Изготовление детали "кулак" с его упрочнением
Технические характеристики электропогрузчика ЭПВ1638 и моста управляемого. Технический процесс сборки моста управляемого. Анализ технических требований к детали "кулак". Выбор заготовки и метода ее изготовления. Разработка токарного приспособления.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.08.2011 |
Размер файла | 587,3 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. Служебное назначение и технические характеристики электропогрузчика ЭПВ1638 и моста управляемого.
2. Определение типа производства.
3.технический процесс сборки моста управляемого.
анализ технических требований моста управляемого.
анализ технологичности моста управляемого.
Метод контроля усилия поворота „кулака,,
3.5Техническая схема сборки моста управляемого.
4.Тенологический процесс изготовления детали „кулак,,
4.1 Анализ технических требований к детали „кулак,,
Анализ технологичности конструкции детали
Выбор заготовки и метода её изготовления
Выбор технологических баз
4.5Выбор последовательности обработки поверхностей заготовки
4.6Разроботка технологического маршрута
4.7Рассчёт припусков, режимов резания и техническое нормирование технологических операций
4.8 Разработка токарного приспособления
5. Безопасность жизнедеятельности
6. Экологичность работы
Заключение
Список использованных источников
Техническая документация
Введение
Стремительный темп научно-технического прогресса предъявляет все новые требования к объекту производства, рассматриваемому в данной дипломной работе, и его технологии изготовления. В наше время, на пороге 21 века, уже недостаточно обеспечить с помощью моста управляемого только лишь возможность качания колес в поперечной плоскости для повышения устойчивости погрузчика в условиях неровных дорог, их надежное присоединение к электропогрузчику и широкий диапазон углов поворота колес в условиях дефицита места для работы погрузчика. Необходимо уделить достаточное внимание удобству машины для человека, ее эргономическим показателям и уровню безопасности. В этом контексте немаловажной и актуальной задачей является обеспечение плавного, легкого и бесшумного поворота колес. Вместе с тем важно помнить о том, чтобы эффективное решение данной задачи, взятой для разработки в дипломной работе, не приводило к заметному удорожанию технологии изготовления изделия в конкретных условиях базового предприятия - ООО «ВАГОНТРЭЙД»
ООО «ВАГОНТРЭЙД»- одно из крупнейших предприятий города Калининграда и самой западной в России Калининградской области. ООО «ВАГОНТРЭЙД» образован на базе Калининградского вагоностроительного завода, который ведет свою историю с 1946 г. и вот уже на протяжении 50-ти лет продукция предприятия является незаменимой при производстве подъемно-транспортных работ и перевозке грузов. Это крупнейшее в России предприятие, выпускающее саморазгружающиеся вагоны-думпкары, электропогрузчики, контейнеры для перевозки сыпучих и кусковых грузов. Акционерное общество - единственное в СНГ, которое выпускает электропогрузчики во взрывозащитном исполнении для химической, нефтяной, газовой и других отраслей промышленности. ООО «ВАГОНТРЭЙД», являясь мощным многопрофильным предприятием, с перспективой смотрит в будущее и готов участвовать в совместных проектах в различных сферах производственно-коммерческой деятельности, расширении дилерских связей. Его продукция экспортируется, во все страны СНГ и многие страны мира. В настоящее время на заводе серийно производятся:
1) Вагоны-самосвалы грузоподъёмностью до 105 т. и объёмом перевозимого груза до 50 кубических метров, для перевозки и механизированной погрузки-выгрузки сыпучих и кусковых грузов. Данные модели вагонов выгодно отличаются от аналогов современной конструкцией, высокими прочностными и эксплуатационными характеристиками.
Электропогрузчики грузоподъемностью до 2х тонн, высотой подъёма до 3.3 метров, в обыкновенном и взрывоопасном исполнении для подъёмно-транспортных работ во взрывоопасных помещениях (данный тип электропогрузчиков в России производится только нашим предприятием). Кроме пневмо-шин, погрузчики могут быть оснащены литыми шинами (фузошинами) и дополнительно могут быть укомплектованы захватом боковым смещающимся для квадратных и цилиндрических фузов, стрелой, сталкивателем груза.
Электротележка грузоподъёмностью до Зх тонн с платформой размером 2000x1500 мм.
Предприятие имеет опыт производства и готово поставить потребителям новый вид продукции - металлические контейнеры для перевозки сыпучих и кусковых грузов различными видами транспорта. Объем от 3.3 до 33 кубических метров. Основная часть выпускаемых контейнеров предназначена для экспорта. Кроме выпуска основных видов продукции, принимаются заказы на изготовление:
1) Запасных частей для думпкаров старых конструкций, а также вагонов- самосвалов производства Польши, Чехии, Румынии.
2) Металлоконструкций различной сложности по чертежам заказчика, а так же по собственным разработкам.
Предприятие имеет возможность квалифицированными специалистами производить запуск своих изделий в эксплуатацию, обучать ремонтный персонал, готово обеспечить своих потребителей запчастями в необходимом количестве и ассортименте, организовать заводской ремонт. ООО «ВАГОНТРЭЙД» располагает развитой инфраструктурой, широким ассортиментом различного, в том числе уникального оборудования, а также специалистами, которые на должном техническом уровне способны реализовать любой
В дипломной работе были поставлены следующие задачи:
1.Обеспечить плавность, бесшумность и легкость поворота колес электропогрузчика во всем диапазоне углов поворота
2.совершенствовать технологию изготовления кулака моста управляемого электропогрузчика
3.разработать технологическую схему общей сборки моста управляемого и технологические схемы сборки отдельных его сборочных единиц
4.Выбор метода получения заготовки детали "кулак" и разработка чертежа заготовки
5.разработка токарного приспособления
6.совершенствовать технологию изготовления корпуса гидроцилиндра моста управляемого электропогрузчика.
7.выбор метода получения заготовки для «корпуса гидроцилиндра».
8.расчёт экономического эффекта .
1. Служебное назначение и техническая характеристика моста управляемого
Мост управляемый входит в состав электропогрузчика модели ЭПВ-1638 и предназначен для присоединения колес и осуществления их поворота передней половиной колеса внутрь корпуса электропогрузчика на 80° и задней половиной колеса внутрь корпуса на 55° путем преобразования возвратно-поступательного движения штока в движение поворота колес, а также обеспечения возможности качания колес вместе с мостом в поперечной плоскости для повышения устойчивости погрузчика в условиях неровных дорог.
Мост управляемый состоит из балки 1 коробчатого типа, гидроцилиндра 3, двух кулаков 17 и 18, на которых установлены колеса 4. Цапфы балки установлены в корпусах подшипников 19 и 20 на шарнирных подшипниках 63, что позволяет мосту качаться в поперечной плоскости электропогрузчика. На каждой консоли балки на двух игольчатых подшипниках 64 и одном упорном подшипнике 65 с помощью шкворня 13 закреплен кулак 17. Шкворни зафиксированы в кулаках штифтами 22. На кулаках на конических подшипниках 60 и 61 установлены колеса 4. Ступицы колес уплотнены манжетами 56 и закреплены на кулаках гайками 43. Кулаки посредством рычагов 16 шарнирно соединены со штоком гидроцилиндра 3. Поворот колес осуществляется перемещением штока гидроцилиндра 3. Нагнетаемое насосом масло поступает в гидростатический рулевой механизм, который соединён с рулевым колесом. При нейтральном положении рулевого колеса масло без давления проходит через рулевой механизм и стекает обратно в бак. Когда рулевое колесо приводится в действие, система управления производит деление потока масла таким образом, что пропорциональный вращению рулевого колеса объём масла отделяется от начального потока и отводится под давлением к гидроцилиндру; происходит перемещение штока гидроцилиндра, что в свою очередь обуславливает поворот колёс управляемого моста.
Одними из основных показателей качества изделия являются плавность, бесшумность и легкость поворота колес. Основным техническим условием, обеспечивающим данное качество изделия, является отсутствие зазора между нижней плоской поверхностью кулака 17 и набором прокладок 25 для устранения осевого люфта кулаков 17 и 18 и предотвращения ударных нагрузок, могущих явиться причиной повреждений. Вместе с тем набор прокладок должен прилегать к нижней плоской * поверхности кулака 17 с такой силой, чтобы усилие, необходимое для поворота кулака при отсоединенном гидроцилиндре 3 не превышало 50 Н во всем диапазоне поворота кулака 17.
Техническая характеристика электропогрузчика взята из технического описания и инструкции по эксплуатации [1].
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ЭЛЕКТРОПОГРУЗЧИКА ЭПВ-1638
Номинальная грузоподъемность |
КГ |
1600 |
|
Номинальная высота подъема |
ММ |
2000 |
|
Строительная высота по грузоподъемнику |
ММ |
1660 |
|
Высота при максимально поднятых вилах |
ММ |
3000 |
|
Нагрузка на переднюю ось с номинальным грузом |
Н |
42700 |
|
Нагрузка на заднюю ось без груза |
Н |
15300 |
|
Скорость передвижения с номинальным грузом |
КМ/Ч |
12.0 |
|
Скорость движения без груза |
КМ/Ч |
14.0 |
|
Скорость подъема вил с номинальным грузом |
м/с |
0.2 |
|
Скорость подъема вил без груза |
м/с |
0,3 |
|
Скорость опускания вил с номинальным грузом |
м/с |
0,4 |
|
Скорость опускания вил без груза |
м/с |
0,15 |
|
Масса снаряженного электропогрузчика |
м/с |
3090 |
|
Тормозной путь при максимальной скорости |
м |
4,5 |
|
Рабочий тормоз |
ножной гидравлический |
||
Стояночный тормоз |
ручной механический |
2 Определение типа производства
Объем выпуска изделий указаны в задании к дипломной работе: 120 штук в год каждого. На предварительном этапе проектирования тип производства определяется ориентировочно /1, таблица 2.1/, - единичное производство. После разработки технологических процессов, выбора и расчета числа основного оборудования проводим уточненный расчет типа производства по коэффициенту закрепления операций, приведенный ниже.
Так как величина Кз.о. коэффициента закрепления операций отражает частоту смены различных технологических операций и связанную с этим периодичность обслуживания рабочего информационными и вещественными элементами производства, то Кз.о. оценивается применительно к явочному числу рабочих подразделения из расчета на одну смену:
(2.1)
где - суммарное число различных операций;
- явочное число рабочих подразделений, выполняющих различные операции.
Рассчитаем коэффициенты загрузки станков на каждой операции техпроцесса для кулака.
Операция 15 фрезерная с ЧПУ:
(2.2)
где - штучное время обработки на фрезерном станке с ЧПУ одной заготовки;
- коэффициент, учитывающий долю затрат подготовительно-заключительного времени;
- годовая программа выпуска детали, шт.;
- годовой фонд времени работы оборудования в одну смену, ч;
Кв - коэффициент выполнения норм.
Аналогично операция 20 токарная с ЧПУ:
(2.3)
Операция 25 круглошлифовальная:
(2.4)
Операция 30 горизонтально- фрезерная:
(2.5)
Операция 35 комплексная на обрабатывающих центрах с ЧПУ:
(2.6)
Операция 40 токарная с ЧПУ:
(2.7)
Определим далее число однотипных операций, выполняемых на каждом станке в течение месяца при работе в одну смену.
Операция 15 фрезерная с ЧПУ:
(2.8)
где - планируемый коэффициент загрузки станка.
Операция 20 токарная с ЧПУ:
(2.9)
Операция 25 круглошлифовальная:
(2.10)
Операция 30 горизонтально- фрезерная:
(2.11)
Операция 35 комплексная на обрабатывающих центрах с ЧПУ:
(2.12)
Операция 40 токарная с ЧПУ:
(2.13)
Суммарное число различных операций за месяц по участку из расчёта на одного сменного мастера:
(2.14)
Определим теперь число рабочих мест на каждый станок, загруженный до планируемого коэффициента загрузки, при работе в одну смену.
Операция 15 фрезерная с ЧПУ:
(2.15)
Операция 20 токарная с ЧПУ:
(2.16)
Операция 25 круглошлифовальная:
(2.17)
Операция 30 горизонтально- фрезерная с ЧПУ:
(2.18)
Операция 35 комплексная на обрабатывающих центрах с ЧПУ:
(2.19)
Операция 40 токарная с ЧПУ:
(2.20)
Явочное число рабочих участка при работе в одну смену:
(2.21)
Определим коэффициент закрепления операций:
(2.22)
Тип производства с единичное, в соответствии с ГОСТ 3.1121 84[ ].
Далее выберем форму организации производственного процесса и рассчитаем некоторые его параметры.
Определим заданный суточный выпуск деталей:
(2.23)
Рассчитаем среднюю трудоёмкость операций техпроцесса:
(2.24)
Определим расчётную суточную производительность поточной линии:
(2.25)
Поскольку < ,то принимаем групповую форму организации производственного процесса.
Из ряда нормативных чисел примем периодичность запуска партий в производство а=66 и рассчитаем количество деталей в партии:
(2.26)
Расчётное число смен на обработку всей партии деталей на рабочих местах:
(2.27)
Округляем значение С до принятого целого числа и определим количество деталей в партии, необходимых для загрузки оборудования в течении целого числа смен:
(2.28)
Поскольку коэффициент загрузки станков на всех операциях меньше единицы, то принятое количество станков на всех операциях равно одному.
Вывод: на основании расчётов принимаем тип производства - единичное, групповую форму организации производственного процесса и количество станков на всех операциях, равное единице. Требуется с периодичностью в 66 рабочих дней запускать очередную партию деталей размером 28 штук.
Рассчитаем коэффициенты загрузки станков на каждой операции техпроцесса для корпуса гидроцилиндра.
Операция 10 Токарно-винторезная:
(2.29)
Операция 15 Радиально-сверлильная:
(2.30)
Операция 35 комплексная на обрабатывающих центрах с ЧПУ:
(2.40)
Операция 40 Токарная с ЧПУ:
(2.41)
Определим далее число однотипных операций, выполняемых на каждом станке в течение месяца при работе в одну смену.
Операция 10 Токарно-винторезная:
(2.42)
Операция 15 Радиально-сверлильная:
(2.43)
Операция 35 комплексная на обрабатывающих центрах с ЧПУ:
(2.44)
Операция 40 Токарная с ЧПУ:
(2.45)
Суммарное число различных операций за месяц по участку из расчёта на одного сменного мастера:
(2.46)
Определим теперь число рабочих мест на каждый станок, загруженный до планируемого коэффициента загрузки, при работе в одну смену.
Операция 10 Токарно-винторезная:
(2.47)
Операция 15 Радиально-сверлильная:
(2.48)
Операция 35 комплексная на обрабатывающих центрах с ЧПУ:
(2.49)
Операция 40 Токарная с ЧПУ:
(2.50)
Явочное число рабочих участка при работе в одну смену:
(2.51)
Определим коэффициент закрепления операций:
(2.52)
Тип производства с единичное, в соответствии с ГОСТ 3.1121 84[ ].
Далее выберем форму организации производственного процесса и рассчитаем некоторые его параметры.
Определим заданный суточный выпуск деталей:
(2.53)
Рассчитаем среднюю трудоёмкость операций техпроцесса:
(2.54)
Определим расчётную суточную производительность поточной линии:
(2.55)
Поскольку < ,то принимаем групповую форму организации производственного процесса.
Из ряда нормативных чисел примем периодичность запуска партий в производство а=66 и рассчитаем количество деталей в партии:
(2.56)
Расчётное число смен на обработку всей партии деталей на рабочих местах:
(2.57)
Округляем значение С до принятого целого числа и определим количество деталей в партии, необходимых для загрузки оборудования в течении целого числа смен:
(2.58)
Поскольку коэффициент загрузки станков на всех операциях меньше единицы, то принятое количество станков на всех операциях равно одному.
Вывод: на основании расчётов принимаем тип производства - единичное, групповую форму организации производственного процесса и количество станков на всех операциях, равное единице. Требуется с периодичностью в 66 рабочих дней запускать очередную партию деталей размером 35 штук.
3. Технологический процесс сборки моста управляемого
3.1 Анализ технических требований моста управляемого
Основным техническим условием, обеспечивающим плавность, бесшумность и легкость поворота колес, является отсутствие зазора между нижней плоской поверхностью кулака 5 и набором прокладок 20 для устранения осевого люфта кулака 5 и предотвращения ударных нагрузок, могущих явиться причиной повреждений. Вместе с тем набор прокладок должен прилегать к нижней плоской поверхности кулака 5 с такой силой, чтобы усилие, необходимое для поворота кулака при отсоединенном гидроцилиндре 17 не превышало 50 Н во всем диапазоне поворота кулака 5.
Для обеспечения данного условия проведем теоретическое исследование физической сущности рабочего процесса поворота колес с помощью моста управляемого. В первой части исследования проведем динамический анализ механизма поворота, для чего построим 6 планов скоростей, повернутых на 90°, соответствующих 6 положениям механизма, при которых угол поворота в равен
-55° (одно из крайних положений), -30°, 0°, 30°, 60° и 80° (другое крайнее положение). На планах скоростей найдем скорости точек механизма, в которых приложены внешние силы, предварительно определив, какие внешние силы действуют на механизм.
В процессе поворота колес возникают трение скольжения между нижней плоской поверхностью кулака, прилегающей к набору прокладок, и набором прокладок, а также трение качения между шариками и беговой дорожкой в упорном подшипнике 12. Однако поскольку трение качения значительно меньше трения скольжения, им можно пренебречь с целью упрощения дальнейшего расчета. Сила трения действует в зоне контакта прокладок и кулака. Для упрощения допустим, что сила трения является сосредоточенной и приложена в середине плоской кольцевой поверхности кулака, прилегающей к прокладкам. По чертежам определяем, что плечо b силы трения относительно полюса Рн плана скоростей равно 20 мм.
Также на механизм действуют силы тяжести звеньев, однако ими можно пренебречь, так как они действуют в плоскости, перпендикулярной к той, в которой происходит движение механизма поворота колес, и не оказывают заметного влияния на него.
В точку плана скоростей, соответствующую точке приведения, прикладываем уравновешивающую силу Fy и определяем ее величину относительно силы трения по методу «Жесткого рычага» Жуковского для каждого из шести планов скоростей. Сумма моментов внешних сил, включая уравновешивающую силу, относительно полюса Рн плана скоростей равна 0:
(3.1.1)
Отсюда
(3.1.2)
Результат вычисления сведём в таблицу 3.1.1
Таблица 3.1.1
в |
-55° |
-30° |
0° |
30° |
60° |
80° |
|
Fy (по отношению к FTp) |
0.46 |
0.26 |
0.32 |
0.41 |
0.44 |
0.46 |
Следует отметить, что помимо динамического анализа, производимого в отдельных положениях механизма, можно установить тригонометрическое соотношение между силой трения и уравновешивающей силой, которое будет иметь следующий вид:
:=(3.1.3)
и с помощью современных средств вычисления получить непрерывную функцию а(в) зависимости уравновешивающей силы от силы трения, а также вычислить максимальное значение уравновешивающей силы:
Выше было приведено техническое условие, согласно которому поворот должен осуществляться во всем диапазоне при максимальной силе со стороны гидроцилиндра F1=50 H. Очевидно, что уравновешивающая сила также не должна превышать данного значения во всем диапазоне, то есть
Fymax<50 (H) (3.1.4)
Или
0.461 Fтp < 50 (Н) (3.1.5)
Здесь мы подошли ко второй части нашего исследования, целью которого является вычисление величины максимально допустимой относительной деформации прокладок, которую можно использовать далее, например, для установления определенного допуска на натяг между прокладками и кулаком при расчете размерной цепи, что обеспечит механизму поворота выполнения его служебного назначения.
Выразим силу трения через величину относительной деформации. Сила трения пропорциональна силе упругости , действующей на кулак со стороны прокладок:
(3.1.6)
Где - коэффициент трения,
По закону Гука
(3.1.7)
где Е - модуль Юнга, для резины равен 2 Мн/м2,
S - площадь сечения, перпендикулярного направлению деформации, то есть площадь плоской кольцевой поверхности прокладок,
-относительная деформация, то есть отношение изменения толщины прокладок при сжатии к толщине несжатых прокладок.
Определив внутренний и внешний радиусы кольца контакта прокладок и кулака по чертежам, найдем S:
(3.1.8)
Величина относительной деформации прокладок, при которой поворот колес может осуществиться:
(3.1.9)
(3.1.10)
(3.1.11)
Таким образом, относительная деформация не должна превышать 0.375. Используем это условие для назначения допуска замыкающего звена.
Рассмотрим размерную цепь А (здесь и далее основные положения, термины и
определения, касающиеся размерной цепи, используем в соответствии с РД 50-635-87[3].), которая приведена на рисунке 3.1
Замыкающим звеном является зазор . Методом достижения точности замыкающего звена выбираем метод регулирования с неподвижным компенсатором, так как он заложен непосредственно в конструкции изделия (неподвижными компенсаторами выступают резиновые прокладки). При данном методе достижения точности замыкающего звена за его допуск принимается толщина одного компенсатора, которая по отношению к любой возможной величине зазора, заполняемого остальными компенсаторами без натяга, не должна превышать полученной в результате расчета предельной величины относительной деформации. Из этого следует, что для определения наибольшей возможной толщины компенсатора и назначения допуска замыкающего звена нам необходимо рассчитать наименьший возможный зазор и соответствующую ему величину деформации.
Сущность и параметры составляющих звеньев размерной цепи приведены в таблице 3.1.2.
Таблица 3.1.2 - Сущность и параметры составляющих звеньев размерной цепи А.
Звено |
Сущность |
Номинал, мм |
Допуск, мм |
Координата середины поля допуска, мм |
|
A1 |
Расстояние между нижней и верхней плоскостями кулака 17 |
74.5 |
0.3 |
-0.35 |
|
А2 |
Высота упорного подшипника 65 |
15 |
0.18 |
-0.09 |
|
А3 |
Толщина кожуха упорного подшипника |
2 |
0.18 |
0 |
|
А4 |
Расстояние между верхней и нижней бобышками балки 1 |
92 |
0.5 |
0.25 |
Расчет размерной цепи произведем по методу максимума-минимума.
Определим номинальное значение замыкающего звена:
(3.1.12)
где -номинальное значение i-того звена,
-передаточное отношение i-того звена,
m- количество составляющих звеньев.
Определим экономически достижимый допуск замыкающего звена:
(3.1.13)
где-допуск i-того звена.
Определим координату середины поля экономически достижимого допуска замыкающего звена:
(3.1.14)
Где -координата середины поля экономически достижимого допуска i-того звена.
Определим достижимое нижнее предельное отклонение замыкающего звена:
(3.1.15)
Определим достижимое верхнее предельное отклонение замыкающего звена:
(3.1.16)
Определим наименьший возможный зазор:
(3.1.17)
Определим наибольший возможный зазор:
(3.1.18)
Определим соответствующую наименьшему возможному зазору величину деформации компенсаторов:
(3.1.19)
Примем
Определим величину компенсации:
(3.1.20)
Определим число ступеней компенсации:
(3.1.21)
Определим количество неподвижных компенсаторов, учитывая компенсаторы, заполняющие зазор вне поля его допуска:
(3.1.22)
Вывод: точность замыкающего звена в рассматриваемой размерной цепи обеспечивается методом регулирования с помощью неподвижного компенсатора в виде набора прокладок в количестве 8 штук при заданной точности составляющих звеньев размерной цепи.
3.2 Анализ технологичности конструкции моста управляемого
При анализе технологичности существенных недостатков в конструкции моста управляемого не выявлено:
1) Сборка моста управляемого производится из предварительно собранных узлов, подузлов и комплектов, собираемых параллельно, что позволяет сократить процесс сборки по времени.
2) В конструкции моста управляемого отсутствуют элементы, предварительно устанавливаемые, а затем разбираемые и повторно собираемые.
3) Везде в конструкции изделия, где это возможно, применяются стандартные изделия, а детали, применяемые в количестве двух и более, унифицируются. Например, в левом и правом поворотных узлах используются либо идентичные, либо зеркально подобные детали.
4) На каждой операции сборки технологические базы совмещены с конструкторскими и измерительными.
5) Конструкция изделия не препятствует применению средств механизации сборочных работ, свободному и удобному подводу механизированного сборочного инструмента.
Мною рассчитан коэффициент унификации элементов конструкции моста управляемого по формуле (3.2.1)
(3.2.1)
Где -число унифицированных элементов моста управляемого
- число конструктивных элементов моста управляемого
Полученный коэффициент подтверждает достаточно высокий уровень унификации элементов конструкции моста управляемого при конструировании машин [4,5].
3.3 Метод контроля усилия поворота кулака
После устранения осевого люфта кулаков 17 и 18 установкой набора прокладок 25 проверяется усилие, необходимое для поворота кулака при отсоединенном гидроцилиндре 3. Данное усилие не должно превышать 50 Н во всем диапазоне поворота кулака 17. Схема контроля усилия поворота приведена на рисунке 3.3.1.
4. Технологические процессы изготовления детали "кулак" и "корпуса гидроцилиндра"
4.1 Анализ технических требований к детали "кулак" и "корпусу гидроцилиндра"
Служебным назначением кулаков является присоединение колес к мосту и машине в целом и преобразование возвратно-поступательного движения оттока во вращательное движение колес в горизонтальной плоскости для осуществления их поворота.
Кулаки работают в условиях больших нагрузок, воспринимая вес всего, электропогрузчика в целом, а также перевозимого на нем груза (до 15500 Н на заднюю ось). Среда работы изделия: открытый воздух, а также смазочные материалы в виде солидола синтетического С ГОСТ 4366-76.
Кулак имеет форму вала, ограниченного рядом цилиндрических, конических и плоских поверхностей, с отходящей от него в сторону серьгой, что в целом делает его похожим на пистолет. Исполнительными поверхностями кулака являются внешние цилиндрические поверхности под подшипники качения 60 и 61 и внутренняя цилиндрическая поверхность серьги под рычаг 16. Основной конструкторской базой является база А (ось отверстия под шкворень 13). Вспомогательными конструкторскими базами являются поверхность резьбы под гайку 43, внешние цилиндрические поверхности под подшипники качения 60 и 61, плоская поверхность под подшипник 65, отверстие под штифт 22, поверхность резьбы под болт 57. Все остальные поверхности являются свободными. На участке кулака под гайку 43 имеется сквозное отверстие, сам участок отделен от участка под подшипник 60 канавкой. На противоположном конце кулака имеется двухступенчатый паз, расположенный под наклоном в 20° к оси кулака в плоскости серьги. У выхода отверстия под штифт 22 с обратной от серьги стороны расположен паз. На внутренней цилиндрической поверхности серьги под рычаг 16 имеется канавка.
Наивысшие требования к точности изготовления предъявлены к внешним цилиндрическим поверхностям под подшипники качения 60 и 61 (одна из исполнительных поверхностей) - шестой квалитет точности, шероховатость Ra 3.2, а также требование к соосности не более 80 мкм в диаметральном выражении (здесь и далее основные термины и определения допусков форм и расположения поверхностей в соответствии с ГОСТ 24642-81).
Требования к точности изготовления:
1)внутренней цилиндрической поверхности серьги под рычаг 16 (одна из исполнительных поверхностей) - седьмой квалитет точности, шероховатость Ra3.2; шероховатость канавки на данной поверхности Ra 12.5, шероховатость торцев канавки Ra6.3.
2)отверстия под шкворень 13 (основная конструкторская база) - девятый квалитет точности, шероховатость Ra 3.2.
3)отверстия под штифт 22 - одиннадцатый квалитет точности, шероховатость Ra 6.3
4)поверхности резьбы под гайку 43 - восьмой квалитет точности, шероховатость Ra 6.3
5)плоской поверхности под подшипник 65 - шероховатость Ra 12.5, допуск перпендикулярности относительно основной конструкторской базы не более 200мкм.
6)отверстия под болт 57 - по ГОСТ 6111-52, шероховатость Ra 6.3
7)внешней цилиндрической поверхности под манжету 56 - шероховатость Ra3.2.
Требования к точности изготовления остальных поверхностей не превышают значений отклонений от размеров, получаемых при штамповке. Штамповка заготовки производится по ГОСТ 7505-89[ ] клacc точности Т2. Штамповочные уклоны 5°-7°. Неуказанные на чертеже штамповочные радиусы 2-3 мм. Поковка Гр. II 187-229 НВ, ГОСТ 8479-70.
Все поверхности, кроме посадочных и резьбовых, покрываются эмалью НЦ-184, черная, ГОСТ 18335-83, V У1.
Марка материала, из которого изготавливаются кулаки - Сталь 40. Данный материал обладает следующими свойствами:
Химический состав Механические свойства
С - 0.37 - 0.45 % НВ = 217
Si - 0.17 - 0.37 % = 34 кгс/мм2
Мn - 0.50 - 0.80 % = 58 кгс/мм2
= 19%
= 45%
= 6 кгс·м/см2
Что касается корпуса гидроцилиндра, то наивысшие требования предъявлены к внутренней поверхности- 9-ый квалитет точности, шероховатость Ra0.16.
Корпус гидроцилиндра получают из сортового проката- труба 95Ч17-35 ГОСТ 23270-78.
Марка материала из которого изготавливают корпус гидроцилиндра -сталь35(ГОСТ 1050-74 и ГОСТ 4543-71).
Данный материал обладает следующими свойствами:
Химический состав Механические свойства
С - 0.26 - 0.35 % НВ = не более 187
Si - 0.12 - 0.30 % = 30 кгс/мм2
Мn - 0.40- 0.65 % = 52 кгс/мм2
= 17%
= 6 кгс·м/см2
= 45%
Технические условия сформулированы правильно и обеспечивают выполнение деталью ее служебного назначения в полной мере.
Конструкторские базы выбраны правильно: они могут быть совмещены с технологическими и измерительными базами на подавляющем большинстве операций, что обеспечивает соблюдение принципа единства баз.
Допускаемые пределы отклонений даны правильно, так как обоснованы техническими условиями и условиями присоединения кулака к базирующей детали и других деталей к кулаку с одной стороны и наиболее экономичными способами изготовления детали с другой стороны.
4.2 Анализ технологичности конструкции «кулака» и «корпуса гидроцилиндра»
Рассчитаем показатели технологичности конструкции детали «кулак»:
(4.2.1)
где -штучно-калькуляционное время операции;
(мин)
Технологическая себестоимость изготовления детали:
(4.2.2)
где Зо- основная заработная плата производственных рабочих, руб.
Ц- цеховые расходы, рцб.
Мо- затраты на материал, руб.
Коэффициент удельной трудоёмкости детали:
(4.2.3)
где -масса детали, кг.
Коэффициент удельной технологической себестоимости детали:
(4.2.4)
Коэффициент использования материала:
(4.2.5)
где - масса заготовки, кг.
Рассчитаем показатели технологичности конструкции «корпуса гидроцилиндра»:
(мин)
Технологическая себестоимость изготовления детали:
Коэффициент удельной трудоёмкости детали:
Коэффициент удельной технологической себестоимости детали:
Коэффициент использования материала:
При анализе технологичности существенных недостатков в конструкциях заготовок и деталей не выявлено:
1) заготовка «кулак» имеет штамповочные уклоны, необходимые для обеспечения свободного извлечения поковок из штампа;
2) отсутствует резкая разница в площадях поперечных сечений заготовки на различных участках ее длины;
3) детали имеют удобные и надежные базы на большинстве технологических операций;
4) конструкции деталей обеспечивают возможность совмещения технологических и измерительных баз;
5) детали имеют жесткость, достаточную для восприятия сил резания без ощутимых деформаций;
6) конструкции деталей обеспечивают удобный подвод инструмента к обрабатываемым поверхностям и его свободный выход при обработке на приход на всех технологических операциях.
4.3 Выбор заготовки и методы ее изготовления
Конструкция детали предполагает два основных способа получения заготовки, удовлетворяющих техническим условиям на деталь: штамповка и литье. Произведем технико-экономический расчет этих двух вариантов изготовления заготовки по рекомендациям работы / /.
Рассчитаем стоимость получения отливки при литье в песчаные формы:
( 4.3.1)
где С1=13050 руб/тонна- базовая стоимость тонны отливок из стали 45;
Кт, Кс, Кb, Км, Кн - коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объема производства заготовок.
Q=3,5 кг- масса заготовки;
q=2,8 кг- масса детали;
Sотх=1800 руб/т -стоимость стальной стружки ;
Кт=1,0- коэффициент класса точности для отливок 3-его класса точности, предназначенного для единичного производства;
Км=1,21- коэффициент материала для заготовок из нелегированной стали;
Кс=1,0- коэффициент группы сложности для отливок 3-ей группы сложности, отнесение к данной группе обусловлено наличием серьги, нарушающей форму тела вращения;
Кb=0,93- коэффициент, зависящий от массы заготовки(от 3 до 6 кг);
Кн=1,48- коэффициент, зависящий от объема производства.
Рассчитаем стоимость получения поковки при штамповке:
(4.3.2)
где С1=14170 руб/тонна- базовая стоимость тонны поковок из стали 45;
Кт=0,9- коэффициент, зависящий от точности (3-ий класс точности, предназначенный для единичного производства);
Км=1,0- коэффициент, зависящий от материала заготовки (нелегированная сталь);
Кс=1,0- коэффициент, зависящий от группы сложности (3-я группа сложности, т.к. имеется наличие серьги, нарушающей форму тела вращения);
Кb=1,0- коэффициент, зависящий от массы заготовки(от 2,5 до 4 кг.);
Кн=1,0- коэффициент, зависящий от объема производства.
Вывод: более экономичным способом получения заготовки, принимаемым нами для дальнейшей разработки, является штамповка по ГОСТ 7505-89.
Рассчитаем стоимость заготовок для корпуса гидроцилиндра по / /, получаемых методами литья в кокиль и из сортового проката (труба) по формуле (4.3.1):
Литье в кокиль:
где Сi=15200 руб/тонна- базовая стоимость тонны отливок из стали 35;
Кт, Кс, Кb, Км, Кн - коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объема производства заготовок.
Q=10,1 кг- масса заготовки;
q=8,5 кг- масса детали;
Sотх=1800 руб/т -стоимость стальной стружки ;
Кт=0,99- коэффициент класса точности для отливок 2-ого класса точности, предназначенного для единичного производства;
Км=1,21- коэффициент материала для заготовок из нелегированной стали;
Кс=0,99- коэффициент группы сложности для отливок 2-ой группы сложности,
Кb=0,96- коэффициент, зависящий от массы заготовки(от 7 до 10 кг);
Кн=1,48- коэффициент, зависящий от объема производства.
Сортовой прокат:
где Сi=13500 руб/тонна- базовая стоимость тонны сортового проката (труба) из стали 35
Кт=0,9- коэффициент, зависящий от точности;
Км=1,0- коэффициент, зависящий от материала заготовки;
Кс=1,0- коэффициент, зависящий от группы сложности;
Кb=0,99- коэффициент, зависящий от массы заготовки;
Кн=1,48- коэффициент, зависящий от объема производства.
Вывод: более экономичным способом получения заготовки, принимаемым нами для дальнейшей разработки, является получение из трубы по ГОСТ 23270-78.
4.4 Выбор технологических баз детали «кулак»
Произведем выбор технологических баз, исходя из принципов единства баз, совместив технологические базы с конструкторскими и измерительными, и постоянства баз, не допуская их необоснованной замены, что позволит наилучшим образом обеспечить заданную чертежом точность.
Технологической базой для обработки внешних цилиндрических поверхностей вращения выберем конические поверхности центрованных отверстий, полученных на предшествующей операции по подготовке данной технологической базы.
Технологической базой для обработки двухступенчатого паза выберем верхнюю плоскую поверхность детали.
Технологической базой для получения отверстия 4 выберем буртик, с которым ось отверстия связана размером.
Технологической базой для обработки торцев, разграничивающих внутренние цилиндрические поверхности серьги кулака, исходя из принципа концентрации, к реализации которого следует стремиться при единичном производстве, выберем верхнюю плоскость детали, а не нижнюю плоскость серьги кулака, с которой они связаны размерами. Нарушение принципа единства баз в данном случае обоснуем расчетом погрешности базирования при растачивании внутренних цилиндрических поверхностей серьги кулака.
Рассмотрим размерную технологическую цепь А на фрезерной операции ( рис. 4.4.1 )
АД - расстояние между технологической и конструкторской базами при растачивании внутренних цилиндрических поверхностей кулака;
A1 - выдерживаемый размер при фрезеровании верхней плоскости;
А2 - выдерживаемый размер при фрезеровании нижнего торца серьги кулака.
Погрешность базирования:
(4.4.1)
где - технологический допуск на i-тое звено по 11-ому квалитету, достижимому при однократном фрезеровании, согласно [ ].
Проверим для размера 16, выдерживаемого при растачивании внутренних цилиндрических поверхностей серьги кулака, следующее условие
(4.4.2),
где Т - допуск на размер по чертежу,
- технологический допуск на размер по 7-ому квалитету, достижимому при чистовом растачивании, согласно [ ]:
0.4>0.27+0.018 - выполняется,
следовательно, при базировании по верхней плоской поверхности кулака мы укладываемся в требования точности на данный размер, что оправдывает несовмещение технологической и конструкторской баз.
Технологической базой для обработки всех остальных поверхностей, подлежащих ей, выберем ось отверстия 30.
Выбор черновых баз для обработки поверхностей, служащих технологическими базами на последующих операциях, произведем по следующим рекомендациям:
1) базы должны обладать достаточной протяженностью,
2) базы не должны по возможности обрабатываться на последующих операциях с целью обеспечения взаимного расположения обрабатываемых поверхностей по отношению к необработанным.
Черновыми базами для центрования отверстий, которыми заготовка будет устанавливаться в центрах выберем цилиндрическую поверхность 55 и коническую поверхность заготовки.
Черновыми базами для обработки верхней плоской поверхности кулака выберем конические поверхности центрованных отверстий.
Буртик, служащей технологической базой для обработки отверстия 04, получаем при обработке внешних цилиндрических поверхностей.
Черновой базой для получения и обработки отверстия 30 выберем буртик, отграничивающий внешние цилиндрические поверхности вращения 75 и 45, с которым ось отверстия связана размером.
4.5 Выбор последовательности обработки поверхностей заготовки «кулак»
Наметим предварительно последовательность обработки поверхностей заготовки. Поскольку большинством черновых баз являются поверхности, получаемые при обработке внешних цилиндрических поверхностей, сперва необходимо выполнить данную обработку, предварив ее обработкой торцев заготовки и центрованием отверстий, то есть получив технологическую базу для нее. Затем следует обработать верхнюю плоскость кулака и отверстие 030, то есть получить остальные технологические базы, и только тогда приступать к обработке всех остальных поверхностей, стремясь к максимальной концентрации операций, что обосновано единичным типом производства.
Определим количество переходов для обработки каждой поверхности детали для обеспечения требуемой величины уточнения.
Величина уточнения для обработки внешней цилиндрической поверхности 045 под подшипник качения:
(4.5.1)
где Т3 - допуск на параметр точности заготовки,
ТД - допуск на тот же параметр для детали.
Требуемая точность диаметра и требование соосности поверхностей 45 и 30 под подшипники качения могут быть достигнуты при тонком шлифовании, однако оно не позволяет получить требуемое уточнение. Такое уточнение может быть достигнуто в 5 этапов - при следующих друг за другом предварительном точении, получистовом точении, чистовом точении, чистовом шлифовании и тонком шлифовании.
Предварительное точение позволяет получить 12-й квалитет точности, то есть Т=0.25 и уточнение
(4.5.2)
Получистовое точение позволяет получить 10-й квалитет точности, то есть Т=0.1 и уточнение
(4.5.3)
Чистовое точение позволяет получить 8-й квалитет точности, то есть Т=0.039 и уточнение
(4.5.4)
Чистовое шлифование позволяет получить 7-й квалитет точности, то есть Т=0.025 и уточнение
(4.5.5)
Тонкое шлифование позволяет получить 6-й квалитет точности, то есть Т=0.016 и уточнение
(4.5.6)
Общее уточнение
Результаты расчетов уточнений и определений количества переходов и способов обработки остальных поверхностей, произведенных подобным образом, сведем в таблицу 4.5.1.
Таблица 4.5.1 |
||||||
Обрабатываемая поверхность |
Требуемое уточнение |
Способ обработки |
Достижимый квалитет |
Достижимый параметр точности |
Частное уточнение |
|
Внешняя коническая |
- |
Черновое точение |
11 |
Ra=12.5 |
- |
|
поверхность |
||||||
Внешняя цилиндрическая поверхность 30 |
246 |
Предварительное точение Получистовое точение Чистовое точение Чистовое шлифование Тонкое шлифование |
12 10 8 7 6 |
Т=0.21 0.084 0.033 0.021 0.013 |
15.2 2.5 2.55 1.57 1.62 |
|
Поверхность под резьбу М20 |
Черновое точение |
11 |
Т=0.13 |
|||
Канавка 17.8 |
8 |
Черновое точение |
11 |
Т=0.11 |
- |
|
Внешняя цилиндрическая поверхность 75 |
4.6 |
Черновое точение |
11 |
Т=0.19 |
||
Верхняя плоскость детали |
2.66 |
Черновое фрезерование |
12 |
Т=0.25 |
||
Нижняя плоскость детали |
5.33 |
Черновое фрезерование |
12 |
Т=0.3 |
- |
|
Отверстие 30 |
2.5 |
Сверление, рассверливание Зенкерование Развертывание |
11 10 9 |
Т=0.13 0.084 0.052 |
1.55 1.62 |
|
Отверстие 30 в серьге кулака |
Сверление, рассверливание |
11 |
Т=0.13 |
|||
Отверстие 4 |
- |
Сверление |
13 |
Т=0.18 |
- |
|
Отверстие под резьбу К1/8 |
- |
Сверление |
13 |
Т=0.22 |
- |
|
Отверстие 12 |
2.46 |
Сверление Зенкерование |
13 11 |
Т=0.27 0.11 |
||
Двухступенчатый паз |
- |
Черновое фрезерование |
12 |
Т=0.3 |
- |
|
Отверстие 35 |
5.2 |
Растачивание черновое Растачивание получистовое Растачивание чистовое |
9 8 7 |
Т=0.62 0.39 0.25 |
2.1 1.59 1.56 |
|
Канавка 37 |
- |
Растачивание черновое |
10 |
0.1 |
- |
|
Поверхность резьбы М20-1.5-8g |
3.94 |
Нарезание резцом |
8 |
Т=0.033 |
- |
|
Поверхность резьбы К1/8 |
Нарезание метчиком |
8 |
Ra=5 |
- |
4.6 Разработка технологического маршрута
Сформируем из намеченных переходов операции и технологический маршрут обработки заготовки, исходя из принципа концентрации, применяемого при единичном типе производства. В данном случае внесем изменения в заводской технологический процесс изготовления кулака, используемый в качестве базового, которые заключаются в объединении первого перехода слесарной операции с токарной операцией с ЧПУ и второго перехода слесарной операции и комплексной операцией на обрабатывающих центрах. В результате мы ликвидируем слесарную операцию, что приведет к заметному снижению себестоимости изготовления кулака.
Что касается корпуса гидроцилиндра, то в данном случае мы так же вносим изменения в заводской технологический процесс изготовления.
При выборе оборудования для технологического процесса используем ГОСТ 14.301-83. В условиях единичного производства следует стремиться к использованию универсальных станков, позволяющих обрабатывать заготовки с самыми разными конструкционными и технологическими признаками. В данном случае, исходя из конструкции кулака и корпуса гидроцилиндра, предпочтительно применение станков с ЧПУ, так как для обработки некоторых поверхностей потребуется использование систем позиционирования инструмента и контурной обработки. Также следует отдавать предпочтение станкам, позволяющим группировать операции в соответствии с принципом концентрации. В зависимости от конкретных производственных условий, выбор ограничивается оборудованием, имеющимся в наличии, при этом следует стремиться к его равномерной загрузке.
При выборе станка для выполнения технологической операции будем руководствоваться следующими факторами:
1) возможность установки заготовки, в данном случае размером 151x186x75 и 104x132x300, на станок (размеры стола, высота центров, максимальное расстояние от шпинделя до стола и т.д.)
2) точность, достигаемая при обработке детали на принятом станке
3) мощность станка
4) диапазоны частот вращения шпинделя, двойных ходов в минуту, подач.
Результаты разработки технологического маршрута и выбора оборудования представлены в таблицах 4.6.4, 4.6.5
Опишем в таблице 4.6.1 технические характеристики токарно-винторезного станка с ЧПУ 16К20ФЗ, выбранного для растачивания внутренних цилиндрических поверхностей серьги кулака и корпуса гидроцилиндра(опер.40)
Таблица 4.6.1 - Технические характеристики токарно-винторезного станка с ЧПУ 16К20ФЗ.
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки Над станиной Над суппортом |
400 220 |
|
Наибольший диаметр прутка, проходящего через отверстие шпинделя |
53 |
|
Наибольшая длина обрабатываемой заготовки |
1000 |
|
Шаг нарезаемой метрической резьбы |
До 20 |
|
Частота вращения шпинделя |
12.5-2000 |
|
Число скоростей шпинделя |
22 |
|
Наибольшее перемещение суппорта Продольное поперечное |
900 250 |
|
Подача суппорта Продольная поперечная |
3-1200 1.5-600 |
|
Число ступеней подач |
Б/с |
|
Скорость быстрого перемещения суппорта, мм/мин |
||
Продольного |
4800 |
|
поперечного |
2400 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
10 |
|
Габаритные размеры |
||
Длина |
3360 |
|
Ширина |
1710 |
|
высота |
1750 |
|
Масса, кг |
4000 |
Примечание: б/с - бесступенчатое регулирование с дискретностью 0.01 мм для продольных подач и 0.005 мм для поперечных подач.
В таблице 4.6.2 представлены технические характеристики горизонтально-фрезерного станка 6Р83Ш, выбранного для фрезерования плоских поверхностей кулака.
Таблица 4.6.2- Технические характеристики горизонтально-фрезерного станка 6Р83Ш
Размеры рабочей поверхности стола |
400x1600 |
|
Наибольшее перемещение стола Продольное Поперечное вертикальное |
1000 320 420 |
|
Расстояние от оси горизонтального шпинделя до поверхности стола от оси вертикального шпинделя до направляющих станины от торца вертикального шпинделя до поверхности стола |
30-280 250-900 70-250 |
|
Наибольшее перемещение гильзы вертикального шпинделя |
80 |
|
Угол поворота вертикальной фрезерной головки в плоскости, параллельной продольному ходу стола поперечному ходу стола от станины к станине |
360 90 45 |
|
Внутренний конус шпинделя по ГОСТ 15945-82 горизонтального вертикального |
50 40 |
|
Число скоростей шпинделя горизонтального вертикального |
18 11 |
|
Частота вращения шпинделя горизонтального вертикального |
31.5-1600 50-1600 |
|
Число рабочих подач стола |
18 |
|
Подача, мм/мин Продольная Поперечная вертикальная |
25-1250 25-1250 8.3-416.6 |
|
Скорость быстрого перемещения стола, мм/мин |
||
Продольного |
3000 |
|
Поперечного |
3000 |
|
вертикального |
1000 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
11 |
|
Габаритные размеры |
||
Длина |
2680 |
|
Ширина |
2260 |
|
Высота |
2040 |
|
Масса, кг |
4050 |
При выборе станочных приспособлений, реализующих схемы базирования по предложенным для использования при обработке поверхностей в разделе 4.4 технологических баз, следует стремиться к максимальному использованию универсально-сборных и переналаживаемых приспособлений. Однако ввиду достаточно сложной конструкции детали «кулак» возможности по их использованию оказываются ограничены, так как на большинстве операций форма детали предполагает применение специальных приспособлений, предназначенных именно для обработки данной детали.
Таблица 4.6.3 -Технологическая оснастка при мех. обработке «кулака»
Номер операции |
Название установочно-зажимного приспособления |
Вид приспособления |
|
15 Фрезерно-центровальная |
Фрезерно-центровальное |
неразборное специальное |
|
Оправка ГОСТ 2682-86 |
универсально-наладочное |
||
Патрон 13-В16 ГОСТ 8522-79 |
универсально-наладочное |
||
20 Токарная с ЧПУ |
Приспособление токарное |
неразборное специальное |
|
25 Круглошлифовальная |
Центр 7032-0029 ГОСТ 3214-79 |
универсально-наладочное |
|
Полуцентр 7032-0029 ГОСТ 2576-79 |
универсально-наладочное |
||
Хомутик |
универсально- безналадочное |
||
30 Горизонтально-фрезерная |
Приспособление |
неразборное специальное |
|
Оправка 6225-0184 ГОСТ 15068-75 |
универсально-наладочное |
||
35 Комплексная на обрабатывающих центрах с ЧПУ |
Фрезерно-сверлильное |
неразборное специальное |
|
Патрон 8-В12 ГОСТ 8522-79 |
универсально-безналадочное |
||
40 Токарная с ЧПУ |
Токарное |
неразборное специальное |
Таблица 4.6.4 Технологический маршрут обработки заготовки кулака
Номер и название операции |
Модель станка |
Номер и содержание перехода |
|
15 Фрезерно-центровальная |
ГФ21ТНС5 |
1. Фрезерование торцов |
|
2. Центрование отверстий |
|||
20 Токарная с ЧПУ |
16А20ФЗС32 |
1. Точение поверхности предварительно |
|
2. Подрезание торца |
|||
3. Точение по контуру поверхностей предварительно |
|||
4. Тех же поверхностей получисто |
|||
5. Точение по контуру поверхностей чисто |
|||
6. Точение канавки |
|||
7. Нарезание резьбы |
|||
25 Круглошлифовальная |
3164 |
1. Шлифование поверхности 2. Шлифование поверхности 3. Шлифование поверхности |
|
30 Горизонтально-фрезерная |
6Р83Ш |
1. Фрезерование поверхностей 2. Фрезерование поверхностей 3 и 4 |
|
35 Комплексная на обрабатывающих центрах с ЧПУ |
ГФ2171С5 |
1. Установка заготовки в приспособлении 2. Сверление отверстия 3. Рассверливание отверстия 4. Зенкерование отверстия 5. Зенкование фасок 6. Развертывание отверстия 7. Сверление отверстия 8. Зенкование фасок 9. Рассверливание отверстия 10. Сверление отверстия 11. Нарезание резьбы К 1/8" 12. Зенковать фаски 13. Центрование отверстия 14. Сверление отверстия 15. Цекование поверхностей одновременным центрованием отверстий 16. Сверление отверстий 17. Зенкерование отверстий 18. Фрезерование поверхностей |
|
40 Токарная с ЧПУ |
16К20ФЗ |
1. Растачивание отверстия предварительное 2. Растачивание отверстия 2получистовое 3. Растачивание отверстия чистовое 4. Растачивание канавки |
Опишем конструкцию и принцип работы одного из специальных приспособлений фрезерно-сверлильного, предназначенного для применения в операции 35 при изготовлении кулаков. Приспособление устанавливается на столе станка своим основанием с помощью направляющих пальцев. В основании имеются пазы для закрепления приспособления на столе станка болтами. На приспособлении одновременно устанавливаются 2 заготовки в различном положении таким образом, что оси обрабатываемых отверстий лежат в одной плоскости. Приспособление имеет 4 гидроцилиндра, соединенных параллельно рукавами, которые через рычажную систему, состоящую из тяги, поворотного прижима, призмы, траверсы, болта прижимного и опорной планки, прижимают заготовки к базирующим элементам - втулке и пластине. Приспособление питается от маслостанции, способной дать давление до 100 кг/см2.
Данные по режущим инструментам, выбранным для применения в технологическом процессе, сведены в таблицу 4.6.3.
электропогрузчик сборка мост кулак
Таблица 4.6.4 - Режущие инструменты
Номер операции |
Наименование инструмента |
Материал режущей части |
|
15 Фрезерноцентровальная |
Фреза 2223-0505 ГОСТ 20537-75 |
Т5К10 |
|
Сверло 2317-0007 ГОСТ 14952-75 |
Р9 |
||
10 Токарная с ЧПУ |
Резец 2100-2181 ГОСТ 26611-85 с пластиной по ГОСТ 19056-80 |
Т15К6 |
|
Резец 2101-0057 ГОСТ 18879-73 |
Т15К6 |
||
Резец 2130-0313 ГОСТ 18884-73 |
Т15К6 |
||
Резец 2660-0005 ГОСТ 18885-73 |
Т15К6 |
||
15 Круглошлифовальная |
ПП 600x80x305 24А 40ПСТ17К5 50м/сА1кл. ГОСТ 2424-83 |
||
30 Горизонтально- |
Фреза 2241-0037 |
Т5К10 |
|
фрезерная |
ГОСТ 5348-69 |
||
Фреза 2223-4021 |
Т5К10 |
||
ГОСТ 5348-69 |
|||
35 Комплексная на |
Сверла 2301-0069; 2301-0098; |
Р9 |
|
обрабатывающих |
2301-0106; 2301-0190; 2301- |
||
центрах с ЧПУ |
0089 ГОСТ 10903-77 |
||
Сверло 2300-0672 |
Р9 |
||
ГОСТ 4010-77 |
|||
Зенкеры 2320-2642; 2320-2559 |
Р9 |
||
ГОСТ 12489-71 |
|||
Зенковка 2353-0137 |
Р9 |
||
ГОСТ 14953-80 |
|||
Развертка 2363-2165 Н9 |
Р9 |
||
ГОСТ 11175-80 |
|||
Фреза 2223-0505 |
Т5К10 |
||
ГОСТ 20537-75 |
|||
40 Токарная с ЧПУ |
Резец 2141-0027 |
Т15К6 |
|
ГОСТ 18883-73 |
|||
Резец 2666-0013 |
Т15К6 |
||
ГОСТ 18885-73 |
Подберем по справочнику [ ] средства измерения, у которых предел допустимой погрешности Д при нормальном температурном режиме и данной шероховатости измеряемой поверхности будет меньше или равен допускаемой погрешности измерения, определенной по ГОСТ 8.051-81:
Д?д (4.6.1)
и сведем результаты выбора в таблицу 4.6.4
Таблица 4.6.5 - Средства измерения и контроля
Номер операции |
Наименование инструмента (прибора) |
Вид инструмента |
Точность измерения мкм |
|
15 Фрезерно-центровальная |
Штангенрейсмас ШР-400-0,05 ГОСТ 164-80 |
универсальный |
0.05 |
|
Штангенциркуль ШЦ-1-125-0.1-1 ГОСТ 166-80 |
универсальный |
0.1 |
||
20 Токарная с ЧПУ |
Штангенциркуль ШЦ-1-125-0.1-1 ГОСТ 166-80 |
универсальный |
0.1 |
|
15 Круглошлифовальная |
Калибры-скобы 8113-0122 дб ГОСТ 18362-73 |
универсальный |
0.01 |
|
Штангенциркуль ШЦ-1-125-0.1-1 ГОСТ 166-80 Калибры-скобы 8113-0136 дб ГОСТ 18362-73 |
универсальный универсальный |
0.1 0.01 |
||
Индикатор ЦЧ 10 кл. 1 ГОСТ 577-68 |
Подобные документы
Служебное назначение кулака поворотного. Определение годового объема выпуска деталей. Анализ и разработка технических требований на кулак поворотный. Решение размерной цепи. Технологический процесс сборки. Маршрутный технологический процесс детали.
курсовая работа [418,7 K], добавлен 23.01.2014Назначение и технические условия на изготовление вала. Технологический процесс изготовления заготовки. Установление режима нагрева и охлаждения детали. Предварительная термическая обработка детали. Расчет и проектирование станочного приспособления.
курсовая работа [854,6 K], добавлен 18.01.2012Общая характеристика, основные физические и химические свойства стали, используемой при изготовлении детали. Анализ технических требований чертежа. Расчет заготовки. Выбор оборудования и его технические особенности. Маршрутное описание процесса.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 07.01.2015Разработка технологического процесса изготовления детали и участка механосборочного цеха. Описание конструкции и назначение детали, выбор метода получения заготовки. Конструирование рабочего приспособления, его расчет на прочность и эффективность.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 29.07.2010Проведение 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 05.11.2011Описание назначения детали. Определение и характеристика заданного типа производства. Технические условия на материал. Выбор вида заготовки и ее конструкция. Технологический процесс изготовления детали и выбор технологических баз. Экономические расчёты.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 09.01.2010Анализ рабочего чертежа детали "Шестерня" и технических требований к ней. Характеристика материала детали и выбор способа её заготовки. Подбор станочного оборудования и разработка маршрутно-операционного технологического процесса по изготовлению детали.
курсовая работа [380,9 K], добавлен 18.12.2014Дифференциал редуктора моста автомобиля МАЗ. Конструкционно-технологический анализ детали "Чашка левая". Обоснование метода получения заготовки. Назначение припусков на механическую обработку детали. Разработка операционного процесса обработки детали.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 24.04.2016Назначение 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 26.11.2014Техническое обоснование метода получения заготовок. Расчет параметров заготовки, технических норм времени. Разработка эскиза детали. Планы обработки поверхностей. Определение припусков табличным методом. Наладка токарного восьмишпиндельного полуавтомата.
курсовая работа [399,0 K], добавлен 22.11.2010