Проектирование приспособления для обработки детали "Фланец"

Размещено на http://www.allbest.ru

15

Размещено на http://www.allbest.ru

проектирование приспособления для обработки детали «Фланец»

ВВЕДЕНИЕ

приспособление заготовка базирование резание

Машиностроение занимается производством машин и оборудования, различного рода механизмов для материального производства, науки, культуры, сфер услуг. Следовательно, продукция машиностроения потребляется всеми без исключения отраслями народного хозяйства. Металлообработка занимается производством металлических изделий, ремонтом машин и оборудования. Структура машиностроения очень сложна, в состав этой отрасли входят как самостоятельные отрасли, такие как тяжелое, энергетическое и транспортное машиностроение; электротехническая промышленность; химическое и нефтяное машиностроение; станкостроение и инструментальная промышленность; приборостроение; тракторное и сельскохозяйственное машиностроение; машиностроение для легкой и пищевой промышленности и т.д., так и множество специализированных под- отраслей и производств.

Машиностроение также производит предметы потребления, в основном длительного пользования. Это отрасль имеет огромное значение для народного хозяйства страны, так как служит основой научно-технического прогресса и материально-технического перевооружения отраслей народного хозяйства.

В современном машиностроении широко применяют дополнительные устройства к металлорежущим станкам, расширяющие технологические возможности станков, повышающие их производительность и точность обрабатываемых заготовок и режущих инструментов, без которых при современных требованиях и точности деталей производительности труда не может обходиться ни одно машиностроительное предприятие.

Дополнительные устройства к металлорежущим станкам, предназначенные для установки и закрепления обрабатываемых заготовок в определенном, соответствующем технологическому процессу положении относительно режущих инструментов и рабочих органов станка, называется станочным приспособлениями. Устройства предназначенные для установки и закрепления режущих инструментов, называется вспомогательными инструментами.

Применение приспособления при обработки заготовок создает преимущество:

1) Значительно повышается качество и точность обработки деталей. Сокращается брак. При установке заготовки и ее закреплении в приспособлении исключаются ошибки и неточности, зависящие от квалификации и внимательности рабочего, обеспечивает правильное взаимное положение обрабатываемой заготовки и режущих инструментов.

2) Сокращается трудоемкость обработки заготовок в основном результате резкого уменьшения времени, затрачиваемого на установку, выверку и закрепления обрабатываемых заготовок и режущих инструментов. В многоместных приспособлениях сокращается и основное время.

3) В большинстве случаев отпадает необходимость в разметке заготовок перед их обработкой.

4) Облегчается труд рабочих вследствие механизации и создания удобных условий для установки и закрепления заготовок.

5) Расширяются технологические возможности станков оснащения станков приспособлениями и вспомогательными инструментами позволяет во многих случаях производить на них такие операции, которые без оснащения делать нельзя.

6) Снижается требования к точности станков. Во многих случаях детали с необходимой точностью можно получить на старых станках путем оснащения этих станков приспособлениями.

7) Создаются возможность одновременной обработки нескольких заготовок, закрепленных в общем приспособлении.

8) Снижаются требования к квалификации станочников. Правильный выбор конструкции приспособления и вспомогательных инструментов имеет первостепенное значение для осуществления процесса изготовления деталей.

Целью курсовой работы является спроектировать приспособления для обработки детали «Фланец». Для серийного производства при изготовлении своей детали на вертикально-сверлильной операции я применяю кондуктор для сверления 12 отверстий 22Н12.

1. Анализ исходных данных

Материал детали

Деталь «Фланец» изготовлена из материала - сталь 25 (ГОСТ1050-88)

Назначение- оси, валы, соединительные муфты, собачки, рычаги, вилки, шайбы, валики, болты, фланцы, тройники, крепежные детали и другие неответственные детали: после ХТО - винты, втулки, собачки и другие детали, к которым предъявляется требования высотой поверстной твердости и износостойкости при невысокой прочности сердцевины.

Таблица 1.1 Химический состав, % (ГОСТ1050-88)

С - углерод

Mn - марганец

Si - кремний

Р - фосфор

S - сера

Сr - хром

Ni - никель

Сu - медь

As - мышьяк

Таблица 1.2 Механические свойства поковок

- предел текучести, МПа.

- временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа.

- относительное удлинение после разрыва, %.

KCU - ударная вязкость, определенная на образце с концентратами соответственно вида U и V, Дж/см

НВ - твердость по Бринеллю

Таблица1.3 Технологический маршрут обработки детали

Для сверления отверстий в детали «Фланец» выбираем вертикально-сверлильный станок модели 2Н135

Паспортные данные вертикально-сверлильного станка 2Н135

Наибольший диаметр обрабатываемого отверстия в заготовке из стали 35мм. Мощность двигателя Nд=4.5 кВт; КПД станка=0.8

Частота вращения шпинделя, об/мин:315; 45; 63; 90;125;180;250;355;500;710;1000;1440:

Подачи, мм/об:0.1;0.14;0.2;0.28;0.4;0.56;0.8;1.12;1.5.

Максимальная осевая сила резания, допускаемая механизмом подачи станка, Рmax=1500 кгс.

Определяем режимы резания операцию 015-вертикально-сверлильная

1)Определяем глубину резания

2)Определяем подачу S=0.23-0.26мм/об

3)Определяем скорость резания

(1.)

Определяем коэффициент

Kм??-коэффициент учитывающий внешние физико-механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания

 (2.)

[л, 2, стр261]

Кг =1

n?? =1

Km?? ==2.1

Km??-коэффициент учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания Kп =0.9 [л, 5, стр263]

Kи?? =1.0

K?? =1.0

Cu =9.8 [л, 28, стр278]

q =0.4

y =0.5

m =0.2

t =

S =0.24-0.29 мм/об [л, 25, стр 278]

Sn = 0/24 мм/об

4)Определяем частоту вращения шпинделя

n=

по паспорту nп =63 об/мин

5)Определяем фактическую скорость резания

??ф =

9) Определяем основное время , где

L - длина обрабатываемого отверстия

i - 35мм

S =0.24мм/об

То =

2. Назначение, устройство и принцип работы проектируемого приспособления

Сверление отверстий по кондуктору

Для повышения производительно труда и точности сверления отверстий применяют специальные приспособления-кондукторы.

Их использование исключает необходимости разметка отверстий с накерниванием центров, значительно сокращает время на установку и выверку деталей при подготовки к сверлению. Точность сверления обеспечивается направление сверла через направляющие закаленные втулки, укрепленные в корпусе кондуктора.

Щеткой очищают плоскость стола станка и кондуктора от стружек и грязи, по чертежу подбирают сверло требуемого диаметра и устанавливают в шпиндель станка, проверяют правильность установки сверла на биение. Кондуктор устанавливают таким образом, чтобы опорная часть кондуктора плотно прилегала к плоскости стола, и налаживают станок на заданную глубину сверления, выбирают наиболее производительный режим резания и производят наладку станка на определенную частоту вращения.

Деталь устанавливают в кондукторе и надежно закрепляют с помощью крепежных приспособлений.

Кондуктор на столе станка перемещают так, чтобы при подводе сверла к втулке кондуктора оно точно входило в нее. Удерживая левой рукой

кондуктор, сверло через направляющую втулку подводят к детали и начинают сверление отверстий.

Во время ручной подачи не следует сильно нажимать на рукоятку управления так как сверло может сломаться или затупиться от нагрева.

После окончания сверления сверло отводят в верхние положение, а диаметр отверстия контролируют калибром пробкой….

Компоновка специализированного переналаживаемого приспособления деталей типа втулок и фланцев при обработке отверстий по накладным кондукторам, устанавливаемым на подставке. В данной конструкции применена универсальная подставка под накладные кондукторы, состоящая из плиты 1, поворотной части 2 и зажимного узла.

Наладка состоит из подставки 8, кондукторной плиты 6 и откидной шайбы 5.

Устанавливается наладка на верхней плоскости поворотной части приспособления, а центрируется по хвостовику плунжера 7. Закрепляется она вместе с деталью при помощи рукоятки 9, поворачивающий вал-эксцентрик 10, конец которого входит в паз плунжера. При повороте рукоятки 9 плунжера перемещается вниз и вместе с ним перемещается тега 4, которая с помощью шайбы 5 закрепление деталь и накладку на приспособлении. С помощью рукоятки 3 поворотная часть кондуктора устанавливается в требуемое положение и затем закрепляется на подставке.

Расстояние от установочной поверхности приспособления до головки теги 4 позволяет изменять высоту наладки вместе с деталью от 60 до 150 мм; ход тяги в вертикальном направлении 2 мм.

3. Составление схемы базирования и схемы действия сил на заготовку

Схема базирования и действия сил

Положение заготовки относительно приспособлению определяет комплектам баз. Комплект баз это совокупность 3 баз образующих систему координат заготовки. Каждая опорная точка, то есть точка, символизирующая одну из связей заготовки с выбранной системой координат, лишает заготовку только одной степени свободы.

Операция 015 вертикально сверлильная.

Кондукторы - это приспособления, снижающие для установки детали, обрабатываемых на сверлильных станках и имеющие кондукторные втулки для направления режущего инструмента.

Кондукторы бывают: накладные, стационарные, передвижные и поворотные.

4. Расчет сил резания

6)Определяем силу резания

Ро =10 Ср

Kp = Кмр [л, 9, стр 264]

Kмp =

Cp =68

q =1.0

y =0.7

Po =

7)Определяем крутящий момент

Мкр =

Кр = Мкр = 0.77 [л, 9, стр264]

Кр = (

См =0.0345

q = 20 [л,. 32, стр281]

y =0.8

Мкр =

Мкр =

8) Определяем достаточно ли мощность резания

Nрез =

Nшп = Nдв•?=4.5 0.26

5. Расчет погрешности установки заготовки в приспособлении

Погрешность дельта обработка должна быть меньше допуска на выполняемой на данной операции в размер .

Для точного определения погрешности правильно составить схему установки.

Погрешность установки

Погрешность базирования ?б представляет собой отклонения фактического положения установленной в приспособлении детали от требуемого теоретического. Определяется она как придельный допуск рассеяния расстояния между измерительной и технологической базами в направлении выполняемого размера. Для уменьшения погрешности базирования совместим установочные базы, выбираем рациональные размеры и расположение установочных элементов, уменьшаем зазоры при посадки на установочные элементы ?з = 280 мкм = 0,28 мм

Погрешность базирования ?б

?б = 0.5 бД+2у+0.5б2

?б = 0.5

Размещено на Allbest.ru