Разработка маршрута технологических операций изготовления детали "Крышка"
Изучение технологических процессов изготовления деталей. Применение современного оборудования и инструмента для их обработки. Выбор баз и метода изготовления. Расчет погрешностей базирования и припусков на обработку. Разработка процесса производства.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 28.05.2014 |
| Размер файла | 293,5 K |
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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
1. Анализ исходных данных
2. Анализ современных методов и оборудования
3. Выбор метода изготовления детали
4. Обоснование материала
5. Выбор оборудования и инструмента
6. Выбор баз и расчет погрешностей базирования
7. Расчет припусков на обработку и выбор заготовки
8. Разработка технологического процесса изготовления детали
Заключение
Список литературы
Введение
Данная курсовая работа по разработке технологического процесса должна содержать расчеты типа производства и количества деталей в партии, технико-экономических показателей для выбора оптимального варианта заготовки, припусков на обработку поверхностей, режимов резания и основного времени; выбор оборудования и инструмента для механической обработки заготовки и контроля точности выполняемых размеров согласно чертежу детали.
Целью курсовой работы является качественное изучение типовых технологических процессов изготовления деталей с применением современных методов получения заготовок и современного оборудования и инструмента для последующей их обработки, а также разработка технологического процесса изготовления детали, предлагаемой в задании, с оформлением соответствующей технологической документации. Курсовая работа предполагает расширение, углубление, систематизацию и закрепление теоретических знаний, овладение методикой теоретико-экспериментальных исследований технологических процессов, развитие и закрепление навыков ведения самостоятельной творческой инженерной работы и применение их для проектирования прогрессивных технологических процессов сборки изделий и изготовления деталей, включая проектирование средств технологического оснащения.
Деталь, технологический процесс изготовления которой предлагается разработать Ї ”Крышка”.
1. Анализ исходных данных
Исходными данными являются:
-чертеж детали;
-материал детали - сталь 20 ГОСТ 1050-88;
-чистота обработки поверхности Ra 3,2;
-коэффициент закрепления операции КЗО=20.
Габаритные размеры детали: внешний диаметр 80 мм; толщину 10 мм. Чистота обработки поверхности по наибольшему радиусу - Ra 0,8, остальной - Ra 3,2.
Деталь имеет 4 отверстия расположенных под углом в 45є от главных осей и чистотой обработки Ra 2,5. Также имеется отверстие в центре диаметром 8 мм и основной шероховатостью, в отверстии нарезана резьба и выполнено зенкование. Деталь предлагается изготовить из материала Сталь 20.
В целом Сталь 20 ГОСТ 1050-88 находит широкое применение в котлостроении, для труб и нагревательных трубопроводов различного назначения, кроме того промышленность выпускает пруток, лист. После цементации и цианирования из этой стали можно изготавливать детали, от которых требуется высокая твердость поверхности и допускается невысокая прочность сердцевины: кулачковые валики, оси, крепежные детали, шпиндели, пальцы, звездочки, шпильки, вилки тяг и валики переключения передач, толкатели клапанов, валики масляных насосов, пальцы рессор, малонагруженные шестерни и другие детали автотракторного и сельскохозяйственного машиностроения. Данный материал можно заменить на: сталь 15, сталь 25
Коэффициент закрепления операций равен 20, что соответствует среднесерийному производству. Данный тип производства характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объемом выпуска. Для изготовления детали необходимо выбрать заготовку, характеризующуюся лучшим использованием материала и меньшей стоимостью. Предпочтение следует отдавать той заготовке, которая обеспечивает меньшую технологическую себестоимость детали.
2. Анализ современных методов и оборудования
Эффективность производства, его технический прогресс, качество выпускаемой продукции во многом зависят от опережающего развития производства нового оборудования, машин, станков и аппаратов, от всемерного внедрения методов технико-экономического анализа.
В производстве радиоэлектронной аппаратуры для снижения металлоёмкости и трудоёмкости некоторые детали производят из заготовок-отливок. Литейное производство позволяет получать отливки, по форме и размерам, приближённых к готовой детали, что существенно снижает обработку резанием.
Различают следующие виды литейных процессов:
· литьё под давлением;
· литьё в металлические формы;
· центробежное литьё;
· литьё по выплавляемым моделям;
· литьё в песчаные формы;
· литьё в оболочковые формы;
· литьё намораживанием.
Технико-экономическая эффективность литейных процессов обоснована возможностью получения заготовок деталей сложной формы с достаточно высокой геометрической точностью и с наиболее рациональным использованием материала.
Обработка давлением - это группа процессов переработки пластичных металлов и других материалов в иные изделия, при реализации которых исходная заготовка в нагретом или холодном состоянии под действием давления пластически деформируется и приобретает новую форму, размеры или заданные физические свойства поверхностного слоя.
При обработке резанием на металлорежущих станках за счёт срезания инструментом слоя металла с заготовки добиваются заданной чертежом геометрической формы. Механическая обработка металлов резанием сопровождается значительными отходами металла в стружку.
Технический прогресс в народном хозяйстве и развитие ряда современных отраслей техники требуют создания не только новых конструкционных материалов, но и принципиально новых методов их обработки. Например, в последние десятилетия в специальной металлургии внедряются прогрессивные методы плавки и литья:
· электроплавка;
· электрошлаковый переплав;
· вакуумно-дуговая и электронно-лучевая плавка;
· вакуумное рафинирование;
· непрерывное литьё в электромагнитный кристаллизатор.
Что касается технологического оборудования, то оно подразделяется на четыре группы:
· станки широкого назначения с широким диапазоном параметров, размеров заготовок, обрабатываемых на них;
· станки высокой производительности - автоматы и полуавтоматы, имеющие большее ограничение по размерам заготовок и параметрам;
· специализированные станки - агрегатные и переделанные из станков высокой производительности, приспособленные для обработки какой-либо определённой детали или группы деталей;
· специальные станки - станки, спроектированные и изготовленные для обработки заготовки в определённой технологической операции.
С развитием техники на смену обычным станкам приходят высокопроизводительные и быстро переналаживаемые станки с программным управлением и обрабатывающими центрами. На базе этих станков с использованием микропроцессорной техники и роботов создаются гибкие автоматизированные производства, что значительно повышает производительность и качество продукции.
Следует отметить, что максимальный эффект можно получить, совмещая новые и старые “достижения”. При разработке новых методов и оборудования не стоит игнорировать прошлые технические идеи, т.к. в них заложены основные положения и принципы, благодаря которым делаются последующие шаги вперёд.
3. Выбор метода изготовления детали
Сравним два варианта технологического маршрута по минимуму приведенных затрат:
Проведём расчёты экономической эффективности отдельных вариантов и выберем из них наиболее рациональный для данных условий производства. Критерием оптимальности является минимум приведенных затрат на единицу продукции.
3.1 Используем токарно-винторезный станок 16В20
Для этого станка найдём часовые приведённые затраты Спз,
,
где Сз - основная и дополнительная зарплата с начислениями, у.е. /ч.;
Счз - часовые затраты по эксплуатации рабочего места , у.е./ч.;
Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений. Берём Ен=0,15; Кс и Кз - удельные часовые капитальные вложения соответственно в станок и здание, у.е. /ч.
Находим основную и дополнительную зарплату с начислениями:
,
где - коэффициент, учитывающий дополнительную зарплату, равную 9%, начисления на социальное страхование 7.6% и приработок к основной зарплате в результате перевыполнения норм на 30% =1.09•1.076•1.3=1.53; Стф - часовая тарифная ставка станочника-сдельщика. В нашей стране Стф= 23 у.е. /ч.(225 тыс. б.р./ч.);
k - коэффициент, учитывающий зарплату наладчика. Берём k=1;
y - коэффициент, учитывающий оплату рабочего при многостаночном обслуживании. Берём y=1.
у.е. /ч.
Находим часовые затраты по эксплуатации рабочего места:
,
где - практические часовые затраты на рабочем месте, у.е./ч.
Принимаем =18 у.е. /ч.;
Км - коэффициент, показывающий во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка.
Для токарно-винторезного станка Км=3.5
у.е. /ч.
Находим удельные часовые капитальные вложения в станок:
,
где Ц - балансовая стоимость станка. Из приложения 2 для токарно-винторезного станка Ц=8550 у.е.; Fд - действительный годовой фонд времени работы станка, ч. Берём Fд=4600 ч.; з - коэффициент загрузки станка. Берём з=0.97.
у.е. /ч.
Находим удельные часовые капитальные вложения в здание:
,
где F - производственная площадь, занимаемая станком с учётом проходов, м2.
F=f•kf
f - площадь станка; kf - коэффициент, учитывающий дополнительную производственную площадь проходов проездов.
f= 3.32м2
kf=4
у.е. /ч.
у.е. /ч.
3.2 Используем токарно-револьверный станок 1Е365БП
Для этого станка найдём часовые приведённые затраты Спз,
,
,
у.е. /ч.
,
Принимаем =18 у.е. /ч.;
Для токарно-револьверного станка Км=1,5
у.е. /ч.
,
Для токарно-револьверного станка Ц=6900 у.е. ;
Берём Fд=4600 ч.;
Берём з=0.97.
у.е. /ч.
,
F=f•kf
f=6,26м2
kf=4
у.е. /ч.
у.е. /ч.
Сравнив полученные значения для двух станков, видим, что для данной операции целесообразно использовать станок 1М425
4.Обоснование материала
Основным материалом, широко используемым в машино- и приборостроении, изготовлении инструментов и строительстве, является сталь. Сталь промышленного производства является сложным сплавом. Кроме железа и углерода, а также возможных легирующих элементов, сталь всегда содержит постоянные примеси(марганец, кремний, сера, фосфор и газы). Сера и фосфор являются вредными примесями, марганец и кремний Ї полезными. Все стали можно классифицировать по ряду признаков:
по химическому составу:
· углеродистые;
· легированные;
· по назначению:
· конструкционные;
· инструментальные;
· специального назначения;
по качеству:
· обыкновенного качества;
· качественные (А);
· высококачественные (Ш);
· особо высококачественные.
Деталь (Крышка) изготавливается из Сталь 20 конструкционная углеродистая качественная
Табл. 1.1 Химический состав % стали 20
|
С |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
As |
|
|
0.17-0.24 |
0.17-0.37 |
0.35-0.65 |
до 0.25 |
до 0.04 |
до 0.04 |
до 0.25 |
до 0.25 |
до 0.08 |
Табл. 1.2
|
Температура испытания, °С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
|
|
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа |
212 |
208 |
203 |
197 |
189 |
177 |
163 |
140 |
|||
|
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа |
78 |
77 |
76 |
73 |
69 |
66 |
59 |
||||
|
Плотность, pn, кг/см3 |
7859 |
7834 |
7803 |
7770 |
7736 |
7699 |
7659 |
7917 |
7624 |
7600 |
|
|
Коэффициент теплопроводности л, Вт/(м ·°С) |
51 |
49 |
44 |
43 |
39 |
36 |
32 |
26 |
26 |
||
|
Уд. электросопротивление, R, (p, НОм · м) |
219 |
292 |
381 |
487 |
601 |
758 |
925 |
1094 |
1135 |
||
|
Коэффициент линейного расширения, а, (10-6 1/°С) |
12.3 |
13.1 |
13.8 |
14.3 |
14.8 |
15.1 |
15.2 |
||||
|
Удельная теплоемкость, С, Дж/(кг · °С) |
486 |
498 |
514 |
533 |
555 |
584 |
636 |
703 |
703 |
695 |
Физические характеристики стали 20
Удельный вес стали 20: 7,85 г/см3
Твердость материала: HB 10 -1 = 163 МПа
Температура критических точек: Ac1 = 735 , Ac3(Acm) = 850 , Ar3(Arcm) = 835 , Ar1 = 680
Температура ковки, °С: начала 1280, конца 750, охлаждение на воздухе
Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 126-131 и дB=450-490 МПа, К х тв. спл=1,7 и Кх б.ст=1,6
Свариваемость материала: без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС
Флокеночувствительность: не чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.
Исходя из данных характеристик, делаем вывод о пригодности данного материала для изготовления детали.
5.Выбор оборудования и инструмента
При выборе станков нужно исходить из его возможности обеспечить точность размеров и форм изготавливаемой детали, а также качество её поверхности. Для обточки детали был выбран токарно-револьверный станок 1Е365БП.
Табл 2.1
|
Характеристика |
Значение |
|
|
Цена, у.е. |
6900 |
|
|
Наибольший диаметр обрабатываемого прутка, мм |
65 |
|
|
Наибольший диаметр заготовки, мм: над станиной над суппортом |
500 330 |
|
|
Наибольшая длина обрабатываемой заготовки, мм |
200 |
|
|
Расстояние от шпинделя до револьверной головки А, мм |
1000 |
|
|
Конец шпинделя по ГОСТ 12595-72 |
1-11Ц |
|
|
Частота вращения шпинделя, мин-1 |
24-1500 |
|
|
Подача револьверного суппорта, мм/об |
0,05-3,20 |
|
|
Поперечная подача, мм/об |
0,025-1,60 |
|
|
Мощность электродвигателя, кВт |
15 |
|
|
Габариты станка(ДхШхВ), мм |
3400х1800х1800 |
|
|
Категория ремонтной сложности |
35 |
Универсальный токарно-револьверный станок 1Е365БП предназначен для обработки заготовок из стали, чугуна и цветных металлов, закрепляемых в патроне. Высокая жесткость узлов, автоматический подъем и поворот револьверной головки на любую грань в исходном положении с последующей жесткой и точной фиксацией, механизированный зажим заготовки с кнопочным управлением, удобство управления станком, возможность переключения чисел оборотов без останова шпинделя обеспечивают качественную обработку точных деталей, облегчают труд станочника
Револьверный суппорт с шестигранной револьверной головкой и поперечный суппорт с четырехпозиционной резцовой головкой обеспечивают обработку сложных деталей без замены инструмента.
На станке можно выполнять следующие виды токарной обработки:
Черновое и чистовое точение, растачивание, подрезку, сверление, зенкерование, развертывание, нарезание резьбы плашками и метчиками.
Для обработки поверхностей выберем круглошлифовальный станок 3Б161.
Табл. 2.2
|
Характеристика |
Значение |
|
|
Наибольшие размеры обрабатываемой заготовки, мм: |
||
|
диаметр |
280 |
|
|
длина |
1000 |
|
|
Рекомендуемый диаметр шлифования, мм |
80 |
|
|
Диаметры шлифовального круга, мм |
600/ 450 |
|
|
Частота вращения шпинделя шлифовальной бабки, мин-1 |
1112, 1272 |
|
|
Частота вращения шпинделя изделия, мин-1 |
63..400 |
|
|
Скорость перемещения стола (бесступенчатое регулирование), м/мин |
0,1..6 |
|
|
Угол поворота стола, град |
+3, -10 |
|
|
Угол поворота шлифовальной бабки, град |
±90 |
|
|
Мощность электродвигателя, кВт |
7,5 |
|
|
Габариты станка(ДхШхВ), мм |
3100х2100х1500 |
|
|
Категория ремонтной сложности |
30 |
Для сверления отверстий в детали используем радиально-сверлильный станок 2А534:
Табл 2.3
|
Характеристика |
Значение |
|
|
Наибольший диаметр сверления в стали, мм |
50 |
|
|
Наибольшее расстояние от оси шпинделя до образующей колонны, мм |
1600 |
|
|
Наибольшее расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности фундамента плиты, мм |
1600 |
|
|
Размеры рабочей поверхности стола, мм |
800х1000 |
|
|
Количество скоростей шпинделя |
24 |
|
|
Частоты вращения шпинделя об/мин |
18-2000 |
|
|
Мощность электродвигателя, кВт |
5,5 |
|
|
Габариты станка, мм |
2665х1030 |
|
|
Масса без выносного оборудования |
4700 |
Горизонтально-фрезерный станок 6Р83Г будет использован для фрезерования элементов детали.
Табл2.4
|
Характеристика |
Значение |
|
|
Размеры рабочей поверхности стола |
400х1600 |
|
|
Наибольшее перемещение стола |
||
|
продольное |
1000 |
|
|
поперечное |
320 |
|
|
вертикальное |
350 |
|
|
Габариты станка, мм |
2560х2250 |
|
|
Мощность электродвигателя привода главного движения |
11 |
|
|
Масса |
3800 |
Технические характеристики внутришлифовального станка марки 3К228А, используемого для обработки отверстий:
Табл. 2.5
|
Характеристика |
Значение |
|
|
Наибольший диаметр изделия, мм |
600 |
|
|
Диаметр шлифуемого отверстия, мм |
50-200 |
|
|
Наибольшая длинна шлифуемого отверстия, мм |
200 |
|
|
Частота вращения шлифовального круга, мин-1 |
4500, 6000, 9000, 12000 |
|
|
Частота вращения изделия, мин-1 |
100-600 |
|
|
Мощность электродвигателя, кВт |
12 |
|
|
Габариты станка, мм |
3740х1400 |
Для чернового и чистового точения. получения фасок расточки отверстия, подрезки торцов будем использовать токарные резцы с пластинами из твёрдого сплава по ГОСТ 18878-73.
Для фрезерования лысок используем дисковую фрезу из быстрорежущей стали.
Для сверления и цековки будем использовать соответственно сверло Р6М5 и цековку Р6М5
Для шлифования внутренней и наружной поверхности используем абразивный круг Класс А по ГОСТ 25961-83.
6.Выбор баз и расчет погрешности базирования
Базирование - это придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат. Базами могут служить плоскости, отверстия, наружные и внутренние диаметры, центральные фаски и даже профильные поверхности, если по отношению к ним следует выдерживать размер, ограниченный допуском. По назначению базы подразделяются на конструкторские (основные и вспомогательные), технологические и вспомогательные.
Конструкторские базы используются для определения положения детали в изделии. Технологические базы используют в процессе изготовления или ремонта для определения положения заготовки или детали при обработке относительно инструмента. Технологическими базами заготовка устанавливается в приспособление станка. Измерительные базы используют при проведении измерений.
При базировании заготовок и деталей необходимо соблюдать основные правила: постоянство баз, единство (совмещение) конструкторских, технологических и измерительных баз.
Технологические базы подразделяются на черновые и чистовые. Черновые базы (необработанные поверхности) заготовки соприкасаются с установочными элементами приспособления, чистовые базы (обработанные поверхности) служат для установки в приспособление.
В качестве черновых баз выбираются поверхности:
· обеспечивающие устойчивое положение заготовки в приспособлении; деталь припуск погрешность изготовление
· необрабатывающиеся и обрабатывающиеся поверхности с наименьшим припуском, от которых задаются размеры или положение других обрабатываемых поверхностей;
· наиболее чистые и точные;
· используемые только один раз, т.к. после первой операции появляются более чистые и точные поверхности.
В первой технологической операции необходимо обрабатывать поверхности, которые будут основными чистовыми базами. Это позволяет обеспечить принцип единства баз. Для чистовых баз выбирают поверхности, руководствуясь следующими правилами:
· выбранная поверхность должна использоваться на всех технологических операциях, кроме первой;
· при отделочных операциях установка должна производиться на основные базы, чтобы при обработке деталь занимала то же положение, что и при работе в изделии;
· базой должна быть поверхность, от которой размер задаётся с наименьшим допуском.
Так, при консольном закреплении в самоцентрирующих патронах пространственное отклонение заготовки равно:
рк = Дк•D,
где Дк -удельная кривизна заготовок (мкм) на 1 мм длины;
Дк=0.02 мкм/мм;
рк =80•0.02= 0.035 мм;
Теперь определим погрешность установки:
,
где б - погрешность базирования, мм.
Т.к установочная и технологическая базы совпадают, то б=0;
з - погрешность закрепления, мм. Из т. з=0,04мм;
пр - погрешность положения заготовки в приспособлении.
Принимаем пр=0,05 мм.
мм.
|
Операция |
Схема базирования |
|
|
1. подрезание торца, черновое и чистовое точение, отрезание от заготовки. |
||
|
2. Подрезание торца, операция сверлильная, зенкование центрового отверстия, шлифование, нарезание внутренней резьбы отверстия метчиком. |
||
|
3. Чистовое шлифование поверхности до Ra 0,8 |
7.Расчет припусков на обработку и выбор заготовки
Расчет припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку поверхности :
|
Технологические переходы обработки детали |
Элементы припуска, мкм |
Расчетный припуск 2zmin, мкм |
Расчетный размер dс, мм |
Допуск д, мкм |
Предельный размер, мм |
Предельные значения припусков, мкм |
|||||
|
Rz (Ra) |
T |
с |
dmin |
dmax |
|||||||
|
Заготовка |
200 |
35 |
- |
81.386 |
1000 |
81.386 |
82.386 |
- |
- |
||
|
Обтачивание черновое |
50 |
50 |
35 |
870 |
80.516 |
310 |
80.516 |
80.826 |
870 |
1560 |
|
|
Обтачивание чистовое |
30 |
30 |
35 |
270 |
80.246 |
100 |
80.246 |
80.346 |
270 |
480 |
|
|
Шлифование |
10 |
20 |
35 |
190 |
80.056 |
24 |
80.056 |
80.080 |
190 |
266 |
|
|
Итого |
1330 |
2306 |
Значения Rz и T взяты из табл 4.3. и 4.5. [1].
Определение расчётного минимального припуска на обработку:
мкм.
мкм.
мкм.
мкм.
Определение расчётного размера :
мм.
мм.
мм.
мм.
мм.
Определение максимальных предельных размеров :
мм.
мм.
мм.
мм.
Предельные значения припусков :
мм.
мм.
мм.
мм.
мм.
мм.
Определение общих припусков:
мкм.
мкм.
Общий номинальный припуск равен:
, где:
Нз - Нижнее отклонение размера заготовки по ГОСТ 7505-89.
Нз=0,7 (мм.)
Нд - нижнее отклонение размера диаметра. По чертежу Нд=0,074 (мм.) мкм.
Номинальный диаметр заготовки равен:
мм.
Проверка правильности расчётов:
мкм. мкм.
мкм. мкм.
мкм. мкм.
Схема расположения припусков и допусков на обработку:
Размещено на http://www.allbest.ru/
Исходя из данных расчётов, выбираем заготовку, подходящую нам: Ш.
8.Разработка технологического процесса изготовления детали
8.1 Выбор типового тех. процесса
Типовой ТП разрабатывается на основе анализа множества действующих и возможных ТП для типовых представителей групп изделий. Он должен быть рациональным в конкретных производственных условиях и обладать единством содержания и последовательности большинства ТО для группы изделий, обладающих общими конструктивными признаками.
Проектирование техпроцессов зависит от типа производства.
Для простых деталей разрабатываются подробные маршрутные техпроцессы с указанием содержания операций и переходов, а также выдерживаемых размеров. Типовые техпроцессы обычно оснащаются универсальным станочным оборудованием и стандартной оснасткой. Применяются универсальные и групповые приспособления.
В крупносерийном производстве в качестве заготовок широко используются сортовой прокат, отливки, штамповки на молотах, сварные конструкции и другие виды заготовок, применение которых экономически целесообразно.
Технологический процесс должен обеспечивать изготовление деталей заданного качества и объема выпуска, удовлетворять требованиям высокой производительности обработки, наименьшей себестоимости продукции, безопасности и облегчения условий труда.
Свойства деталей формируются поэтапно - от операции к операции, поскольку для каждого способа обработки (точения, шлифования и др.) существуют возможности исправления исходных погрешностей заготовки и получения требуемых точности и качества обработанных поверхностей. Это объясняется, прежде всего, физической сущностью способ обработки.
Проектируя технологическую операцию, необходимо стремиться к уменьшению ее трудоемкости. Производительность обработки зависит от режимов резания, количества переходов и рабочих ходов, последовательности их выполнения.
Число и последовательность технологических переходов зависят от вида заготовок и точностных требований к готовой детали. Совмещение переходов определяется конструкцией детали, возможностями расположения режущих инструментов на станке и жесткостью заготовки. Переходы, при которых соблюдаются жесткие требования к точности и шероховатости поверхности, иногда целесообразно выделить в отдельную операцию, применяя одноместную одноинструментальную последовательную обработку.
Форма детали «крышка» является правильной геометрической, она является телом вращения. Значение шероховатостей поверхностей соответствует классам точности их размеров и методам обработки этих поверхностей. Для обработки детали достаточно использовать токарную, расточную, протяжную, шлифовальную и зубофрезерную операцию.
8.2 Разработка маршрутной технологии
Разработаем технологический процесс записывая по операционно, с перечислением всех переходов.
005 Операция токарная
Оборудование: токарно-револьверный станок 1Е365БП.
Оснастка: трехкулачковый самоцентрирующий патрон ГОСТ 2675-80.
Технологическая база: необработанная внешняя поверхность заготовки.
Установ: установить заготовку в трехкулачковый самоцентрирующий патрон.
Переход 1: подрезать торец Rz3,2;
Переход 2: точить поверхность начерно, выдерживая размер торца 80,516; Rz10 ;
Переход 3: отрезать деталь от заготовки с припуском 1 мм.
Инструмент: резец подрезной ВК8 ГОСТ 18868-73; резец проходной упорный ГОСТ 18879-73; резец отрезной ГОСТ 18874-73.
010 Операция токарная
Оборудование: токарно-револьверный станок 1Е365БП.
Оснастка: трехкулачковый самоцентрирующий патрон ГОСТ 2675-80, сверлильный патрон с наружным конусом Морзе ГОСТ 8522-70;.
Установ: установить заготовку в трехкулачковый самоцентрирующий патрон.
Переход 1: подрезать торец в размер 10 мм Rz3,2;
Переход 2: сверлить центральное отверстие 9 мм.;
Переход 3: зенковать центральное отверстие на глубину 1,6 мм.;
Переход 4: нарезать резьбу М10-7Н центрального отверстия метчиком;
Переход 5: снять деталь.
Инструмент: резец подрезной ВК8 ГОСТ 18868-73; сверло по металлу с цилиндрическим хвостовиком Р6М5 ГОСТ 10902-77 9 мм.; зенковка для обработки центровых отверстий Р6М5 по ГОСТ 14034-74 10 мм.; метчик для нарезания метрической резьбы 2621-1425 по ГОСТ 3266-81.
015 Операция токарная
Оборудование: токарно-револьверный станок 1Е365БП.
Оснастка: трехкулачковый самоцентрирующий патрон ГОСТ 2675-80, оправка.
Установ: установить заготовку в трехкулачковый самоцентрирующий патрон.
Переход 1: точить поверхность 10 мм начисто, выдерживая размер торца 80.246 Rz3,2;
Переход 2: снять деталь.
Инструмент: резец проходной отогнутый ГОСТ 18877-73, оправка.
020 Операция круглошлифовальная
Оборудование: круглошлифовальный станок 3Б161.
Оснастка: трехкулачковый самоцентрирующий патрон ГОСТ 2675-80, оправка.
Установ: установить заготовку в трехкулачковый самоцентрирующий патрон.
Переход 1: шлифовать поверхность 80.246 в размер 80.056 Rz0,8;
Переход 2: Снять деталь.
Инструмент: шлифовальные алмазные круги марки 1А1 ГОСТ 16167-80.
025 Радиально-сверлильная
Оборудование: станок радиально-сверлильный 2А534.
Установ: установить заготовку в тиски.
Переход 1: сверлить отверстие 6,8мм.;
Переход 2: цековать отверстие 12,090мм.;
Переход 3: снять деталь.
Инструмент: сверло Р6М5, цековка Р6М5, штангенциркуль.
030 Операция внутришлифовальная.
Оборудование: станок внутришлифовальный 3К2228А.
Оснастка: трехкулачковый самоцентрирующий патрон ГОСТ 2675-80, оправка.
Установ: установить заготовку в трехкулачковый самоцентрирующий патрон.
Переход 1: шлифовать отверстие в размер 12 мм Rz2,5
Переход 2: снять деталь.
Инструмент: оправка, круг шлифовальный ГОСТ 2424-83, нутромер.
035 Операция горизонтально-фрезерная
Оборудование: станок горизонтально-фрезерный 6Р83Г;
Установ: закрепить деталь на магнитном столе 7208-0017;
Переход 1: снять слой 5мм. для формирования лыски Rz3,2;
Переход 2: снять деталь.
Инструмент: фреза дисковая Т15К6, шнангенциркуль.
040 Контроль окончательный.
8.3 Расчёт и назначение режимов обработки
Рассчитаем режимы резания при обработке детали.
При точении скорость резания рассчитываем по формуле:
где Т - среднее значение стойкости, мин;
(при одноинструментной обработке Т = 70 мин)
t - глубина резания;
S - подача;
Значение величины подачи S берём из т. 11-14.
Значение коэффициентов C и показателей степеней.
Коэффициент K определяется по формуле
где Km - коэффициент учитывающий влияние материала заготовки;
Kп - коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовки;
Ku - коэффициент учитывающий материал инструмента;
Значение коэффициентов Km, Ku и Kп.
Определим число оборотов шпинделя станка.
где V - cкорость резания;
D - диаметр обрабатываемой поверхности;
При сверлении скорость резания рассчитываем по формуле:
где Т - среднее значение стойкости, мин;
(при одноинструментной обработке Т=25 мин)
t - глубина резания;
S - подача;
D- диаметр сверла.
Значение величины подачи S.
Значение коэффициентов C и показателей степеней.
Коэффициент K определяется по формуле
где Km - коэффициент учитывающий влияние материала заготовки;
Kl - коэффициент учитывающий глубину точения;
Ku - коэффициент учитывающий материал инструмента;
Значение коэффициентов Km и Ku выбираем из т. 1-6 [2], а коэффициент Kl из т. 31 [2]
Скорость резания при фрезеровании:
где Bp и zp - справочные коэффициенты.
Определяем основное технологическое время
где lр.х. - длина рабочего хода резца, мм;
i - количество проходов, шт.
Результаты расчётов по приведенным выше формулам заносим в таблицу.
Расчет режимов резания:
|
Наименование перехода |
t, мм |
i, шт |
S, мм/об |
V, м/мин |
n, об/мин |
, мин |
|
|
Подрезка торца |
1 |
2 |
0,9 |
97 |
363 |
0,55 |
|
|
Точение черновое |
1,3 |
4 |
1 |
93 |
348 |
0,06 |
|
|
Точение чистовое |
0,4 |
7 |
0,12 |
258 |
1200 |
0,93 |
|
|
Шлифование |
0,01 |
8 |
0,005 |
263 |
1320 |
1,44 |
|
|
Сверление |
0,55 |
1 |
0,18 |
26 |
260 |
0,03 |
|
|
Отрезание |
- |
1 |
0,12 |
38 |
245 |
0,09 |
|
|
Фрезерование |
1,3 |
3 |
0,3 |
90 |
348 |
1,2 |
В итоге имеем То,общ= 4,3 мин.
Заключение
В ходе курсового проектирования мы разработали маршрут технологических операций изготовления детали “Крышка”. Для производства выбрали оборудование и инструмент. Заготовку мы получили литьём, обосновали выбор материала, выбрали базы и рассчитали погрешности базирования. Также, мы рассчитали припуски на обработку, определили штучно-калькуляционное время на каждую операцию и общее время на изготовление одной детали.
В процессе расчётов были приобретены навыки разработки технологического процесса изготовления детали с экономическим обоснованием принятых решений.
Список литературы
1. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. Пособие для машиностроит. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - Мн.: Выш. Школа, 1983. - 256 с.
2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1 / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 656 с.
3. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 496 с.
4. Дриц М.Е., Москалёв М.А. Технология конструкционных материалов и материаловедение: Учеб. для вузов. - М.: Высш. шк., 1990. - 447 с.
5. Грозберг Ю.Г. Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине “Материалы конструкций и технология деталей РЭС” для студентов специальности 2303, 1990. - 22 с.
6. Интернет - ресурсы.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Разработка технологического процесса изготовления детали "крышка". Технико-экономические показатели для выбора оптимального варианта заготовки, припусков на обработку поверхностей, режимов резания и основного времени. Выбор оборудования и инструмента.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 12.11.2011Проведение анализа технологичности и разработка технологического процесса изготовления детали "Корпус разъема". Обоснование метода получения заготовки и выбор способов обработки поверхностей детали. Расчет технологического маршрута изготовления детали.
курсовая работа [260,6 K], добавлен 05.11.2011Процесс холодной штамповки. Методы изготовления деталей. Выбор метода изготовления детали. Механические и химические свойства латуни. Усилие вырубки контура детали. Рабочие детали штампов. Расчет припусков на обработку, погрешностей и режимов обработки.
курсовая работа [40,7 K], добавлен 17.06.2013Систематизация поверхностей детали. Анализ технологичности конструкции. Определение типа производства и формы его организации. Расчет технологической себестоимости изготовления детали. Расчет припусков на механическую обработку. Чертеж детали и заготовки.
методичка [4,6 M], добавлен 21.11.2012Разработка технологического процесса механической обработки детали "Крышка" в условиях среднесерийного производства. Описание объекта производства. Определение годовой программы выпуска деталей. Выбор заготовки. Расчет припусков на механическую обработку.
курсовая работа [228,1 K], добавлен 12.06.2014Анализ существующих технологических процессов изготовления подшипников. Выбор режущего инструмента и способа изготовления заготовки. Расчёт ремённой передачи. Разработка технологического процесса изготовления детали "Шкив". Применение долбежного резца.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 27.10.2017Назначение детали в узле, анализ технических требований и выявление технологических задач, возникающих при её изготовлении. Тип производства и метод работы. Выбор и обоснование метода изготовления заготовки. Расчёт припусков на механическую обработку.
курсовая работа [180,0 K], добавлен 26.11.2014Служебное назначение и конструкция детали "Корпус 1445-27.004". Анализ технических условий изготовления детали. Выбор метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута обработки детали. Расчет припусков на обработку и режимов резания.
дипломная работа [593,2 K], добавлен 02.10.2014Описание служебного назначения детали и ее технологических требований. Выбор типа производства. Выбор способа получения заготовки. Проектирование маршрута изготовления детали. Расчет и определение промежуточных припусков на обработку поверхности.
курсовая работа [150,2 K], добавлен 09.06.2005Анализ рабочего чертежа и технических условий изготовления детали "стакан". Выбор материала и способа изготовления. Разработка маршрутной технологии обработки детали. Определение припусков на обработку. Расчет режимов резания и норм времени на обработку.
курсовая работа [227,1 K], добавлен 25.12.2014
