаритні розміри заготовки.

Для виготовлення даної деталі використовується обладнання:

1. Верстат токарний з ЧПУ ЧПУ16К20Ф3;

2. Токарно-гвинторізний верстат 16К20;

3. Вертикально-свердлувальні верстати 2Н135;

4. Верстат внутрішньошліфувальний 3К227В;

5. Верстат напівавтоматичний круглошліфувальний 3М162.

Верстат токарний з ЧПУ 16К20Т1

Верстат токарний з ЧПУ моделі 16К20Т1 призначений для тонкої обробки деталей типу тіл обертання у замкнутому напівавтоматичному циклі.

Малюнок 2. 1 - Верстат токарний з ЧПУ 16К20Т1

Таблиця 2. 5

Технічні характеристики верстата токарного з ЧПУ 16К20Т1

Малюнок 2. 2 - Токарно-гвинторізний верстат 16К20

Верстати призначені для виконання різноманітних токарних робіт і для нарізування різьблення: метричної, модульної, дюймової, питної. Позначення верстата моделі 16К20 набуває додаткових індексів:

"Б1", "Б2" і т. д. - при зміні основних технічних характеристик;

«У» - при оснащенні верстата фартухом із вбудованим двигуном прискореного переміщення та коробкою подач, що забезпечує можливість нарізування різьблення 11 та 19 ниток на дюйм без заміни змінних шестерень у коробці передач;

«С» - при оснащенні верстата свердлильно-фрезерним пристосуванням, призначеним для виконання свердлильних, фрезерних робіт і нарізування різьблення під різними кутами на деталях, встановлених на супорті верстата;

«В» - при замовленні верстата зі збільшеним найбільшим діаметром обробки заготовки над станиною-630мм та супортом - 420мм;

"Г" - при замовленні верстата з виїмкою в станині;

«Д1» - при замовленні верстата зі збільшеним найбільшим діаметром прутка, що проходить через отвір у шпинделі 89 мм;

"Л" - при замовленні верстата з ціною поділу лімба поперечного переміщення 0,02 мм;

"М" - при замовленні верстата з механізованим приводом верхньої частини супорта;

«Ц» - при замовленні верстата з пристроєм цифрової індексації та перетворювачами лінійних переміщень;

«РЦ» - при замовленні верстата з пристроєм цифрової індексації та перетворювачами лінійних переміщень та з безступінчастим регулюванням частоти обертання шпинделя;

Таблиця 2. 6

Технічні характеристики верстата Токарно-гвинторізного 16К20

Малюнок 2. 3 - Вертикально-свердлильний верстат 2Т150

Верстат призначений для: свердління, розсвердлювання, зенкерування, розгортання та нарізування різьблення. Вертикально-свердлильний верстат з столом, що переміщається по круглій колоні і повертається на ній. На верстаті можна обробляти дрібні деталі на столі, більші – на фундаментній плиті. Ручна та механічна подача шпинделя. Настоянка на глибину обробки з автоматичним вимкненням подачі. Нарізання різьблення з ручним та автоматичним реверсуванням шпинделя на заданій глибині. Обробка деталей на столі. Контролює переміщення шпинделя по лінійці. Вбудоване охолодження.

Таблиця 2. 7

Технічні характеристики верстата Вертикально-свердлувального верстата 2Т150

Малюнок 2. 4 - Верстат внутрішньошліфувальний 3К228А

Верстат внутрішньошліфувальний 3К228А призначений для шліфування циліндричних та конічних, глухих та наскрізних отворів. Верстат 3К228А має широкі діапазони частот обертання шліфувальних кругів, шпинделя виробу, величини поперечної подачі та швидкостей переміщення столу, що забезпечують обробку деталей на оптимальних режимах.

Роликові напрямні для поперечного переміщення шліфувальної бабки разом із кінцевою ланкою - кульковою, гвинтовою парою забезпечують мінімальні переміщення з високою точністю. Пристрій для шліфування торців виробів дозволяє обробляти на верстаті 3К228А отвори та торець за одну установку виробу.

Прискорене поперечне налагодження переміщення шліфувальної бабки скорочує допоміжний час при переналагодженні верстата 3К228А.

Для зменшення нагрівання станини та виключення передачі вібрації верстату гідропривід встановлений окремо від верстата та з'єднаний з ним гнучким шлангом.

Магнітний сепаратор і фільтр-транспортер забезпечують високу якість очищення рідини, що охолоджує, що підвищує якість обробленої поверхні.

Автоматичне припинення поперечної подачі після зняття встановленого припуску дозволяє оператору одночасно керувати кількома верстатами.

Таблиця 2. 8

Технічні характеристики верстата внутрішньошліфувального 3К228А

Малюнок 2. 5 - Напівавтомат круглошліфувальний 3М162

Таблиця 2. 9

Технічні характеристики напівавтомата круглошліфувального 3М162

Інструменти, які використовуються при виготовленні деталі.

1. Різець (англ. toolbit) – ріжучий інструмент, призначений для обробки деталей різних розмірів, форм, точності та матеріалів. Є основним інструментом, що застосовується при токарних, стругальних та довбурних роботах (і на відповідних верстатах). Жорстко закріплені в верстаті різець і заготовка в результаті відносного переміщення контактують один з одним, відбувається врізання робочого елемента різця шар матеріалу і подальше його зрізання у вигляді стружки. При подальшому просуванні різця процес сколювання повторюється і з окремих елементів утворюється стружка. Вид стружки залежить від подачі верстата, швидкості обертання заготовки, матеріалу заготовки, відносного розташування різця та заготовки, використання СОЖ та інших причин. У процесі роботи різці схильні до зносу тому здійснюють їх переточування.

Малюнок 2. 6, Різець ГОСТ 18879-73 2103-0057

Малюнок 2. 7 Різець ГОСТ 18877-73 2102-0055

2. Свердло - різальний інструмент з обертальним рухом різання та осьовим рухом подачі, призначений для виконання отворів у суцільному шарі матеріалу. Свердла можуть застосовуватися для розсвердлювання, тобто збільшення вже наявних, попередньо просвердлених отворів, і засвердлівання, тобто отримання не наскрізних поглиблень.

Малюнок 2. 8 - Свердло ДЕРЖСТАНДАРТ 10903-77 2301-0057 (матеріал Р6М5К5)

Малюнок 2. 9 - Різець держстандарт 18873-73 2141-0551

3. Шліфувальні круги призначені для зачистки криволінійних поверхонь від окалини та іржі, для шліфування та полірування виробів з металів, дерева, пластмаси та інших матеріалів.

Малюнок 2. 10 - Коло шліфувальне ГОСТ 2424-83

Контрольний інструмент

Засоби технічного контролю: Штангенциркуль ШЦ-І-125-0, 1-2 ГОСТ 166-89; Мікрометр МК 25-1 ГОСТ 6507-90; Нутромір ДЕРЖСТАНДАРТ 9244-75 18-50.

Штангенциркуль призначений для вимірювань високої точності, здатний вимірювати зовнішні та внутрішні розміри деталей, глибину отвору. Штангенциркуль складається з нерухомої частини - вимірювальна лінійка з губкою та рухомої частини - рухома рамка

Малюнок 2. 11 – Штангенциркуль ШЦ-I-125-0, 1-2 ГОСТ 166-89.

Нутромір - інструмент вимірювання внутрішнього діаметра чи відстані між двома поверхнями. Точність вимірювань нутроміром така сама, як і мікрометром - 0, 01 мм

Малюнок 2. 12 - Нутромір держстандарт 9244-75 18-50

Мікрометр - універсальний інструмент (прилад), призначений для вимірювань лінійних розмірів абсолютним або відносним контактним методом в області малих розмірів з низькою похибкою (від 2 до 50 мкм в залежності від вимірюваних діапазонів і класу точності), перетворювальним механізмом якого є мікропара гвинт - гайка

Малюнок 2. 13- Мікрометр гладкий МК 25-1 ГОСТ 6507-90

2 .4 Розробка схем базування заготовок за операціями та вибір пристосувань

Схема базування та закріплення, технологічні бази, опорні та затискні елементи та пристрої пристосування повинні забезпечувати певне положення заготовки щодо ріжучих інструментів, надійність її закріплення та незмінність базування протягом всього процесу обробки при даній установці. Поверхні заготівлі, прийняті як бази, та їх відносне розташування повинні бути такими, щоб можна було використовувати найбільш просту та надійну конструкцію пристосування, забезпечити зручність встановлення закріплення, відкріплення та зняття заготовки, можливість застосування у потрібних місцях сил затиску та підведення ріжучих інструментів.

При виборі баз слід враховувати основні засади базування. У загальному випадку повний цикл обробки деталі від чорнової операції до обробки здійснюється при послідовній зміні комплектів баз. Однак з метою зменшення похибок та збільшення продуктивності обробки деталей потрібно прагнути зменшення переустановок заготівлі при обробці.

При високих вимогах до точності обробки базування заготовок необхідно вибирати таку схему базування, яка забезпечить найменшу похибку базування;

Доцільно дотримуватися принципу сталості баз. При зміні баз у ході технологічного процесу точність обробки знижується через похибку взаємного розташування нових і раніше застосовуваних базових поверхонь.

Малюнок 2. 14 - Заготівля

На операції 005-020, 030, 045 деталь закріплюється в центрах та приводиться в дію за допомогою трикулачкового патрона:

Малюнок 2. 15 - Операція 005

Малюнок 2. 16 - Операція 010

Малюнок 2. 17 - Операція 015

Малюнок 2. 18 - Операція 020

Малюнок 2. 19 - Операція 030

Малюнок 2. 20 - Операція 045

На операції 025 деталь закріплюється у лещатах.

Малюнок 2. 21 - Операція 025

На операції 035-040 деталь закріплюється в центрах.

Малюнок 2. 22 - Операція 035

Для закріплення заготівлі на операціях використовують наступні пристрої: патрон трикулачковий, рухомі та нерухомі центри, опора нерухома, тиски верстатні.

Малюнок 2. 23- Трикулачковий патрон ГОСТ 2675-80

Тиски верстатні - пристосування для затиску та утримання заготовок або деталей між двома губками (рухомою та нерухомою) у процесі обробки або складання.

Малюнок 2. 24- Тиски верстатні ГОСТ 21168-75

Центр А-1-5-Н ГОСТ 8742-75 - центр верстатний, що обертається; Центри верстатні - інструмент, що застосовується для фіксації заготовок під час їх обробки на металорізальних верстатах.

Малюнок 2. 25- Центр обертовий ГОСТ 8742-75

Розміщено на Allbest.ru

Подібні документи

Розробка маршрутного технологічного процесу виготовлення деталі "корпус водила нижнього". Опис технологічної операції фрезерування пазів. Вибір обладнання та різального інструменту для даної операції. Розрахунок параметрів режиму різання.

курсова робота , доданий 15.12.2014


Розробка технологічного маршруту серійного виготовлення деталі "Вал шліцевий". Визначення структури технологічного процесу з переходів та установ. Опис обладнання та інструменту. Розрахунок режимів різання. Розрахунок технічної норми часу.

курсова робота , доданий 23.12.2010


Опис конструкції та роботи деталі. Обґрунтування типу виробництва. Спосіб отримання заготівлі. Розробка маршрутного та операційного технологічного процесу. Визначення режимів різання та норм часу. Розрахунок вимірювального та ріжучого інструменту.

дипломна робота , доданий 24.05.2015


Опис призначення виробу, складу складальних одиниць та вхідних деталей. Вибір матеріалів, оцінка технологічних показників конструкції виробу. Основні операції технологічного процесу обробки деталей, розробка режимів механічної обробки.

курсова робота , доданий 09.08.2015


Розрахунок міжопераційних припусків, маршрутного технологічного процесу. Визначення режимів різання та їх нормування. Вибір основного устаткування. Технологічна документація (маршрутні та операційні карти). Опис пристрою деталі.

курсова робота , доданий 27.05.2015


Дослідження роботи установки віброакустичного контролю великогабаритних підшипників. Розробка конструкції вузла радіального навантаження. Аналіз технологічності конструкції деталі "Притиск". Вибір технологічного обладнання та різального інструменту.

дипломна робота , доданий 27.10.2017


Опис призначення деталей. Характеристика заданого типу виробництва. Технічні умови матеріал. Розробка технологічного процесу виготовлення деталей. Технічні характеристики устаткування. Керуюча програма на токарну операцію.

курсова робота , доданий 09.01.2010


Аналіз службового призначення деталі, фізико-механічних характеристик матеріалу. Вибір типу виробництва, форми організації технологічного процесу виготовлення деталей. Розробка технологічного маршруту обробки поверхні та виготовлення деталі.

курсова робота , доданий 22.10.2009


Принцип дії виробу, складальної одиниці, до якої входить деталь. Матеріал деталі та її властивості. Обґрунтування та опис методу отримання заготівлі. Розробка маршруту обробки деталей. Розрахунок режимів різання. Організація робочого місця токаря.

дипломна робота , доданий 26.02.2010


Конструктивно-технологічний аналіз складальної одиниці. Опис конструкції складальної одиниці та взаємозв'язку її з іншими складальними одиницями, що становлять агрегат. Розробка технологічних умов виготовлення складальної одиниці, метод сборки.

Вступ

Основною тенденцією розвитку сучасного машинобудівного виробництва є його автоматизація з метою значного підвищення продуктивності праці та якості продукції, що випускається.

Автоматизація механічної обробки здійснюється шляхом широкого застосування обладнання з ЧПУ та створення на його основі ДПС, керованих від ЕОМ.

Під час розробки технологічних процесівобробки деталей на автоматизованих ділянках необхідно вирішувати такі завдання:

підвищення технологічності деталей;

підвищення точності та якості заготовок; забезпечення стабільності припуску; вдосконалення існуючих та створення нових методів отримання заготовок, що знижують їх вартість та витрату металу;

підвищення ступеня концентрації операцій та пов'язане з цим ускладнення структур технологічних систем машин;

розвиток прогресивних технологічних процесів та структурно-компонувальних схем обладнання, розробка нових типів та конструкцій ріжучого інструменту та пристроїв, що забезпечують високу продуктивність та якість обробки;

розвиток агрегатного та модульного принципу створення верстатних систем, завантажувальних та транспортних пристроїв, промислових роботів, систем управління.

Механізація та автоматизація технологічних процесів механічної обробки передбачає ліквідацію або максимальне скорочення ручної праці, пов'язаної з транспортуванням, завантаженням, вивантаженням та обробкою деталей на всіх етапах виробництва, включаючи контрольні операції, зміну та налаштування інструментів, а також роботи зі збирання та переробки стружки.

Розвиток технології маловідходного виробництва передбачає комплексне вирішення завдання виготовлення заготовок та механічної обробки з мінімальними припусками шляхом корінного технологічного переозброєння заготівельних та механообробних цехів з використанням найпрогресивніших технологічних процесів, створенням автоматичних та комплексно-автоматизованих ліній на базі сучасного обладнання.

У такому виробництві людина звільняється від безпосередньої участі у виготовленні виробу. За ним залишаються функції підготовки оснастки, налагодження, програмування, обслуговування обчислювальної техніки. Збільшується частка розумового і зводиться і мінімум частка фізичної праці. Скорочується чисельність робітників. Підвищуються вимоги до кваліфікації працівників, які обслуговують автоматизоване провадження.

1. Розрахунок обсягу випуску та визначення типу виробництва

Вихідні дані визначення типу виробництва:

а) Обсяг випуску деталей на рік: N = 6500 прим/рік;

б) Відсоток запасних частин: = 5 %;

в) Відсоток неминучих технологічних втрат б = 5%;

г) Загальний обсяг випуску деталей на рік:

д) маса деталі: m = 3,15 кг.

Тип виробництва визначається орієнтовно за табл.1.1

Таблиця 1.1 Організація виробництва за масою та обсягом випуску продукції

Маса деталі, кгТип виробництва ЕМсСКсМ <1,0<1010-20002000-7500075000-200000>2000001,0-2,5<1010-10001000-5000050000-100000>1000002,5-5,0<1010-500500-3500035000-75000>750005,0-10<1010-300300-2500025000-50000>50000>10<1010-200200-1000010000-25000>25000

Відповідно до таблиці обробка деталей буде проводитися в умовах середньосерійного виробництва з наближенням до дрібносерійного.

Для серійного виробництва характерне застосування спеціалізованого обладнання, а також верстатів з числовим програмним управлінням та автоматизованих ліній та ділянок на їх основі. Пристосування, різальний та міряльний інструмент можуть бути як спеціальними, так і універсальними. Науково-методичною основою організації серійного виробництва є впровадження групової технології з урахуванням конструкторської та технологічної уніфікації. Розстановка устаткування, зазвичай - у процесі технологічного процесу. Як засоби міжопераційного транспортування застосовуються автоматичні візки.

У серійному виробництві кількість деталей у партії для одночасного запуску допускається визначати спрощеним способом:

де N – річна програма випуску деталей, шт.;

а – число днів, на яке необхідно мати запас деталей (періодичність запуску – випуску, що відповідає потребі складання);

F – число робочих днів на рік.

2. Загальна характеристика деталі

1 Службове призначення деталі

"Перехідник". Перехідник працює за умов статичних навантажень. Матеріал – Сталь 45 ГОСТ 1050-88.

Імовірно, ця деталь працює не у важких умовах - служить для з'єднання двох фланців з різними отворами під кріплення. Можливо, деталь є частиною трубопроводу, де відбувається циркуляція газів або рідин. У зв'язку з цим висуваються досить високі вимоги до шорсткості більшості внутрішніх поверхонь (Ra 1,6-3,2). Вони виправдані, оскільки низька шорсткість зменшує можливість створення додаткових вогнищ окислювальних процесів та сприяє безперешкодному протіканню рідин, без сильного тертя та турбулентних завихрень. Торцеві поверхні мають грубу шорсткість, оскільки, швидше за все, з'єднання буде здійснюватися через гумову прокладку.

Основними поверхнями деталі є: циліндричні поверхні 70h8; Æ 50H8+0,039, Æ 95H9; різьбові отвори М14х1, 5-6Н.

2.2 Тип деталі

Деталь належить до деталей типу тіл обертання, саме - диск (рис.1.). Основними поверхнями деталі є зовнішні та внутрішні циліндричні поверхні, зовнішні та внутрішні торцеві поверхні, внутрішні різьбові поверхні, тобто поверхні, що визначають конфігурацію деталі та основні технологічні завдання з її виготовлення. До неосновних поверхонь віднесемо різні фаски. Класифікація оброблюваних поверхонь представлена ​​у табл. 2.1

Рис. 1. Ескіз деталі

Таблиця 2.1 Класифікація поверхонь

№ п/пВиконавчий розмірЗадані параметриRa, мкмТф, мкмТрас, мкм1НТП, IT=12, Lус=1012,5-2НЦП Æ 70 h81,6-3НТП, IT=12, Lус=2512,5-0,14НЦП Æ 120 h1212,5-5НТП, IT=12, Lус=1412,5-6ФП IT=10, L=16,3-7НЦП Æ 148 h1212,5-8ФП IT=10, L=16,3- 9 НТП, IT=12, Lус=26,512,5- 10ВЦП Æ 12 Н106,3-11ВЦП Æ 95 Н93,2-12ВТП, IT=12, Lус=22,512,5-13ВЦП Æ 50 Н81,6-14ВЦП Æ 36 Н1212,5-15ВТП, IT=12, Lус=1212,5-16ВЦП Æ 12,50,01-17ФП IT=10, L=1,56,3--18ФП IT=10, L=0,56,3-- 19 ВРП, М14х1,5 - 6Н6,30,01- 20ВЦП R= 9 Н1212,5-- Характерними особливостями обробки цієї деталі є такі:

застосування токарних та шліфувальних верстатів з ЧПУ як основну групу обладнання;

обробка проводиться при встановленні в патроні або в пристрої;

основними методами обробки є точення та шліфування зовнішніх та внутрішніх циліндричних та торцевих поверхонь, нарізання різьблення мітчиком;

підготовка баз (підрізання торців) для даного типу виробництва доцільно виконати на токарному верстаті.

високі вимоги до шорсткості вимагають застосування оздоблювальних методів обробки – шліфування.

2.3Аналіз технологічності деталі

Мета аналізу - виявлення недоліків конструкції за даними з креслення деталі, і навіть можливе поліпшення конструкції.

Деталь «Перехідник» – має циліндричні поверхні, що веде до скорочення обладнання, інструменту та пристроїв. При обробці дотримується принцип сталості та єдності баз, якими є поверхня Æ 70 h8 і деталі торця.

всі поверхні легко доступні для обробки та контролю;

знімання металу рівномірний і бездарний;

глибоких отворів немає;

можлива обробка та контроль усіх поверхонь за допомогою стандартного різального та вимірювального інструменту.

Деталь жорстка та не вимагає при обробці застосування додаткових пристроїв – люнетів – для підвищення жорсткості технологічної системи. Як нетехнологічність можна відзначити відсутність уніфікації таких елементів, як зовнішні та внутрішні фаски - на десять фасок припадає три типорозміри, що веде до збільшення кількості ріжучого та вимірювального інструменту.

2.4Нормоконтроль та метрологічна експертиза креслення деталі

2.4.1 Аналіз застосовуваних у кресленні стандартів

Відповідно до вимог ЕСКД креслення має містити всі необхідні відомості, що дають повне уявлення про деталі, мати всі необхідні розрізи та технічні вимоги. Особливі ділянки форми виділено окремо. Вихідне креслення відповідає цим вимогам повністю. На кресленні виділено і зроблено виноску однією канавку. Текстові вимоги до допусків форми позначені умовними позначеннями безпосередньо на кресленні, а чи не в технічних вимогах. Виноска позначена буквою, а чи не римської цифрою. Слід зазначити позначення шорсткості поверхонь, виконаних з урахуванням зміни №3 від 2003 р., а також невказаних допусків розмірів, форми та розташування. Граничні відхилення розмірів проставлені переважно квалитетами і числовими значеннями відхилень, як і прийнято середньосерійному виробництві, оскільки контроль може проводитися як спеціальними, і універсальними засобами виміру. Напис «Незазначені граничні відхилення за ОСТ 37.001.246-82» у технічних вимогах слід замінити написом «Незазначені розміри та граничні відхилення розмірів, форми та розташування оброблених поверхонь - за ГОСТ 30893.2-mK»

4.2 Перевірка відповідності зазначених граничних відхилень стандартним полям допусків згідно з ГОСТ 25347

На кресленні є граничні відхилення розмірів, проставлені лише числовими значеннями граничних відхилень. Знайдемо відповідні поля допусків за ГОСТ 25347 (табл. 2.2).

Таблиця 2.2. Відповідність заданих числових відхилень стандартним полям допусків

РозмірПоле допуску js10 Æ H13

Аналіз таблиці 2.2. показує, що більшість розмірів мають граничні відхилення, відповідні стандартним.

4.3 Визначення граничних відхилень розмірів із вказаними допусками

Таблиця 2.3. Граничні відхилення розмірів із невказаними допусками

РозмірПоле допуска Граничні відхилення57js12 5js12 Æ 36H12-0,1258js12 R9H12-0,1592js12 Æ 148х12+0,4 Æ 118H12-0,35 Æ120h12+0,418js12 62js12

2.4.4 Аналіз відповідності вимог до форми та шорсткості допуску розміру

Таблиця 2.4. Відповідність вимог до форми та шорсткості

№ п/пВиконавчий розмірЗадані параметриРозрахункові параметриRa, мкмТф, мкмТрас, мкмRa, мкмТф,. мкмТрас, мкм1НТП, IT=12, Lус=1012,5-3,2-2НЦП Æ 70 h81,6-1,6-3НТП, IT=12, Lус=2512,5-0,11,6-0,14НЦП Æ 120 h1212,5-1,6-5НТП, IT=12, Lус=1412,5-1,6-6ФП IT=10, L=16,3-6,3-7НЦП Æ 148 h1212,5-12,5-8ФП IT=10, L=16,3--6,3-- 9 НТП, IT=12, Lус=26,512,5--3,2--10ВЦП Æ 12 Н106,3-3,2-11ВЦП Æ 95 Н93,2-1,6-12ВТП, IT=12, Lус=22,512,5-6,3-13ВЦП Æ 50 Н81,6-1,6-14ВЦП Æ 36 Н1212,5-12,5-15ВТП, IT=12, Lус=1212,5-6,3-16ВЦП Æ 12,50,01-250,01-17ФП IT=10, L=1,56,3--6,3--18ФП IT=10, L=0,56,3--6,3-- 19 ВРП , М14х1,5 - 6Н6,30,01-6,30,01-20ВЦП R=9 Н1212,5-6,3--

Висновки до таблиці: розрахункова шорсткість ряду розмірів менше, ніж задана. Тому для вільних поверхонь 5,10,12,15,16,20 призначаємо розрахункову шорсткість, як більш доцільну. Розрахункові допуски розташування на поверхні 3 такі самі, як і задані на кресленні. Відповідні виправлення вносимо до креслення.

2.4.5 Аналіз правильності вибору баз та допусків розташування

На аналізованому кресленні задані два допуски розташування щодо циліндричної поверхні та правого торця: допуски позиції та перпендикулярності різьбових отворів та фланцевих отворів 0,01 мм, а також допуск паралельності торця 0,1 мм. Слід вибрати інші бази, так як на ці незручно базувати деталь в пристосуванні при обробці радіальних отворів. Слід змінити базу Б на вісь симетрії.

різання токарний перехідник заготівля

3. Вибір виду заготівлі та його обґрунтування

Метод отримання заготівлі деталі визначається її конструкцією, призначенням, матеріалом, технічними вимогами до виготовлення та його економічності, а також обсягом випуску. Метод отримання заготовки, її вигляд і точність безпосередньо визначають точність механічної обробки, продуктивність праці та собівартість готового виробу.

Для серійного типу виробництва доцільно призначити заготівлю - штампування, максимально наближене до конфігурації деталі.

Кування - один із основних методів обробки металів тиском (ОМД). Надання металу необхідної форми, можливо ближче відповідає конфігурації майбутньої деталі та одержуваної з найменшими витратами праці; виправлення дефектів литої структури; підвищення якості металу шляхом перетворення литої структури в деформовану і, нарешті, можливість пластичного деформування металопластичних сплавів - основні аргументи застосування процесів обробки металів тиском.

Таким чином, поліпшення якості металу досягають не тільки при його виплавці, розливанні та подальшій термообробці, а й у процесі ЗМД. Саме пластична деформація, виправляючи дефекти литого металу і, перетворюючи литу структуру, повідомляє йому найвищі властивості.

Отже, застосування процесів обробки металів тиском у машинобудівній промисловості дозволяє не тільки значно економити метал та збільшувати продуктивність обробки заготівлі, але також дає можливість підвищувати ресурс експлуатаційних характеристик деталей та конструкцій.

До технологічних процесів маловідходного виробництва заготовок відносяться: отримання точних гарячештампованих заготовок з мінімальними відходами в облий, виготовлення заготовок холодним об'ємним штампуванням або з підігрівом. У таблицях 3.1 та 3.2 наведено механічні властивості та хімічний склад матеріалу заготівлі.

Таблиця 3.1 – Хімічний склад матеріалу Сталь 45 ГОСТ 1050-88

Хімічний елемент % Кремній (Si) 0.17-0.37 Мідь (Cu), не більше 0.25 Миш'як (As), не більше 0.08 Марганець (Mn) 0.50-0.80 Нікель (Ni), не більше 0.25 Фосфор (P), не більше 0.035 (Cr), не більше 0.25 Сірка (S), не більше 0.04

Таблиця 3.2 – Механічні властивості матеріалу заготівлі

Марка сталиНагартований станПісля відпалу або високої відпустки, МПад, %ш, %ув, МПад, %ш,%Сталь 456406305401340

Заготовку диска можна отримати кількома способами.

Холодним вичавлюванням на пресах. Процес холодного видавлювання охоплює комбінацію із п'яти видів деформації:

прямого видавлювання, зворотного видавлювання, опади, обрізки та пробивання. Для холодного вичавлювання заготовок застосовують гідравлічні преси, які дозволяють автоматизувати процес. Встановлення максимального зусилля у будь-якій точці ходу повзуна на гідравлічних пресах дозволяє штампувати деталі великої довжини.

Куванням на горизонтально кувальній машині (ГКМ), що є горизонтальним механічним пресом, в якому, крім головного деформуючого повзуна є затискний, який затискає деформовану частину прутка, забезпечуючи її висадку. Упори в штампах ГКМ виконують регульованими, що дає можливість при налагодженні уточнити об'єм, що деформується, і отримати поковку без облої. Розмірна точність сталевих поковок може досягати 12-14 квалітету, параметр шорсткості поверхні Ra12,5-Ra25.

Визначальними факторами вибору способу виробництва заготовок є:

точність виготовлення заготівлі та якість її поверхні.

максимальне наближення розмірів заготівлі до розмірів деталі.

Вибір способу одержання заготівлі базувався на аналізі можливих способів одержання, реалізація яких сприятиме поліпшенню техніко-економічних показників, тобто. досягнення максимальної ефективності при забезпеченні необхідної якості продукції.

Отримані поковки піддають попередньої термічної обробки.

Метою термічної обробки є:

усунення негативних наслідків нагрівання та обробки тиском (зняття залишкової напруги, випаровування перегріву);

покращення оброблюваності матеріалу заготівлі різанням;

підготовка структури металу до остаточного ТО.

Після ТО поковки надходять на очищення поверхні. Ескіз заготівлі представлений у графічній частині дипломного проекту.

Як один із варіантів отримання заготовки приймемо виготовлення заготовок методом холодного об'ємного штампування. Цей спосіб дозволяє отримувати штампування, ближчі до готової деталі за формою і точністю розмірів, ніж штампування одержуваними іншими способами. У нашому випадку, при необхідності виготовлення точної деталі, мінімальна шорсткість поверхонь якої дорівнює Ra1,6, отримання заготовки холодним об'ємним штампуванням дозволить значно зменшити лезову обробку, скоротити витрату металу та верстатоємність обробки. Середній коефіцієнт використання металу при холодному об'ємному штампуванні 0,5-0,6.

4. Розробка маршрутного технологічного процесу виготовлення деталі

Визначальним чинником розробки маршрутного технологічного процесу є тип і організаційна форма виробництва. З урахуванням типу деталі та виду оброблюваних поверхонь встановлюється раціональна група верстатів для обробки основних поверхонь деталі, що підвищує продуктивність та зменшує час обробки деталі.

У випадку послідовність обробки визначається точністю, шорсткістю поверхонь і точністю їх взаємного становища.

При виборі типорозміру та моделі верстата враховуємо розміри деталі, її конструктивні особливості, призначені бази, кількість позицій в установі, кількість потенційних позицій та установ в операції.

Для обробки основних поверхонь групи заданих деталей приймемо обладнання, що має властивість швидкої переналагодження на обробку будь-якої з деталей груп, тобто. що володіє гнучкістю і, водночас, високою продуктивністю, за рахунок можливої ​​концентрації операцій, що веде до скорочення кількості установ; призначення інтенсивних режимів різання, за рахунок застосування прогресивних інструментальних матеріалів, можливості повної автоматизації циклу обробки, у тому числі і допоміжних операцій, таких як встановлення та зняття деталей, автоматичний контроль та заміна різального інструменту. Цим вимогам відповідають верстати з числовим програмним управлінням та побудовані на їх основі гнучкі виробничі комплекси.

У проектованому варіанті ухвалимо такі технічні рішення.

Для обробки зовнішніх та внутрішніх циліндричних поверхонь вибираємо токарні верстати з числовим програмним керуванням.

Для кожної поверхні призначається типовий та індивідуальний план її обробки, при цьому вибираємо економічно доцільні методи та види обробки, при виконанні кожного технологічного переходу відповідно до прийнятого обладнання.

Під розробкою маршрутної технології мається на увазі формування змісту операції та визначається послідовність їх виконання.

Виявляються основні та неосновні елементарні та типові поверхні, так як загальна послідовність обробки деталі, і основний зміст операції визначатиметься послідовністю обробки тільки основних поверхонь, а також застосовуваним обладнанням, характерним для серійного виробництва та видом заготовки, що отримується гарячим об'ємним штампуванням.

Для кожної елементарної поверхні деталі призначаються типові плани обробки відповідно до заданої точності та шорсткості.

Етапи обробки деталі визначаються планом обробки найточнішої поверхні. Призначений план обробки деталі наведено в табл. 4.1. Обробка неосновних поверхонь проводиться на напівчистому етапі обробки.

Таблиця 4.1 Технологічна інформація щодо оброблюваної деталі

№ поверхні Оброблювана поверхня та її точність, ITRa, мкмВаріанти Варіанти планів обробки поверхні остаточного методу та виду обробки (Шпч)Тч (Фч) (Шч)2НЦП Æ 70 h81,6Точіння (шліфування, фрезерування) підвищеної точностіТчр (Фчр) (Шчр) Тпч (Фпч) (Шпч) шліфування, фрезерування) підвищеної точності Тчр (Фчр) (Шчр) Тпч (Фпч) (Шпч) Тч (Фч) (Шч) Æ 120 h121,6Точіння (шліфування, фрезерування) підвищеної точностіТчр (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч)Тч (Фч) (Шч)Тп (Фп) (Шп)5НТП, IT=12, Lус=141,6 шліфування, фрезерування) підвищеної точностіТчр (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч)Тч (Фч) (Шч)Тп (Фп) (Шп)6ФП (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч)7НЦП Æ 148 h1212,5Чорне точення (шліфування, фрезерування) Тчр (Фчр) (Шчр)8ФП IT=10, L=16,3Отримане точення (шліфування, фрезерування) Тчр (Фчр) (Шчр) IT=12, Lус=26,53,2Чорнове точення (шліфування, фрезерування) Тчр (Фчр) (Шчр) Тпч (Фпч) (Шпч) Тч (Фч) (Шч) 10ВЦП Æ 12 Н106,3Зенкерування (одержавне свердління)СвчрЗ (Свпч)11ВЦП Æ 95 Н91,6 Розточування (фрезерування, шліфування) підвищеної точності чорновеРчр (Фчр)13ВЦП Æ 50 Н81,6Розточування (фрезерування, свердління, шліфування) підвищеної точності Рчр (Фчр) (Свчр) Рпч (Фпч) (Шпч) (Свпч) Æ 36 Н1212,5Свердління (фрезерування) чорновеСВЧР (Фчр)15ВТП, IT=12, Lус=1212,5Зінкування (фрезерування)Зчр (Фчр)16ВЦП Æ 12,5Свердління чорновеСвчр17ФП IT=10, L=1,56,3 ЗінкуванняЗ18ФП IT=10, L=0,56,3ЗінкуванняЗ 19 ВРП, М14х1,5 - 6Н6,3Нарізання різьблення чистовеН 20ВЦП2Р9 У таблиці 4.1 наведено єдині плани обробки, а кілька варіантів планів. Всі наведені варіанти можуть мати місце в обробці даної деталі, але не всі ці доцільні для застосування. Класичний план обробки, який наведено в таблиці без дужок, є універсальним варіантом обробки, в якому присутні всі можливі етапи для кожної поверхні. Такий варіант підійде для випадків, коли невідомі умови виробництва, устаткування, заготівля тощо. Такий план обробки поширений на морально застарілому виробництві, коли деталі виготовляються на зношеному устаткуванні, на якому складно витримати необхідні розміри та забезпечити параметри точності та шорсткості. Перед нами стоїть завдання розробити перспективний технологічний процес. У сучасному виробництві етапність не використовується у її класичному розумінні. Зараз випускається досить точне обладнання, обробка на якому проводиться у два етапи: чорновий та чистовий. Винятки робляться в деяких випадках, наприклад, коли деталь не жорстка, можуть бути введені додаткові проміжні етапи зниження віджимних сил різання. Параметри шорсткості зазвичай забезпечуються режимами різання. Представлені в таблиці варіанти обробки можуть чергуватись, наприклад, після чорнового точення йти напівчистове фрезерування або шліфування. Враховуючи, що заготівля виходить методом холодного об'ємного штампування, що забезпечує 9-10 квалітет, є можливість виключити чорнову обробку, оскільки поверхні заготівлі будуть спочатку більш точними.

Таблиця 4.2

№ поверхні Оброблювана поверхня та її точність, ITRa, мкм Остаточний метод і вид обробки План обробки поверхні Вид обробки (етапи) Æ 70 h81,6Точення підвищеної точностіТпчТп3НТП, IT=12, Lус=251,6Точення підвищеної точностіТпчТп4НЦП Æ 120 h121,6Точіння підвищеної точностіТпчТп5НТП, IT=12, Lус=141,6Точіння підвищеної точностіТпчТп6ФП IT=10, L=16,3Отримане точення Тпч7НЦП Æ 148 h1212,5Чорнове точення Тчр8ФП IT=10, L=16,3Отримане точення Тпч9НТП, IT=12, Lус=26,53,2Чистове точенняТпчТч10ВЦП Æ 12 Н106,3Свердління напівчистовеСвпч11ВЦП Æ 95 Н91,6Розточування підвищеної точностіРпчРп12ВТП, IT=12, Lус=22,512,5Розточування чорновеРчр13ВЦП Æ 50 Н81,6Розточування підвищеної точностіРпчРп14ВЦП Æ 36 Н1212,5Фрезерування чорновеСв15ВТП, IT=12, Lус=12 12,5ФрезеруванняФрч16ВЦП Æ 12,5Свердління чорновеСчр17ФП IT=10, L=1,56,3 ЗінкуванняЗ18ФП IT=10, L=0,56,3ЗінкуванняЗ 19 ВРП, М14х1,5 - 6Н6,3Нарізування різьблення чистовеН 20ВЦП2Р=9

З урахуванням всього вищесказаного можна сформувати потенційний техпроцес.

Після виявлення змісту потенційних операцій із переходам виробляється уточнення їх змісту за кількістю установ і змістом переходів. Зміст потенційних операцій наведено у табл. 4.3.

Таблиця 4.3. Формування потенційного маршруту обробки

Етапи обробки деталіЗміст потенційної операціїВигляд верстата в етапіКількість потенційних установУстанов ОпераціяЕчрТчр7, Рчр12Токарний верстат з ЧПУ, кл. Н1А005Св14, Ф15, Св16, Фчр20Вертикально-фрезерний, кл.Н2А Б010ЕпчТпч1, Тпч2, Тпч3, Тпч4, Тпч5, Тпч6, Тпч8, Тпч9, Рпч11, Рпч13 Н2А Б015Св10, З17, З18Вертикально-свердлильний верстат, кл.Н1А020ЕчТч1, Тч9Токарний верстат з ЧПУ, кл. Н2А Б025ЕпТп2, Тп3, Тп4, Тп5, Рп11, Рп13Токарний верстат з ЧПУ, кл. П2А Б030

Зміст операції технологічного маршруту формується за принципом максимальної концентрації при виконанні установ, позиції та переходів, тому замінюємо обладнання, призначене в потенційному маршруті обробки на обробний центр з ЧПУ, на якому деталь повністю оброблятиметься за 2 установи. ОЦ вибираємо двошпиндельний, зміна установ відбувається засобами верстата автоматично. Позиціонування деталі розташування радіальних отворів після установки також забезпечується засобами верстата за допомогою датчиків кутового положення шпинделя.

Таблиця 4.4. Формування реального попереднього маршруту обробки деталей в умовах серійного виробництва

№ операціїУстанови№ позиції в установіЕтапи обробкиБазиЗміст операціїКорекція обладнання005АIЕпч7,9Тпч1, Тпч2, Тпч3, Тпч4, Тпч5, Тпч6Обробний центр з ЧПУ, кл. П II Рпч13IIIЕчТч1IVЕпТп2, Тп3, Тп4, Тп5 V Рп13VI ЕчрФчр20БІЕчр1,4Тчр7 II Рчр12 III ЕпчТпч8, Тпч9 IV Еч Тч9 VЕпч Рпч11, Рп11 VI

Проаналізувавши дані, подані у таблицях 4.5 та 4.6, робимо вибір на користь варіанта технологічного процесу, поданого у таблиці 4.7. Вибраний варіант відрізняється перспективністю, сучасним обладнанням та сучасним точним способом отримання заготовки, що дозволяє скоротити обсяг механічної обробки різанням. З сформованого реального маршруту обробки запишемо маршрутний технологічний процес у маршрутній карті.

Таблиця 4.5. Маршрутна карта технологічного процесу

Найменування деталі Перехідник

Матеріал Сталь 45

Вид заготівлі: Штампування

№ опер.Найменування та короткий зміст операціїБазиТип обладнання005Токарна з ЧПУ А. I. Точити 1,2,3,4,5,6 (Епч) 7,9 Центр обробний токарно-фрезерний двошпиндельний, кл. П 1730-2МТокарна з ЧПУ А. II. Розточити 13 (Епч) Токарна з ЧПУ А. III. Точити 1 (Еч) Токарна з ЧПУ А. IV. Точити 2,3,4,5 (Еп)Токарна з ЧПУ А. V. Розточити 13 (Еп)Фрезерна з ЧПУ А. VI. Фрезерувати циліндричну виїмку 20 (Ечр) Токарна з ЧПУ Б. I. Точити 7 (Ечр) 1,4 Токарна з ЧПУ Б. II. Розточити 12 (Ечр)Токарна з ЧПУ Б. III. Точити 8,9 (Епч)Токарна з ЧПУ Б. IV. Точити 9 (Еч)Токарна з ЧПУ Б. V. Розточити 11 (Епч, Еп)Свердлильна з ЧПУ Б. VI. Свердлити 14 (Ечр) Фрезерна з ЧПУ Б. VII. Фрезерувати 15 (Ечр)Свердлильна з ЧПУ Б. VIII. Свердлити 16 (Ечр)Свердлильна з ЧПУ Б. IX. Свердлити 10 (Епч) Фрезерна з ЧПУ Б. X. Зенкерувати 17,18 (Епч) Різьбонарізна з ЧПУ Б. XI. Нарізати різьблення 19 (Епч)

5. Розробка операційного технологічного процесу

1 Уточнення обладнання

Основним видом обладнання для обробки деталей типу тіл обертання, зокрема валів, в умовах середньосерійного виробництва є токарні та круглошліфувальні верстати з числовим програмним керуванням (ЧПУ). Для різьбових поверхонь – різьбонакатні, для фрезерування пазів та лисок – фрезерні верстати.

Для обробки основних циліндричних та торцевих поверхонь залишаємо попередньо обраний центр обробний токарно-фрезерний двошпиндельний 1730-2М підвищеного класу точності. У технологічні можливості такого верстата входять токарна обробка циліндричних, конічних, фасонних поверхонь, обробка центрових та радіальних отворів, фрезерування поверхонь, нарізування різьблення в отворах малого діаметра. При встановленні деталі враховується схема базування, що визначає проставлення розмірів. Характеристика прийнятого обладнання зазначена у таблиці 5.1.

Таблиця 5.1. Технічні параметри обраного обладнання

Найменування станкаnшп. max, мін-1Nдв, кВт Ємність магазину інструментів, штМаксимальні розміри деталі, ммГабаритні розміри верстата, ммВага, кгКлас точності верстата1730-2М350052-800х6002600x3200x39007800П

5.2Уточнення схеми встановлення деталі

Схеми установки, вибрані при формуванні реального технологічного процесу обробки, не змінюються після уточнення обладнання, оскільки при даній схемі базування вдається реалізувати раціональне проставлення розмірів, з урахуванням обробки деталі на верстаті з ЧПУ, а також дані бази мають найбільшу площу поверхні, що забезпечує найбільшу стійкість деталі у процесі обробки. Деталь обробляється повністю на одному верстаті за одну операцію, що складається із двох установ. Таким чином, вдається мінімізувати похибки обробки, викликані накопиченням похибок при послідовних переустановках від етапу до етапу.

5.3Призначення різальних інструментів

Ріжучі інструменти застосовують для утворення необхідних форми та розмірів поверхонь заготовок різанням, зрізанням порівняно тонких шарів матеріалу (стружки). Незважаючи на велику відмінність окремих видів інструментів за призначенням та конструкцією, у них є багато спільного:

умови роботи, загальні конструктивні елементи та способи їхнього обґрунтування, принципи розрахунку.

У всіх ріжучих інструментів є робоча та кріпильна частини. Робоча частина виконує основне службове призначення – різання, видалення зайвого шару матеріалу. Кріпильна частина служить для встановлення, базування та закріплення інструменту в робочому положенні на верстаті (технологічному обладнанні), вона повинна сприймати силове навантаження процесу різання, забезпечувати вібростійкість різальної частини інструменту.

Вибір типу інструменту залежить від виду верстата, методу обробки, матеріалу оброблюваної деталі, її розміру та конфігурації, необхідних точності та шорсткості обробки, виду виробництва.

Вибір матеріалу різальної частини інструмента має велике значення для підвищення продуктивності та зниження собівартості обробки і залежить від прийнятого методу обробки, роду матеріалу, що обробляється, і умов роботи.

Більшість конструкцій металорізального інструменту виготовляють - робочу частину інструментального матеріалу, кріпильну - зі звичайної конструкційної сталі 45. Робочу частину інструменту - у вигляді пластин або стрижнів - з'єднують з кріпильною частиною за допомогою зварювання.

Тверді сплави як багатогранних твердосплавних пластин закріплюють прихватами, гвинтами, клинами тощо.

Розглянемо використання інструмента з операцій.

На токарних операціях обробки деталі як ріжучий інструмент застосовуємо різці (контурні та розточувальні).

На різцях використання багатогранних твердосплавних пластин, що не переточуються, забезпечує:

підвищення стійкості на 20-25% порівняно з напаяними різцями;

можливість підвищення режимів різання за рахунок простоти відновлення різальних властивостей багатогранних пластин шляхом їхнього повороту;

скорочення: витрат за інструмент у 2-3 разу; втрат вольфраму та кобальту в 4-4,5 рази; допоміжного часу на зміну та переточування різців;

спрощення інструментального господарства;

зменшення витрати абразиву.

Як матеріал змінних пластин різців для обробки сталі 45 для чорнового, напівчистового точення застосовується твердий сплав Т5К10, для чистового точення - Т30К4. Наявність стружколомаючих лунок на поверхні пластини дозволяє подрібнювати стружку, що утворюється, в процесі обробки, що спрощує її утилізацію.

Вибираємо спосіб кріплення пластини - клин прихватом для чорнової та напівчистової стадії обробки та двоплечим прихватом - для чистової стадії.

По приймається контурний різець прохідний з ц = 93° з трикутною пластиною для напівчистової стадії обробки і з ц = 95° з ромбічної пластиною (е =80°) з твердого сплаву (ТУ 2-035-892) для чистової стадії (рис. 2.4 ). Цей різець може використовуватися при точенні НЦП, при підрізанні торців, при обточуванні зворотного конуса з кутом спаду до 30 0, при обробці радіусних та перехідних поверхонь.

Малюнок 4. Ескіз різця

Для свердління отворів використовуються свердла спіральний за ГОСТ 10903-77 із швидкорізальної сталі Р18.

Для обробки різьбових поверхонь - мітчики із швидкорізальної сталі Р18.

4 Розрахунок операційних розмірів та розмірів заготівлі

Детальний розрахунок діаметральних розмірів наводимо на поверхні Æ 70h8 -0,046. Для наочності розрахунок діаметральних операційних розмірів супроводжуємо побудовою схеми припусків та операційних розмірів (рис.2).

Заготівля валу - штампування. Технологічний маршрут обробки поверхні Æ 70h8 -0,046 складається з точення напівчистового та підвищеної точності.

Розрахунок діаметральних розмірів відповідно до схеми проводимо за формулами:

dпчтах = dпов мах + 2Z пов min + Tзаг.

Мінімальне значення припуску 2Zimin при обробці зовнішніх та внутрішніх циліндричних поверхонь визначається:

2Z imin = 2((R Z + h) i-1 + ?D 2S i-1 + е 2 i ), (1)

де R Zi-1 - Висота нерівностей профілю на попередньому переході; h i-1 - Глибина дефектного поверхневого шару на попередньому переході; ; D S i-1 - сумарні відхилення розташування поверхні (відхилення від паралельності, перпендикулярності, співвісності, симетричності, перетинів осей, позиційне) та в деяких випадках відхилення форми поверхні; з - похибка установки заготівлі на переході;

Значення R Z і h, що характеризує якість поверхні заготовок зі штампування, становить 150 і 150 мкм відповідно. Значення R Z і h, що досягаються після механічної обробки знаходимо із сумарного значення просторових відхилень для заготовок даного типу визначається:

де – загальне відхилення розташування заготовки, мм; - відхилення розташування заготовки при зацентруванні, мм.

Короблення заготовки знаходиться за формулою:

де - відхилення осі деталі від прямолінійності, мкм на 1 мм (питома кривизна заготівлі); l - відстань від перерізу, для якого визначаємо величину відхилення розташування до місця закріплення кріплення, мм;

де Тз = 0,8 мм – допуск на діаметральний розмір бази заготівлі, використаної при центруванні, мм.

мкм = 0,058 мм;

Для проміжних етапів:

де Ку - коефіцієнт уточнення:

напівчистове точення К = 0,05;

точення підвищеної точності К = 0,03;

Отримуємо:

після напівчистового точення:

r2=0.05*0,305=0,015 мм;

після точення підвищеної точності:

r2 = 0.03 * 0,305 = 0,009 мм.

Значення допусків кожного переходу приймаємо за таблицями відповідно до кваліфікації виду обробки.

Значення похибки установки заготовки визначаємо за «Довідником технолога-машинобудівника» для штампованої заготівлі. При установці трикулачковий токарний патрон з гідравлічним силовим вузлом е i=300 мкм.

У графі граничні розміри dmin отримуємо за розрахунковими розмірами, заокругленими до точності допуску відповідного переходу. Найбільші граничні розміри dmах визначаються з найменших граничних розмірів додаванням допусків відповідних переходів.

Визначаємо величини припусків:

Zminпч = 2 × ((150 + 150) + (3052 +3002) 1/2) = 1210 мкм = 1,21 мм

Zminп.т. = 2 × ((10 + 15) + (152 +3002) 1/2) = 80 мкм = 0,08 мм

Визначаємо Zmax для кожного етапу обробки за формулою:

Zmaxj = 2Zminj + Тj + Тj-1

Zmaxпч = 2Zminчер + Тзаг + Тчер = 1,21 + 0,19 + 0,12 = 1,52 мм.

Zmaxп.т. = 0,08+0,12+0,046=0,246 мм.

Усі результати здійснених розрахунків зведені в табл.5.2.

Таблиця 5.2. Результати розрахунків припусків та граничних розмірів за технологічними переходами на обробку Æ 70h8 -0,046

Технологічні переходи обробки поверхні. Елементи припуску, мкм Розрахунковий припуск 2Z min, мкм , мм Граничний розмір, мм Граничні значення припусків, мм Виконавчий розмір dRZT dmindmax Заготівля (штампування)1501503053000,1971,4171,6--71,6-0,19Точення напівчистове15015030512103000,1270,0870,21,211,5270,04,004

Аналогічно визначаються діаметральні розміри й інших циліндричних поверхонь. Кінцеві результати розрахунку наведемо у табл.5.3.

Малюнок 2. Схема діаметральних розмірів та припусків

Таблиця 5.3. Операційні діаметральні розміри

Оброблювана поверхняТехнологіч. Æ 118h12Заготівля-штампування Точення п/чистове Точення підвищеної точності300120,64 118,5 117,94120,86 18,64 118- 2 0,50,22 0,14 0,054120,86-0,24 118-0,054 НЦП Æ 148h12Заготовка-штампування Точення чорне0152 147,75152,4 148- 40,4 0,25152,4-0,4 148-0,25ВЦП Æ 50H8+0,039Заготовка-штампування Розточування напівчистове Розточування підвищеної точності30047,34 49,39 50,03947,5 49,5 50- 2 0,50,16 0,1 0,03947,5-0,16 1 50+0,039ВЦП Æ 95Н9+0,087Заготовка-штампування Розточування напівчистове Розточування підвищеної точності092,33 94,36 95,08792,5 94,5 95- 2 0,50,22 0,14 0,05492,5-0,22 9 14 95+0,087

Розрахунок лінійних операційних розмірів

Наведемо послідовність формування лінійних розмірів як табл.5.4

Таблиця 5.4. Послідовність формування лінійних розмірів

№ опер. П 1730-2М IIРозточити 13 (Епч) 005АIIIТочити 1 (Еч), витримуючи розмір А4Центр обробний токарно-фрезерний двошпиндельний, кл. П 1730-2М IVТочити 2,3,4,5 (Еп), витримуючи розмір А5, А6 005АVРозточити 13 (Еп)Центр обробний токарно-фрезерний двошпиндельний, кл. П 1730-2М VIФрезерувати циліндричну виїмку 20 (Ечр), витримуючи розмір А7 005БІТочити 7 (Ечр) Центр обробний токарно-фрезерний двошпиндельний, кл. П 1730-2М IIРозточити 12 (Ечр), витримуючи розмір А8 005БIIIТочити 8,9 (Епч), витримуючи розмір А9Центр обробний токарно-фрезерний двошпиндельний, кл. П 1730-2М IVТочити 9 (Еч), витримуючи розмір а10 005БVРозточити 11 (Епч, Еп)Центр обробний токарно-фрезерний двошпиндельний, кл. П 1730-2М VIСвердлити 14 (Ечр), витримуючи розмір А11 005БVIIФрезерувати 15 (Ечр), витримуючи розмір А12 Центр обробний токарно-фрезерний двошпиндельний, кл. П 1730-2М VIIIСвердлити 16 (Ечр) 005БIXСвердлити 10 (Епч)Центр обробний токарно-фрезерний двошпиндельний, кл. П 1730-2М XЗенкерувати 17 (Епч) 005БXЗенкерувати 18 (Епч)Центр обробний токарно-фрезерний двошпиндельний, кл. П 1730-2М XIНарізати різьблення 19 (Епч)

Розрахунок лінійних операційних розмірів супроводжується побудовою схеми припусків та операційних розмірів рис. 3, складанням рівнянь розмірних ланцюгів, їх розрахунком та закінчується визначенням всіх розмірів заготівлі. Найменші припуски, необхідні під час розрахунку, приймаємо по .

Складемо рівняння розмірних кіл:

Д5 = А12- А4 + А6

Z А12 = А11- А12

Z А11 = А10- А11

Z А10 = А9- А10

Z А9 = А4- А9

Z А8 = А4 - А8 - З4

Z А7 = А5- А7

Z А6 = А2- А6

Z А5 = А1- А5

Z А4 = А3- А4

Z А3 = З3- А3

Z А2 = З2- А2

Z А1 = З1- А1

Наведемо приклад розрахунку операційних розмірів для рівнянь із замикаючою ланкою - конструкторський розмір і для трьох розмірних ланцюгів із замикаючою ланкою - припуском.

Випишемо рівняння розмірних ланцюгів із замикаючою ланкою - конструкторський розмір.

Д5 = А12 - А4 + А6

Перш ніж розв'язувати ці рівняння, необхідно переконатися в правильності призначення допусків на конструкторський розмір. Для цього має виконуватись рівняння співвідношення допусків:

Призначимо на операційні розміри економічно доцільні допуски:

для етапу високої точності – по 6 квалітету;

для етапу підвищеної точності – за 7 кваліфікацією;

для чистового етапу – за 10 квалітетом;

довжина напівчистового етапу - за 11 квалітетом;

Для чорнового етапу – за 13 квалітетом.

ТА12 = 0,27 мм

Т А11 = 0,27 мм,

ТА10 = 0,12 мм,

ТА9 = 0,19 мм,

ТА8 = 0,46 мм,

Т А7 = 0,33 мм,

Т А6 = 0,03 мм,

Т А5 = 0,021 мм,

ТА4 = 0,12 мм,

Т А3 = 0,19 мм,

Т А2 = 0,19 мм,

Т А1 = 0,13 мм.

Д5 = А12 - А4 + А6,

ТД5 = 0,36 мм

36>0,27+0,12+0,03=0,42 мм (умова не виконується), посилюємо допуски на складові ланки в межах технологічних можливостей верстатів.

Приймемо: ТА12 = 0,21 мм, ТА4 = 0,12 мм.

360,21+0,12+0,03 – умова виконується.

Вирішуємо рівняння для розмірних ланцюгів із замикаючою ланкою - припуском. Визначимо операційні розміри, необхідні розрахунку вище наведених рівнянь. Розглянемо приклад розрахунку трьох рівнянь із замикаючою ланкою - припуск, обмежений за мінімальним значенням.

) Z А12 = А11 - А12, (фрезерування чорнове оп.005).

Z А12 min = А 11 хв - А 12 max .

Розрахуємо Z А12 min . Z А12 min визначається похибками, що виникають при фрезеруванні виїмки циліндричної форми на чорновому етапі.

Призначимо Rz = 0.04 мм, h = 0,27 мм, = 0,01 мм, = 0 мм (установка в патроні). Значення припуску визначаємо за такою формулою:

Z12 min = (RZ + h) i-1 + D2Si-1 + е 2i;

Z12 min = (0,04 + 0,27) + 0,012 + 02 = 0,32 мм.

тоді Z12 min = 0,32 мм.

32 = А11 min-10,5

А11 min = 0,32 +10,5 = 10,82 мм

А11 max = 10,82 +0,27 = 11,09 мм

А11 = 11,09-0,27.

) ZА11 = А10 - А11, (свердління чорнове, операція 005).

ZА11 min = А10 min - А11 max.

Мінімальний припуск приймаємо з урахуванням глибини свердління ZА11 min = 48,29 мм.

29 = А10 min - 11,09

А10 min = 48,29 +11,09 = 59,38 мм

А10max = 59,38 +0,12 = 59,5 мм

) ZА10 = А9 - А10, (точіння чистове, операція 005).

ZА10 min = А9 min - А10 max.

Розрахуємо ZА10 min. ZА10 min визначається похибками, що виникають при чистовому точенні.

Призначимо Rz = 0.02 мм, h = 0,12 мм, = 0,01 мм, = 0 мм (установка в патроні). Значення припуску визначаємо за такою формулою:

ZА10 min = (RZ + h) i-1 + D2Si-1 + е 2i;

ZА10 min = (0,02 + 0,12) + 0,012 + 02 = 0,15 мм.

тоді ZА10 min = 0,15 мм.

15 = А9 min-59,5

А9 min = 0,15 +59,5 = 59,65 мм

А9 max = 59,65 +0,19 = 59,84 мм

) Д5 = А12 - А4 + А6

Запишемо систему рівнянь:

Д5min = -А4max + А12min + А6min

Д5max = -А4min + А12max + А6max

82 = -59,77 + 10,5 + А6 min

18 = -59,65 + 10,38 + А6 max

А6 min = 57,09 мм

А6 max = 57,45 мм

ТА6 = 0,36 мм. Призначаємо допуск за економічно доцільним кваліфікацією. ТА6 = 0,03 мм.

Остаточно запишемо:

А15 = 57,45 h7 (-0,03)

Результати розрахунку інших технологічних розмірів, одержуваних із рівнянь із замикаючою ланкою - припуском, обмеженим за найменшим значенням представлені в табл.5.5.

Таблиця 5.5. Результати розрахунків лінійних операційних розмірів

№ рівнянняРівнянняНевідомий операційний розмірНайменший припускДопуск невідомого операційного розміруЗначення невідомого операційного розміруПрийняте значення операційного розміру1Д5 = А12 - А4 + А6 А12-0,2710,5-0,2710,5-0,271Z1 09-0,273ZА11 = А10 - А11 А1040,1259,5-0,1259,5-0,124ZА10 = А9 - А10 А910,1959,84-0,1959,84-0,195ZА9 = А4 -7 А9 0,1960,27-0,196ZА8 = А4 - А8 - З4А840,3355,23-0,3355,23-0,337ZА7 = А5 - А7А540,02118,521-0,02118,52-0,0218 ,50,1957,24-0,1957,24-0,199ZА5 = А1 - А5А10,50,1318,692-0,1318,69-0,1310ZА4 = А3 - А4А310,361,02-0.361,02 = З3 - А3З320,3061,62-0.3061,62-0.3012ZА2 = З2 - А2З220,3057,84-0.3057,84-0.3013ZА1 = З1 - А1З120,2119,2321-2.

Вибір робочих пристроїв

Враховуючи прийнятий тип і форму організації виробництва на базі групового методу обробки, можна констатувати, що доцільно застосування спеціалізованих, швидкодіючих, автоматизованих пристроїв, що переналагоджуються. На токарних операціях застосовуються самоцентруючі патрони. Всі пристрої повинні містити у своїй конструкції базову частину (загальну за схемою базування для всіх деталей групи) і змінні налагодження або регульовані елементи для швидкого переналагодження при переході на обробку будь-якої деталі групи. В обробці цієї деталі єдине пристосування - токарні трикулачковий патрон, що самоцентрується.

Малюнок 3

5.5 Розрахунок режимів різання

5.1 Розрахунок режимів різання для токарної операції 005 з ЧПУ

Розрахуємо режими різання для напівчистової обробки деталі - підрізання торців, точення циліндричних поверхонь (див. ескіз графічної частини).

Для напівчистової стадії обробки приймаємо: різальний контурний інструмент-різець з тригранною пластиною з кутом при вершині е=60 0із твердого сплаву, інструментальний матеріал - Т15К6 кріплення - клин-прихватом, з кутом у плані ц=93 0, з допоміжним кутом у плані - ц1 =320 .

задній кут ц ​​= 60;

передній кут - г=100 ;

форма передньої поверхні – плоска з фаскою;

радіус заокруглення ріжучої кромки =0,03 мм;

радіус вершини різця - rв = 1,0 мм.

Для напівчистової стадії обробки подачу вибирають S 0т =0,16 мм/про.

S 0= S 0Т Ks і Ks p Ks д Ks h Ks l Ks n Ks ц Ksj K м ,

Ks і =1,0 - коефіцієнт, що залежить від інструментального матеріалу;

Ks p =1,05 - від способу кріплення пластини;

Ks д =1,0 - від перерізу державки різця;

Ks h =1,0 - від міцності ріжучої частини;

Ks l =0,8 - від схеми встановлення заготівлі;

Ks n =1,0 - стану поверхні заготівлі;

Ks ц =0,95 – від геометричних параметрів різця;

Ks j =1,0 від жорсткості верстата;

K sм =1,0 - від механічних властивостейоброблюваного матеріалу.

S 0= 0,16 * 1,1 * 1,0 * 1,0 * 1,0 * 0,8 * 1,0 * 0,95 * 1,0 * 1,0 = 0,12 мм / об

Vт =187 м/хв.

Остаточно швидкість різання для напівчистової стадії обробки визначається за такою формулою:

V = V т Kv і Kv з Kv о Kv j Kv м Kv цKv т Kv ж

Kv і - Коефіцієнт, що залежить від інструментального матеріалу;

Kv з - від групи оброблюваності матеріалу;

Kv о - Від виду обробки;

Kv j - жорсткості верстата;

Kv м - від механічних властивостей оброблюваного матеріалу;

Kv ц - Від геометричних параметрів різця;

Kv т - Від періоду стійкості ріжучої частини;

Kv ж - Від наявності охолодження.

V = 187 * 1,05 * 0,9 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 * 1 = 176,7 м / хв;

Частота обертання розраховується за такою формулою:

Результати розрахунку наведено у табл.

Перевірочний розрахунок потужності різання Npeз, кВт

де N Т . - Табличне значення потужності, кН;

Умови потужності виконуються.

Таблиця 5.6. Режими різання для операції 005. А.Позиція I.Т01

Елементи режиму різання Оброблювані поверхніТ. Æ 118/ Æ 148Æ 118т. Æ 70h8/ Æ 118Æ 70h8Т. Æ 50h8/ Æ 70h8Глубина резания t, мм222222Табличная подача Sот, мм/об0,160,160,160,160,16Принятая подача Sо, мм/об0,120,120,120,120,12Табличная скорость резания Vт, м/мин187187187187187Скорректированная скорость резания V, м/мин176,7176,7176,7176,7176,7Фактическая частота обертання шпинделя nф, об/хв380,22476,89476,89803,91803,91Прийнята частота обертання шпинделя nп, об/хв400500500800800Фактична швидкість різання Vф, м/хв182,71-5 3,8-Фактична потужність різання N, кВт---3.4-Хвилинна подача Sм, мм/мін648080128128

5.2 Виконаємо аналітичний розрахунок режиму різання за величиною прийнятої стійкості інструменту для операції 005 (чорнове точення Æ 148)

Інструмент – контурний різець зі змінною багатогранною пластиною із твердого сплаву марки Т15К6.

Швидкість різання при зовнішньому поздовжньому та поперечному точенні розраховують за емпіричною формулою:

де Т – середнє значення стійкості інструменту, при одноінструментальній обробці приймається 30-60 хв, виберемо значення Т = 45 хв;

Сv, m, x, y – табличні коефіцієнти (Сv = 340; m = 0,20; x = 0,15; y = 0,45);

t - глибина різання (приймаємо для чорнового точення t=4мм);

s - подача (s=1,3 мм/про);

Кv = Kmv * Kпv * Kiv,

де Kmv – коефіцієнт, що враховує вплив матеріалу заготівлі (Kmv = 1,0), Kпv – коефіцієнт, що враховує вплив стану поверхні (Kпv = 1,0), Kпv – коефіцієнт, що враховує вплив матеріалу інструменту (Kпv = 1,0). Кv=1.

5.3 Розрахунок режимів різання для операції 005 (свердління отворів радіальних Æ36)

Інструмент – свердло Р6М5.

Розрахунок ведемо за методикою, зазначеною у . Визначимо по таблиці значення подачі свердла на оборот. So = 0,7 мм/про.

Швидкість різання при свердлінні:

де Т – середнє значення стійкості інструменту, за таблицею оберемо значення Т = 70 хв;

З v , m, q, y - табличні коефіцієнти (С v = 9,8; m = 0,20; q = 0,40; y = 0,50);

D – діаметр свердла (D = 36 мм);

s - подача (s=0,7 мм/про);

До v = K mv *Kпv *K ІV ,

де K mv - Коефіцієнт, що враховує вплив матеріалу заготівлі (K mv =1,0), K пv - Коефіцієнт, що враховує вплив стану поверхні (K пv = 1,0), K пv - Коефіцієнт, що враховує вплив матеріалу інструменту (K пv = 1,0). До v = 1.

6 Технічне нормування

6.1 Визначення штучно-калькуляційного часу для токарної операції з ЧПУ 005

Норму штучного часу для верстатів із ЧПУ визначають за формулою:

де Т ц.а. - час автоматичної роботиверстата за програмою;

Допоміжний час.

0,1 хв - допоміжний час на встановлення та зняття деталі;

Допоміжний час, пов'язаний з операцією, включає в себе час на включення та вимкнення верстата, перевірку повернення інструменту в задану точкупісля обробки, встановлення та зняття щитка, що оберігає від забризкування емульсією:

Допоміжний час на контрольні вимірювання містить п'ять вимірів штангенциркулем і п'ять вимірів скобою:

= (0,03 +0,03 +0,03 +0,03 +0,03) + (0,11 +0,11 +0,11 +0,11 +0,11) = 0,6 хв.

0,1 +0,18 +0,6 = 0,88 хв.

Приймаємо, що у ділянці проводиться виносний контроль.

Розрахунок часу автоматичної роботи верстата за програмою (Тц.а.) наведено в табл.5.7.

Визначення основного часу Виконується за формулою:

де L p.x. - Довжина робочого ходу;

Sм – подача.

Визначення часу холостих ходів розраховується за такою формулою:

де L х. - Довжина холостого ходу;

Sхх – подача холостого ходу.

Таблиця 5.7. Час автоматичної роботи верстата за програмою (установ А)

Координати опорних точокПрирощення по осі Z, ДZ, ммПрирощення по осі X, ДX, ммДовжина i-го ходу, ммХвилинна подача на i-му ділянці, Sм, мм/хв Основний час автоматичної роботи верстата за програмою Т0, минМашино- допоміжний час Тмв, хв. ,342-338,55038,55600,643-40-24,1924,19600,44-53,7803,78960,0395-60-35,0535,05960,36 6-038,98 100 Різець розточувальної СІ0,010-7-37-75,2583,85100000,0087-8-61061960,638-90-22100000,00029-061061100000,006110-0007 39,73-6475,32100000,007511-120-36361000,3612-039,98100107,69100000,0107Інструмент Т03 - Різець контурний0-13-81,48-256 481000,38 16-17 0-24241000,24 17-18 4 041000,0418-0 39 6575,80100000,0075Инструмент Т04 - Резец расточнойСИ0,010-19-39-7584,53100000.008419-20-600601000,620-210-22100000 ,0002 21-2260060100000,006 22-0 39 7786,31100000,0086Инструмент Т05 - Фреза концеваяСИ0,010-23-40-129,5135,53100000.01723-24-420421000.002524-25420421000.0025 25-26024,52 4,5100000.0024 26-27-420421000,4227-28420421000,4228-29034,534,5100000,003429-30-420421000,4230-31420421000,4231-320-24,524,5100000,002432-33-420421000,4233-34420421000,4234 -04095103,07100000,0103Разом7,330,18Час автоматичного циклу7,52

Для встановлення Б: Тц.а = 10,21; =0,1; = 0 хв. Контроль виносний.

Час на організаційний та технічне обслуговуванняробочого місця, відпочинок та особисті потреби наведено у відсотках від оперативного часу [4, карта 16]:

Остаточно норма штучного часу дорівнює:

Тш = (7,52 +10,21 +0.1 +0,1) * (1 +0,08) = 19,35 хв.

Норма підготовчо-заключного часу для верстата з ЧПУ визначається за формулою:

Тпз=Тпз1+Тпз2+Тпз3 ,

де Тпз1 – норма часу на організаційну підготовку;

Тпз2 - норма часу на налагодження верстата, пристрої, інструменту, програмних пристроїв, хв;

Тпз3 – норма часу на пробну обробку.

Розрахунок підготовчо-заключного часу представлений у табл.5.8.

Таблиця 5.8. Структура підготовчо-заключного часу

№ п/пЗміст роботиЧас, мин1.Организационная подготовка9,0+3,0+2,0Разом Тпз114,0Наладка верстата, пристосувань, інструменту, програмних устройств2.Установить вихідні режими обробки верстата0,3*3=0,93.Встановити патрон 4, 04.Встановити ріжучі інструменти 1,0 * 2 = 2,05.Ввести програму в пам'ять системи ЧПУ1,0ІтогоТпз210,96. деталей: Тпз=Тпз1+Тпз2+Тпз3

Тшт.к = Тшт + Тпз = 19,35 + = 19,41 хв.

6. Метрологічне забезпечення технологічного процесу

У сучасному машинобудівному виробництві контроль геометричних параметрів деталей у процесі виробництва є обов'язковим. Витрати виконання контрольних операцій істотно впливають собівартість виробів машинобудування, а точність їх оцінки визначає якість виробів. При виконанні операцій технічного контролю повинен забезпечуватися принцип єдності вимірів – результати вимірів мають бути виражені в узаконених одиницях і похибка вимірів має бути відома із зазначеною ймовірністю. Контроль має бути об'єктивним та достовірним.

Тип виробництва – серійний – визначає форму контролю – вибірковий статистичний контроль заданих кресленням параметрів. Обсяг вибірки становить 1/10 обсягу партії.

Універсальні засобивимірювань знаходять широке застосування у всіх типах виробництва, завдяки їх низькій собівартості.

Контроль фасок роблять спеціальними засобами вимірювання: шаблонами. Метод виміру пасивний, контактний, прямий переносним засобом виміру. Контроль зовнішньої циліндричної поверхні виробляємо індикаторною скобою на стійці СІ-100 ГОСТ 11098.

Контроль зовнішніх торцевих поверхонь на чорновому та одержуваному етапах виробляємо ШЦ-11 ГОСТ 166, а на чистовому та підвищеній точності етапах спеціальним шаблоном.

Контроль шорсткості на чорновому та получистовому етапах ведемо за зразками шорсткості ГОСТ 9378. Метод вимірювання пасивний контактний порівняльний, переносним засобом вимірювання. Контроль шорсткості на чистовому етапі проводиться інтерферометром МІІ-10. Метод вимірювання пасивний контактний, переносним засобом вимірювання.

Завершальний контроль ведеться відділом технічного контролю для підприємства.

7. Безпека технологічної системи

1. Загальні положення

Розробка технологічної документації, організація та виконання технологічних процесів повинні відповідати вимогам ГОСТ 3.1102. Виробниче обладнання, що використовується при обробці різанням, повинне відповідати вимогам ГОСТ 12.2.003 та ГОСТ 12.2.009. Пристрої для обробки різання повинні відповідати вимогам ГОСТ 12.2.029. Гранично допустима концентрація речовин, що утворюються при обробці різанням, не повинні перевищувати значень, встановлених ГОСТ 12.1.005 та нормативними документами міністерства охорони здоров'я Росії.

2 Вимоги до технологічних процесів

Вимоги безпеки до процесу обробки різанням мають бути викладені у технологічних документах за ГОСТ 3.1120. Установка оброблюваних заготовок та зняття готових деталей під час роботи обладнання допускається при застосуванні спеціальних позиційних пристроїв, що забезпечують безпеку працюючих.

3 Вимоги до зберігання та транспортування вихідних матеріалів, заготовок, напівфабрикатів, СОЖ, готових деталей, відходів виробництва та інструменту

Вимоги безпеки при транспортуванні, зберіганні та експлуатації абразивного та ельборового інструменту за ГОСТ 12.3.028.

Тара для транспортування та зберігання деталей, заготовок та відходів виробництва за ГОСТ 14.861, ГОСТ 19822 та ГОСТ 12.3.020.

Навантаження та розвантаження вантажів – за ГОСТ 12.3.009, переміщення вантажів – за ГОСТ 12.3.020.

4 Контроль виконання вимог безпеки

Повнота відображень вимог безпеки має контролюватись на всіх стадіях розробки технологічних процесів.

Контроль параметрів шуму на робочих місцях – за ГОСТ 12.1.050.

У цьому курсовому проекті було зроблено розрахунок обсягу випуску і граничний тип виробництва. Проаналізовано правильність виконання креслення з погляду відповідності чинним стандартам. Спроектовано маршрут обробки деталі, вибрано обладнання, ріжучий інструмент та пристрої. Розраховані операційні розміри та розміри заготівлі. Визначено режими різання та норму часу на токарну операцію. Розглянуто питання метрологічного забезпечення та техніки безпеки.

Література

1. Довідник технолога з автоматичних ліній. /А.Г. Косілова, А.Г. Ликов, О.М. Дєєв та ін; За ред. А.Г. Косилової. - М: Машинобудування, 1982.
2. Довідник технолога машинобудівника. / За ред. А.Г. Косилової та Р.К. Мещерякова. - М: Машинобудування, 1985.
3. Тимофєєв В.М. Розрахунок лінійних операційних розмірів та його раціональна простановка. Навчальний посібник. Горький: ДПІ, 1978.
4. Горбацевич О.Ф., Шкред В.А. Курсове проектуванняза технологією машинобудування: [Навчальний посібник для машинобудування. спец. вузів]. - Мн.: Вищ. школа, 1983.
5. Режими різання металів: Довідник/Под ред. Ю.В. Барановського.- М: Машинобудування, 1995.
6. Уніфіковані вузли та деталі агрегатних верстатів та автоматичних ліній. Каталог-довідник
7. Загальномашинобудівні нормативи часу та режимів різання для нормування робіт у масовому виробництві. У 2-х частинах. - М: Економіка,1990
8. Ординарцев І.А., Філіпов Г.В., Шевченко О.М. Довідник інструментальщика./ Під заг. ред. І.А. Ординарцева – Л.: Машинобудування,1987.
9. ГОСТ 16085-80 Калібри для контролю розташування поверхонь.
10. ГОСТ 14.202 – 73. Правила забезпечення технологічності конструкцій виробів. - М. Вид-ство стандартів, 1974.
11. Зазерський В.І. Жовнерчик С.І. Технологія обробки деталей на верстатах із програмним керуванням. – Л. Машинобудування, 1985.
12. Орлов П.І. Основи конструювання. Кн.1, 2, 3. - М. Машинобудування, 1977.
13. Довідник контролера машинобудівного заводу Допуски, посадки, лінійні виміри. За ред. А.І. Якушева. Вид. 3-тє.-М. Машинобудування, 1985.
14. Розрахунок припусків: Метод. вказівки до виконання практичних робітта розділів у курсових та дипломних проектах для студентів машинобудівних спеціальностей усіх форм навчання/НДТУ; Упоряд.: Д.С. Пахомов, Н, Новгород, 2001. 24 с.
15. Метелєв Б.А., Куликова Є.А., Тудакова Н.М. Технологія машинобудування, Ч.1,2: Комплекс навчально-методичних матеріалів; Нижегород.держ.техн.ун-т. Нижній Новгород, 2007-104с.

16. Метелєв Б.А. Основні положення щодо формування обробки на металорізальному верстаті: учеб.посібник/Б.А. Метелєв. - НДТУ. Нижній Новгород, 1998

Репетиторство

Потрібна допомога з вивчення якоїсь теми?

Наші фахівці проконсультують або нададуть репетиторські послуги з цікавої для вас тематики.
Надішліть заявкуіз зазначенням теми прямо зараз, щоб дізнатися про можливість отримання консультації.