Главная Коллекция "Otherreferats" Производство и технологии Конструкторско-технологическая подготовка мелкосерийного производства шестерни на специализированном участке

Конструкторско-технологическая подготовка мелкосерийного производства шестерни на специализированном участке

Показатели технологичности шестерни. Материал детали, химический состав, технологические свойства. Выбор и технико-экономическое обоснование этапов процесса изготовления, комплектов технологических баз, процессов обработки поверхностей шестерни.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 08.06.2011
Размер файла 3,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страница:

76

19

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Расчетно-объяснительная записка к выпускной работе бакалавра

Конструкторско-технологическая подготовка мелкосерийного производства шестерни на специализированном участке

ВВЕДЕНИЕ

технологическая шестерня обработка

Прогресс авиадвигателестроения в значительной мере определяет развитие современной авиации. Совершенствование авиационных двигателей, в свою очередь, выдвигает новые требования к технологии их изготовления. Рост рабочих температур и давлений требует широкого использования высокопрочных и жаропрочных сплавов. Сокращения числа деталей приводит к усложнению их геометрических форм.

Успешная реализация конструктивных решений в большей степени определяется технологией. Проектируемые технологические процессы должны обеспечивать повышение производительности труда и качества изделий при одновременном снижении затрат на их изготовление. Решение этих задач во многом зависит от рационального построения размерных связей в процессе обработки, обоснованного назначения припусков на обработку и допусков операционных размеров.

Необоснованное установление допусков на размеры деталей приводит к удорожанию производства. Излишнее ужесточение допусков вызывает потребность в точном оборудовании и оснастке, более точных заготовках. Чрезмерное расширение поля допуска затрудняет обработку на предварительно настроенных станках и увеличивает объем работ в процессе сборки изделия.

Эффективность технологического процесса существенно зависит также от рационального выбора припусков. Чрезмерные припуски влекут за собой перерасход материала и требуют введения дополнительных технологических переходов, увеличивают расход режущего инструмента и электроэнергии, трудоемкость обработки и, в конечном итоге, себестоимость продукции. Ввиду высокой стоимости авиационных материалов уменьшение припусков обычно окупает затраты на изготовление точных заготовок, однако необоснованно заниженные припуски не обеспечивают удаления дефектной части поверхностного слоя и достижения заданной точности, увеличивают вероятность брака.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1 АНАЛИЗ РАБОЧЕГО ЧЕРТЕЖА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ШЕСТЕРНИ

1.1 Назначение детали, схема силового нагружения, условия работы

Назначение детали. Данная деталь, шестерняГП21-602, обеспечивает передачу, понижение, повышение, а также регулирование частоты вращения входного вала привода, а также служит для изменения нагрузки в генераторе.

Условия работы зубья передают крутящий момент в насосе подкачки для обеспечения давления в приводе-генераторе (ГП21), который является «электростанцией» для всего объекта. Его устанавливают на АД через коробку.

Привод-генератор предназначен для питания трёхфазным переменным током стабильной частоты системы электроснабжения объекта. Он изготавливается в двух исполнениях: ГП21 и ГП21-3.

Привод-генератор представляет собой агрегат, состоящий из привода и генератора ГТ30НГЖ412-2с, которые имеют общий картер и общую систему смазки. Охлаждение генератора проводится рабочей жидкостью привода. Вращение привода осуществляется от коробки приводов двигателя.

ГП21 применяются для питания систем электроснабжения на самолётах АН-74.

Рисунок 2.1 - Узел привода-генератора

1 - шестерня, 2 - сателлит, 3 - выходной вал привода, 4 - водило

Гидромашина ГМ2 через вал-шестерню передаёт момент на внешний зубчатый венец Д, т. е. момент передаётся шестерне, которая посредством внутреннего зубчатого венца Е, передает момент на выходной вал привода через сателлит, закрепленный с водилом.

В зубчатом зацеплении действуют силы: трения и нормальная сила. Силами трения пренебрегаем, так как коэффициент трения между зубьями с низкой шероховатостью и хорошо смазанными подшипниками весьма мал.

Нормальную силу можно разложить на составляющие: радиальной и окружной.

Рисунок 2.2 -Схема силового нагружения

1.2 Материал детали, химический состав, физико-механические характеристики, технологические свойства

Одним из важнейших требований к сталям для авиационных зубчатых передач является обеспечение требуемой химической чистоты металла и мелкозернистой структуры. Недопустимая величина неметаллических включений являются концентраторами напряжений и могут послужить причиной возникновения закалочных и усталостных трещин.

Сталь 14ХГСН2МА ТУ 14-1-1865-76 - высококачественная, конструкционная, легированная, хромокремнемарганцовистая с добавлением никеля и молибдена.

Легирующие элементы (Ni,Mn) - г-стабилизаторы, элементы расширяющие область существования г-фазы.

Хром, кремний - повышают твердость, прочность, незначительно снижая пластичность и ударную вязкость, увеличивают прокаливаемость.

Данный материл, с малым содержанием углерода, имеет после цементации, закалки и отпуска, высокую твердость на цементированной поверхности и низкую твердость сердцевины. Это обеспечивает высокую контактную прочность поверхности зубьев и большую ударную вязкость их сердцевины, предохраняющую зубья при вибрационной нагрузке от появления трещин и преждевременного разрушения.

Заменители: стали 12ХН3А, 12Х2Н4А.

Назначение: шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементируемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах.

Вид поставки:

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 259071, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71.

Химический состав, в %:

C - углерод 0,11-0,16; Si - кремний 0,45-0,7; Mn - марганец 0,7-1,0; Cr - хром 1,2-1,6; Ni - никель 1,6-2,0; Mo - молибден 0,25-0,4; S - сера не более 0,025; P - фосфор не более 0,025.

По согласию с потребителем разрешается замена молибдена вольфрамом. Одна весовая часть молибдена заменяется тремя весовыми частями вольфрама.

Сталь поставляется в отожженном состоянии или после отпуска с твёрдостью по Бринеллю (диаметр отпечатка) не менее 3,7 мм.

Механические свойства:(всё не менее)

Режим термической обработки образцов - закалка с 840 ±20°C в масле, отпуск при 160-250°C.

уВ= 100 Н/м2 - предел прочности;

уT= 80 Н/м2 - предел текучести;

д5= 12% - относительное удлинение;

ш= 55% - относительное сужение;

ан= 10кгс/см2 - ударная вязкость.

Технологические свойства:

Температура нормализации: 900-950?С

Температура высокого отпуска: 600-650?С

Твёрдость по Бринеллю HB=293 (при отпечатке d=3,55; от шарика D= 5 мм).

Состояние материала:

термически обработанный по режиму: закалка с 850 °С в масле, обработка холодом при -70 °С 2 часа, отпуск при 170 °С.

Пределы выносливости при комнатной температуре:

состояние материала: закаленный с 850 °С в масле и отпущенный при 170 °Су-1=52/56 (кг/мм2).

Технологические данные:

сталь выплавлена в открытых электропечах и методом электрошлакового переплава.

Горячая обработка давлением:

сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал деформации 1180-850°С

Рекомендуемая термическая и химико-термическая обработка:

предварительная термическая обработка: нормализация с 950 °С, отпуск при 670°С. Цементация при 900-920 °С, отпуск при 600-630 °С, закалка с 820-860°С, обработка холодом при -40…-70 °С, отпуск при 170-220 850 °С. HRC?58.

Обрабатываемость резанием [9, с. 7]. Это ниже, чем у стали 45 (), принятой за эталон, т.к. в сталь 14ХГСН2МА добавлено много легирующих элементов.

1.3 Конструктивные особенности детали - форма поверхностей, точность, шероховатость, погрешность взаимного расположения: пути обеспечения заданных требований

Анализируя чертёж шестерни (2011.ЩУКИНД.264.02)можно выделить следующее:

Она образована цилиндрическими, коническими, фасонными и специальными поверхностями вращения. Контур неравномерен, имеет наклонные участки, а форма детали обтекаема - контур не имеет острых кромок, все закруглены под различными радиусами (R3, R2).

На детали имеются два посадочных пояска, выполненные с достаточно высокой точностью - по 6 и 7 квалитетам, с шероховатостью Ra 0,16 мкм, овальностью и конусностью не более 0,0005 мм, которые служат под радиально-упорные подшипники, т.е. будут являться контактными поверхностями.

Характерной особенностью детали является наличие внешнего (Д) и внутреннего (Е) эвольвентных зубчатых венцов, выполненных соответственно по 9 и 8 квалитетам. Также присутствуют различные фаски, выполненные с шероховатостью Ra2,5, и наклонные поверхности, служащие для удобного насаживания детали на контактирующие элементы в сборочной единице (втулки, валы). Выполнены канавки под выход шлифовального круга и другие конструкторские элементы.

В целом, для изготовления шестерни с обеспечением заданных требований необходимы такие способы формообразования: для получения поверхностей и канавок - лезвийная обработка (точение), абразивная обработка (шлифование, доводка); для выполнения зубьев - зубодолбление, зубофрезерование, зубошлифование.

Рисунок 2.3 - Схема нумерации поверхностей шестерни

1.4 Оценка технологичности шестерни

1.4.1 Качественная оценка технологичности

Шестерня представляет собой тело вращения цилиндрической формы переменного диаметра. Вдоль оси вращения детали выполнено сквозное отверстие переменного диаметра. Шестерня усложнена зубчатыми венцами (внешними и внутренними), также имеются канавки для выхода инструмента.Более подробная оценка технологичности с точки зрения геометрической формы была раскрыта в пункте 2.1.3.Необходимо отметить только, что сложность формы также заключается в многочисленности торцов и поверхностей, расположенных друг к другу под различными углами, которые можно формировать посредством операций на станках с программным управлением (многорезцовых), что сократит время обработки и повысит производительность.

С точки зрения простановки размеров деталь технологична. Для уменьшения погрешности и уменьшения возможности появления брака при обработке необходимо придерживаться принципа совмещения баз.

Контролировать деталь необходимо проводить стандартными и специаль-ными измерительными средствами:

- для внутренних и внешних поверхностей: специальный инструмент, штангенциркуль;

- для контроля эвольвенты внутреннего и внешнего венца специальный мерительный прибор для замера радиального биения и комплексный калибр.

С точки зрения выбора заготовки: поскольку данная деталь имеет гладкую, ступенчатую поверхность и небольшую разницу между ступенями (Dmax-Dmin<40 мм), то достаточно использовать трубу. Для повышения производительности, уменьшения операций в технологическом процессе и сокращения времени обработки заготовку будем получать штамповкой.

Из вышесказанного можно подвести итог: в целом шестерня не технологична, поскольку, имеет два зубчатых венца и тонкостенная, но все необходимые для ее изготовления операции хорошо освоены и не представляют особой сложности. Для выполнения механической обработки шестерни необходимы специальные режущие инструменты (фреза, долбяк)и специальные виды оснастки.

1.4.2 Количественная оценка технологичности

Для всех поверхностей, кроме фасок и канавок, определим квалитеты и шероховатости и занесем в таблицу 2.1.

Таблица 2.1- Анализ поверхностей

Поверхность

1

24

22

4;19

3

4

23

17

18

20

Квалитет

8

7

10

12

14

12

11

9

6

10

Шероховатость, Ra, мкм

5

0,16

5

2,5

5

5

0,63

5

0,16

5

В соответствии с ГОСТ 14202-73 для количественной оценки технологичности детали используются следующие коэффициенты:

1. Коэффициент точности:

(2.1)

где - число поверхностей, обработанных по данному квалитету;

- квалитет.

Таким образом,

Тогда

следовательно делаем вывод, что деталь технологична.

2. Коэффициент шероховатости:

(2.2)

где -число поверхностей, обрабатываемых до данной шероховатости;

-шероховатость.

Таким образом,

Тогда

- деталь технологична.

3. Коэффициент использования материала:

что свидетельствует о нетехнологичности по данному признаку.

Из всего выше перечисленного можно сделать вывод, что в общем шестерня не технологична, поскольку имеются два зубчатых венца.

2. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ВИДА ИСХОДНОЙ ЗАГОТОВКИ, МЕТОДА И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ЕЁ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Заготовку будем получать штамповкой на кривошипном горячештамповочном прессе (КГШП), т.к. при штамповке на КШГП увеличивается КИМ, а так же улучшаются прочностные характеристики изделия из-за определенной направленности волокон.

При изготовлении шестерни солнечной из прутка КИМ составит:

Vзаг= 553192мм3; Vдет=80034 мм3.

.

При изготовлении шестерни на КГШП:

Vзаг=320002 мм3; Vдет=80034 мм3.

.

Конечная заготовка формируется за 5-7 переходов.

Этим методом можно получить заготовку точности IS 14…16. В данном случае это целесообразно, т.к. к поверхностям шестерни предъявляется высокая точность.

По сравнению со штамповкой на молотах КПД достигает 6-8%, а экономический (приведенный к энергии топлива) КПД - в 2-4 раза выше.

Для получения заготовки для шестерни используют поковки 1-й группы: поковка типа шестерни с двумя утолщениями [10, с. 179]. Это поковки, изготавливаемые выдавливанием. У них полые элементы образуются выдавливанием металла в замкнутую кольцевую полость. Для изготовления таких поковок применяют разъёмные матрицы и двухстороннее движение пуансонов. Для получения таких поковок на КГШП используют трубы.

В качестве заготовки выбираем трубу 76х10x6000 - 14ХГСН2МА ГОСТ 9940-81.

Припуски на механическую обработку штампованных заготовок устанавливаются в зависимости от материала, размера и шероховатости обработанной поверхности.

Так как на данном этапе мы можем определить только общие припуски, то размеры заготовки будут недостаточно точными. Допуски на размеры выполнены в соответствии с требованиями государственных и отраслевых стандартов [11, с. 105,т. П.3.3].

Рисунок 2.4 - Заготовка шестерни

- напуски после штамповки.

3. РАСЧЕТЫ, ОПТИМИЗАЦИЯ И ОБОСНОВАНИЕ ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ И ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ-ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ ШЕСТЕРНИ СОЛНЕЧНОЙ

Число переходов, необходимое для обработки каждой из поверхностей детали и их состав по применяемым методам обработки определяются соотношением характеристик точности размеров, формы и шероховатости одноимённых поверхностей исходной заготовки и готовой детали.

Найдем потребное количество переходов для обработки поверхности 13 (см. рисунок 2.3):

1) Количество операций (ступеней) по точности [12, с. 14]:

nт =, (2.3)

где Тдет - допуск на размер детали, мкм; Тзаг - допуск на размер заготовки, мкм.

2) количество операций (ступеней) по шероховатости [12, с.14]:

nш=,01 (2.4)

где Rzзаг - шероховатость заготовки мкм;Rzдет - шероховатость детали мкм.

Определив для каждой поверхности число ступеней обработки по точности и шероховатости, выбираем большее значение. Полученные данные по каждой поверхности заносим в таблицу 2.2.

Поверхность 13 обрабатывается на трёх операциях.

При назначении шероховатости на промежуточных ступенях обработки необходимо учесть, что в ходе механической обработки шероховатость поверхности уменьшается сначала резко (после черновых переходов - в 4…5 раз), а затем медленно (при выполнении завершающих отделочных переходов - в 1,5…2 раза) [11, с.32].

4. ВЫБОР И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭТАПОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ, КОМПЛЕКТОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ, МЕТОДОВ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ШЕСТЕРНИ

Правильно спроектированный технологический процесс должен полностью обеспечивать выполнение всех требований рабочего чертежа и технических условий на изготовление изделий. В то же время технологический процесс должен обеспечивать наиболее высокие производительность и экономические показатели.

Первоосновой для разработки технологического процесса служит рабочий чертёж детали. Между рабочим чертежом и необходимым технологическим процессом существуют тесные связи. Можно усмотреть, что главные из них идут по следующим направлениям:

1. Точность поверхностей в чертеже - необходимые процессы (методы) обработки в технологическом процессе.

2. Взаимная координация поверхностей в чертеже - базы, способы установки, последовательность операций в технологическом процессе;

3. Термическая (химико-термическая) обработка в чертеже - этапы в технологическом процессе.

Исходными данными для проектирования технологического процесса, кроме чертежа детали, служит:объём и сроки выпуска, руководящие технические материалы и чертёж заготовки.

В основу разработки технологического процесса входят три принципа: технический, экономический и организационный.

В соответствии с техническим принципом технологический процесс должен полностью обеспечить точность детали, качество поверхности деталей машин, технологичность деталей и конструкций.

В соответствии с экономическим принципом изделия должны изготовляться с минимальными затратами труда и издержками производства. Для этого необходимо обеспечить следующее:

· заготовки по форме и размерам должны приближаться к готовым деталям, т.е. припуски на обработку должны быть минимальными.

· схемы базирования детали должны обеспечивать максимальную простоту и надежность конструкции приспособлений.

· припуски на чистовую, черновую и окончательную обработку должны быть рационально распределены.

· последовательность и структура операций должны выбираться так, чтобы качественное изготовление деталей происходило при минимальных затратах времени и материальных средств. При этом необходимо применять современные методы, способы и средства формообразования.

· оборудование должно быть высокопроизводительным и мощным, позволяющим сконцентрировать большое количество переходов, одновременно использовать большое число режущих инструментов, механизировать и автоматизировать вспомогательные работы.

· технологическая оснастка должна быть высокопроизводительной, эффективной, точной, с минимальным временем на установку и снятие заготовок.

· режущий и мерительный инструмент должен быть стандартным и широко распространенным.

· режимы резания должны быть оптимальными, т. е. при обработке максимально используют мощность станка и стойкость режущего инструмента.

· нормы времени должны быть технически обоснованными.

В соответствии с организационным принципом изготовление детали должно осуществляться в условиях, обеспечивающих максимальную эффективность производства, а именно:

· форма организации технологического процесса должна соответствовать типу производства.

· размещение оборудования на участке должно обеспечивать непрерывное изготовление изделия и кратчайшие пути транспортировки.

· каждое рабочее место должно соответствовать требованиям научной организации труда и санитарно-гигиеническим нормам.

· обеспечение рабочих мест заготовками, инструментом, смазочно-охлаждающими жидкостями, уборкой стружки должно быть своевременным.

Руководствуясь всем вышесказанным в проектировании технологического процесса изготовления шестерни были спроектированы этапы технологического процесса изготовления и последовательность обработки основных поверхностей.

5. РАЗРАБОТКА, ОБОСНОВАНИЕ, ОПТИМИЗАЦИЯ И ОФОРМЛЕНИЕ СВОДНОЙ КАРТЫ ИПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ПЛАНА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШЕСТЕРНИ

Сводная карта технологического маршрута обработки поверхностей представлена в таблице 2.3(приложение 2.1).

План технологического процесса в виде операционных эскизов составляют по рабочему чертежу детали, учитывая технические условия и принятую заготовку.

При составлении плана технологического процесса руководствуются главным образом общими соображениями и принимают решения, без которых нельзя установить границы между операциями и их последовательность.

Намечаются виды операций, которые должна пройти каждая поверхность, а следовательно, и основные этапы технологического процесса. Так же определяются поверхности, которые лучше или необходимо обрабатывать совместно с другими поверхностями.

Для данной детали, шестерни, технологический процесс изготовления был разбит на следующие этапы:

1) заготовительный - этап, на котором из первичного материала формируется заготовка, подлежащая обработке для получения готовой детали. Заготовка детали получается штамповкой. На заготовительном этапе достигается точность поверхностей, соответствующая 16 квалитету, и шероховатость Rz100 мкм;

2) черновой этап - этап, на котором производится первичное формообразование поверхностей шестерни. Формируется общая конфигурация поверхностей. Этот этап в механической обработке характеризуется большой величиной снимаемых припусков, большими числами подач, большими силами резания при относительно невысоких скоростях резания. При обработке данной детали наиболее характерная операция - токарная; достигаемая точность поверхностей соответствует 13 квалитету при шероховатости поверхностей Rz(40…80) мкм;

3) получистовой - обработка поверхностей детали до 11-го квалитета точности и шероховатости Rz 25 мкм;

4) чистовой - этап, на котором производится обработка поверхностей, где достигается 8-й квалитет точности и шероховатость Rz6,3 мкм; также на этом этапе снимаются фаски, производится окончательная токарная обработка; после чистового этапа следует промывка детали (т.е. очистка от остатков стружки и пыли);

5) термический -закалка ступенчатая при температуре 1050±10єС (продолжительность 40-45 мин.) с последующим охлаждением в масле при температуре ниже 60 єС; обработка холодом; низкий отпуск при температуре 200±10 єС на протяжении 2,5 ч.

6) отделочный - обработка ответственных поверхностей шлифованием до шероховатости Ra 0,2 мкм. После отделочного этапа следуют промывка детали (т.е. очистка от остатков стружки и пыли, а также обезжиривание поверхностей детали), также проводятся слесарные операции, чаще всего выполняемые вручную, непосредственно рабочим, с низким уровнем механизации (полирование, очистка от заусенцев, притупление острых кромок).

6. РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ И ОПЕРАЦИОННЫХ РАЗМЕРОВ-ДИАМЕТРОВ ПОВЕРХНОСТЕЙ ВРАЩЕНИЯ ШЕСТЕРНИ НОРМАТИВНЫМ МЕТОДОМ

Главным преимуществом нормативного метода определения припусков является возможность назначения общего припуска до разработки технологического маршрута. Это позволяет существенно сократить длительность технологической подготовки производства нового изделия в результате параллельного проектирования технологических процессов получения заготовки и ее механической обработки.

Для примера рассмотрим расчёт припусков для формообразования наружной поверхности вращения 10 (рисунок 2.5), Ш74h12(), с твёрдостью 32…43,5 HRCэ, шероховатостью Rz20. Обрабатывается данная поверхность на 3 операциях: штамповка, токарные черновая и получистовая.

Рисунок 2.4 - Схема нумерации поверхностей шестерни

Отклонение на каждой операции определяем по точности достигнутой на ней и заносим в таблицу 2.6.1 [13, с. 45, т. 3.2]:

- при штамповке (операция 005) - мм;

- при токарной черновой (операция 025) - мм;

- при токарной получистовой (операция 035) - мм;

Из чертежа детали видно, что после полной обработки должны получить размер Ш69.

Устанавливаем рекомендуемый припуск по ступеням обработки [11, с. 113, т. П.5.1].

- при токарной черновой (операция 025) - 2,000 мм;

- при токарной получистовой (операция 035) - 1,500 мм;

Далее, начиная с последней операции, заполняем графы рекомендуемых и принятых размеров. При этом величины рекомендуемого и принятого припусков могут отличаться. Это связано с существованием ряда нормальных технологических размеров[11, с. 110, т. П.4.1]. Рекомендуемый припуск опре-деляется по формуле [11, с. 5]:

Dpi = Dномi-1 + 2zрек і (2.5)

Dpi- расчетный размер на данной операции;

Dномi-1 - минимальный размер на предшествующей операции;

2zрек і- минимальный припуск на даннойоперации.

- при штамповке (операция 005) - 63,500 мм;

- при токарной черновой (операция 025) - 65,500 мм;

- при токарной получистовой (операция 035) - 67,000 мм;

Полученные после каждой операции значения соответствуют значениям рекомендуемого ряда окончаний.

Принимаемый и минимальный припуски рассчитываем по формуле (2.6) [11, с. 5]:

2Zприн= Dприн i - Dприн i-1 (2.6)

- при токарной черновой (операция 025)

2Z прин= 65,500-63,500=2,000 мм;

- при токарной получистовой (операция 070)

2Z прин= 69,000-65,500=1,500 мм;

Технологический операционный размер на каждой ступени обработки записываем как принятый размер с полем допуска принятое в “тело” детали. С учетом требуемой шероховатости поверхности получим:

- при штамповке (операция 005) - ; Rz160;

- при токарной черовой (операция 025)- ; Rz50;

- при токарной получистовой (операция 035) - ; Rz25;

Аналогично проводим расчет для поверхностей 1, 13, 26, 7, 19, 22. Поученные значения записываем в таблицу 2.4.

Таблица 2.4 - Расчет припусков на обработку и операционных размеров-диаметров заданных поверхностей вращения нормативным методом

Технологические операции

Размеры, мм

Отклоне-ния,мм

Припуски, мм

Характеристики точности

Операцион-ные размеры

№

Наименование

Расчетные

Принятые

Рекомен-дуемые

Приня-тые

Минималь-ные

Поле,квали-тет

Шерохо-ватость

Твер-дость

Поверхность 11; Ш74h12(-0,300); 32…43,5 HRC; Rz25

035

Токарная получистовая

74

74

-0,300

0,900

0,900

0,440

h12

Rz25

32...43,5

74

025

Токарная черновая

74,900

74,900

-0,460

2,200

2,200

1,600

h13

Rz50

32...43,5

74,900

005

Штамповка

77,100

77,100

+1,200 -0,600

IT16

Rz160

44…51

77,1

Поверхность 4; Ш88h8(-0,054); ?57 HRC; Rz12,5

055

Токарная

чистовая

88

88

-0,054

0,700

0,800

0,713

h8

Rz12,5

?57

88

040

Токарная получистовая

88,700

88,800

-0,087

0,900

0,900

0,550

h10

Rz25

32...43,5

88,800

030

Токарная черновая

89,600

89,700

-0,350

2,500

2,500

1,900

h12

Rz50

32...43,5

89,700

005

Штамповка

92,200

92,200

+1,200 -0,600

IT16

Rz160

44…51

92,2

Поверхность 27; Ш58,4H9(); ?57 HRC Rz12,5

050

Токарная

чистовая

58,400

58,400

+0,074

0,300

0,400

0,210

H9

Rz12,5

?57

58,400

035

Токарная получистовая

58,100

58,000

+0,190

1,000

1,000

0,540

H11

Rz25

32...43,5

58,100

025

Токарная черновая

57,100

57,000

+0,460

2,000

2,000

1,400

H13

Rz50

32...43,5

57,000

005

Штамповка

55,100

55

+0,600 -1,200

IT16

Rz160

44…51

55

№

Наименование

Расчетные

Принятые

Рекомен-дуемые

Приня-тые

Минималь-ные

Поле,

квали-тет

Шерохо-ватость

Твер-дость

Поверхность 13; Ш67H7(); ?57 HRC Rz0,8

120

Шлифовальная

67,000

67,000

+0,030

0,100

0,100

0,054

H7

Rz0,8

?57

67,000

120

Шлифовальная

66,900

66,900

+0,046

0,300

0,400

0,326

H8

Rz3,2

?57

66,900

095

Цементация

050

Токарная чистовая

66,600

66,500

+0,074

1

1

0,510

H9

Rz12,5

32...43,5

66,500

040

Токарная получистовая

65,600

65,500

+0,190

1,500

1,500

1,040

H11

Rz25

32...43,5

65,500

030

Токарная черновая

64,100

64,000

+0,460

2,000

2,000

1,400

H13

Rz50

32...43,5

64,00

005

Штамповка

62

62

+0,600 -1,200

IT16

Rz160

44…51

62

Поверхность 8; Ш55h12();32…43,5 HRC; Rz25

035

Токарная получистовая

55

55

-0,300

0,900

0,900

0,440

h12

Rz25

32...43,5

55

030

Токарная черновая

55,900

55,900

-0,460

2,200

2,200

1,600

h13

Rz50

32...43,5

55,900

005

Штамповка

58,100

58,100

+1,200 -0,600

IT16

Rz160

44…51

58,100

Поверхность 21; Ш53,5H6(); ?57 HRC R0,8

115

Шлифовальная

53,500

53,500

+0,019

0,100

0,100

0,066

H6

Rz0,8

?57

53,500

115

Шлифовальная

53,400

53,400

+0,046

0,300

0,400

0,180

H8

Rz3,2

?57

53,400

Технологические операции

Размеры,

мм

Отклоне-ние,

мм

Припуски,

мм

Характеристики точности

Операцион-ные размеры

№

Наименование

Расчетные

Принятые

Рекомен-дуемые

Приня-тые

Минималь-ные

Поле,

квали-тет

Шерохо-ватость

Твер-дость

095

Цементация

050

Токарная чистовая

53,100

53,000

+0,120

1,000

1,000

0,500

H10

Rz12,5

32...43,5

53,000

035

Токарная получистовая

52,100

52,100

+0,300

1,500

1,500

0,440

H12

Rz25

32...43,5

52,200

025

Токарная черновая

50,600

50,600

+0,460

2,000

2,000

1,400

H13

Rz50

32...43,5

51,900

005

Штамповка

48,600

48,600

+0,600 -1,000

IT16

Rz160

44…51

48,6

Поверхность 19; Ш50,5H10(); 32…43,5 HRC Rz25

040

Токарная получистовая

50,500

50,500

+0,300

1,500

1,500

1,040

H12

Rz25

32...43,5

50,500

025

Токарная черновая

49,000

49,000

+0,460

2,000

2,000

1,400

H13

Rz50

32...43,5

49,000

005

Штамповка

47,000

47,000

+0,600 -1,000

IT16

Rz160

44…51

47

Поверхность 15; Ш64,0H10(); 32…43,5 HRC Rz25

040

Токарная получистовая

64,000

64,000

+0,300

1,500

1,500

1,040

H12

Rz25

32...43,5

64,000

030

Токарная черновая

62,500

62,500

+0,460

2,000

2,000

1,400

H13

Rz6,3

32...43,5

62,500

005

Штамповка

60,500

60,500

+0,600 -1,200

IT16

Rz160

44…51

60,500

Поверхность 25; Ш69,0H12(); 32…43,5 HRC Rz25

035

Токарная получистовая

67,000

67,000

+0,300

1,500

1,500

1,040

H12

Rz25

32...43,5

67,000

025

Токарная черновая

65,500

65,500

+0,460

2,000

2,000

1,400

H13

Rz50

32...43,5

65,500

005

Штамповка

63,500

63,500

+0,600 -1,200

IT16

Rz160

44…51

63,500

7. РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ И ОПЕРАЦИОННЫХ РАЗМЕРОВ-ДИАМЕТРОВ ЗАДАННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ НАРУЖНЫХ И ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ВРАЩЕНИЯРАСЧЕТНО-АНАЛИТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

Расчетно-аналитический метод точнее нормативного, поскольку позволяет определить оптимальные значения промежуточных припусков, исходя из конкретного сочетания условий обработки, реализуемых в данном технологическом процессе. Применение данного метода позволяет снизить потери материала в стружку на 20…30%.

Рассчитываем припуски для поверхности 10, Ш74h12(-0,300); 32…43,5 HRCэ, Rz25.

При расчетно-аналитическом методе рассчитываем минимальный припуск для тел вращения на диаметр по схеме двухсторонней обработки: [11, c. 11]:

, (2.8)

где - шероховатость поверхности, полученная на предшествующей операции, мкм; - глубина дефектного поверхностного слоя, полученная на предыдущей операции механической обработки, мкм; - пространственные отклонения, которые были получены на предыдущей операции, мкм; - погрешность установки на данной операции, мкм.

Составляющие припуска определяем с учетом принятых методов обработки поверхностей в следующем порядке:

1. Маршрут обработки элементарных поверхностей, номер операций и достигаемая при этом шероховатость поверхности заносятся в таблицу 2.5 на основании данных метода обработки.

2. Величины и , характеризующие состояние поверхности заготовки после обработки различными методами, определяем по таблицам точности и качества обработки [10, с. 89, т. П.1.1].

3. Пространственные отклонения ? для штампованной заготовки проявляются в виде кривизны поверхности (коробления). Для рассматриваемой заготовки мкм[14, с. 86]. На последующих операциях опре-деляется умножением на поправочный коэффициент [14, с. 190]:

- токарная черновая (операция 050) - 27,6, при;

- токарная получистовая (операция 070) - 23, при.

4. Погрешность установки представляет собой отклонение фактически достигнутого положения заготовки при ее установке от требуемого. Она зависит от способа закрепления детали на станке, типа приспособления, его точности и т.д. [11, с. 20, т .1.1].

- токарная черновая (операция 050) - = 95мкм;

- токарная получистовая (операция 070) - = 65 мкм.

Имея значение составляющих элементов припуска, определяем расчетное значение минимального припуска на диаметр для всех ступеней обработки, начиная с последней, по формуле (2.8):

- токарная черновая (операция 050) - = 2,179 мм;

- токарная получистовая (операция 070) - = 0,721 мм.

5. Допуск на размер определяем на основании данных о точности на каждой ступени обработки.

- токарная черновая (операция 050) - 0,460 мм;

- токарная получистовая (операция 070) - 0,300 мм.

6. Определяем расчетный припуск:

- токарная черновая (операция 050) - 2,779 мм;

- токарная получистовая (операция 070) - 1,181 мм.

7. Расчетный размер на последней ступени обработки равен размеру готовой детали. Для токарной получистовой операции 74 мм. Это же значение будет принимать и наибольший предельный размер на данной операции: Dmax = 74 мм.

Расчетные размеры на предшествующих ступенях обработки определяются:

- штамповка (операция 005) - 77,960 мм;

- токарная черновая (операция 050) - 75,181 мм;

- токарная получистовая (операция 070) - 74 мм.

8. Максимальные предельные значения заготовки на всех этапах ее обработки определяются:

- штамповка (операция 005) - 78,360 мм;

- токарная черновая (операция 050) - 75,181 мм;

- токарная получистовая (операция 070) - 74 мм

9. Минимальные предельные значения заготовки на всех этапах ее обработки определяются:

- заготовка (операция 005) - 76,360 мм;

- токарная черновая (операция 050) - 74,721 мм;

- токарная получистовая (операция 070) - 73,700 мм.

10. Имея значение и,можно найти значение максимального () и минимального () припусков по следующим зависимостям:

- токарная черновая (операция 050) - 3,639 мм;

1,179 мм.

- токарная получистовая (операция 070) - 1,481 мм;

0,721 мм.

11. Технологические операционные размеры на всех ступенях обработки, кроме доводочной и шлифовальной операций, округляем до рекомендуемых значений согласно ОСТ 1. 41512-86 [11, с. 110, т. П.4.1]. Округленное значение технологического операционного размера записывается как номинальный размер с допуском в «тело». При этом, в случае обработки охватывающих поверхностей, в качестве номинального выступает минимальный размер, а в случае охватываемых - максимальный.

Технологический размер заготовки записывается как номинальный размер заготовки с соответствующим допуском.

Аналогично проводим расчет для поверхностей 1, 7, 13, 19, 26 и заносим в таблицу 2.5.

Все расчетные значение минимальных и расчетных припусков на токарных черновых операциях имеют большие значения. Это связано с завышенными зачениями глубины дефектно слоя заготовки.

Таблица 2.5 - Расчет припусков на обработку и операционных размеров-диаметров заданных поверхностей враще-ния расчетно-аналитическим методом

Технологические операции

Элементы припуска, мкм

Расчетный припуск, 2Zmin р,

мкм

Отклонение на размер

мм

Расчетный припуск 2Zном р,

мкм

Расчетный размер Dр,

мм

Принятые размеры, мм

Принятые припуски, мм

Операционные размеры

Коэффи- циент уточ-нения

№

Наименование

Rz

h

?У

о

Dmax

Dmin

Zmax

Zmin

Поверхность 11; Ш74h12(); 32…43,5 HRCэ; Rz25

Штамповка

160

300

460

-

+1,200

91,900

92,300

91,300

-

-

91,900

-0,600

Токарная черновая

50

240

27,6

95

2179

-0,210

2779

89,200

89,200

88,990

3310

2100

89,200

0,06

Токарная получистовая

25

120

23

65

701

911

88,400

88,400

88,316

884

590

88,400

0,05

-0,084

Поверхность 4; Ш88h8(); 32…43,5 HRCэ; Rz10

Штамповка

160

300

460

-

+1,200

91,900

92,300

91,300

-

-

91,900

-0,600

Токарная черновая

50

240

27,6

95

2179

-0,210

2779

89,200

89,200

88,990

3310

2100

89,200

0,06

Токарная получистовая

25

120

23

65

701

-0,084

911

88,400

88,400

88,316

884

590

88,400

0,05

Шлифовальная

10

15

13,8

25

194

-0,054

278

88

88

87,946

454

316

88

0,03

Поверхность 8; Ш55h12(); 57 HRCэ; Rz25

Штамповка

100

300

460

+1,200

59

59,400

58,400

59

-0,600

Токарная черновая

50

240

27,6

95

2179

-0,460

2779

56,200

56,200

55,740

3660

2200

56,200

0,06

Токарная получистовая

25

120

23

65

721

-0,300

1181

55

55

54,700

1500

740

55

0,05

Поверхность 27; Ш58,4H9(); 57 HRCэ; Rz10

Штамповка

160

300

460

+0,600

54,100

54,500

53,500

54

-1,200

Токарная

черновая

50

240

27,6

95

2179

+0,460

2779

56,900

57,360

56,900

3860

2400

56,800

0,06

Токарная

получистовая

25

120

23

65

721

+0,190

1181

58,100

58,290

58,100

1360

740

58

0,05

Цементация

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Шлифовальная

10

15

13,8

25

194

+0,074

384

58,400

58,474

58,400

374

110

58,400

0,03

Поверхность 21; Ш53,5H6(); 57 HR э; Rz1,6

Штамповка

160

300

460

+0,600

48,100

49,500

48,900

48,900

-1,200

Токарная

черновая

50

240

27,6

95

2179

+0,460

2179

51,100

51,660

51,100

2760

1600

51,100

0,06

Токарная

получистовая

25

120

23

65

721

+0,300

1181

52,300

52,700

52,300

1600

640

52,300

0,05

Токарная

чистовая

6,3

40

18,4

45

381

+0,120

681

53

53,220

53

920

300

53

0,04

Шлифовальная

3,2

15

13,8

25

157

+0,046

277

53,339

53,385

53,339

385

119

53,339

0,03

Шлифовальная

1,6

5

9,2

25

93,5

+0,019

139,5

53,478

53,497

53,478

158

93

53,478

0,02

Поверхность 13; Ш67H7(); 57 HRCэ; Rz0,8

Штамповка

160

300

460

+0,600

-1,200

61,800

62,200

61,800

61,909

Токарная

черновая

50

240

27,6

95

2179

+0,460

2779

64,600

65,160

64,600

3360

2400

64,688

0,06

Токарная

получистовая

25

120

23

65

721

+0,300

1181

65,800

66,100

65,800

1500

640

65,869

0,05

Токарная

чистовая

6,3

40

18,4

45

381

+0,120

681

66,500

66,620

66,500

820

400

66,550

0,04

Цементация

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Шлифовальная

3,2

15

13,8

25

157

+0,046

277

66,827

66,873

66,827

373

207

66,827

0,03

Шлифовальная

1,6

5

9,2

25

93,5

+0,030

139,5

67,967

67,997

67,967

170

94

66,967

0,02

Полировальная

0,8

3,2

+0,030

33,2

67

67,030

67

63

3

67

8. РАЗРАБОТКА, РАСЧЕТ И АНАЛИЗ РАЗМЕРНОЙ СХЕМЫ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ РАЗМЕРОВ-КООРДИНАТ ТОРЦЕВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ШЕСТЕРНИНОРМАТИВНЫМ МЕТОДОМ

Главная задача размерного анализа - правильное и обоснованное определение промежуточных и окончательных размеров и допусков на них для шестерни солнечной. Особенно в этом нуждаются линейные размеры, связывающие неоднократно обрабатываемые противоположные поверхности. Определение припусков на такие поверхности расчетно-аналитическим или нормативным методами затрудняет определение промежуточных технологических размеров и их отклонений. В этом случае обращаются к прикладной теории размерных цепей. Последовательный размерный анализ технологического процесса состоит из ряда этапов: разработка размерной схемы технологического процесса; выявление технологических размерных цепей; расчет технологических размерных цепей.

Размерную схему строим, располагая планами эскизов установки и обработки детали. С учетом количества обработок торцевых поверхностей на эскизе условно показываем операционные припуски, а также размеры готовой детали и заготовки. Для этого вычерчиваем контур готовой детали и указываем в направлении торцов слои межоперационных припусков на обработку. Указываем расстояние между торцевыми поверхностями размерами А…Gв соответствии с координацией размеров на рабочем чертеже; с учетом количества обработок торцевых поверхностей, условно показываем операционные припуски .

Все исходные, промежуточные и окончательные торцевые поверхности нумеруем по порядку слева направо от 1 до n. Через нумерованные поверхности проводим вертикальные линии, затем в зонах номеров соответствующей операции, между вертикальными линиями начиная с последней операции с учетом эскизов установки и обработки плана технологического процесса, указываем технологические размеры, получаемые при выполнении каждой операции соответствующими буквами А…G. Операционные размеры представляем в виде стрелок с точкой. Точка совмещается с установочной базой, а стрелка с поверхностью, полученной на данной операции.

Справа от размерной схемы для каждой операции выявляем и строим схемы технологических размерных цепей. На основании составленных схем размерных цепей определяем типы составляющих звеньев и составляем исходные уравнения, а затем их рассчитываем. В этих цепях в квадратных скобках указываются конструкторские размеры и размеры припусков, которые являются замыкающими звеньями в рассматриваемых цепях. Выявление размерных цепей по размерной схеме начинаем с последней операции. Составление размерных цепей выполняем таким образом, чтобы в каждой новой цепи было неизвестно только одно звено. В такой же последовательности ведут расчет размерных цепей.

8.1 Расчет припусков на обработку и операционных размеров-ко-ординат плоских торцевых поверхностей шестерни солнечной

Для примера рассмотрим расчёт припусков для торцов 3 и 4, 6h12() (рисунок 2.3), с твёрдостью 32…43,5 HRCэ, шероховатостью Rz20. Обрабатывается торец на 3 операциях: штамповка, токарные черновая и получистовая.

Отклонение на каждой операции определяем по точности достигнутой на ней и заносим в таблицу 2.8.1.1 [13, с. 45, т. 3.2]:

- при штамповке (операция 005) - мм;

- при токарной черновой (операция 025) - мм;

- при токарной получистовой (операция 035) - мм;

Из чертежа детали видно, что после полной обработки должны получить размер 35,500.

Устанавливаем рекомендуемый припуск по ступеням обработки [11, с. 113, т. П.5.2].

- при токарной черновой (операция 025) - 1,500 мм;

- при токарной получистовой (операция 035) - 1,500 мм;

Далее, начиная с последней операции, заполняем графы рекомендуемых и принятых размеров, а также принятых припусков.

При этом величины рекомендуемого и принятого припусков могут отличаться (это связано с существованием ряда рекомендуемых окончаний операционных размеров)[11, с. 110, т. П.4.1].

Dpi = Dномi-1 + 2zрек і

Dpi- расчетный размер на данной операции;

Dномi-1 - минимальный размер на предшествующей операции;

2zрек і- минимальный припуск на даннойоперации.

- при токарной черновой (операция 025) - 2 мм;

- при токарной получистовой (операция 035) - 3 мм;

Полученные после каждой операции значения соответствуют значениям рекомендуемого ряда окончаний.

Далее рассчитываем принимаемый и минимальный припуски:

2Zприн= Dприн i- Dприн i-1

2Zmin= Dприн i- Dприн i-1-Днижнi-1

- при токарной черновой (операция 025)

2Z прин= 40 - 37 = 3 мм;

2Zmin= 3-0,600 - 7 = 2,400 мм;

- при токарной получистовой (операция 100)

2Z прин= 37 - 35,5 = 1,500 мм;

2Zmin=1,5-0,660 = 0,840 мм;

Технологический операционный размер на каждой ступени обработки записываем как принятый размер и поле допуска принятое в тело шестерни солнечной. С учетом требуемой шероховатости поверхности получим:

- при токарной получистовой (операция 035) - ; Rz25;

- при токарной черновой (операция 025) - ; Rz50;

- при штамповке (операция 005) - ; Rz160;

Аналогично проводим расчет для всех поверхностей.

Полученные значения записываем в таблицу 2.6

Таблица 2.6 - Расчет припусков на обработку и операционных размеров-диаметров заданных поверхностей вращения нормативным методом

Технологические операции

Размеры, мм

Отклоне-ния,

мм

Припуски,

мм

Характеристики точности

Операцион-ные размеры

№

Наименование

Расчетные

Принятые

Рекоменду-емые

Принятые

Мини-мальные

Поле,

квалитет

Шерохо-ватость

Твердость

Торцы 1,5; 6h12(); 32…43,5 HRC; Rz12,5

055

Токарная

чистовая

6,000

6,000

- 0,150

0,600

0,700

0,480

h12

Rz12,5

32…43,5

6,000

035

Токарная получистовая

6,600

6,700

- 0,220

1,000

1,000

0,640

h13

Rz25

6,600

030

Токарная

черновая

7,700

7,700

- 0,360

2,000

2,000

1,400

h14

Rz50

32…43,5

7,700

005

Штамповка

9,700

9,700

+1,000 -0,600

IT16

Rz160

44…51

9,700

Торцы1, 12; 89h12(); 32…43,5 HRC; Rz12,5

055

Токарная

чистовая

89,000

89,000

-0,350

1,000

1,000

0,460

h12

Rz12,5

32…43,5

89,000

035

Токарная получистовая

90,000

90,000

-0,540

1,500

1,500

0,630

h13

Rz25

32…43,5

90,000

025

Токарная

черновая

91,500

91,500

-0,870

3,000

3,000

2,400

h14

Rz50

32…43,5

91,500

005

Штамповка

94,500

94,500

+1,200 -0,600

IT16

Rz160

44…51

94,500

Торцы 12 ,26; 8h12(); 32…43,5 HRC; Rz12,5

050

Токарная

чистовая

8,000

8,000

-0,150

0,600

0,600

0,380

h12

Rz12,5

32…43,5

8,000

035

Токарная получистовая

8,600

8,600

-0,220

1,000

1,000

0,640

h13

Rz25

32…43,5

8,600

025

Токарная

черновая

9,600

9,900

-0,360

2,000

2,000

1,400

h14

Rz50

32…43,5

9,600

005

Штамповка

11,600

11,600

+1,000 -0,600

IT16

Rz160

44…51

11,600

Торцы 1, 14; 22JS12();HRC57; Rz3,2;

120

Шлифовальная

22

22

0,100

0,100

0,067

JS7

Rz3,2

57

22

120

Шлифовальная

21,900

21,900

+0,033

0,200

0,200

0,148

H8

Rz6,3

57

21,900

095

Цементация

055

Токарная

чистовая

21,700

21,700

+0,052

1,000

1,000

0,870

H9

Rz12,5

21,700

040

Токарная получистовая

20,700

20,700

+0,130

1,500

1,500

1,170

H11

Rz25

32…43,5

20,700

030

Токарная

черновая

19,200

19,200

3,000

3,000

2,400

H13

Rz50

32…43,5

19,200

005

Штамповка

16,200

16,200

+0,600 -1,000

IT16

Rz160

44…51

16,200

Торцы 1, 20; 57h8(); ?57 HRC; Rz3,2

115

Шлифовальная

57,000

57,000

-0,030

0,100

0,100

0,054

h7

Rz3,2

?57

57

115

Шлифовальная

57,100

57,100

-0,046

0,300

0,300

0,110

h8

Rz6,3

?57

095

Цементация

050

Токарная чистовая

57,400

57,400

-0,190

1,000

1,000

0,700

h9

Rz12,5

32…43,5

57,400

035

Токарная получистовая

58,400

58,400

-0,300

1,500

1,500

1,040

h11

Rz25

32…43,5

58,400

025

Токарная черновая

59,900

59,900

-0,460

3,000

3,000

2,400

h13

Rz50

32…43,5

59,900

005

Штамповка

62,900

62,900

+1,000 -0,600

IT16

Rz160

44…51

62,900

Торцы 12, 9; 35,5JS12(); 32…43,5 HRC; Rz25

035

Токарная получистовая

35,500

35,500

+0,100 -0,400

1,500

1,500

0,840

JS12

Rz25

32…43,5

35,500

025

Токарная черновая

37,000

37,000

-0,660

3,000

3,000

2,400

h13

Rz50

32…43,5

37,000

005

Штамповка

40,000

40,000

+1,000 -0,600

IT16

Rz160

44…51

40,000

Торцы 12, 10; 13,5h13(); 32…43,5 HRC; Rz25

035

Токарная получистовая

13,500

13,500

-0,270

1,000

1,000

0,570

h13

Rz25

32…43,5

13,500

030

Токарная черновая

14,500

14,500

-0,430

2,000

2,000

1,400

h14

Rz50

32…43,5

14,500

005

Штамповка

16,500

16,500

+1,000

-0,600

IT16

Rz160

44…51

16,500

Торцы 12, 24; 14Н13(); 32…43,5 HRC; Rz25

035

Токарная получистовая

14,000

14,000

+0,270

1,000

1,000

0,570

H13

Rz25

32…43,5

14,000

025

Токарная черновая

13,000

13,000

+0,430

2,000

2,000

1,400

H14

Rz50

32…43,5

13,000

005

Штамповка

11,000

11,000

+0,600

-1,000

IT16

Rz160

44…51

11,000

Торцы 1, 16; 29Н13(); 32…43,5 HRC; Rz25

040

Токарная получистовая

29,000

29,000

+0,330

1,500

1,500

0,980

H13

Rz25

32…43,5

29,000

030

Токарная черновая

27,500

27,500

+0,520

3,000

3,000

2,400

H14

Rz50

32…43,5

27,500

005

Штамповка

24,500

24,500

+0,600

-1,000

IT16

Rz160

44…51

24,500

Торцы 1, 7; 25h13(); 32…43,5 HRC; Rz25

035

Токарная получистовая

25,000

25,000

-0,330

1,500

1,500

0,980

H13

Rz25

32…43,5

25,000

030

Токарная черновая

26,500

26,500

-0,520

3,000

3,000

2,400

H14

Rz50

32…43,5

26,500

005

Штамповка

29,500

29,500

+1,000

-0,600

IT16

Rz160

44…51

29,500

Торцы 12,22; 22H12(); 32…43,5 HRC; Rz25

035

Токарная получистовая

22,000

22,000

+0,210

1,500

1,500

1,170

H12

Rz25

32…43,5

22,000

025

Токарная черновая

20,500

20,500

+0,330

3,000

3,000

2,000

H13

Rz50

32…43,5

20,500

005

Штамповка

17,500

17,500

+1,000

-0,600

IT16

Rz160

44…51

17,500

8.2 Расчет и оптимизация припусков на обработку и операционных размеров-координат плоских торцевых поверхностей с использованием методов теории графов

Для примера рассмотрим расчет линейного операционного размера D115. Для его определения необходимо знать размер D, полученный на операции 260, и припуск Z17-18, снимаемый на этой же операции:

D115 = [Z17-18] + D260

В этой цепи размер [Z17-18] является замыкающим. Следовательно

D115 min= =Z17-18 min+ D260 max

На этом этапе припуск Z17-18min - это минимальный припуск, снимаемый при шлифовании торца 21. Он берется из таблицы 2.6. Размер D260max равен максимальному размеру Dзаг.

D115min = 0,110 + 57 = 57,110

Итак, размер D115 = 57,184h9()

Предельное значение припуска [Z17-18] равно:

Z17-18 = 57,184 - 57-0,190 = 0,184

Расчет остальных размерных цепей торцевых поверхностей шестерни солнечной проводится аналогично и представлен в таблице 2.7.

Технологический операционный размер на каждой ступени обработки округляем согласно ОСТ 1. 41512-86 [11, с. 110, т. П.4.1].

Таблица 2.7 - Расчет линейных операционных размеров

Исходный размер

Определяемые размеры

Обозна-чение

Величина,мм

Исходное уравнение

Номинальный размер

Допуск,мм.

Технологический

размер, мм.

Предельное значение припуска

Cдет

22JS12()

[Cдет]= C270

C270=Cдет =22

0,200

C270=22JS12()

-

Dдет

57h11(-0,190)

[Dдет] = D260

D260=Dдет=57

0,190

D260=57h11(-0,190)

-

Z17-18

0,110

[Z17-18] = D115 - - D260

D115 min = Z17-18 min + D260 max = = 0,110 + 57 = 57,110

D115 max= 57,110+0,074=57,184

0,074

D115=57,190h9()

Z17-18=57,190 -57-0,190=

= 0,190

Z12-13

0,100

[Z12-13] = C270 - - C110

C110 max = C270 min - Z12-13 min == 21,800 - 0,100 = 21,700

C110 min=21,700-0,052=21,648

0,052

C110=21,640H9()

Z12-13=22 - 21,640= =0,360

Aдет

89h12(-0,450)

[Aдет] = A110

A110 = Aдет =89

0,450

A110=89h12(-0,450)

-

Z4-5

0,050

[Z4-5] = A100 - - A110

A100 min = A110 max + Z4-5 min = 89 + + 0,050 = 89,050

A100 max=89,050+0,054 =89,104

0,054

A100=89,110h8()

Z4-5=89,110 - 89-0,450=

=0,110

Bдет

6h12(-0,200)

[Bдет] = B100 -- A100 + A110

B100 min = Bдет min + A100 max - - A110 min = 5,800 + 89,110 - - 88,550 = 6,360

B100 max= 6,360+0,058=6,418

0,058

B100=6,420h10()

-

Z18-19

0,700

[Z18-19] = D100 - - D115 -A100 + + A110

D100 min = D115 max + A100 max- - A110 min + Z18-19 min = 57,190 + + 89,110 - 88,550 + 0,700=58,450D100 max=58,450+0,120=58,570

0,120

D100=58,570h10()

Z18-19=58,570 - 57,190 - -89,110+89-0,450=1,270

Gдет

22JS12()

[Gдет] = G100

G100 = Gдет=22

0,200

G100=22JS12()

-

Fдет

8h12(-0,200)

[Fдет] = F100

F100 = Fдет=8

0,200

F100 =8h12(-0,200)

-

Z11-12

0,580

[Z11-12] = C110 - - C090 +A100 - - A110

C090 max =C110 min + A100 min - - A110 max - Z11-12 min = 21,640 + + 89,056 - 89 - 0,580 = 21,116

C090 min= 21,116-0,084=21,032

0,084

C090=21H10()

Z11-12=21,640-21++89,110 -89-0,450=0,750

Z28-29

0,050

[Z28-29] = A090 - - A100

A090 min = A100 max + Z28-29 min = = 89,110 + 0,050 = 89,160

A090 max=89,160+0,087=89,247

0,087

A090=89,250h9()

Z28-29=89,250-

-89,110=0,140

Z3-4

0,550

[Z3-4] = A070 - - A090

A070 min= A090 max +Z3-4 min =

= 89,250 + 0,550=89,800

A070 max=89,800+0,087=89,887

0,087

A070=90h9()

Страница:


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены