Технология изготовления детали "Цанга"

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Технологический анализ чертежа детали «цанга»

1.1 Сложность конфигурации цанги

1.2 Степень жесткости цанги

1.3 Проектные и конструкторские базы

1.4 Точность формы и взаимного расположения поверхностей

1.5 Шероховатость поверхности

1.6 Физико-механические свойства поверхностных слоев

2. Расчет припусков и режимов резания

2.1 Определение припусков под механическую обработку заготовки цанги из горячекатаного проката

2.2 Расчет режимов резания

3. Выбор моделей оборудования, приспособлений, обрабатывающего и измерительного инструмента

3.1 Применение высокопроизводительных методов обработки

3.2 Потребности в специальных средствах оснащения и оборудовании

4. Разработка технологического процесса изготовления цанги

4.1 Маршрутный технологический процесс

Библиографический список



Введение

Деталь цанга является составной частью разъема отрывного, предназначенного для разделения частей электрической цепи.

Основные требования к конструкции разъема: надежность замкания электрической цепи; отсутствие вибрации; малая величина переходного сопротивления способность пропускать ток без перегрева контактов; стойкость к внешним воздействиям.

Замыкание и размыкание цепи считается надежным, если независимо от количества включений этой цепи в пределах срока службы контактов при каждом включении обеспечивается малое переходное сопротивление, а при каждом выключении быстрое погасание дуги.

При разделении двух частей электрической цепи, соединенных разъемом упорная гайка контактирует с кронштейном одной из разделяющихся частей.

При этом корпус перемещается относительно кожуха до выпадения кольцевого бурта из цилиндрической части кожуха. В это время пружинные захваты цанги выходят из зацепления с корпусом и происходит разделение частей.

Из описания действия разъема следует, что при разъединении и соединении частей ключевую роль играет цанга.

Надежная работа цанги обеспечивается ее конфигурацией, необходимой точностью размеров, и упругими свойствами материала, из которого она изготовлена.

цанга электрический оснащение резание



1. Технологический анализ чертежа детали «цанга»

1.1 Сложность конфигурации цанги

Общее число поверхностей цанги незначительно, все они имеют простую форму тел вращения. Основные из поверхностей легкодоступны для традиционных методов обработки резанием с использованием стандартного инструмента.

1.2 Степень жесткости цанги

Цанга представляет собой деталь, внешний диаметр которой 34,3мм а внутренний 32мм. Правый торец детали выполнен виде фланца диаметром 40мм, толщиной 1,5 мм.

Можно принять цангу нежесткой деталью относительно, что может привести к трудности при обработке.

1.3 Проектные и конструкторские базы

В сборочном узле цанга базируется на фланце - основная конструкторская база. Вспомогательными базами являются внешние и внутренние поверхности корпуса.

Проектная база - ось центров задает соосность основных и вспомогательных конструкторских баз, других поверхностей в диаметральном направлении.



1.4 Точность формы и взаимного расположения поверхностей

Точность формы и взаимного расположения поверхностей в детали обеспечивается достаточно широкими допусками на размеры детали по 11-12 квалитетам.

Такую точность можно получить на станках нормальной и, отчасти повышенной, точности (классы Н и П). Использование особых методов достижения точности и специального технологического оснащения не требуется.

Методы окончательной обработки детали, которые обеспечат заданную точность, выбраны с учетом формы поверхностей и предполагаемых способов их формообразования.

1.5 Шероховатость поверхности

Минимальное значение шероховатости Ra=1,25мкм регламентируется по наружному диаметру цанги 34,3мм. Шероховатость поверхности диаметром 32 мм Ra=2,5мкм. Шероховатость остальных поверхностей Rz=20мкм.

Такой уровень шероховатости может быть достигнут на станках нормальной точности стандартным режущим инструментом при обоснованном выборе величин подач.

Методы финишной обработки поверхностей детали, которые обеспечат заданную шероховатость, выбраны с учетом формы поверхностей и предполагаемых способов их формообразования.



1.6 Физико-механические свойства поверхностных слоев

Параметров состояния поверхностных слоев в технических требованиях не задано. Специальные условия проведения каких-либо операций обработки не предполагается.



2. Расчет припусков и режимов резания

2.1 Определение припусков под механическую обработку заготовки цанги из горячекатаного проката

Припуски и допуски на механическую обработку заготовки, полученной из горячекатаного проката, назначаем по ГОСТ 2590-84.

Исходные данные: чертеж детали; заготовка из стали горячекатаной круглой обычной точности. Материал Сталь 36НХТЮ-ГК ГОСТ 14119-69.

Определяем припуск на подрезку торцов заготовки.

Допуск 0,21 мм при номинальном размере 20 мм и шероховатость поверхности Rz 20 обеспечиваются однократной подрезкой подрезным резцом.

Односторонний припуск на обработку левого торца определяется по формуле (34) [3]

-составляющая припуска, определяющая возможность смещения поверхности, подлежащей обработке, относительно установочной базы самой детали;

-составляющая припуска, характеризующая высоту микронеровностей, полученных при обработке рассматриваемой поверхности на предшествующей операции.

-составляющая припуска, характеризующая глубину дефектного слоя, полученного при выполнении предшествующей операции;

-составляющая припуска, учитывающая пространственные геометрические отклонения заготовки (изогнутость, коробление);

- составляющая припуска, определяющая погрешность базирования.

Составляющая =0, так как левый торец является установочным. Но следует учесть неперпендикулярность торца заготовки относительно оси.

(т.36, [3])

=100мкм;

=100мкм.

Погрешность базирования =0, так как установочная база заготовки совпадает с установочной базой приспособления.

К принимаем равным 1,2.

Припуск на подрезку левого торца

=1,2=332мкм

Припуск на обработку правого торца.

Составляющая =300мкм, Так как допуск на подрезку торца на токарном станке 0,3 мм (т.35, [3]).

=100мкм; =100мкм.

=0, так как пространственные отклонения правого торца учтены составляющей .

Погрешность установки =0.

=1,2=332мкм.

Припуск на обработку двух торцев

Определяем припуск на обработку наружной поверхности.

Допуск 0,25 мм при номинальном размере 40 мм и шероховатость поверхности Rz 20 обеспечиваются однократной чистовой обточкой.

Чистовое точение осуществляется на токарном станке в трехкулачковом самоцентрирующем патроне. Двусторонний припуск на чистовое точение вала определяется по формуле 35 [3].



Составляющая допуск на диаметральный размер заготовки из проката обычной точности при диаметре 40мм =700мкм (т.30 [3]).

=150мкм;

=150мкм.

Составляющая =0 для закрепления заготовки в самоцентрирующем патроне.

Кривизна заготовки

[3]

Погрешность установки =0 при закреплении в самоцентрирующем патроне.

Припуск на чистовое точение вала

=911мкм.

Ближайший диаметр круглого проката по ГОСТ 2590-84 - 42мм.

Определяем припуск на чистовое растачивание отверстия

([3])

-начальное смещение оси отверстия;

-удельное значение увода оси отверстия.

=80мкм;

=70мкм.

=0

==30мкм (т.96[3]) погрешность установки равна погрешности индикации инструмента при повороте инструментальной головки.

=1,2=615мкм.

Диаметр отверстия после черновой расточки 28,4мм.

2.2 Расчет режимов резания

Операция 010. П 1. Подрезать правый торец.

Подача. Подрезка торца за 1-н проход. По т.26 с.237 при диаметре заготовки до 50мм и глубине резания 1мм подача

Sот=0,3мм/об

С учетом поправочных коэффициентов

Sо= Sот•Кsо, Кsо=Кsп•Кsи•Кsф•Кsз•Кsж•Кsм, по т.30, с.239

Sо=0,3•1•1•1•1•0,6•1=0,2мм/об.

Скорость резания по т. 36, с.243 V=265м/мин.

V=Vт•Кv, Кv=Кvм•Кvи•Кvц•Кvm•Кvж•Кvц•Кvо

По т.37, с.244.

V=265•1•0,65•0,86•1,2•0,61•1•1=108,43м/мин.

Число оборотов шпинделя n=1000•V/р?D, n=1000?108,43/р?40=862мин^-1

По паспорту станка ближайшее n=1100мин^-1, Sо=0,32 мм/об.

Действительная скорость резания V=120,95 м/мин.

Минутная подача

Sмин= Sо•n=0,32•1100=320мм/мин.

Машинное время на подрезку торца

Тм=(40/2+2)/320=0,068мин.

П 2.Обточить ступень диаметром 32мм на длину 3мм.

По т.26 с.237 при диаметре заготовки до 50мм и глубине резания 3мм подача 0,24 мм/об. С учетом поправочных коэффициентов

Sо=0,24•1•1•1•1•0,6•1=0,14мм/об.

Скорость резания 214 м/мин. С учетом поправочных коэффициентов

V=214•1•0,65•0,86•1,2•0,61•1•1=88м/мин.

Число оборотов шпинделя

n=1000•V/р?D, n=1000?88/р?32=875мин^-1

По паспорту станка ближайшее n=900мин^-1, Sо=0,32 мм/об

Действительная скорость резания V=90,5 м/мин.

Минутная подача Sмин= 0,32•900=288мм/мин.

Машинное время на обточку ступени Тм=(42-32)/2х320=0,016мин.

П 3.Сверление отверстия диаметром 25мм на длину 25мм.

По т.64 с.267 при диаметре отверстия 25мм 0,22 мм/об.

С учетом поправочных коэффициентов подача при сверлении (т.65 с.267).

So=Sот•Кs= Sот•Кsl•Кsж•Кsи•Кsd•Кsм=0,22•1•0,75•1•0,5•1,36=0,11 мм/об

Скорость резания 75 м/мин (т.66 с.269).



V=Vт•Кv, Кv=Кvм•Кvи•Кvо•Кvd•Кvl=75•1•0,96•1•1=72 м/мин.

Число оборотов шпинделя n=1000?72/р?25=916,мин^-1

По паспорту станка ближайшее n=900мин^-1, Sо=0,2 мм/об

Действительная скорость резания V=70,6 м/мин.

Минутная подача Sмин= 0,2•900=180мм/мин.

Машинное время на сверление отверстия

Тм=25/180=0,13мин.

Операция 020. Прошивка отверстия.

Скорость резания при протягивании легированных сталей протяжками из быстрорежущих сталей по т.102, с.294. Vт=4м/мин. Подача на зуб Sz=0,15мм. С учетом поправочных коэффициентов

V= Vт Кvтв Кvр Кvr=4 1 0,81=3,24 м/мин.

С учетом паспортных данных

V=3м/мин.

Машинное время Тм=20/300=0,07мин.



3. Выбор моделей оборудования, приспособлений, обрабатывающего и измерительного инструмента

3.1 Применение высокопроизводительных методов обработки

Обрабатываемость цанги достаточно трудная, ее поверхности относительно несложной формы, вполне доступны, поэтому традиционные методы лезвийной обработки твердосплавным инструментом будут в достаточной степени производительными. В частности, для точения могут быть использованы высокопроизводительные станки с ЧПУ.

Снижению числа переходов, связанных с притуплением острых кромок, может содействовать введение операции их одновременного электрохимического скругления.

3.2 Потребности в специальных средствах оснащения и оборудовании

Для большинства поверхностей корпуса в связи с трудностью обработкой материала Сталь 36НХТЮ-ГК требуется специальный твердосплавный режущий инструмент и соответствующая оснастка.



4. Разработка технологического процесса изготовления цанги

4.1 Маршрутный технологический процесс

Заготовка - горячекатаный прокат O42 мм

010. Токарная

Станок: токарный с ЧПУ LT 52

Патрон: 3286-60 «Bison-Bial»

Державка: PDJNR 1616H11

П 1. Подрезать правый торец

Р.И.: Пластина DNMG 11 0404-MF

С.И.: Штангенциркуль DIN 862 «Абсолют»

Державка: PDJNR 1616H11

П 2. Обточить ступень O32h10(_-0,1) на длину 3Н12(^+0,1).

Р.И.: Пластина DNMG 11 0404-MF

С.И.: Штангенциркуль DIN 862 «Абсолют»

Державка:

П 3. Сверлить отверстие O25H12(^+0,25 ) на длину 30Н12(^+0,25 ).

Р.И.: Сверло R411.5-25034D

С.И.: Штангенциркуль DIN 862 «Абсолют»

Расточная оправка A12S-SVO BR-2E131

П 4. Расточить отверстие на длину 30 мм по профилю (см. чертеж).

Р.И.: Пластина VCEX 1103 00L-F

С.И.: Штангенциркуль DIN 862 «Абсолют»

020. Протяжная.

Станок: вертикально-протяжной 7А733

Адаптер

П 1. Прошить 6 внутренних пазов на длину 1,2h12(_-0,1 )(см. чертеж).

Р.И.: Прошивка специальная

С.И.: Штангенциркуль DIN 862 «Абсолют»

030. Токарная

Станок: токарный с ЧПУ LT 52

Патрон: 3286-60 «Bison-Bial»

Державка: QS-RF123D10-1010B

П 1. Отрезать в размер 21±0,2 мм.

Р.И.: Пластина N123E2-0200-0002-GF

С.И.: Штангенциркуль DIN 862 «Абсолют»

П2. Подрезать левый торец в размер 20 h12(_-0,21)

Р.И.: Пластина DNMG 11 0404-MF

С.И.: Штангенциркуль DIN 862 «Абсолют»

040. Фрезерная.

Станок: фрезерный с ЧПУ MCV-2418

Оправка:

П 1. Фрезеровать 6 пазов на торце на глубину 3Н12(^+0,1)

Р.И. Фреза R216.24-06050CBC13P

С.И.: Штангенциркуль DIN 862 «Абсолют»

050. Токарная.

Станок: токарный с ЧПУ LT 52

Патрон: 3286-60 «Bison-Bial»

Державка: PDJNR 1616H11

Оправка

П 1. Обточить наружную поверхность по профилю (см. чертеж).

Р.И.: Пластина DNMG 11 0404-MF

С.И.: Штангенциркуль DIN 862 «Абсолют»

060. Фрезерная.

Станок: фрезерный с ЧПУ MCV-2418

Оправка

П 1. Фрезеровать 12 пазов 0,6 мм на длину 17 Н12(^+0,18 ).

Р.И. Фреза прорезная В=0,6 мм

С.И.: Штангенциркуль DIN 862 «Абсолют»



Библиографический список

1.Тарасов В.А. Теоретические основы технологии ракетостроения: учеб. пособие/ В.А. Тарасов, Л.А. Кашуба. - М.: изд-во Н.Э. Баумана, 2006.-352с.

2.Маталин А.А. Технология машиностроения./ А.А. Маталин. - 2-е изд. доп. -Спб.: Лань,2008-512с,

3.«Расчет припусков на механическую обработку» И.А.Коганов, А.А.Станеев Учебное пособие. ТулГУ. Тула 1973.

4.Баранчиков В.И. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания: Справочник - М.Машиностроение1990.

Размещено на Allbest.ru