Технічне обслуговування вертикально-фрезерного верстата

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕННЯ

Головна задача машинобудування - забезпечення значного підйому матеріального і культурного рівня життя народу. Рішення цієї задачі неможливе без забезпечення високих темпів зростання суспільного виробництва, підвищення його ефективності, продуктивності праці всіх галузей народного господарства.

Продуктивність праці в машинобудуванні знаходяться в прямій залежності від технічного стану робочих машин і механізмів, їх безперебійної роботи і точності. Тому для досягнення високих темпів зростання вдосконаленню організації ремонту промислового устаткування, упровадженню в ремонтну практику прогресивної технології виконання ремонтних робіт.

Сучасне технологічне устаткування є складним комплексом механізмів і апаратів. У промисловості з'являється все більше потокових і автоматичних ліній, для успішного функціонування яких необхідна безвідмовна робота кожного вхідного в них агрегату.

Основною причиною зниження продуктивності промислового устаткування і погіршення якості продукції, що випускається, є неминучий знос деталей. Щоб відновити устаткування, його ремонтують. Для виконання ремонтних робіт слюсар-ремонтник повинен знати не тільки призначення і принцип дії сучасного промислового устаткування, але і вивчати новітні конструкції устаткування, пристосувань і інструментів, вживаних на передових промислових підприємствах, освоювати прогресивні методи виконання ремонтних робіт, перевіряти і випробовувати різне устаткування після ремонту, а також налагоджувати і контролювати його, застосовуючи новітні інструменти і пристосування, раціонально організовуючи роботу.

Роль механіків, обслуговуючих сучасне устаткування, виключно відповідальна, вимагає хорошого устаткування і уміння кваліфіковано виконувати профілактичний ремонт. Щоб відповідати цим високим вимогам, технік-механік повинен засвоїти основи технології ремонту, одержати хорошу загальнотехнічну підготовку і мати достатні загальні технічні знання.

Головні задачі працівників ремонтної служби підприємств - забезпечення безперебійної роботи і хорошого технічного стану устаткування. Обов'язком механіка є спостереження за строгим виконанням правил технічної експлуатації. Ремонт повинен виконуватися на основі прогресивної технології із застосуванням оснащення, що підвищує продуктивність праці і забезпечує високу якість ремонту.

Важливою задачею ремонтників є вдосконалення таких машин в процесі ремонту з наближенням їх характеристик до даних сучасних машин того ж призначення. Окрім ремонту устаткування техніку механіку по ремонту доводиться здійснювати монтаж устаткування, виготовляти нестандартне устаткування, засобу автоматизації і механізації. Таким чином, механік і ремонтники цехів машинобудівних заводів в своїй практичній роботі вирішують широкий круг питань, що визначає необхідність різносторонньої і широкої їх технічної підготовки.

На підприємствах нашої країни всі ремонтні роботи виконують відповідно до плану за системою планово-запобіжних ремонтів (ППР).



1. ЗАГАЛЬНИЙ РОЗДІЛ

1.1 Призначення, технічна характеристика і область застосування верстата, що ремонтується

верстат ремонт дефектний зношений деталь

Верстат консольний вертикально-фрезерний FSS450 призначений для обробки заготівок з чавуну, стали, кольорових металів за допомогою фрезерування. Консольно-фрезерний верстат моделі FSS450 може використовуватися як в індивідуальному, так і в серійному виробництві. Закладена в конструкцію верстата потужність приводу і що є широкий діапазон чисел обертів дозволяють обробляти деталей з чавуну, стали, кольорових металів інструментами із швидкорізальної сталі і твердосплавним інструментом при максимальній продуктивності.

Верстат забезпечує як стрічну, так і попутне фрезерування. Гідравлічний опускаючий пристрій дозволяє автоматично опускати деталь щодо інструменту при прискореному відведенні. Таким чином, зберігається якість одержаної поверхні виробу, підвищується зносостійкість інструменту. Після закінчення прискореного відведення деталь повертається в первинне положення. Шпіндель, при відключенні приводу, зупиняється за допомогою електричного дискового гальма.

Верстат має переносну панель управління, затиск інструменту виробляється за допомогою електромеханічних пристроїв.

Застосування спеціальних пристосувань розширює область застосування верстатів. Фундаментна плита і стійка з'єднуються гвинтами. На передній стороні стійки встановлена консоль, яка переміщається по направляючим. На фундаментній плиті встановлений ходовий гвинт для переміщення консолі (вертикально, вісь Z). Фундаментна плита має резервуар для зберігання змащувально-охолоджуючої рідини. Електрообладнання верстата забезпечує його експлуатацію в приміщенні не вище зони класу П-II.

Верстат виконання ВХГ, категорії розміщення 4 по ДСТ 15150. Оптимальна температура для досягнення необхідної точності обробки 22+-2 градуса Цельсія.

Паспортні дані і технічна характеристика приведені в таблиці 1.1

Таблиця 1.1 Технічна характеристика верстата FSS450

Найменуваніє показника	Величина параметрів
1. Габаритні розміри верстата, мм:
довжина	2530
ширина	2140
висота	2905
2. Маса верстата, кг:	4400
3. Граничні розміри встановлюваної заготівки, мм:
довжина	1800
ширина	450
висота	630
4. Граничні розміри оброблюваних поверхонь, мм:
довжина	1300
ширина	345
висота	630
5. Найбільша маса встановлюваної заготівки, кг:	1500
6. Параметри столу, мм:
довжина	1800
ширина	450
7. Найбільше переміщення столу, мм:
подовжнє	1320
поперечне	345
вертикальне	630
8. Осьове переміщення шпінделя за рахунок пінолі, мм:	90
9. Гранична частота обертання шпінделя, мм-1	45-2240
10. Гранична працююча подача стола, мм/хв..	25-1250
11. Потужність приводу головного руху, кВт.:	15
12. Кількість електродвигунів на верстаті, шт.:	6
13. Кількість Т-образних пазыв, шт.:	3



1.2 Призначення, конструктивні особливості, опис роботи і будова ремонтованого вузла - стола

На верстаті можна обробляти зовнішні і внутрішні поверхні різної конфігурації, прорізати прямі і гвинтові канавки, нарізувати зовнішні і внутрішні різьблення, обробляти зубчаті колеса і т.п. Верстат називають консольним тому, що стіл верстата встановлений на консолі, що переміщається вгору по направляючих станини. Основним розміром фрезерного верстата FSS450 є розмір робочої поверхні столу. Подовжній хід столу здійснюється ходовим гвинтом з трапецеїдальним різьбленням при включенні кулачкової муфти. Реверс здійснюється зміною направлення обертання електродвигуна подачі. Для вибору люфта між гайкою ходовим гвинтом є компенсуючий пристрій. Закріплення столу проводиться двома гвинтами, що діють через стрижні з скосом на клин. Включення механічних подовжніх переміщень столу спереду і з лівого боку верстата. Управління ручними подовжніми переміщеннями столу так само здвоєні спереду і з лівого боку верстату. Мастило направляючих салазок здійснюється від ручного насосу через масло розподільник.

Ескіз столу показаний на малюнку 1.2

Малюнок 1.2 - Ескіз стола



2. ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ

2.1 Маршрутний технологічний процес розбирання верстата

Технологія ремонту значною мірою визначає експлуатаційні якості устаткування після ремонту, їх точність, надійність, економічність подальшої роботи. Ремонтна технологія відрізняється від загальної технології машинобудування наявністю таких специфічних процесів як розбирання ремонтованого устаткування, відновлення зношених деталей, застосування компенсаторів зносу, необхідність при збірці виходити з наявності раніше оброблених базових деталей.

Технологічний процес ремонту передбачає виконання наступних робіт:

- розбирання устаткування, що поступило в ремонт, очищення і промивка деталей;

- складання дефектної відомості;

- відновлення зношених деталей;

- підбір і виготовлення нових деталей і для заміни вийшли з ладу;

- збірка вузлів, механізмів з підгонкою деталей і регулюванням вузла (механізму);

- загальна збірка;

- вивіряння, як в частині відрегулює механізмів, так і в частині точності.

- випробування і здача відремонтованого устаткування.

Типовий технологічний процес - основний документ технології ремонту. Основна ідея закладена в цьому рішенні, полягає у тому, що виконання запроектованого технологічного процесу із застосуванням передбаченого їм оснащення різко знижує вимоги, що пред'являються до кваліфікації слюсарів, показує їм правильне рішення найскладніших питань, максимально механізує ручну працю і полегшує виконання особливо точних операцій. За допомогою технологічного процесу вводяться єдині методи виконання ремонту, забезпечує його стандартну якість.

При огляді, що передбачає плановому ремонту, складається попередня дефектна відомість. У цю відомість за наслідками огляду, а також на основі опиту ремонтного і виробничого персоналу, заносяться дефекти, що підлягають усуненню при черговому ремонті. Попередня дефектна відомість з участю верстатника складена, як правило, за 2-3 місяці до планового ремонту, служить організуючим документом для підготовки чергового ремонту.

Попередній маршрут розбирання верстата:

- Встановити верстат на майданчик для розбирання.

- Зняти щитки і кожухи, виробити миття і прочищення.

- Розбирання верстата на вузли: рукав, пружинний упор, свердлувальний шпіндель, циліндрова колона, стіл.

- Відправка вузлів для ремонту.

- Відправка столу на чищення і миття.

- Відправка столу на ремонт.

- Збірка верстата з відремонтованих вузлів.

- Заливка масла. Обкатка.

- Випробування верстата на точність.

- Складання акту приймання верстата з ремонту.

- Введення в експлуатацію.

При розбиранні верстата використовується устаткування крана не менше 30т. Докладніший маршрутний технологічний процес ремонту приведений в комплекті документації.



2.2 Маршрутний технологічний процес розбирання ремонтованого вузла - стола

До початку розбирання вузла необхідно підготувати виробничу площу, достатню для нормальної роботи слюсарів-ремонтників. Для розбирання вузла бажано мати окремі стелажі, на які укладають деталі після з промивки.

Перед розбиранням вузла необхідно приготувати інструменти і пристосування, застосування яких виключає можливість псування годних деталей.

Перед розбиранням вузла необхідно ознайомитися з його пристроєм і вивчити його конструкцію, способи кріплення окремих деталей, встановити порядок і способи розбирання.

При розбиранні вузла слід підтримуватися наступних правил:

- різьбові з'єднання необхідно змочити гасом, після чого розгойдати легкими ударами молотка ( з алюмінієвою або мідною насадкою) і відвернути;

- кріпильні деталі складати в окрему тару: при цьому болти, для зручності подальших робіт, складаються з надітими шайбами і наверненими зграями;

- при розбиранні з'єднань деталей, що вимагають фіксації розташування щодо один одного, виробляти їх таврування, але не на робочих поверхнях;

- роз'ємні з'єднання, посаджені з натягом, розбирати за допомогою знімачів і вибивань;

- при демонтажі підшипників гойдання зусилля потрібно докладати до туго посадженого кільця.

Розбирання столу це процес, при здійсненні якого він розчленовується на окремі деталі. Приступаючи до ремонту, знайомляться з попередньою дефектною відомістю, складеною при огляді, передуючому даному ремонту.

Крім того, шляхом опиту робітників, що працюють на верстаті, виявляють експлуатаційні недоліки столу. Якщо ремонт проводиться в РМЦ, то додатково опитуються і ремонтні робітники, обслуговуючі цей верстат в процесі експлуатації. При ремонті столів, використовуваних на чистових операціях, перевіряють їх точність, щоб уявити собі характер і величину зносу. Всі ці дані фіксуються майстром по ремонту. Після перевірок визволяють стіл від охолоджуючої води що знаходиться безпосередньо в самому столі.

Розбирання столу починається з демонтажу окремих деталей, що зв'язують або кріплять вузли, потім знімають самі вузли, по можливості нерозчленованими.

При розбиранні особливо точних вузлів, конструкція яких не знайома, має бути складена складальна схема верстата в цілому і окремих, найбільш складних, її вузлів. Такі вузли розбираються у присутності майстра, бригадира, механіка.

Після демонтажу вузлів приступають до їх по детальному розбиранню. Перш ніж роз'єднати який або вузол, потрібно знатися на його конструкції, щоб не пошкодити корпус і деталі вузла.

При розбиранні верстатів для ремонту, перш за все, використовують той, що є в цеху вантажопідйомні крани. За відсутності в цеху мостових і інших стаціонарних вантажопідйомних кранів або при неможливості скористатися ними для виконання ремонтних робіт застосовують пересувні підйомні пристрої.

Весь інструмент, вживаний при ремонті площин можна розділити на універсальний і спеціальний. Вживаний в практиці ремонту універсальний перевірочний інструмент ділиться на лінійки і плити. Лінійки в свою чергу, розділяються на двотаврові, містки і кутові лінійки.

Для виконання перевірок в процесі ремонту найчастіше застосовуються наступні універсальні засоби вимірювання:

1. рівні;

2. індикатори;

3. заходи довжин кінцеві плоско-паралельні;

4. мікрометри;

5. нутроміри мікрометричні;

6. глибиноміри індикаторні;

7. лінійки перевірочні;

8. косинці перевірочні 90 градусів;

9. щупи;

10. мікроскопи інструментальні.

Спеціальний перевірочний площинний інструмент виготовляється в 2-х випадках:

- коли неможливо вести шабровочні або контрольні роботи за допомогою універсального інструменту;

- коли застосування універсального інструменту викликає зниження продуктивності або може викликати травмування робітника.

2.3 Дефектация деталей при ремонті. Складання дефектної відомості на вузол

Під час дефектації деталей, виконуваної з метою оцінки технічного стану деталі, вузла і машини в цілому, виявляють дефекти і визначають можливості подальшого використовування деталей, необхідність їх ремонту або заміни. При дефектації встановлюють:

- знос робочих поверхонь, зміна розмірів і геометричної форми деталі;

- зміна физико-механічних властивостей в результаті дії температури, волога;

- наявність фарбувань, тріщин, сколовши, пробоїн, подряпин, завзяття;

- залишкові деформації у вигляді вигину, перекосу;

Дефектацію промитих і просушених деталей виробляють після їх комплектаціїпо складальних одиницях, яку потрібно виконувати акуратно і уважно. Кожну деталь спочатку оглядають, потім відповідним перевірочним або вимірювальним інструментом контролюють її форму і розміри. В окремих випадках перевіряють взаємодію даної деталі з іншими, зв'язаними з нею, щоб встановити целесно-образне - її ремонт або заміна нової.

В процесі дефектації користуються різними способами для всестороннього обстеження деталей і виявлення різних дефектів.

1. Зовнішній огляд дозволяє визначити значну частину дефектів: пробоїни, вм'ятини, явні тріщини, осколи, значні вигини і перекоси, корозію і ін.

2. При перевірці на дотик визначають знос і зімне різьблення, легкість провертання підшипників качіння, легкість переміщення шестерень по шліцах, густина нерухомих з'єднань.

3. Легке простукування деталі молотком з м'якого металу або рукояткою молотка виробляється з метою виявлення тріщин, про наявність яких свідчить звук, що деренчить.

4. Гасова проба проводиться з метою виявлення тріщини і її кінців.

5. Вимірювання за допомогою вимірювальних інструментів і засобів дозволяють визначити величини зносу і зазорів в зв'язаних деталях від заданих розмірів, погрішності форми і розташування поверхонь.

6. При перевірці твердості поверхні деталі знаходять зміни, що виникли в матеріалі деталі в процесі її експлуатації.

Якщо під час розбирання видно, що для нормальної роботи вузла важливо точно зберегти здійснене при збірці взаємне розташування деталей, потрібно застосувати мітку, що забезпечує орієнтування при збірці даного зчленовування після ремонту. Звично якщо це кришка або поверхня можна намітити керном невелику крапку, якщо вал обмотати ізоляційною стрічкою або помітити фарбою.

Після закінчення дефектації деталі складається дефектна відомість на вузол. Дефектна відомість приведена в комплекті документації.



2.4 Технологічний процес виготовлення нової деталі замість зношеної

2.4.1 Опис конструкції деталі і аналіз її конструкції на технологічність

Дана деталь відноситься до валів. Гвинт ходовий - це деталь машини, передаюча крутящий момент , і підтримуюча деталі, що обертаються. У даному курсовому проекті я провожу розрахунок гвинта, який використовується для переміщення стола.

Даний гвинт виготовлений з прокату сталі 45 ДСТ 1050-88, із загальної шереховатості Rа0,63 окрім вказаних на кресленні. Маса деталі 14 кг. Тип виробництва одиничне.

Дана деталь складається з 3 ступенів. Максимальна довжина 1886мм максимальних діаметрів 36мм з 7 квалітетом точності де розташоване різьблення на довжину 1796мм Tz36х6. З лівого боку гвинта розташовано дві шийки з діаметром 24мм завдовжки 22мм і діаметром 25мм на довжину 38мм. Після кожної шийки розташовані канавки для виходу різця при нарізування різьблення М24 х 1,5-8g на довжину 22мм, розміри канавки глибиною 2мм, після діаметра 25 знаходиться канавка шириною 3мм та глубиною 3мм. З правої сторони різьблення розташована шийка діаметром 25мм на довжину 30мм.

Характеристика сталі 45 ДСТ 1050-88, її хімічний склад і механічні властивості приведені в таблицях 2.1 і 2.2.

Таблиця 2.1 - Хімічний склад сталі 45 ДСТ 1050-88

Марка сталі	Хімічний склад, %
	C	Si	Mn	не більш
				Cr	S	P	Cu	Ni	As
Сталь 45	0,42-0,5	0,17-0,37	0,5-0,8	0,25	0,04	0,035	0,25	0,25	0,08



Таблиця 2.2 - Механічні властивості сталі 45 ДСТ 1050-88

Марка сталі	Механічні властивості
	Межа міцності при розтягуванні ур, мПа	Межа міцності при вигині уi, мПа	Відносне подовження ц, %	Відносне звуження ш, %	Твердість по Брінелю, НВ
Сталь 45	600	350	16	40	207

При аналізі технічних вимог необхідно чітко представляти що відбудеться якщо дана технічна умова буде порушена. Для цього потрібно по кожній технічній вимозі розглянути:

- чому складена така вимога;

- як забезпечити його виконання;

- якими засобами можна перевірити технічні вимоги.

Аналіз технічних вимог оформлений в таблиці 2.3.

Таблиця 2.3 - Технічні вимоги

Зміст технічних вимог	Коли, яким методом і засобами можна виконати цю вимогу	Як і якими засобами можна перевірити виконання вимог
Торцеве биття торця відносно середньої лінії різьблення складає 0,025мм	Шліфуванням	Індикатор ІЧ-1
Симетричність сторін паза В=8Р9 відносно осьової лінії складає 0,02мм	Фрезеруванням	Індикатор ІЧ-1
Радіальне биття на діаметрі 25h6 щодо середньої лінії різьблення складає 0,025мм	Точінням	Індикатор ІЧ-1

Аналіз конструкції деталі на технологічність виконується двома методами: кількісним і якісним.

При кількісній оцінці технологічності по кресленню деталь, що виготовляється, проста по конструкції і є поєднанням поверхонь обертання і площин. Деталь по конструкції жорстка. Всі поверхні можна обробляти нормальним ріжучим інструментом.

Якщо для обробки заданої деталі не вимагається доводочних робіт (притирання, суперфінішування), то деталь по шорсткості вважається технологічною.

Тому, згідно якісної оцінки технологічності конструкції, задана деталь - технологічна.

2.4.2 Вибір методу отримання заготівки. Призначення припусків табличним методом

При розробці технологічного процесу механічної обробки одній з перших розв'язується задача вибору заготівки.

При виборі обгрунтуванні методу отримання заготівки слід враховувати, що в машинобудуванні застосовуються наступні види заготівок:

- прокат;

- відливання чорних і кольорових металів;

- штампування;

- зварні заготівки;

- заготівки з неметалів.

На вибір заготівки надає вплив наступні чинники:

- матеріал деталі;

- тип виробництва;

- конфігурація деталі;

- розмір деталі;

- точність деталі;

- трудомісткість виготовлення.

Через невеликі розміри деталі чинника впливаючого на вибір заготівки ми вибираємо заготівку - прокат, вона також підходить для сталі 45.

Керуючись кресленням, уточнюємо спосіб отримання заготівки - прокат, залежно від форми і розмірів деталі, передбачаючи економію засобів і часу на виготовлення заготівки. Вартість заготівок залежить від методу їх виробництва і, в основному від вартості оснащення, необхідного для їх виготовлення. При призначенні припуска табличним методом слід помітити, що цей метод називається дослідно-статичним. По цьому методу загальні і проміжні припуска беруться по таблицях, які складаються на основі узагальнення і систематизації виробничих даних передових заводів.

При правильно вибраному методі заготівки зменшується трудомісткість механічної обробки витрата металу, ріжучого інструменту вивільняється устаткування, зменшується собівартість обробки. Вибравши заготівку прокат, визначаємо припуски на розміри заготівок. Результати виборів припусків і встановлення розмірів заготівки вказані в таблиці 2.4.

Таблиця 2.4 - Призначення припусків і визначення розмірів заготівки.

Розміри поверхні, мм	Табличний припуск, мм	Допуск на розмір, мм	Розрахунковий розмір з допуском, мм
діаметр 35f7	3	+0,025 -0,050	38
діаметр 24	14	-	38
діаметр 25h6	13	0 -0,013	38
діаметр 25h6	13	0 -0,013	38
L=1886	3	0 -1,55	1889

Креслення заготівки - прокат вказаний на малюнку 2.1.

Малюнок 2.1 - Заготівка - прокат



Основним показником, що характеризує економічність вибраного методу виготовлення, є коефіцієнт використовування матеріалу.

Коефіцієнт використовування матеріалу визначається по формулі:

; (2.1)

де М_д=14 (кг) - маса деталі;

М_з - маса заготівки.

Маса заготівки визначається по формулі:

; (2.2)

де j = 7,85 10³ (кг/м³) густина матеріалу;

V - об'єм циліндра.

Об'єм циліндра визначаємо по формулі:

; (2.3)

де d = 0,56 (м) - діаметр циліндра;

L = 1,38 (м) - довжина циліндра.

2,62 (м³)

7,85 10³ 2,62 = 20,6 (кг) ;

0,5 .

Заготівка - прокат вибрана, вірно, але через невеликі розміри деталі коефіцієнт використовування матеріалу не відповідає нормальному, тобто рівному 0,5 для прокату. Штампування виконати не доцільно оскільки у нас одиничне виробництво нам потрібне зробити всього одну деталь, а штампування призначене для масового виробництва.

2.4.3 Розробка маршрутного технологічного процесу обробки

Розробка технологічного процесу складається з взаємозв'язаних робіт, передбачених Єдиною технологічною підготовкою виробництва (ЄТПВ) виконується в повній відповідності з вимогою ДСТ 14.301-73 "загальні правила розробки технологічних процесів вибору засобів технологічного оснащення". Розробка технологічних процесів є одним з найбільш найважливіших етапів підготовки виробництва, оскільки від неї в значній мірі залежить якість продукції, трудомісткість і економічність виробництва. У розробці технологічних процесів слід прагнути до скорочення числа операцій, оскільки це зменшує собівартість виготовлення деталі.

Я вибрав операцію фрезерування паза шпонки приклад обробки його показаний на малюнку 2.2.

Малюнок 2.2 - Наладка інструментальна

Проектування технологічних процесів обробки різання можна здійснювати методами концентрації і диференціації.

Метод концентрації характеризується об'єднанням декількох технологічних переходів в одну складну операцію, виконувану на одному верстаті.

Метод диференціації операцій характеризується розчленовуванням технологічного процесу обробки різанням на прості операції, виконувані на великому числі простих верстатів. Цей метод дозволяє швидко перевести роботу прольоту на виробництво нового виробу, оскільки перенастроювання простих верстатів простіше, ніж перенастроювання складних верстатів.

Основи побудови маршрутного технологічного процесу. При обробці, як правило, здійснюється зняття основного припуска (чорнова обробка). При чорновій обробці діючі сили великі, заготівка сильно нагрівається. За цих умов одержати точні розміри деталі не можливо. По цьому при розробці технологічного процесу необхідно керуватися наступними принципами:

- при чорновій обробці знімаються найбільші шари металу. Це дозволяє відразу виявити дефекти заготівки;

- в першу чергу обробляються ті поверхні, які є базовими при подальшій обробці;

- потім слід обробляти поверхні, при видаленні припуска з яких в найменшій мірі знижується жорсткість заготівки: наприклад, при обробці ступінчастих валів на початку обробляють ступені більшого діаметру, а потім ступеня меншого;

- поверхні з однаковою точністю відносного розташування потрібно обробляти за один установ;

- при визначенні послідовності виконання чорнових і чистових операцій слід враховувати, що поєднання їх на одних і тих же верстатах приводить до зниження точності обробки унаслідок підвищеного зносу верстата на чорнових операціях;

- чистові і обробні операції відносяться на кінець технологічного процесу, оскільки при цьому зменшується можливість пошкодження вже оброблених поверхонь;

- при обробці деталей на автоматичних лініях слід застосовувати метод операції з використанням комбінованих ріжучих інструментів.

Технологічний процес обробки деталі проектуємо виходячи з конструкції, призначення і технічних вимог до деталі, методи отримання заготівки, а також керуючись основними положеннями технології машинобудування.

По скільки ремонт верстатів в ремонтно-механічному цеху ведеться тільки капітальний для устаткування поставляється з механічних цехів - тип виробництва одиничний, а при ремонті дрібних і середніх верстатів - дрібносерійний.

Маршрут обробки деталі складений у вигляді таблиці 2.5.

Таблиця 2.5 - Маршрут обробки деталі

Номер операції	Найменування і короткий зміст операції	Найменування устаткування	Технологічні бази
005	Точити діаметр 36мм, на L=1826мм	Токарно-гвинторізний 16К20	Діаметр 25мм
010	Точити діаметр 25мм, на L=30мм	Токарно-гвинторізний 16К20	Діаметр 25мм
015	Точити діаметр 25мм на L=60мм	Токарно-гвинторізний 16К20	Діаметр 25мм
020	Точити діаметр 24мм, на L=22мм	Токарно-гвинторізний 16К20	Діаметр 25мм
025	Точити канавки B=3, h=1,5; B=3, h=0,5;	Токарно-гвинторізний 16К20	Діаметр 25мм
030	Точити різьблення М24х1,5, на L=22мм	Токарно-гвинторізний 16К20	Діаметр 25мм
035	Точити різьблення Tz35х6, на L=1796мм	Токарно-гвинторізний 16К20	Діаметр 25мм
040	Фрезерувати паз В=6, L=32	Фрезерний верстат 6Р12	Діаметр 25мм

Одним з найважливіших питань при розробці технологічного процесу механічної обробки є вибір баз. Особливо важливо вибрати базову поверхню для першої операції. При виборі баз необхідно керуватися наступними міркуваннями:

- для деталей, у яких обробляються не всі поверхні, першою чорновою базою слід вибирати поверхні залишаються чорними;

- якщо обробляються всі поверхні деталі, бази слід прийняти поверхні, що мають якнайменший пріпуськ;

- базові поверхні повинні бути по можливості рівними, точної форми;

- чорнова базова поверхня повинна забезпечувати стійке положення деталі при дії зусиль затиску і обробки;

- після виконання першої операції чорнові бази повинні бути замінені чистовими.

Основне призначення чорнових базуючих поверхонь зводиться до забезпечення правильної орієнтації деталі при виконанні першої операції механічної обробки - створення чистових баз.

Докладний маршрутний технологічний процес обробки приведений в комплекті документації.

2.4.4 Розрахунок режимів обробки і норм часу на одну операцію при виготовленні деталі - валу

Вибираємо метод обробки - фрезерування паза шпонки 32x6x4.

1. Визначаємо глибину фрезерування (t): вона визначається залежно від виду обробки, але оскільки у нас фрезерування ми вибираємо, глибину рівну половині висоти шпонки, тобто t = 3мм, а ширину рівна діаметру фрези D = B = 6мм.

2. Вибираємо подачу (S) залежно від глибини різання по формулі:

S_m = S_z z n ; (2.4)

де S_z = 0,020мм - подача на один зуб [8, c.286 табл.38];

z = 4 - число зубів фрези;

n - частота обертання фрези, визначаємо по формулі:

n = ; (2.5)

де V - швидкість різання;

D = 6мм - діаметр фрези;

3. Визначаємо швидкість різання (V) - окружна швидкість фрези, мм/хв.



V = K_v ; (2.6)

де С_v = 46,7 коефіцієнт; і показники ступенів: m = 0,33, q = 0,45, x = 0,5, y = 0,5, u = 0,1, p = 0,1 [8, c.287 табл.39];

Т =80 - період стійкості різця;

К_v - загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання, визначаємо по формулі:

K_v = K_mv K_nv K_uv ; (2.7)

де K_mv = 0,1 коефіцієнт, що враховує якість оброблюваного матеріалу [8, с.262 табл.1-4];

K_nv = 0,9 коефіцієнт, що враховує стан поверхні заготівки [8, с.262 табл.5];

K_uv = 1,0 коефіцієнт матеріала інструменту [8, с.262 табл.6];

K_mv = K_r ; (2.8)

де K_r = 1,0 - коефіцієнт, що характеризує групу стали [8, с.262 табл.1];

у_в = 61 [див. пункт 2.4.1 таблица2.2];

n_v = - 0,9 - показник ступеня [8, с.262 табл.1];

K_mv = 1,0 = 0,1 ;

K_v = 0,1 0,9 1,0 = 0,09 ;

V = 0,09 = 6,7 мм/хв;

n = = 355 об/хв;



Коректуємо з паспортом верстата: n = 500 об/хв.

S_m = 0,14 4 0,5 = 0,28 мм/об.

4. Визначаємо силу різання (P_z) по формулі:

Р_z = K_mp ; (2.9)

де C_p = 68,2 коефіцієнт; і показники ступенів : x = 0,86, y = 0,72, u = 1,0, q = 0,86, w = 0 [8, с.291 табл.41];

К_mp - поправочний коефіцієнт [8, с.264 табл.9]

K_mv = ; (2.10)

де n = 0,3 показник ступеня [8, с.264 табл.9]

у_в = 61 [див. пункт 2.4.1 табл.2.2];

K_mv = = 0,47 ;

Р_z = 0,47 = 592,5 .

5. Визначаємо потужність різання (N_е) по формулі:

N_e = ; (2.11)

N_e = = 1,1 кВт.



6. Якщо треба виготовити всього одну деталь, то це одиничне виробництво. Для цього визначають штучно-калькуляційний час. Норму штучного часу (Т_шт) в хв. визначають по формулі:

Т_шт = Т_о + Т_ч + Т_т.обс + Т_від.; (2.12)

де Т_о - основний час на операцію;

Т_ч = 4% допоміжний час на операцію, береться від оперативного;

Т_т.обс - час на технічне обслуговування робочого місця;

Т_від. - час на відпочинок і природні потреби;

Сума (Т_о + Т_ч) - є оперативний час. Для спрощення підрахунку норми штучного часу час на обслуговування робочого місця і час на відпочинок робітника беруть у відсотках від оперативного часу.

В цьому випадку формула приймає вигляд:

Т_шт = (Т_о + Т_ч) ) ; (2.13)

Т_шт = (Т_о + Т_ч) ); (2.14)

де d = 2,0% - число відсотків від оперативного на технічне обслуговування робочого місця;

= 2,0% - число відсотків від оперативного на організаційне обслуговування робочого місця;

y = 4% - відсотків від оперативного часу на відпочинок і природні потреби робітника;

X - сумарне число відсотків;

Оперативний час визначаємо по формулі:

T_о = i ; (2.15)



де L - довжина шляху, прохідного інструментом у напрямі подачі;

= L = 30 мм довжина оброблюваної поверхні, визначається по кресленню деталі;

i = 1 число проходів;

T_о = 1 = 4,2 хв;

Т_шт = (4,2 + 4) ) = 8,87 хв.

2.5 Маршрутний технологічний процес ремонту базової деталі

Поверхня А (малюнок 2.3) - зношується в результаті тертя. Щоб відремонтувати цю поверхню необхідно вибрати одну з операцій: шліфування, розточування або фрезерування. Ми вибираємо шліфування з припуском під обробку 0,3мм.

Поверхня Б (малюнок 2.3) - зношується, про це судять по подряпинах, що з'явилися, борозенках, забоїнам і корозії, а також по зміні форми і розмірів. Ремонт: можна стругати або фрезерувати. Ми вибираємо стругання з припуском під обробку 0,2мм.

Малюнок 2.2 Стіл вертикально - фрезерного верстата FSS450

Механічні властивості приведені у таблиці 2.6



Таблиця 2.6 Механічні властивості деталі

Марка матеріалу	Механічні властивості
	Межа міцності	НВ
	при,розтягувані у (МПа)	при, стисканні ут, (МПа)
ЧавунСЧ12-28	12	28	143-229

Хімічний склад чавуну СЧ 12-28: вміст вуглецю від 2 до 6.67%.

Визначаємо категорійні розміри по формулі

А_і= А+Z_o (2.16)

де А_і - перший категорійний розмір;

А - значення розміру;

Z_o - спільний припуск.

Спільній припуск під обробку визначається по формулі:

Z_o= А_зам. Z_a (2.17)

де А_зам - заміряне зношення поверхні деталі, мм;

Z_А - припуск під обробку.

Поверхня А:

Визначаємо перший категорійний розмір А_зам=0,25мм, припуск Z_А приймаємо 0,05 під шліфування.

Z₀ = 0,25 + 0,05 = 0,3 мм;

А₁ = 37,5 + 0,3 = 37,8 мм.

Визначаємо другий категорійний розмір

А₂ = 37,8+ 0,3 = 38,1 мм.



Визначаємо третій категорійний розмір

А₃ =38,1+0,3 = 38,4 мм.

Поверхня В і С:

Зношення Б_зам.=1мм, припуск Z_вс приймаємо 0,25 під фрезерування

Z₀ = (0,25 + 0,5) \ sin а = 0,3мм;

Z₀ = (0,25 + 0,5) \ 0,82 = 0,4 мм;

= 255-0,8 = 254,2мм.

Визначаємо другий категорійний розмір розміру Б=160,2мм

= 254,2 - 0,8 = 253,4 мм.

Визначаємо третій категорійний розмір розміру Б= 160,2 мм

= 253,4 - 0.8 = 252,6 мм.

Поверхня D:

Z₀ = 0,25 + 0,05 = 0,3 мм;

= D - Z_o

= 135 - 0,3 = 134,7 мм;

= 134,7 - 0,3 = 134,4 мм;

= 134,4 - 0,3 = 134,1 мм.

Маршрутний технологічний процес ремонту базової деталі приведений у комплекті документації.



3. НАЛАГОДЖУВАЛЬНА ЧАСТИНА

3.1 Прийом верстата після ремонту

Відремонтоване і відрегульоване устаткування підлягає випробуванню з метою визначення придатності його для подальшої експлуатації.

Технічний стан відремонтованого верстата визначається зовнішнім оглядом, випробуванням на холостому ходу і під навантаженням, випробування на потужність і жорсткість, випробування на геометричну точність, перевіркою точності і чистоти обробленого виробу.

Випробування відремонтованих верстатів на холостому ходу і в роботі під навантаженням може проводитися на місці їх установки на спеціальному стенді або майданчику, де проводиться ремонт. Випробування проводиться, після того, як перевірена правильність горизонтальної установки верстата, яка визначається по рівню з ціною розподілу 0,02 - 0,04мм на 1000мм довжини.

Перед пуском верстата необхідно ще раз переконається в нормальній роботі механізмів при обертанні уручну і перемиканні рукояток швидкостей і подач, а також в наявність і надходженні масла до поверхонь, що труть.

Випробування верстата на холостому ходу починається на найменших швидкостях обертання, а потім при послідовному включенні всіх його робочих швидкостей: від якнайменшої до найбільшої. На найбільшій швидкості верстат повинен працювати не менше 1 годину без перерви.

Під навантаженням відремонтований і зібраний верстат випробовують шляхом обробки деталей - зразків на різних швидкостях відповідно до технічних даних паспорта верстата. Допускається короткочасне перевантаження до 25% понад номінальну потужність протягом 30мин.

Результати перевірки споживаної потужності і шорсткості поверхні (по ГОСТ 2789-59) заносяться в акт здачі верстата з ремонту.

Після обкатки верстата на холостому ходу і випробування під навантаженням повинне бути перевірено відповідності нормам точності, встановленим діючими Гостами: зміряна геометрична точність самого верстата і точність виробів оброблюваних на верстаті.

Приймання відремонтованого верстата з капітального ремонту проводиться по нормах точності встановленим Гостами для приймання нових верстатів: вертикально-фрезерний ГОСТ 11698-71.

Перед випробуванням на точність верстат необхідно встановити на фундаменті або стенді і ретельно вивірити за допомогою клинів, черевиків і іншими засобами. Його треба привести в теж положення, при якому він був вивірений на стадії збірки після закінчення ремонту (ГОСТ 8-53).В процесі випробування на точність не допускається розбирання або регулювання верстата.

Випробування на отримання необхідної шорсткості обробленої поверхні проводиться обробка зразка при певних режимах різання.

На оброблених поверхнях не повинне бути слідів дроблення. Результати випробування на точність заносяться в акт здачі верстата з ремонту.

Після ремонту верстат перевіряють комісія у складі головного механіка, головного технолога, начальника ОТК, начальника ремонтно-механічного цеху і механіка цеху замовника.

3.2 Випробування верстата на точність

Після прийому верстата з ремонту верстат випробовують на геометричну точнісь такими методами.

Перевірка постійності відстані між траєкторією подовжнього переміщення столу і бічною поверхнею направляючого паза.

Закріплюємо індикатор на нерухому частину верстата (станина), наконечник індикатора, встановлюємо на бічну поверхню Т-образного пазла.

Встановлюємо індикатор на 0. Переміщаємо стіл з крайнього лівого в крайнє праве положення. Знімаємо свідчення індикатора і визначаємо відхилення як арефметическая різницю найбольшого і найменшого відхилення, що допускається. Відхилення, що допускається, неповинне привышать 0,04 мм Схема перевірки приведина на малюнку 3.1.

Малюнок 3.1. Перевірка постійності відстані між траєкторією подовжнього переміщення столу і бічною поверхнею направляючого паза.

Перевірка прямолінійності і паралельности траєкторії подовжнього переміщення столу щодо його робочої поверхні. Встановлюємо по центру столу перевірочну плиту, індикатор закріплюємо на нерухому частину верстата (стійкі), наконечник індикатора встановлюємо на перевірочну плиту. Встановлюємо індикатор на 0. Переміщаємо стіл подовжньо щодо його робочої поверхні. Знімаємо свідчення індикатора і визначаємо відхилення як арефметическая різницю найбольшого і найменшого відхилення, що допускається.

Відхилення, що допускається, неповинне привышать 0,04 мм.

Схема перевірки приведина на малюнку 3.2

Малюнок 3.2. Перевірка прямолінійності і паралельности траєкторії подовжнього переміщення столу щодо його робочої поверхні.



Перевірка прямолінійності і паралельности траєкторії поперечного переміщення столу щодо його робочої поверхні.

Встановлюємо по центру столу перевірочну плиту, індикатор закріплюємо на нерухому частину верстата (стійкі), наконечник індикатора встановлюємо на перевірочну плиту.

Встановлюємо індикатор на 0. Переміщаємо стіл поперечний щодо його робочої поверхні. Знімаємо свідчення індикатора і визначаємо відхилення як арефметическая різницю найбольшого і найменшого відхилення, що допускається.

Відхилення, що допускається, неповинне привышать 0,02 мм.

Схема перевірки приведина на малюнку 3.3

Малюнок 3.3. Перевірка прямолінійності і паралельности траєкторії поперечного переміщення столу щодо його робочої поверхні.

Перевірка прямолінійності і паралельности траєкторії вертикального переміщення столу щодо його робочої поверхні.

Встановлюємо по центру столу цилиндер, індикатор закріплюємо на нерухому частину верстата (стійкі), наконечник індикатора встановлюємо перпендикулярно по центру циліндра.

Встановлюємо індикатор на 0. Переміщаємо стіл вертикально щодо його робочої поверхні. Знімаємо свідчення індикатора і визначаємо відхилення як арефметическая різницю найбольшого і найменшого відхилення, що допускається.

Відхилення на довжину, що допускається 200 мм, неповинно привышать 0,02.

Схема перевірки приведина на малюнку 3.4

Малюнок 3.4. Перевірка прямолінійності і паралельности траєкторії вертикального переміщення столу щодо його робочої поверхні.



ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Б.Т. Гельберг., Г.Д. Пекелис "Ремонт промислового устаткування", Москва "Вища школа" 1988.

2. Г.Д. Пекеліс., Б.Т. Гельберг "Технологія ремонту металоріжучих верстатів", Ленінград "Машинобудування" 1984.

3. І.К. Пукинец., Н.В. Мурашев "Ремонт промислового устаткування", Москва "Вища школа" 1969.

4. "Довідник механіка" під редакцією Ю.С. Борисова Т2М, "Машинобудування" 1971.

5. Паспорти верстатів

6. Методичні вказівки по виконанню практичної роботи №1 по дисципліні "Основи технології машинобудування" Тому 2.

7. А.Н. Балабанов "Короткий довідник технолога машинобудівника", Москва "Машинобудування" 1992

8. Методичні вказівки по виконанню практичної роботи №2 по дисципліні "Основи технології машинобудування" Тому 2.

9. "Довідник технолога машинобудівника" Тому 2 під редакцією А.Г. Косилової., Р.К. Мещерякова, Москва "Машинобудування" 1985.

10. Е.М. Шейнгольд., Л.Н. Нечаев "Технологія ремонту і монтажу промислового устаткування", Ленінград "Машинобудування" 1973.

Размещено на Allbest.ru