Конструкция, служебное назначение и изготовление детали "Корпус"

Характеристика материала, используемого для изготовления детали. Расчет и конструирование заготовки. Определение технологических базовых поверхностей и выбор приспособлений и инструмента. Структура технологического процесса изготовления детали "Корпус".

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 15.10.2012
Размер файла 632,3 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/

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. РАСЧЕТНО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Описание конструкции и назначения детали

1.2 Технологичность конструкции

1.3 Характеристика материала

1.4 Определение годовой программы выпуска

1.5 Выбор и расчет заготовки с экономическим обоснованием

1.6 Маршрут обработки

1.6.1. Выбор оборудования с обоснованием

1.6.2. Определение технологических базовых поверхностей и выбор приспособлений

1.6.3. Выбор режущего инструмента

1.6.4. Выбор мерительного инструмента

1.7 Расчет режимов резания

1.8 Нормирование операций

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

2.1 Комплект документации маршрутно-операционного технологического процесса обработки детали САПР ADEM-8,0.

Заключение

Литература

Введение

В данной пояснительной записке к курсовому проекту представлена конструкция и служебное назначение детали «Корпус», проведён анализ технологичности детали.

Пояснительная записка содержит характеристику материала используемого для изготовления детали «Сталь35Л ГОСТ977-88», а так же выбран и обоснован способ получения заготовки исходя из заданных условий. В результате чего была разработана структура технологического процесса механической обработки детали.

В соответствии с маршрутом обработки детали произведен выбор технологического оборудования и представлена его техническая характеристика, а так же определены и обоснованы установочные технологические базы и соответствующие им приспособления для базирования и закрепления заготовки при обработке на технологическом оборудовании. Для станка с ЧПУ выполнен расчет управляющей программы.

В приложении к пояснительной записке представлены чертеж детали, заготовки, а также полный комплект технологических документов - маршрутная карта, операционные карты и операционные эскизы.

При выполнении курсового проекта для разработки конструкторской, технологической документации и программирования станков ЧПУ использовались современные системы автоматизированного проектирования такие как: интегрированная САПР «ADEM 8,0» CAD/CAM/CAPP; система трехмерного твердотельного моделирования «КОМПАС -3D V9», для оформления пояснительной записки Microsoft Word, Paint.NET.

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Описание конструкции и назначение детали

Деталь “Корпус” (Рис.1) относится к группе корпусных деталей, применяется в гидродвигателе.

Деталь с габаритными размерами 115Ч120Ч88, состоит из цилиндрического основания, призматического оснований , 2-х призматических фланцев.

На торцевой поверхности (поверхность А) имеется группа резьбовых ,сквозных отверстий и на торцевой поверхности призматического основания (поверхность Б) имеются группа из 4-х гладких ,сквозных отверстий.

Деталь имеет центральное гладкое ,сквозное отверстие. (поверхности В)

Рис. 1 Корпус.

1.2 Технологичность конструкции

Деталь «Корпус» относится к группе корпусных деталей, изготавливается из сталь 35Л ГОСТ977-88.

С точки зрения механической обработки, обрабатываемые поверхности не представляют технологических трудностей, позволяют вести обработку на проход и допускают применение высокопроизводительных режимов резания.

Данная деталь имеет хорошие базовые поверхности. При обработке детали «Корпус» имеется возможность соблюдения принципа постоянства и совмещения технологических, измерительных и конструкторских баз.

В результате анализа чертежа было определено, что чертеж содержит все необходимые сведения о качестве обрабатываемых поверхностей, точности размеров и взаимного расположения поверхностей. торцевое биение в пределах 350 мкм относительно базы А; радиальное биение 20 мкм относительно базы А; параллельность в пределах 750 мкм относительно базы А; плоскостность в пределах 750 мкм относительно базы А.

Наиболее точные размеры:

- размеры отверстия, выполненные по седьмому квалитету точности.

Рис. 1 Корпус

1.3 Характеристика материала

Для изготовления детали “Корпус” применяется сталь 35Л ГОСТ977-88 -конструкционная углеродистая сталь для отливок. Так как деталь используется в работе под действием средних статических и динамических нагрузок, а у 35Л хорошая

статичность, достаточная механическая прочность, высокие тепло - и электропроводность; нетоксичен, немагнитен и коррозионностоек к ряду химических веществ, то применение данного материала оправдано. Химический состав материала представлен в таблице 1.

Таблица 1. Химический состав

Углерод,

%

Кремний,

%

Марганец,

%

Сера,

%

Фосфор,

%

C

Si

Mn

S

P

0.32 - 0.4

0.2 - 0.52

0.45 - 0.9

до 0.06

до 0.06

Таблица 2 Физические свойства

Температура испытания, °С

20

100

Модуль нормальной упругости, Е, МПа

212105

206105

Модуль упругости при сдвиге кручением G, МПа

82105

80105

Плотность с, кг/м3

7830

Коэффициент теплопроводности Вт/(м ?°С)

53

51

Уд. электросопротивление (p, НОм ? м)

172

223

Температура испытания, °С

20-100

20-200

Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)

11.1

12.0

Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг ?°С))

470

491

Сталь -- деформируемый сплав железа с углеродом (и другими элементами), характеризующийся эвтектоидным превращением. Содержание углерода в стали не более 2,14 %, но не менее 0,022 %. Углерод придаёт сплавам железа прочность и твёрдость, снижая пластичность и вязкость.

Таблица 3. Механические свойства

Предел кратковременной прочности

540

Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации)

343

Относительное сужение

20

Относительное удлинение при разрыве

16

Твердость по Бриннелю

137 - 229

Ударная вязкость , [ кДж / м2]

KCU

249

Технологические свойства.

Сталь обладает ограниченной свариваемостью. Способность сварки: РДС, АДС под газовой защитой, ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.

Свариваемость-

Не флокеночуствительная

Не склонна к отпускной хрупкости-

Обрабатываемость резаньем - в термообработанном состоянии при НВ 160 КU ТВ.спл.= ,2

Сталь -- важнейший конструкционный материал для машиностроения, транспорта, строительства и прочих отраслей народного хозяйства.

Таблица №5 Литейно-технологические свойства

Температура начала затвердевания,°С

1480-1490

Линейная усадка, %

2.2-2.3

Показатель трещиноустойчивости, Кт.у.

0.8

Жидкотекучесть, Кж.т.

1.0

Склонность к образованию усадочной раковины, Ку.р.

1.2

Склонность к образованию усадочной пористости, Ку.п.

1.0

Усадка - свойство металлов и сплавов уменьшать объем при охлаждении в расплавленном состоянии, в процессе затвердевания и в затвердевшем состоянии при охлаждении до температуры окружающей среды.

Линейная усадка определяет размерную точность полученных отливок, поэтому она учитывается при разработке технологии литья и изготовления модельной оснастки.

1.4 Определение годовой программы выпуска

В машиностроении в зависимости от годовой (производственной) программы выпуска и характера изготовляемой продукции различают три основных вида производства:

· единичное,

· серийное

· массовое.

Так как данная деталь выпускается в условиях среднесерийного производства, а масса детали составляет 2,16 кг - принята годовая программа выпуска 2000 штук.

Таблица 3. Типы производств

Масса детали, кг

Тип производства

единичное

мелкосерийное

среднесерийное

крупносерийное

массовое

<1

<20

20 - 2000

2000 - 20000

20000 - 100000

>100000

1,0 - 4,0

<15

15 - 1000

1000 - 10000

10000 - 75000

>75000

4,0 - 10

<10

10 - 500

500 - 5000

5000 - 50000

>50000

10 - 20

<7

7 - 250

250 - 2500

2500 - 25000

>25000

>20

<5

5 - 120

120 - 1200

1200 - 15000

>15000

Среднесерийное производство характеризуется изготовлением деталей повторяющимися партиями (сериями).

В условиях среднесерийного производства представляется возможным расположить оборудование в последовательности технологического процесса для одной или нескольких деталей, требующих одинакового порядка обработки, со строгим соблюдением принципов взаимозаменяемости при обработке.

При небольшой трудоемкости обработки или недостаточно большой программе выпуска целесообразно обрабатывать заготовки партиями, с последовательным выполнением операций, т.е. после обработки всех заготовок партии на следующей операции. При этом время обработки на различных станках не согласовывается. Заготовки во время работы хранят у станков, а затем транспортируют целой партией.

Количество деталей в партии для одновременного запуска допускается определять упрощенным способом по формуле

([3] стр. 22)

где

N - годовая программа выпуска, шт;

а - периодичность запуска в днях.

рекомендуется периодичность запуска изделий: 3, 6, 12, 24

шт.

1.5 Выбор заготовки

При выборе вида заготовки учитывается не только эксплуатационные условия работы детали, ее размеры и форму, но и экономичность ее производства. Способ получения заготовки должен быть наиболее экономичным при заданном объеме выпуска деталей - 2000 штук. Вид заготовки будет оказывать значительное влияние на характер технологического процесса, трудоемкость и экономичность ее обработки.

Учитывая форму и размеры детали «Корпус», эксплуатационные условия работы, марку материала - сталь 35Л ГОСТ 977-88, а также тип производства среднесерийный возможно получение заготовки одним способом - методом литья, так как сталь 35Л ГОСТ977-88 типично литейный материал.

Рис. .. Чертеж заготовки

Расчет и конструирование заготовки регламентированы соответствующими стандартами, отливки стальные ГOCT 977-88.

Таблица 4. Расчет размеров заготовки

Расчет коэффициента использования материала

Коэффициент использования материала Ки.м. определяется по формуле 1

(1), ([5],стр.248)

где

М - масса готовой детали (рис.2); рассчитано при помощи программы Компас 3D V9;

М - масса заготовки (рис.3) (рассчитано при помощи программы Компас 3D V9)

М = 2,15

М = 2,84

==0,7

1.6 Маршрут обработки

деталь заготовка корпус инструмент

Содержание операции

Оборудование

Приспособление

Режущий инструмент

Мерительный инструмент

005 Заготовительная.

Лить заготовку по отдельному тех. процессу ОГМет.

-

-

-

-

010 Контрольная.

Контролировать размеры заготовки согласно чертежа заготовки.

Стол ОТК

-

-

01.Штангенциркуль ШЦ-II-250-0,1 ГОСТ 166-84.

015 Фрезерная.

Установ А:

Установить и закрепить деталь.

01.Фрезеровать поверхность в размер

l= 120мм;

02.Сверлить Ш10 мм с одновременным снятием фаски;

6М12

Специальное приспособление

01.Фреза дисковая (с пластиной из твердого сплава Т15К6) ГОСТ26595-85

02. Сверло спиральное Ш10 ГОСТ 10903-77(Т5К10)

01.Штангенциркуль ШЦ-II-250-0,1 ГОСТ 166-84;

02.Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93.

03.Калибр-пробка двухсторонняя Ш10 ГОСТ 21401-75

020. Слесарная

Установ А:

Установить и закрепить деталь

01.Зачистить заусенцы, притупить острые кромки.

Верстак

Тиски с призматическими губками и пневмозажимом ГОСТ 16518-96.

Напильник ГОСТ 1465-80

-

025 Программная

Установ А:

Установить и закрепить деталь

01. Фрезеровать стенку в размер l=80

02. Сверлить последовательно 4 отв. под резьбу М6-7Н (Ш6) на l=10 мм;

03. Нарезать резьбу

М6-Н7 последовательно 4 отв. (черн.)

04. Нарезать резьбу

М6-7Н последовательно на 4 отверстиях на l=10 мм;(чист.)

05. Расточить отверстие в размер l= (черн.)

06. Расточить отверстие в размер l= (п. черн.)

07. Расточить отверстие в размер l= (чист.)

08. Расточить фаску в размер l=66

09. Повернуть стол станка на 180 градусов

10. Фрезеровать стенку в размер l=80

11. Сверлить последовательно 4 отв. под резьбу М6-7Н (Ш10) на l=10 мм;

12. Нарезать резьбу

М6-Н7 последовательно 4 отв. (черн.)

13. Нарезать резьбу

М6-7Н последовательно на 4 отверстиях на l=10 мм;(чист.)

14. Расточить фаску в размер l=

Обрабатывающий центр с ЧПУ

IR500

Специальное приспособление

01.Фреза дисковая (с пластиной из твердого сплава Т15К6) ГОСТ26595-85

02. Сверло спиральное Ш6 ГОСТ 10903-77(Т5К10)

03. Метчик черновой М6 ГОСТ 17927-72 (Р6М5);

04.Метчик чистовой М10 ГОСТ 17927-72(Р6М5)

05. Расточная головка черновой ГОСТ9795-73

06. Расточная головка чистовой ГОСТ9795-73

01.Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-84;

02.Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93.

03. Калибр-пробка двухсторонняя Ш65 ГОСТ 21401-75

04. Спец. инструмент для контроля межосевого расстояния ГОСТ 16085-80

Шаблоны на фаску, чем фаску мерить будешь!!!!

Чем резьбу будешь проверять.?? Нахуй надо ,думаю не заметит

030 Слесарная.

Установ А:

Установить и закрепить деталь

01.Зачистить заусенцы, притупить острые кромки.

Верстак

Тиски с призматическими губками и пневмозажимом ГОСТ 16518-96.

Напильник

ГОСТ 1465-80

-

035 Контрольная.

Контролировать размеры детали согласно чертежа детали.

Стол ОТК

-

-

01.Индикатор часового типа

02. Калибр-пробка двухсторонняя Ш9 ГОСТ 21401-75

03.Калибр-пробка двухсторонняя Ш32Н9 ГОСТ 14810-69;

04.Калибр-пробка двухсторонняя Ш76Н9 ГОСТ 21401-75

05.Калибр-скоба Ш90h8 ГОСТ 18360-

93.

06.Образцы шероховатости ГОСТ 9378-93

07.Резьбовой калибр-пробка М10-7Н ГОСТ 17758-72;

08.Спец. инструмент для контроля межосевого расстояния ГОСТ 16085-80

09.Шаблон для измерения симметричности

10.Штангенциркуль ШЦ-1-125-0,1 ГОСТ 166-84;

11штангенциркуль ШЦ-II-250-0,1 ГОСТ 166-84.

1.6.1 Выбор оборудования с обоснованием

Учитывая тип производства (среднесерийный), годовую программу выпуска -2000 шт., а так же габариты детали выбрано следующее оборудование

Операция 015. Фрезерная

Технические характеристики:

Станки модели 6м12п предназначены для выполнения разнообразных фрезерных, сверлильных и расточных работ при обработке деталей любой формы из стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и других материалов.

Размер рабочей поверхности стола (длина x ширина) мм 320 x 1250

Наименьшее и наибольшее расстояние от торца шпинделя до поверхности стола мм 30-40

Расстояние от оси шпинделя до вертикальных направляющих станины мм 350

6М12П - Станок вертикальный консольно-фрезерный

Технические характеристики

Габариты, мм:

2260x1745x2000

Начало серийного производства:

1971

Мощность двигателя главного движения, кВт:

7.5

Масса станка с выносным оборудованием, кг:

3000

Класс точности:

Н

Модель ЧПУ:

-

Минимальная частота вращения шпинделя, об/мин:

31.5

Максимальная частота вращения шпинделя, об/мин:

1600

Операция 025. Программная

(Размер стола 800х800мм)

Обрабатывающий центр с ЧПУ ИР800

Обрабатывающий центр с ЧПУ ИР800 ПМФ4 с контурной системой программного управления, автоматической сменой инструмента и столов-спутников предназначен для высокопроизводительной обработки корпусных деталей из различных материалов.

Широкие диапазоны частоты вращения шпинделя и скоростей подач, наличие поворотного стола, высокая степень автоматизации вспомогательных работ расширяют технологические возможности станков и позволяют использовать их в составе гибких производительных систем.

1.6.2 Определение технологических базовых поверхностей и выбор приспособлений

Выбор станочных приспособлений на каждую операцию будет зависеть от формы, габаритных размеров и технических требований, предъявляемых к обрабатываемой детали, типа производства - среднесерийное, модели станка и выбора базовых поверхностей.

При выборе технологических установочных баз на различном технологическом оборудовании учитываются допускаемые отклонения от правильных геометрических форм и взаимного расположения поверхностей указанные на чертеже детали конструктором, а именно радиальные биения: Для выполнения требований чертежа нужно стремиться к соблюдению основных принципов базирования - постоянства и совмещения конструкторских технологических и измерительных баз: торцевое биение в пределах 350 мкм относительно базы А; радиальное биение 20 мкм относительно базы А; параллельность в пределах (750) мкм относительно базы А; плоскостность в пределах (750) мкм относительно базы А.

· на первой операции за черную базу принята установочная технологическая база, а на последующих операциях - только чистая базовая поверхность;

· на последующих операциях совмещаются установочные технологические базы с конструкторской базой и измерительной базой;

· при обработке детали на различном технологическом оборудовании по возможности за установочную технологическую базу принимаются одни и те же базовые поверхности.

Установочные технологические базы

Таблица 12 Выбор установочно-зажимных приспособлений и базовых поверхностей

Наименование операции

Оборудование

Базовые

поверхности

Приспособление

Примечание

Наименование

Тип привода

ГОСТ

1

2

3

4

5

6

7

015 Фрезерная

6М12

Призматическое основание фланца ?80; упор в торцевую поверхность крестовины

4-х кулачковый патрон с независимым перемещением кулачков

Ручной

ГОСТ 3890-82.

подготовка базовых поверхностей

025. Программная

Обрабатывающий центр с ЧПУ

IR500

призматическая поверхность фланца 120; упор в крестовину ?174.

Специальное приспособление

Пневмо

чистая база

1.6.3 Выбор режущего инструмента

При выборе типа и конструкции режущего инструмента учитывались следующие основные факторы:

· Характер производства.

Для единичного и серийного производства наиболее выгодно применять стандартизованный режущий инструмент, в массовом - специальный.

· Тип станка.

Наличие мощных и точных станков, а так же приспособлений, при работе на которых обеспечивается жесткость и точность крепления обрабатываемой заготовки и инструмента, позволяют применять более производительный инструмент.

· Метод обработки.

Различные варианты обработки влекут за собой различный режущий инструмент.

· Размер и конфигурация обрабатываемой детали.

Более точные поверхности обрабатываются специальным инструментом.

· Качество обработки.

Для получения более чистой поверхности применяют резцы с радиусом при вершине, фрезы с мелким зубом и т.д. На качество обработки влияют режимы обработки.

· Материал обрабатываемой заготовки.

Выбор режущей части инструментов и их геометрические параметры назначают в зависимости от материала обрабатываемой заготовки.

· Материал режущего инструмента.

Выбор материала режущего инструмента производят в зависимости от твердости материала обрабатываемой заготовки; сечения снимаемой стружки; скорости резания; состояния поверхности обрабатываемой заготовки; условий охлаждения инструмента

Учитывая марку обрабатываемого материала 35Л ГОСТ977-88 -конструкционная углеродистая сталь для отливок , для обработки будет использоваться режущий инструмент с пластинами из твердого сплава:

Т15К6;

Стандартами предусматриваются два исполнения резцов в зависимости от угла врезки пластин в корпус. Резцы для обработки чугуна и других хрупких материалов имеют угол врезки, равный 10є, а для обработки стали и вязких материалов - 0 є

Таблица 2.5. Выбор режущего инструмента

и наименование операции

Наименование режущего инструмента

Материал режущей части

Техническая характеристика

ГОСТ

1

3

4

5

6

015 Фрезерная

1. Фреза дисковая

Т15К6

D=80

I=12

d=27

Z=18

28527-90

2. Сверло спиральное

Т15К6

D = 10мм

L = 168мм

? = 87мм

ГОСТ 10903-77

020. Программная

1. Фреза дисковая

Т15К6

D=100

В=14

D=32 (27)

Z=8

5808-77

2. Сверло твердосплавное и оснащено пластинами из твердого сплава

Т15К6

d = 5мм

L = 85мм

? = 62мм

22735-77

3. Комплект метчиков

Т15К6

Р=1,0

L=66 (89)

I=19

3266-81

1. Расточная головка (черновая ,чистовая)

Т15К6

H=10

B=10

L=32

N=5

9795-73

Преимущества твердых сплавов

· большая твердость (до 91 HRC)

· высокое сопротивление износу при нагреве до 1000 °С

· неподверженность заметной пластической деформации

· большая прочность на сжатие

· отсутствие упругой деформации.

Недостатки:

· малый предел прочности на изгиб и растяжение

· небольшая ударная вязкость

Применение многогранных неперетачиваемых пластин на резцах обеспечивает:

· повышение стойкости на 20-25% по сравнению с напаянными пластинами

· возможность повышения режимов резания за счет простоты восстановления режущих свойств многогранных пластин путем их поворота;

· сокращения затрат на инструмент в 2-3 раза;

· сокращение вспомогательного времени на смену и переточку резцов;

· уменьшение расхода образивов;

1.6.4 Выбор мерительного инструмента

В процессе изготовления и перед сборкой осуществляется измерение и контроль деталей с целью определения их соответствия указанным на чертеже требованиям.

При выборе типа и конструкции измерительного инструмента учитывались следующие основные факторы:

Точность требуемого измерения, которая влияет на выбор точности измерительного инструмента.

Характер производства:

· В единичном и серийном производстве для контроля различных по форме и размерам деталей применяются универсальные (шкальные) инструменты, у которых измеряемый размер непосредственно отсчитывается или устанавливается на шкале инструмента.

· В серийном производстве контроль деталей производят универсальными (шкальными) инструментами, а так же специальными (бесшкальными), которые не дают числового значения измеряемой величины и предназначены только для контроля отклонений размеров формы и взаимного расположения поверхностей и частей детали (калибры, предельные шаблоны)

· В крупносерийном и особенно массовом производстве используются специальные (бесшкальные) инструменты, а так же высокопроизводительные специализированные измерительные средства, обеспечивающие контроль отдельных параметров детали или измерение определенного типа деталей (приборы активного контроля)

Конструктивные особенности контролируемой детали:

· конструктивные формы,

· число контролируемых параметров,

· габаритные размеры и масса детали влияют на выбор средств измерения.

· контролируемый размер должен соответствовать пределам измерения на приборе;

· тяжелые детали больших размеров контролируют переносными измерительными средствами;

Качество измеряемой поверхности влияет на выбор типа и конструкцию измерительного инструмента

Таблица 2.7. Выбор измерительного инструмента

№ и наименование операции

Измерительный инструмент

Контролируемый размер (с допуском)

Наименование

Диапазон измерения

Точность измерения

Обозначение

ГОСТ

1

2

3

4

5

6

010 Контрольная

?174±0,22

Ш 95±0,18,

Ш 90±0,1 Ш71±0,18 Ш27±0,55 Ш48±0,55

62±0,16

Штангенциркуль

0-250

0,1

штангенциркуль

ШЦ-2-250-0,1

ГОСТ 166-80.

Образцы шероховатости

-

0,05

ГОСТ 9378

015. Токарная

Ш32Н9(+0,62)

Калибр-пробка

……..

0,01

ГОСТ 14810-69

Ш

Калибр-скоба

………………

0,01

ГОСТ 18360-93

Ш76H9(+0,74)

Калибр-пробка

………….

0,01

ГОСТ 21401-89

1.7 Расчет режимов резания

Операция 015

Переход 01

01. Фрезеровать плоскость пов.1 в размер l= 48 мм;

02. Сверлить 4 отверстия на l=8мм;

1. Выбор глубины резания t

Черновая обработка (фрезерование плоскости, сверление отверстий)

Пов. 1 t = 2,2 мм

Пов. 2 t= 4 мм

2. Определение подачи Sz

Sz = Szт·KSм·KSи·Ksц·Ksр·Ksс·Ksв·KSo, мм/зуб (9) [12]

где,

SZT - подача табличная мм/об [стр.38, карта 3, лист 1]

Поправочные коэффициенты на подачу черновой и получистовой стадий обработки для измененных условий обработки:

KSм =1,3

KSи = 1,0

Ksц = 1,0 [стр.178, карта 56, лист 2]

Ksр = 1,0

Ksс = 0,5

Ksв= 1,3

Табличная подача [стр.38, карта 3, лист 1]

Пов. 1 Szт =0,12 мм/об

Принятая подача

Пов. 1 So = 1,3·1,0·1,0·1,0·0,5·1,3·0,16=0,135 мм/об

3. Скорость резания

V = Vт ·Kvм·Kvи· Kvп·Kvц·Kvв·Kvт·Kvр·Kvж·KVo, м/мин

где

Kvм = 1,35

Kvи = 1,0

Kvп = 0,90

Kvц = 1,0

Kvв = 1,0

Kvт = 1,0 [стр.191, карта 65, лист 4]

Kvр = 1,0

Kvж =1,0

KVo =1,0 [стр.194, карта 66]

Табличная скорость

Пов. 1 Vт = 328м/мин;

Пов. 1 V = 328· 1,35 ·1,0 ·0,90 ·1,0 ·1,0 ·1,0 ·1,0 ·1,0·1,0=398,52 м/мин

Частота вращения шпинделя определяется по формуле

, об/мин (11) [12]

V - скорость резания, м/мин;

D - диаметр обработки, мм;

Получистовая обработка

Пов. 1 n= =1269,172 об/мин

Принимаем частоту вращения, имеющуюся на станке, nф =1250 об/мин

Тогда фактическую скорость резания Vф определяют по формуле

(12) Где,

D - диаметр обработки, мм;

nф -фактическая частота вращения

= 392,5 м/мин

4. Мощность

N = N = Nт·KNп·KNц·KNв, кВт (13) [12]

где,

Nт - мощность табличная, кВт ([12]стр.73, карта 21, лист 1)

KNп =1,0

KNц =1,15

KNв =0,4

Табличная мощность

Пов. 1 Nт = 12,80 кВт

Принятая мощность

Пов. 1 N = 12,80·1,0·1,15·0,4 =5,88 кВт

Пов. 2 Сверлить 4 отверстия

Определение подачи So

So= Sот · KSM , мм/об, (15) [12]

где,

SoT =0,25 подача табличная мм/об (стр.128, карта 46, лист 1)

Поправочные коэффициенты на подачу чистовой стадии обработки для измененных условий обработки:

KsM =1,3 механические свойства обрабатываемого материал (стр.143, карта 53, лист 1)

Принятая подача

So = 0,25 1,3 = 0,32 мм/об

Окончательно So

So = 0,32 мм/об

2. Скорость резания

V = Vт ·Kvм· Kvз· Kvж· Kvт· Kvп· Kvи· KvL ·Kvw, м/мин (16) [12]

где,

Vт- скорость табличная, м/мин ([12]стр.128, карта 46, лист 1)

Kvм механические свойства обрабатываемого материала 1,7 ([12]стр.143, карта 53, лист 1)

Kvз форма заточки инструмента 1,0 ([12]стр.146, карта 53, лист 4)

Kvж наличие охлаждения1,0 ([12]стр.145, карта 53, лист 3)

Kvт отношение фактического периода Тф стойкости к нормативному Ти 1,0 ([12]стр.148, карта 53, лист 6)

Kvп состояние поверхности заготовки 1,0 ([12]стр.147, карта 53, лист 5)

Kvи инструментальный инструмент 1,43 ([12]стр.146, карта 53, лист 4)

KvL длина рабочей части сверла 1,0 ([12]стр.146, карта 53, лист 4)

Kvw состояние поверхности заготовки 1,0 ([12]cтр.145, карта 53, лист 3)

Табличная скорость([12]стр.128, карта 46, лист 1)

Пов. 2 Vт = 24м/мин;

Принятая скорость резания

V = 24· 1,7· 1,0·1,0·1,0·1,0·1,43·1,0·1,0= 58,34 м/мин

V=58,34 м/мин

3.Мощность

см.формулу 13

Nт - мощность табличная, кВт ([12]стр.126, карта 46, лист 1)

KNМ -механические свойства обрабатываемого материала 1,16 ([12]стр.143, карта 53, лист 1)

Табличная мощность

Nт = 12,8 кВт

4.Осевая сила

Р = Рт/КРм, Н (17) [12]

где,

Рт - осевая сила резания табличная, Н ([12]стр.126, карта 46, лист 1)

Kрм -механические св-ва обрабатываемого материала0,9 ([12]стр.143, карта 53, лист 1)

Табличная осевая сила

Рт = 2,755 Н

Принятая осевая сила

Р = Рт/КРм, Н

Р= 2,75/0,29=2,29 кВт

Окончательно осевая сила

Р= 2,29 кВт

Операция 025

Переход 01

01. Фрезеровать торец пов.1 в размер l= 80 мм;

02. Нарезать резьбу пов.2. 4 отверстия М6-7Н l=10 мм

1. Выбор глубины резания t

Черновая обработка (фрезерование плоскости, сверление отверстий)

Пов. 1 t =2 мм

Пов. 2 t= 3 мм

2. Определение подачи Sz (подрез.тор)

Sz = Szт·KSм·KSи·Ksц·Ksр·Ksс·Ksв·KSo, мм/зуб (9) [12]

где,

SZT - подача табличная мм/об [стр.38, карта 3, лист 1]

Поправочные коэффициенты на подачу черновой и получистовой стадий обработки для измененных условий обработки:

KSм =1,3

KSи=1,0

Ksц= 1,0 [стр.178, карта 56, лист 2]

Ksр=1,0

Ksс= 0,5

Ksв=1,3

Табличная подача [стр.38, карта 3, лист 1]

Пов. 1 Szт =0,16 мм/об

Принятая подача

Получистовая обработка

Пов. 1 So = 1,3·1,0·1,0·1,0·0,5·1,3·0,16=0,135 мм/об

3. Скорость резания

V = Vт ·Kvм·Kvи· Kvп·Kvц·Kvв·Kvт·Kvр·Kvж·KVo, м/мин

где

Kvм =1,35

Kvи =1,0

Kvп =0,90

Kvц =1,0

Kvв =1,0

Kvт =1,0 [стр.191, карта 65, лист 4]

Kvр =1,0

Kvж =1,0

KVo =1,0 [стр.194, карта 66]

Табличная скорость

Пов. 1 Vт = 261м/мин;

Получистовая обработка

Пов. 1 V = 261· 1,35 ·1,0 ·0,90 ·1,0 ·1,0 ·1,0 ·1,0 ·1,0·1,0=317 м/мин

Частота вращения шпинделя определяется по формуле

, об/мин (11) [12]

V - скорость резания, м/мин;

D - диаметр обработки, мм;

Получистовая обработка

Пов. 1 n= =1261,9 об/мин

Принимаем частоту вращения, имеющуюся на станке, nф =1250

Тогда фактическую скорость резания Vф определяют по формуле

(12) Где,

D - диаметр обработки, мм;

nф -фактическая частота вращения

= 314 м/мин

4. Мощность

N = N = Nт·KNп·KNц·KNв, кВт (13) [12]

где,

Nт - мощность табличная, кВт([12]стр.73, карта 21, лист 1)

KNп =1,0

KNц =1,15

KNв =0,4

Табличная мощность

Пов. 1 Nт = 24,9 кВт

Принятая мощность

Получистовая обработка

Пов. 1 N = 24,9·1,0·1,15·0,4 =14,94 кВт

Окончательно мощность

Получистовая обработка

Пов. 1 N = 14,94 кВт

Пов. 2 Сверлить 4 отверстия

Определение подачи So

So= Sот · KSM , мм/об, (15) [12]

где,

SoT =0,25 подача табличная мм/об (стр.128, карта 46, лист 1)

Поправочные коэффициенты на подачу чистовой стадии обработки для измененных условий обработки:

KsM =1,3 механические свойства обрабатываемого материал (стр.143, карта 53, лист 1)

Принятая подача

So = 0,25 1,3 = 0,32 мм/об

Окончательно So

So = 0,32 мм/об

2. Скорость резания

V = Vт ·Kvм· Kvз· Kvж· Kvт· Kvп· Kvи· KvL ·Kvw, м/мин (16) [12]

где,

Vт- скорость табличная, м/мин ([12]стр.128, карта 46, лист 1)

Kvм 1,7 ([12]стр.143, карта 53, лист 1)

Kvз 1,0 ([12]стр.146, карта 53, лист 4)

Kvж 1,0 ([12]стр.145, карта 53, лист 3)

Kvт 1,0 ([12]стр.148, карта 53, лист 6)

Kvп 1,0 ([12]стр.147, карта 53, лист 5)

Kvи 1,43 ([12]стр.146, карта 53, лист 4)

KvL 1,0 ([12]стр.146, карта 53, лист 4)

Kvw 1,0 ([12]cтр.145, карта 53, лист 3)

Табличная скорость ([12]стр.128, карта 46, лист 1)

Пов. 2 Vт = 24м/мин;

Принятая скорость резания

V = 24· 1,7· 1,0· 1,0· 1,0· 1,0· 1,43 ·1,0 ·1,0= 58,34 м/мин

V=58,34 м/мин

3.Мощность

см.формулу 13

Nт - мощность табличная, кВт ([12]стр.126, карта 46, лист 1)

KNМ -механические свойства обрабатываемого материала 1,16 ([12]стр.143, карта 53)

Табличная мощность

Пов. 2 Nт = 0,90 кВт

Принятая мощность

N = 0,9/1,16 =0,77 кВт

Окончательно мощность

N = 0,77 кВт

Осевая сила

Р = Рт/КРм, Н (17) [12]

где,

Рт - осевая сила резания табличная, Н ([12]стр.126, карта 46, лист 1)

Kрм -механические св-ва обрабатываемого материала0,9 ([12]стр.143, карта 53, лист 1)

Табличная осевая сила

Рт = 2,755 Н

Принятая осевая сила

Р = Рт/КРм, Н

Окончательно осевая сила

Р= 2,29 кВт

Резьбонарезание М6-7Н

S=1

Скорость V, м/мин

V = Vт ·Kvм· Kvk, м/мин

Vт - скорость табличная, м/мин 8.4

KVм - 1.17 [стр.143, карта 53, лист 1]

Kvk - 1 [стр.149, карта 53, лист 7

V = 8.4 ·1.17· 1=9.82 м/мин

Осевая сила Р, Н

Р = Рт/КРм, Н

Рт - осевая сила резания табличная, 6 Н[стр.126, карта 46, лист 1]

КРм =1.2 [стр.143, карта 53, лист 1]

Р =6·1,2=7,2

Крутящий момент, Н·м

Мкр = МКрТ/ КМм, Н·м

МКрТ - момент крутящий табличный = 0.4

КМм - [стр.143, карта 53, лист 1] =1.03

Растачивание 65Н7

Подача

Черновая So= SoT · KsM ·Ksп ·KsL· Ksц· KSD·Ksp ·Ksи, мм/об

SoT - подача табличная мм/об 0,65

KsM= 1,2

Ksп= 0,85

KsL= 1,0

Ksц= 1,0

KSD= 1,0

Ksp= 1,0

Ksи= 1,0

So= 0,65·1,2·0,85·1,0·1,0·1,0·1,0·1,0=0,66

Чистовая So= SoT · KsM ·KsL·Ksr·Ksk·Ksцk·KSD, мм/об

SoT - подача табличная мм/об 0,43

KsM= 1,2

KsL=1,0

Ksr=1,0

Ksk=1,0

Ksцk=0,55

KSD=0,62

So= 0,62·1,2·1,0·1,0·1,0·0,55=0,17

Скорость V, м/мин и мощность резания N, кВт

Черновая V = Vт ·Kv, м/мин

Kv = Kvи ·Kvc ·Kvо ·Kvj ·KvM ·Kvf ·Kvт ·Kvж

Kvи=1,10

Kvc=1,0

Kvо=1,0

Kvj =1,0

KvM=1,4

Kvf =1,0

Kvт =1,0

Kvж=1,0 [стр.316, приложение 16, лист 1]

Kv=1,54

Vт - скорость табличная, м/мин

V = 121 ·1,54=186,3

Чистовая V = Vт ·Kv, м/мин

Kv = Kvи ·Kvc ·Kvо ·Kvj ·KvM ·Kvf ·Kvт ·Kvж

Kvи =1,10

Kvc =1,0

Kvо =1,0

Kvj =1,0

KvM =0,60

Kvf =1,0

Kvж =1,0 [стр.316, приложение 16, лист 1]

Kv=0,84

V = 350 ·0,84=294

Мощность

, кВт

Черновая

, кВт

Чистовая

, кВт

Сила

, кг·с

Черновая

, кг·с

Чистовая

, кг·с

Скорость резанья фактическая

, м/мин

Черновая

, м/мин

Чистовая

, м/мин

Частота вращения

, об/мин

Черновая

, об/мин

nф=924 об/мин.

Чистовая

, об/мин

nф=1452 об/мин.

Результаты расчетов представлены в таблице 26.

Таблица 26. Сводная таблица режимов резания

№ и наименование операции

№ Перехода

t, мм.

Sо, мм/об;

Sо, мм/мин;

V ф ,

мм/мин

n ф , об/мин.

N, кВт

015 Фрезерная

01

2,2

0,32

-

1000

1000

14,94

02

5

0,32

-

59,66

1900

14,94

025 программная

01

2

0,135

-

316

504

14,94

02

10

0,32

-

16,32

520

0,77

03

2

0,66

-

188,58

924

8,72

1.8 Нормирование операций

Техническая норма времени на обработку заготовки является одной из основных параметров для расчета стоимости изготовляемой детали, числа производственного оборудования, заработной платы рабочих и планирования производства.

Техническую норму времени определяют на основе технических возможностей технологической оснастки, режущего инструмента, станочного оборудования и правильной организации рабочего места.

Затраты рабочего времени анализируются таким образом по отношению к исполнителю чтобы имелась возможность определить загруженность рабочего, характер его занятости в течение выполняемой работы.

Работа по своему характеру может квалифицироваться на производительную и непроизводительную. Рабочее время делится на время работы и время перерывов.

Операция 015 Фрезерная

Основное время

То =ТМ=0,0059·L ([3] стр. 295 табл. 3.154) (18)

То= ТМ =0,059·120=0,708 мин

Вспомогательное время

Тв = tуст+ tпер+ tизм , мин (20) [3]

tуст - вспомогательное время на установку и снятие детали, мм ([10], стр. 130, табл. 69)

tпер - вспомогательное время связанное с переходом, мм ([10], стр. 131, табл. 70)

tизм - вспомогательное время на контрольные измерения, мм ([10], стр. 132, табл. 71)

Тв=0,84+1,2+0,20+0,55=2,79 мин

Нормирование времени на обслуживание рабочего места, отдых и естественные надобности

К=4,1% ([10], стр. 133, табл. 71.1)

Подготовительно-заключительное время

То - основное время (машинное или машинно-ручное), мин;

Тв - вспомогательное время, мин;

К - время на обслуживание рабочего места, отдых и естественные надобности, % от Топ;

Штучное время

(21) [4]

Тшт=(0,9+2,79)(1+4,1/100)=4,731 мин

Норма выработки за смену(22) [4]

Тсм - 480 мин. (восьми часовой рабочий день)

Т пз - подготовительно - заключительное временя, мин;

Тшт - штучное время, мин;

Нв=(480-8,4)/4,73=99,7 шт.

Операция 025 Программная.

Время машинно-вспомогательной работы

([10], стр. 605 табл. 12) (23)

Тх -- время автоматической вспомогательной работы: на подвод детали или инструментов от исходных точек в зоны обработки и их отвод, установку инструмента на размер, изменение величины и направления подачи;

Тост -- время технологических пауз-остановок механизма подачи и вращения шпинделя для проверки размеров, осмотра или смены инструмента, перезакрепления детали.

Тмв=0,04*6+0,4*6+0,24*6+0,6*6=3,24 мин

Время автоматической работы станка

([3] стр. 295 табл. 3.154] (24)

То.а -- сумма времени обработки отдельных технологических участков, т. е. сумма отношений длины пути, проходимого инструментом или деталью в направлении подачи при обработке технологического участка (с учетом врезания и перебега) к минутной подаче на данном участке;

Тм.в -- время машинно-вспомогательной работы

Тоа=3,92+3,24=7,16 мин .

Время вспомогательной ручной работы, не перекрываемое временем автоматической работы

, ([3] стр. 238. карта 6) (25)

Тв.у -- вспомогательное время на установку и снятие детали;

Твсп -- вспомогательное время, связанное с выполнением операции;

Тв.и, -- вспомогательное неперекрываемое время на измерения.

Твн=2,7+0,07+0,4+0,3=3,7 мин

Нормирование времени на обслуживание рабочего места, отдых и естественные надобности

Время 10…12% от оперативного времени Топ = Та + Тв.н

К=1%

Подготовительно-заключительное время

Тпз=4+3+3+6+1,5*4+0,5*11+1=28,5мин ([13] стр. 241, карта 12)

Штучное время

(26) [4]

Та -- время автоматической основной работы станка по программе, составленной технологом-программистом на основе нормативов режимов резания и паспортных данных станка и времени вспомогательной работы станка по программе;

Твн -- время выполнения ручной вспомогательной работы, неперекрываемое временем автоматической работы станка.

Кtв - поправочный коэффициент, определяется суммарной продолжительностью обработки партии деталей выраженной рабочими сменами [4, стр. 50, карта 1];

Тшт = (7,16+0,16+3,7) (1+ 1/100) = 11,13мин

Норма выработки за смену

См. формулу 22

Тсм - 480 мин. (восьми часовой рабочий день)

Т пз - подготовительно-заключительное время, мин;

Тшт - штучное время, мин;

(480-28,5)/11,13=40,56=40 шт.

Таблица 27. Сводная таблица норм времени

№ и наименование операции

То

(Та,Тм), мин

Тв (Твн), мин

К, %

Тпз, мин

Тшт, мин

Нв, шт

015 Фрезерная

0,708

2,79

4,1

8,4

4,73

99

025 Программная

4

3,7

1

28,5

11,13

40

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

2.1 Комплект документации маршрутно-операционного технологического процесса обработки детали в САПР ADEM-8,0

Автоматизация технологической подготовки производства на предприятии - важный шаг к сокращению затрат на выпуск новых видов изделий.

Планирование производственных процессов связано с определением последовательности выполнения отдельных технологических операций, необходимых для изготовления данной детали или вида продукции и выбором соответствующей инструментальной оснастки.

Проектирование техпроцессов, с использованием модуля ADEM CAPP, выполняется поэтапно:

· Накопление, редактирование и хранение исходной информации, необходимой для формирования документации.

· Взаимодействие с другими модулями системы ADEM для создания эскизов.

· Извлечение нормативно-справочной информации из таблиц баз данных.

· Имеется возможность извлекать данные из БД, разработанных с помощью СУБД (системы управления базами данных) различного типа: FoxPro, MS Access, Paradox и др.

· Формирование документации, т.е. получение всех необходимых при проектировании техпроцесса технологических документов.

· Просмотр результатов формирования. Для удобства просмотра, по желанию пользователя, составные части документации могут быть рассортированы по группам.

Заключение

В результате разработки курсового проекта на деталь «Корпус», была разработана структура технологического процесса изготовления детали. При составлении технологического процесса оценены и выбраны наименее трудоёмкие и дешёвые способы изготовления «Корпуса».

Путём анализа методов получения заготовки и способов получения готовой детали, выбрано оборудование; выбран режущий, мерительный инструмент и приспособления.

В процессе проектирования произведены все необходимые расчеты, связанные назначением припусков, определением режимов резания и норм времени на обработку.

При выполнении курсового проекта для разработки конструкторской, технологической документации и программирования станков ЧПУ использовались современные системы автоматизированного проектирования такие как: интегрированная САПР «ADEM 8,0» CAD/CAM/CAPP; система трехмерного твердотельного моделирования «КОМПАС -3D V9», для оформления пояснительной записки Microsoft Word, Paint.NET.

Литература

1. Балабанов А.Н. «Краткий справочник технолога машиностроения»,М.: «Машиностроение», 2008г.

2. Косиловой А.Г. «Справочник технолога-машиностроителя Т.1», М.: «Машиностроение», 2010г.

3. Миллер Э. «Техническое нормирование»,М.: «Машиностроение», 2009г.

4. Нефедов Н.А. «Сборник задач и примеров по резанью металлов и режущему инструменту», М.: «Машиностроение», 2006 г.

5. Силантьева Н.А., Малиновский В.Р. «Техническое нормирование труда в машиностроении». - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 2010 г.

6. ГОСТ 26645-82 .

7. 2.Барановский Ю.В. «Режимы резания металлов ч.II», М.:«Машиностроение», 2005г.

8. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением часть I нормативы времени, Москва экономика 1990

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Служебное назначение и конструкция детали "Корпус 1445-27.004". Анализ технических условий изготовления детали. Выбор метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута обработки детали. Расчет припусков на обработку и режимов резания.

    дипломная работа [593,2 K], добавлен 02.10.2014

  • Проведение 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 05.11.2011

  • Служебное назначение и условие работы детали "Корпус приспособления", проектирование заготовки. Определение методов обработки поверхностей. Разработка технологических операций с подбором оборудования на предприятии по заданной детали. Расчет норм времени.

    дипломная работа [741,6 K], добавлен 11.07.2014

  • Характеристика детали "Корпус", условия эксплуатации и виды нагрузки. Анализ технологичности конструкции детали. Определение приблизительной трудоемкости изготовления. Проектирование технологического процесса изготовления детали. Расчет режимов резания.

    курсовая работа [915,4 K], добавлен 23.09.2015

  • Конструкция и служебное назначение детали "корпус поршня". Технологический контроль чертежа детали анализ детали на технологичность. Характеристика заданного типа производства. Выбор метода и вида получения заготовки. Обоснование технологических баз.

    дипломная работа [173,5 K], добавлен 14.08.2008

  • Назначение и основные условия работы детали в узле. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор и обоснование метода получения заготовки. Разработка элементов маршрутно-операционного технологического процесса изготовления детали "корпус рычага".

    контрольная работа [126,2 K], добавлен 13.03.2015

  • Служебное назначение детали. Обоснование метода получения заготовки. Разработка технологического процесса изготовления детали. Обоснование выбора технологических баз. Проектирование режущего инструмента. Техническое нормирование станочных операций.

    дипломная работа [676,3 K], добавлен 05.09.2014

  • Определение типа производства. Служебное назначение детали "Корпус". Материал детали и его свойства. Анализ технологичности конструкции. Выбор заготовки и разработка технологических операций. Расчёт припусков, технологических размеров и режимов резания.

    курсовая работа [229,5 K], добавлен 04.02.2015

  • Описание служебного назначения детали. Определение типа производства от объема выпуска и массы детали. Выбор вида и метода получения заготовки. Технико-экономическое обоснование выбора заготовки и оборудования. Разработка техпроцесса изготовления корпуса.

    курсовая работа [137,3 K], добавлен 28.10.2011

  • Конструкция детали "Корпус подшипника". Механические свойства стали. Коэффициент использования материала. Выбор и расчет заготовки. Межоперационные припуски, допуски и размеры. Расчет режимов резания. Расчет измерительного и режущего инструмента.

    курсовая работа [998,8 K], добавлен 22.01.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.