Разработка технологии производства турбореактивного двухконтурного двигателя для пассажирских и транспортных самолетов
Краткое описание конструкции и термогазодинамический расчет двигателя. Анализ рабочего чертежа и определение показателей технологичности. Выбор оборудования и инструментов. Расчет параметров формообразования, количества операций, коэффициента загрузки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.12.2013 |
Размер файла | 4,9 M |
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.
IT 16T=1,5 Rz 160
3,7
2,6
3
3
H13 Rz50 T=0,270
100
Токарно-револьверная
H11 Rz 20 T=0,110
100
Токарно-револьверная
H8 Rz 5 T=0,027
100
Токарно-револьверная
21
? 12,5 H8 Rz 20 T=0,027
IT 16 T=1,5 Rz 160
1,7
2,2
2
2
H11 Rz 30 T=0,110
125
Протяжная
H8 Rz 20 T=0,027
125
Протяжная
26
O16 Н10 Rz 5 T=0,070
IT 16 T=1,5 Rz 160
2,8
2,7
3
3
H13 Rz 50 T=0,270
165
Токарно-револьверная
H11 Rz 25 T=0,110
165
Токарно-револьверная
H10 Rz 5 T=0,070
165
Токарно-револьверная
27
O 14 H11 Rz 20 T=0,110
IT 16 T=1,5 Rz 160
2,1
2
2
2
H13 Rz 50 T=0,270
165
Токарно-револьверная
H11 Rz 20 T=0,110
165
Токарно-револьверная
28
O8 H9 Rz 10 T=0,036
IT 16 T=1,5 Rz 160
3,05
3
3
3
H13 Rz 50 T=0,180
165
Токарно-револьверная
H11 Rz 20 T=0,090
165
Токарно-револьверная
H9 Rz 10 T=0,036
165
Токарно-револьверная
2.5 Разработка, обоснование, оптимизация и оформление предварительного плана технологического процесса изготовления “ротора”
План технологического процесса в виде операционных эскизов составляют по рабочему чертежу детали. Такой план является результатом решения всех основных технологических задач. Им устанавливаются границы между операциями и последовательностью операций в процессе, степень концентрации операций, установочные и исходные базы, схемы закрепления заготовок.
Для этого необходимо:
1. Определить ответственные (точные) поверхности детали и другие, требующие многократной обработки. Наметить виды операций, которые должны пройти каждая из поверхностей, а вместе с этим и основные этапы процесса. В этом отношении особую роль играет поверхность, требующая наибольшего количества операций.
Данные поверхности подразделяются на две группы:
а) Поверхности, которые лучше обработать совместно с другими;
обычно это соосные поверхности вращения, прилегающие к ним торцы.
б) Поверхности или комплексы поверхностей, явно требующие обработки в отдельной операции.
2. Определить поверхности, допускающие обработку сразу окончательно.
3. Рассмотреть поверхность п.1.а и предусмотреть для них операции. Оценить однообразность этих операций, начиная с самых грубых и последовательно переходя к окончательным. Ориентируясь на желательную степень концентрации операций в процессе, учитывая при этом возможности предполагаемого оборудования и приспособлений, объединяют в одну операцию несколько однородных операций, предусмотренных для отдельных поверхностей. с этого момента работу начинают фиксировать операционными эскизами в соответствии с принципами теории базирования, требованиями ЕСТД. На эскизе установки и обработки указываются необходимые данные для качественной обработки деталей: поверхности, подлежащие обработке, на эскизе следует обводить сплошной линией, утолщенной в 2..3 раза. На каждый обработанный элемент заготовки устанавливается шероховатость поверхности и указывается условное обозначение шероховатости в зависимости от метода и точности обработки (предварительно). На эскизе следует указывать условные обозначения опор, зажимов. Все обрабатываемые поверхности условно нумеруют арабскими цифрами.
Включаем в план опущенные первоначально слесарные, контрольные операции.
При выполнении плана технологического процесса, во избежание брака, руководствуемся правилом единой установочной базы и принципом совмещения. Это особенно важно для точных поверхностей.
2.6 Разработка, выполнение и анализ размерной схемы формообразования и схем размерных цепей плоских торцевых поверхностей “опоры”
Расчет линейных операционных размеров начинают с построения размерной схемы технологического процесса. Основой для построения схемы служит план технологического процесса.
Размерную схему необходимо строить, располагая эскизами плана обработки детали, следующим образом. Вычерчивают контур готовой детали, утолщёнными линиями указывают координаты торцов поверхностей (обозначая их буквами Ад, Вд, Сд,) в соответствии с координацией размеров на рабочем чертеже.
С учётом количества обрабатываемых торцевых поверхностей на эскизе детали условно показывают операционные припуски вплоть до соответствующего размера заготовки (Азаг, Взаг, Cзаг). Затем все исходные, промежуточные и окончательные торцевые поверхности нумеруются слева направо.
Через пронумерованные поверхности проводятся вертикальные линии. Между вертикальными линиями, начиная с последующей операции, с учётом эскизов обработки, указывают технологические размеры (обозначаем A135, B97, C60). Размер представлен в виде стрелок с точкой, причём точка совмещена с установочной базой, а стрелка своим остриём упирается в ту поверхность, которую мы получили на данной операции, после снятия соответствующего межоперационного припуска.
Размерная схема технологического процесса показана на 2010.БОБРОВ.265-05
После построения размерной схемы мы можем составить размерные цепи (2010.БОБРОВ.265-05). В качестве замыкающих звеньев выступают чертежные размеры и размеры припусков, в качестве составляющих, искомых звеньев выступают операционные размеры, которые функционально связывают торцевые поверхности на всех операциях от заготовительной до окончательной.
2.7 Расчеты припусков на обработку и операционных размеров диаметров нормативным методом
Данным методом производим расчет припусков и операционных размеров-диаметров для всех цилиндрических поверхностей за исключением канавок, проточек и т.п.
Рассмотрим расчет припусков и операционных размеров для поверхности 2 O18f9. Из плана технологического процесса определяем маршрут обработки поверхности и заносим его в столбец 2 таблице 2.7.1. Также из плана получаем точность обработки и шероховатость поверхности для каждой операции. Численные значения этих параметров заносим соответственно в столбцы 9 и10.
Рекомендуемый припуск 2zрек устанавливаем по таблице 5.1 [2, с.112] для токарной обработки и шлифования, по таблице 5.2 [2, с.112] припуски при обработке отверстий, по таблице 5.3 [2, с.114] припуски при отделочной обработке (выбор производим для промежутка диаметров 10..18 мм и длине ступени вала до 120 мм):
- для операции суперфиниширования (оп.210): 2zрек210= 0,023 мм
- для шлифовальной (оп.135): 2zрек135= 0,100 мм
- для шлифовальной (оп. 050): 2zрек050= 0,200 мм
- для токарно-револьверной (оп. 040): 2zрек040= 0,500 мм
- для токарно-револьверной (оп. 030): 2zрек030= 1,800 мм
Рекомендуемый припуск записываем в столбец 6 таблицу 1.
Заполнение всех остальных граф таблицы 2.7.1 начинаем с последней ступени обработки, для которой расчетный и принимаемый размеры равны размеру готовой детали, т.е. Dр= Dприн.= 17,984 мм. Это значение вносим в столбцы 3 и 4 таблицы 2.7.1 соответственно.
Расчетные размеры на предшествующих ступенях обработки определяются как разность расчетного размера и соответствующего ему рекомендуемого припуска на данной ступени обработки, т.е.:
Dp.i-1= Dр.i +2zрек.i
Тогда для операции шлифования (оп.135):
Dp.135= Dрасч..210 + 2zрек.210= 17,984+0,023 = 18,007 мм.
Для определения принятого припуска 2zприн изменяем рекомендуемый припуск в соответствии с таблицей допускаемых окончаний размеров, и изменяем если рекомендуемый припуск не убирает неточность размера на предшествующей ступени обработки.
Для операции суперфиниширования 2zприн.210=0,080, следовательно принятый размер
Dприн.135.= Dприн..210 + 2zрприн.210= 17,984+0,080 = 18,064 мм.
Округление принимаемых размеров осуществляем на токарных и штамповочной операциях, что связано с их относительной неточностью. Первая цифра после запятой округленного размера должна соответствовать нормальному ряду
Аналогичный расчет производится для всех ступеней обработки данной поверхности.
Минимальные припуски на каждой операции определяем по следующей формуле:
для отверстий: zmin i= zприн.i - ESi-1;
для валов: zmin i= zприн.i - ISi-1.
На операции суперфиниширования (оп.060):
zmin 210= zприн.210 - ES135= 0,080 - 0,070 = 0,010 мм.
Аналогичным образом получим результат на всех остальных операциях и внесем расчетные данные в графу 8 таблицы 2.7.1.
Аналогично производим расчет технологических размеров-диаметров и припусков для всех остальных рассматриваемых цилиндрических поверхностей детали.
Результаты расчета сведены в таблице 2.7.1.
Таблица 2.7.1 - Результаты расчета припусков и операционных размеров на диаметральные поверхности нормативным методом
№ операций |
Наименования операций |
Размеры |
|
Отклонения |
Припуски |
|
|
Шероховатость |
Точность обработки |
|
расчетный |
принятый |
рекомендуемый |
принятый |
минимальный |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Поверхность 2 O18f9 |
||||||||||
210 |
Суперфинишная |
17,984 |
17,984 |
-0,043 |
0,023 |
0,08 |
0,01 |
Rz1,6 |
f9 |
|
135 |
Шлифовальная |
18,007 |
18,064 |
-0,07 |
0,1 |
0,206 |
0,096 |
Rz4 |
f10 |
|
50 |
Шлифовальная |
18,164 |
18,27 |
-0,11 |
0,2 |
0,33 |
0,15 |
Rz10 |
f11 |
|
40 |
Токарно-револьверная |
18,47 |
18,6 |
-0,18 |
0,5 |
0,5 |
0,07 |
Rz20 |
f12 |
|
30 |
Токарно-револьверная |
19,1 |
19,1 |
-0,43 |
1,8 |
1,9 |
1,5 |
Rz40 |
f14 |
|
1 |
Заготовительная |
21 |
21 |
|
|
|
Rz160 |
IT16 |
||
Поверхность 3 O19h10(-0.084) |
||||||||||
135 |
Шлифовальная |
19 |
19 |
-0,084 |
0,1 |
0,15 |
0,02 |
|
|
|
50 |
Шлифовальная |
19,1 |
19,15 |
-0,13 |
0,2 |
0,25 |
0,04 |
Rz5 |
h10 |
|
40 |
Токарно-револьверная |
19,35 |
19,4 |
-0,21 |
0,6 |
0,6 |
0,08 |
Rz20 |
h12 |
|
30 |
Токарно-револьверная |
20 |
20 |
-0,52 |
1,8 |
2 |
1,6 |
Rz50 |
h14 |
|
1 |
Заготовительная |
21,8 |
22 |
|
|
|
|
|
IT16 |
|
Поверхность 4 O20h12(±0,105) |
||||||||||
135 |
Шлифовальная |
20 |
20 |
-0,084 |
0,1 |
0,2 |
0,07 |
Ra0,63 |
h11 |
|
50 |
Шлифовальная |
20,1 |
20,2 |
-0,13 |
0,3 |
0,3 |
0,09 |
Rz20 |
h12 |
|
40 |
Токарно-револьверная |
20,5 |
20,6 |
-0,21 |
0,6 |
0,6 |
0,08 |
Rz80 |
h14 |
|
30 |
Токарно-револьверная |
21,2 |
21,2 |
-0,52 |
1,8 |
1,8 |
1,4 |
Rz160 |
IT16 |
|
1 |
Заготовительная |
23 |
23 |
|
|
|
|
|||
Поверхность 5 O24f7 |
||||||||||
210 |
Суперфинишная |
23,98 |
23,98 |
-0,021 |
0,057 |
0,06 |
0,007 |
Rz0,8 |
f7 |
|
135 |
Шлифовальная |
24,037 |
24,04 |
-0,053 |
0,1 |
0,2 |
0,128 |
Rz4 |
f8 |
|
50 |
Шлифовальная |
24,14 |
24,24 |
-0,072 |
0,2 |
0,26 |
0,176 |
Rz10 |
f9 |
|
40 |
Токарно-револьверная |
24,44 |
24,5 |
-0,084 |
0,5 |
0,5 |
0,17 |
Rz20 |
f10 |
|
30 |
Токарно-револьверная |
25 |
25 |
-0,33 |
1,8 |
2 |
1,6 |
Rz40 |
f13 |
|
1 |
Заготовительная |
26,8 |
27 |
|
|
|
Rz160 |
IT16 |
||
Поверхность 6 O26h12(-0.210) |
||||||||||
30 |
Токарно-револьверная |
26 |
26 |
-0,21 |
0,6 |
0,7 |
0,18 |
Rz20 |
h12 |
|
5 |
Токарно-револьверная |
26,6 |
26,7 |
-0,52 |
1,8 |
1,8 |
1,4 |
Rz50 |
h14 |
|
1 |
Заготовительная |
28,5 |
28,5 |
|
|
|
|
Rz160 |
IT16 |
|
Поверхность 11 O80h12(-0.300) |
||||||||||
35 |
Токарно-револьверная |
80 |
80 |
-0,3 |
0,7 |
0,9 |
0,16 |
Rz20 |
h12 |
|
10 |
Токарно-револьверная |
80,7 |
80,9 |
-0.740 |
2,2 |
2,1 |
1,8 |
Rz50 |
h14 |
|
1 |
Заготовительная |
82,9 |
83 |
|
|
|
Rz160 |
IT16 |
||
Поверхность 15 O62e8 |
||||||||||
220 |
Суперфинишная |
61,94 |
61,94 |
-0,046 |
0,047 |
0,14 |
0,006 |
Rz1,6 |
e8 |
|
140 |
Шлифовальная |
61,987 |
62,08 |
-0,134 |
0,2 |
0,22 |
0,1 |
Rz4 |
e9 |
|
55 |
Шлифовальная |
62,28 |
62,3 |
-0,12 |
0,3 |
0,3 |
0,11 |
Rz10 |
e10 |
|
35 |
Токарно-револьверная |
62,6 |
62,6 |
-0,19 |
0,7 |
0,7 |
0,24 |
Rz20 |
e11 |
|
|
Токарно- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
револьверная |
63,3 |
63,3 |
-0,46 |
2,2 |
2,2 |
1,8 |
Rz40 |
e13 |
|
1 |
Заготовительная |
65,5 |
65,5 |
|
|
|
|
Rz160 |
IT16 |
|
Поверхность 24 O48h12(-0.250) |
||||||||||
35 |
Токарно-револьверная |
48 |
48 |
-0,25 |
0,7 |
0,7 |
0,08 |
Rz20 |
h12 |
|
10 |
Токарно-револьверная |
48,7 |
48,7 |
-0.620 |
2 |
1,8 |
1,4 |
Rz50 |
h14 |
|
1 |
Заготовительная |
50,7 |
50,5 |
|
|
|
Rz160 |
IT16 |
||
Поверхность 20 O16,8H8(+0.027) |
||||||||||
100 |
Токарно-револьверная |
16.авг |
16,8 |
0,027 |
0,1 |
0,3 |
0,19 |
Rz5 |
Н8 |
|
100 |
Токарно-револьверная |
16,7 |
16,5 |
0,11 |
1,3 |
1,5 |
0,18 |
Rz20 |
Н11 |
|
100 |
Токарно-револьверная |
15,2 |
15 |
0,27 |
|
|
|
Rz50 |
Н13 |
|
Поверхность 22 O12,5H8(+0.027) |
||||||||||
100 |
Токарно-револьверная |
12,5 |
12,5 |
0,027 |
0,2 |
0,2 |
0,09 |
Rz5 |
Н8 |
|
100 |
Токарно-револьверная |
12,3 |
12,3 |
0,11 |
1,3 |
1,3 |
1,03 |
Rz20 |
Н11 |
|
100 |
Токарно-револьверная |
11 |
11 |
0,27 |
|
|
|
Rz50 |
Н13 |
|
Поверхность 19 O16H10(+0.070) |
||||||||||
105 |
Токарно-револьверная |
16 |
16 |
0,07 |
0,2 |
0,2 |
0,09 |
Rz20 |
Н10 |
|
105 |
Токарно-револьверная |
15,8 |
15,8 |
0,11 |
1,3 |
1,3 |
1,23 |
Rz30 |
Н11 |
|
105 |
Токарно-револьверная |
14,5 |
14,5 |
0,27 |
|
|
|
Rz50 |
Н13 |
|
Поверхность 29 O16H10(+0.070) |
||||||||||
165 |
Токарно-револьверная |
16 |
16 |
0,07 |
0,2 |
0,2 |
0,09 |
Rz5 |
Н10 |
|
165 |
Токарно-револьверная |
15,8 |
15,8 |
0,11 |
1,3 |
1,3 |
1,03 |
Rz25 |
Н11 |
|
165 |
Токарно-револьверная |
14,5 |
14,5 |
0,27 |
|
|
|
Rz50 |
Н13 |
|
Поверхность 27 O14H11(+0.110) |
||||||||||
165 |
Токарно-револьверная |
14 |
14 |
0,11 |
0,9 |
1 |
0,57 |
Rz20 |
Н11 |
|
165 |
Токарно-револьверная |
13,1 |
13 |
0,43 |
|
|
|
Rz50 |
Н13 |
|
Поверхность 28 O8H9(+0.036) |
||||||||||
165 |
Токарно-револьверная |
8 |
8 |
0,036 |
0,1 |
0,2 |
0,01 |
Rz10 |
Н9 |
|
165 |
Токарно-револьверная |
7,9 |
7,8 |
0,09 |
0,8 |
0,8 |
0,58 |
Rz20 |
Н11 |
|
165 |
Токарно-револьверная |
7 |
7 |
0,22 |
|
|
|
Rz50 |
Н13 |
2.8 Расчет припусков на обработку и операционных размеров-диаметров поверхностей расчетно-аналитическим методом
В качестве поверхностей-представителей принимаем габаритные и наиболее точные внешние и внутренние поверхности вращения. В нашем конкретном случае рассматриваем поверхности: 2 (O18f9());
4 (O19h10(-0,084)); 8 (O 24f7); 19 (O62e8()); 23 (O16.8 H8(+0.027)).
Расчет минимального припуска на диаметр для тел вращения расчетно-аналитическим методом производят по следующей формуле [2, с.28]:
.
Величины Rz, h, Д и е определяются исходя из принятых методов обработки, способов базирования заготовки и т.п.
Выполним расчет припусков и операционных размеров для поверхности № 2. Расчет производим используя таблицу, в которую заносим как исходные данные, так и результаты расчета.
По плану технологического процесса составляем маршрут обработки поверхности 2, и в столбцы 1 и 2 таблицы 2.8ю1 заносим соответственно номера и наименования операций обработки, величины шероховатости Rz . Глубина дефектного слоя h определяется по таблицам:
для штамповки (оп.001) [1, с.186, т.12]: h010= 200 мкм, поскольку масса заготовки попадает во второй интервал от 0,25 кг до 4 кг;
для чернового точения (оп.030) h030=50 мкм, поскольку поверхность выполняется по 14 квалитету [1,с.188, т.25];
в связи с тем, что после чистового точения (оп.040) получаем 12 квалитет, то h040= 25 мкм [1, с.188, т.25];
при черновом шлифовании на 11 квалитет (оп.050) величину h принимаем по таблице 24 [1, с.188]: h155= 20 мкм;
поскольку следующая операция шлифования (оп.135) производится после термообработки, то величину дефектного слоя принимаем как для чернового шлифования [1, с.188, т.24], т.е. h135= 20 мкм;
суперфиниширование выполняется при параметре h210= 5 мкм;
Полученные значения глубины дефектного слоя заносим в таблицу 2.8.1 (столбец 3).
Пространственные отклонения Д для штамповки выражаются короблением заготовки Дкор и смещением одних ее элементов относительно других Дсм:
.
Для рассматриваемой поверхности Дкор=250 мкм [1, с.186, т.15];
Дсм= 600 мкм [1, с.187, т.18] поскольку заготовку нормальной точности получаем на прессе и масса ее лежит в промежутке 1,6 кг до 2,5 кг.
Для определения остаточных пространственных отклонений на последующих ступенях обработки используем формулу, приведенную ниже:
Дост = Куф Д ,
где Куф- коэффициент уточнения, который определяется для различных операций из таблицы 29 [1, с.190, т.3].
Исходя из вышеизложенного определим величины пространственных отклонений для всех операций обработки поверхности 2 и внесем в таблицу 2:
оп.001 |
|
оп.030 Д030= Д001?Куф030= 650?0,06 = 39 мкм |
|
оп.040 Д040= Д001?Куф040= 650?0,05 = 26 мкм |
|
оп.050 Д050= Д001?Куф050= 650?0,03 = 19,5 мкм |
|
оп.135 Д135= Д001?Куф135= 650?0,02 = 13 мкм |
|
оп.210 Д210= Д001?Куф210= 650?0,005 = 9,75 мкм |
Погрешность установки заготовки е определяем по таблице 13 [1, с.42]:
для чернового точения, при котором чисто обработанная база используется для установки в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне е030= 60 мкм;
для чистового точения е040=50 мкм;
для двух последующих операций шлифования и суперфиниширования заготовка устанавливается в центрах и погрешность установки е050= 0 мкм, е135= 0 мкм, е210= 0 мкм
Полученные значения погрешности установки заносим в таблицу 2.8.1 (столбец 5).
По вышеуказанной формуле определяем припуски на диаметр:
.
Аналогичным образом определяем минимальные припуски для всех остальных формообразующих операций и заполняем столбец 6 таблицу 2.8.1.
Вычислим номинальный припуск (оп.030) :
2zном.р.=2zmin.p.+Ti-1= 1,040 + 0,400 = 1,440 мм
Аналогично вычисляются номинальные припуски для всех остальных операций. Определим расчетные размеры-диаметры (округленные значения которых определяют величину наименьших предельных размеров Dmax): для окончательного шлифования (оп.135):
Dp.135= Dmax.135 + 2zном.135= 17,984 + 0.136 = 18,120 мм =18,12 = Dmax
Аналогично вычисляются минимальные припуски для всех остальных операций. Результаты расчета заносим в таблицу 2.8.1 (столбец 9).
Минимальные предельные значения заготовки на всех этапах ее обработки вычисляются по формуле :
Dmin.i= Dmax.i - Ti
Для суперфинишной операции (210):
Dmin= 17.984 - 0,043 = 17,941 мм .
Вычисленные значения вносим в таблицу 2.8.1 (столбец 10).
Имея значения Dmax и Dmin, можно найти значения максимального 2zmax и минимального 2zmin припусков по следующим зависимостям:
2zmax.i= Dmax.i-1 - Dmin.i
2zmin.i= Dmin.i-1 - Dmax.i
Определенные предельные значения припусков заносим в таблицу 2.8.1 в соответствующие столбцы.
Аналогичный расчет производится для всех выбранных поверхностей . Результаты расчета представлены в таблицу 2.8.1.
Таблица 2.8.1 - Расчет припусков и операционных размеров-диаметров на поверхности вращения расчетно-аналитическим методом
№ |
Технологические операции |
Rz |
h |
? |
Ey |
Расч. припуск 2zmin, мкм |
Допуск размера Td, мм |
Расчет-ный припуск 2zном, мм |
Расчет. размер Dp, мм |
Принятые размеры, мм |
Принятые припуски |
Операционный размер |
|||
Dmax |
Dmin |
2zmax |
2zmin |
||||||||||||
Поверхность 2 o18f9 (-0.016 -0.059) |
|||||||||||||||
1 |
Штамповка |
160 |
200 |
650 |
|
|
+0,800 -0,400 |
|
22,95 |
22,95 |
21,75 |
|
|
22,95-1.200 |
|
30 |
Точение черновое |
40 |
50 |
39 |
60 |
1921 |
0,52 |
3,226 |
19,722 |
19,75 |
19,28 |
3,68 |
1,948 |
19,75-0,520 |
|
40 |
Точение чистовое |
20 |
25 |
32,5 |
50 |
376,8 |
0,21 |
0,907 |
18,815 |
18,82 |
18,69 |
1,11 |
0,38 |
18,82-0,210 |
|
50 |
Шлифование предварительное |
10 |
20 |
26 |
0 |
185 |
0,11 |
0,405 |
18,41 |
18,41 |
18,39 |
0,51 |
0,19 |
18,41-0,110 |
|
135 |
Шлифование окончательное |
4 |
25 |
20,1 |
0 |
132 |
0,084 |
0,242 |
18,168 |
18,17 |
18,116 |
0,38 |
0,15 |
18,17-0,084 |
|
210 |
Суперфиниширование |
1,6 |
5 |
13 |
0 |
100,2 |
0,043 |
0,184 |
17,984 |
17,984 |
17,941 |
0,26 |
0,132 |
17,984-0.043 |
|
Поверхность 3 o19h10(-0.084) |
|||||||||||||||
1 |
Штамповка |
160 |
200 |
650 |
|
|
|
23,88 |
23,9 |
22,34 |
|
|
23,9-1.200 |
||
30 |
Точение черновое |
40 |
50 |
39 |
60 |
1925,5 |
0,52 |
3,226 |
20,658 |
20,7 |
19,8 |
3,72 |
1,983 |
20,7-0,520 |
|
40 |
Точение чистовое |
20 |
25 |
32,5 |
50 |
386,8 |
0,21 |
0,907 |
19,75 |
19,8 |
19,19 |
1,16 |
0,43 |
19,8-0,210 |
|
50 |
Шлифование предварительное |
10 |
20 |
26 |
0 |
195 |
0,13 |
0,405 |
19,34 |
19,34 |
18,916 |
0,54 |
0,2 |
19,34-0,0840 |
|
135 |
Шлифование окончательное |
4 |
20 |
20,1 |
0 |
122 |
0,084 |
0,262 |
19,084 |
19,084 |
19 |
0,34 |
0,126 |
19,084-0,84 |
|
Поверхность 5 o24f7(-0.016 -0.059 |
|||||||||||||||
1 |
Штамповка |
160 |
200 |
650 |
|
|
|
28,52 |
28,5 |
27,32 |
|
|
28,5-1.200 |
||
30 |
Точение черновое |
40 |
50 |
39 |
60 |
1925,5 |
0,33 |
3,226 |
25,293 |
25,3 |
25,37 |
3,15 |
1,619 |
25,3-0,330 |
|
40 |
Точение чистовое |
20 |
25 |
32,5 |
50 |
386,8 |
0,084 |
0,717 |
24,576 |
24,6 |
24,616 |
1,08 |
0,67 |
24,6-0,084 |
|
50 |
Шлифование предварительное |
10 |
20 |
26 |
0 |
195 |
0,052 |
0,279 |
24,297 |
24,3 |
24,348 |
0,35 |
0,216 |
24,3-0,052 |
|
135 |
Шлифование окончательное |
4 |
20 |
20,1 |
0 |
132 |
0,033 |
0,184 |
24,113 |
24,15 |
24,117 |
0,28 |
0,198 |
24,15-0,033 |
|
210 |
Суперфиниширование |
0,8 |
5 |
13 |
0 |
100,2 |
0,021 |
0,133 |
23,98 |
23,98 |
23,959 |
0,19 |
0,137 |
23,98 |
|
Поверхность 15 o62e8(-0.060 -0.160 ) |
|||||||||||||||
1 |
Штамповка |
160 |
200 |
650 |
|
|
|
66,82 |
66,82 |
65,62 |
|
66,82-1,20 |
|||
10 |
Точение черновое |
40 |
50 |
39 |
60 |
1925,5 |
0,46 |
3,226 |
63,598 |
63,6 |
63,14 |
3,68 |
2,024 |
63,2-0,460 |
|
35 |
Точение чистовое |
20 |
25 |
32,5 |
50 |
286 |
0,19 |
0,847 |
62,751 |
62,8 |
62,61 |
0,99 |
0,34 |
62,5-0,190 |
|
55 |
Шлифование предв-ное |
10 |
20 |
26 |
0 |
195 |
0,12 |
0,385 |
62,336 |
62,4 |
62,28 |
0,52 |
0,21 |
62,22-0,120 |
|
140 |
Шлифование окончательное |
4 |
20 |
20,1 |
0 |
132 |
0,074 |
0,252 |
62,114 |
62,12 |
62,076 |
0,32 |
0,16 |
62,05-0,074 |
|
220 |
Суперфиниширование |
1,6 |
5 |
13 |
0 |
100,2 |
0,046 |
0,174 |
61,94 |
61,94 |
61,894 |
0,26 |
0,106 |
61,94-0,46 |
|
Поверхность 20 o16,8Н8(+0,027) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
100 |
Сверление |
50 |
60 |
39 |
60 |
1625 |
0,18 |
2,425 |
15,948 |
16,127 |
15,948 |
2,6 |
1,63 |
15,95+0,180 |
|
100 |
Зенкерование |
20 |
40 |
32,5 |
60 |
363,1 |
0,07 |
0,543 |
16,491 |
16,56 |
16,491 |
0,6 |
0,36 |
16,49+0,07 |
|
100 |
Развертывание |
5 |
10 |
26 |
50 |
239,3 |
0,027 |
0,309 |
16,8 |
16,827 |
16,8 |
0,3 |
0,239 |
16,8+0,027 |
Таблица 2.9.1 Расчет припусков на обработку и операционных размеров-координат плоских торцевых поверхностей нормативным методом
№ опер. |
Наименование операции |
Размеры |
Отклонения |
Припуски |
Шерох. Rz |
Точность обработки |
||||
Расчетный |
Принятый |
Рекоменд. |
Принятый |
Миним. |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Размер-координата А=135js12(±0,200), поверхности 1,17 |
||||||||||
250 |
Полировальная |
135 |
135 |
-0,040 |
0,050 |
0,070 |
0,007 |
0,4 |
h8 |
|
245 |
Шлифовальная |
135,050 |
135,070 |
-0,063 |
0,200 |
0,200 |
0,040 |
1,4 |
h8 |
|
240 |
Токарно-револьверная |
135,270 |
135,270 |
-0,160 |
0,300 |
0,300 |
0,140 |
20 |
h10 |
|
230 |
Шлифовальная |
135,570 |
135,570 |
-0,160 |
0,400 |
0,530 |
0,130 |
5 |
h10 |
|
035 |
Токарно-револьверная |
135,970 |
136,100 |
-0,400 |
0,500 |
0,500 |
0,100 |
20 |
h12 |
|
030 |
Токарно-револьверная |
136,600 |
136,600 |
-0,400 |
0,700 |
1,100 |
0,100 |
40 |
h12 |
|
010 |
Токарно-револьверная |
137,300 |
137,700 |
-1,000 |
1,800 |
1,800 |
0,800 |
20 |
h14 |
|
005 |
Токарно-револьверная |
139,500 |
139,500 |
-1,000 |
1,800 |
2,000 |
1,600 |
60 |
h14 |
|
001 |
Штамповка |
141,300 |
141,500 |
160 |
IT16 |
|||||
Размер-координата B=97,2h12(±0,100), поверхности 17,32 |
||||||||||
250 |
Полировальная |
97,2 |
97,2 |
-0,035 |
- |
0,070 |
- |
0,4 |
h8 |
|
245 |
Шлифовальная |
97,250 |
97,270 |
-0,054 |
- |
0,200 |
- |
1,4 |
h8 |
|
230 |
Шлифовальная |
97,470 |
97,470 |
-0,140 |
- |
0,530 |
- |
5 |
h10 |
|
135 |
Шлифовальная |
97,870 |
98,000 |
-0,140 |
0,200 |
0,300 |
0,080 |
5 |
h10 |
|
050 |
Шлифовальная |
98,200 |
98,300 |
-0,220 |
0,500 |
0,500 |
0,150 |
10 |
h11 |
2.9 Расчет припусков на обработку плоских торцевых поверхностей нормативным методом
Расчет припусков и операционных размеров-координат этим методом аналогичен расчету припусков и операционных размеров-диаметров, описанному в пункте 2.
Расчет производим для размеров-координат, заданных для построения размерной схемы.
Рассмотрим расчет припусков и операционных размеров для поверхности 13 (размер-координата С=60h12(±0,100)).
Из плана технологического процесса определяем маршрут обработки поверхности и заносим его в столбцы 1 и 2 в таблицу 3.
Также из плана получаем точность обработки и шероховатость торца для каждой операции. Численные значения этих параметров заносим соответственно в столбцы 9 и10.
Рекомендуемый припуск 2zном устанавливаем по табл.П.5.4 [1, с.114] (выбор производим для промежутка диаметров до 30 мм и длине торца от 10 до 18 мм) и заносим в столбец 7 :
- для токарно-револьверной операции (оп.005): 2zном.р.005= 2,2 мм
- для токарно-револьверной операции (оп.040): 2zном.р.040= 0,6 мм
Заполнение всех остальных граф таблицы 2.9.1 начинаем с последней ступени обработки, для которой расчетный и принимаемый размеры равны размеру готовой детали, т.е. Lр= Lприн.= 60 мм. Это значение вносим в графы 3 и 4 таблицы 2.9.1 соответственно.
Расчетные размеры на предшествующих ступенях обработки определяются как сумма принятого размера и соответствующего ему рекомендуемого припуска на данной ступени обработки, т.е.:
Lp.i-1= Lприн.i + 2zном.i
Тогда для операции токарной (оп.040):
Lприн.040= Lприн. + 2zном.040= 60 + 0,600 = 60,600 мм.
Аналогично производится вычисление расчетных размеров для всех остальных операций.
Т.к. рекомендуемый припуск 0,600 не позволяет достичь требуемой точности размер-координаты, следовательно принимаем припуск 0,700 Для рассматриваемой операции Lприн.040= 60,700 мм. Полученные значения Lприн заносим в столбец 4.
Аналогичный расчет производится для всех ступеней обработки данной поверхности.
Минимальные припуски на каждой операции определяем по следующей формуле:
zmin i= zном.i - ESi-1;
На токарно-револьверной операции (оп.040):
zmin 040= zном.040 - IS035= 0,700 - 0,620 = 0,080 мм.
Аналогичным образом получим результат на всех остальных операциях и внесем расчетные данные в графу 8 таблицы 2.9.1.
Аналогично производим расчет технологических размеров- координат и припусков для всех остальных рассматриваемых торцевых поверхностей детали.
Результаты расчета сведены в таблице 2.9.1
2.10 Расчет и анализ схем конструкторско-технологических размерных цепей плоских торцевых поверхностей “ротора” с использованием методов теории графов размерных цепей
Для расчета межоперационных и общих припусков, операционных размеров-координат торцевых поверхностей и допусков на них необходимо разработать и обосновать размерную схему формообразования торцевых поверхностей, а также построить и рассчитать соответствующие размерные цепи. Размерную схему процесса строим располагая планами эскиза, установки и обработки детали следующим образом: вычерчиваем упрощенный контур данной детали утолщенными линиями, указываем соответствующие расстояния между торцевыми поверхностями Адет, Вдет, Сдет из чертежа детали в соответствии с топографией этих размеров; с учетом количества обработок торцевых поверхностей на эскизе детали условно показываем операционные припуски, размеры, в том числе и для заготовки.
Операционные размеры представляем в виде стрелок с точкой. Точка совмещается с установочной базой, а стрелка - с поверхностью, обработанной в данной операции. Слой материала, который снимается на данной операции можно представлять в виде заштрихованного слоя, но обязательно необходимо указывать параметр этого слоя припуска в виде zm-n, что отражает наименование поверхностей, между которыми находится снимаемый припуск.
Правило проверки правильности и полноты обработки размерной схемы.
Количество чертежных размеров плюс количество размеров припусков должно равняться количеству операционных технологических размеров, в том числе и формообразующих размеров заготовки:
Количество чертежных размеров равно 3;
Количество размеров припусков равно 14;
Количество операционных технологических размеров равно 17;
3+14=17;
Размерная схема формообразования плоских торцев ротора представлена на чертеже 2010.БОБРОВ.265-05.
Для выявления сложных размерных цепей целесообразно построение графа размерных связей. Граф - совокупность множества точек (вершин) и соединяющих линий, которые называют ребрами или дугами, конец каждой предыдущей дуги совпадает с началом следующей. Каждый граф называется связным, если две любые его вершины могут быть соединены путем, при этом для неориентированных графов путь называется цепью. Связный граф, не содержащий циклов и не имеющий кратных ребер, называется деревом.
Дерево с конструкторскими размерами и размерами припусков на обработку называется исходным, а дерево с технологическими размерами называется производным. Если эти оба дерева совместить, то такой совмещенных граф позволяет в закодированной форме представить геометрию и даже термомеханическую структуру технологического процесса изготовления детали.
В таком графе все размерные связи и технологические размерные цепи (ТРЦ) из неявных легко и просто превращаются в явные, т.к. появляется возможность не прибегая к чертежу, пользуясь только той информацией, которую несет граф производить все необходимые исследования, анализ, расчеты, оптимизацию по соответствующим параметрам. Любой замкнутый контур на совмещенном графе состоящий из ребер исходного и производного дерева образует ТРЦ. В этой цепи ребро исходного дерева является замыкающим звеном, а ребра производного дерева - составляющими звеньями.
Для построения графа размерных цепей необходимо иметь размерную схему технологического процесса. Сначала строят производное, затем исходное дерево и после этого совмещают деревья. Совмещением получается граф технологических размерных цепей.
Вершины (поверхности) обозначают кружечками, внутри которых указывают их номер. Ребра производного дерева изображают прямыми линиями со стрелками на конце, показывающие в какую вершину они входят. Ребра исходного дерева изображают в виде дуг, если они являются конструкторскими размерами в виде гладких дуг, если размеры припуска - в виде волнистых дуг. При построении производного дерева корнем выбирают вершину, т.е. поверхность к которой на размерной схеме технологического процесса не подходит ни одна стрелка. Вершину следует вычертить в виде двойного кружка и провести из нее те ребра, которые касаются ее своими неориентированными концами. На ориентированных концах этих ребер необходимо указать кружками вершины, в которые они упираются своими стрелками. На этом построение производного дерева заканчивается.
Аналогично строят исходное дерево. Его ребра можно не ориентировать, следовательно, при построении можно выбирать корнем любую вершину, в том числе и поверхность на чертеже детали. Порядок расположения вершин должен быть таким же как и на производном дереве. Дуги - конструкторские размеры, а волнистые - размеры припусков. Т.к. эти ребра исходного дерева не ориентированы, то они указывают лишь на то, какие вершины дерева связаны между собой конструкторскими размерами или размерами припусков.
После построения каждого дерева проверяют правильность по следующим признакам:
· число вершин у каждого дерева должна быть равна числу поверхностей на размерной схеме технологического процесса.
· число ребер у каждого дерева должно быть одинаковым и равно n-1 вершин.
· к каждой вершине производного дерева кроме корневой должна подходить только одна стрелка ориентированного ребра, а к корневой вершине - ни одной.
· исходное и производное деревья не должны иметь разрывов замкнутых контуров.
После проверки правильности их совмещают так, чтоб вершины с одинаковыми порядковыми номерами совпали.
Любой замкнутый контур совмещенного графа образует замкнутую размерную цепь, у которой ребро исходного дерева является замыкающим звеном, а ребра производного дерева - составляющими звеньями. Т.к. в размерной цепи только одно звено может быть замыкающим, то при выявлении размерной цепи по графу необходимо выбирать такие контуры, в которых бы содержалось только по одному ребру исходного дерева, а остальные ребра принадлежали бы производному дереву.
Общее число размерных цепей на графе должно быть равно числу технологических размеров на размерной схеме технологического процесса.
Вместе с выявлением технологических размерных цепей по графу определяют также знаки составляющих звеньев. Определение знаков составляющих звеньев в цепи производят по следующему правилу.
Замыкающему звену присваивают знак «-», и начиная от этого звена обходят заткнутый контур в определенном направлении, т.к. ребро замыкающего звена связывает две вершины, из которых одна имеет меньший, а другая больший порядковый номер, то обход всей цепи начинают с вершины с меньшим порядковым номером. Если в направлении обхода следующее ребро цепи будет соединять вершину меньшего номера с вершиной большего номера, то ребру присваивают знак «+», если наоборот - знак «-».
Параллельно с этим составляют расчетные уравнения из условия, что алгебраическая сумма всех звеньев размерной цепи, включая и замыкающее звено равна нулю, затем эти уравнения составляют относительно замыкающего звена. В исходных уравнениях в правой части звенья, имеющие знак «+», являются увеличивающими, «-» - уменьшающими.
Выявление и расчет технологических размерных цепей по графу начинают с двухзвенных размерных цепей, а затем в такой последовательности, чтобы в каждой цепи имелось только одно неизвестное по величине звено, а остальные звенья цепи были бы уже определены расчетом предыдущей размерной цепи. Для выполнения этого условия необходимо начинать выявление и расчет размерной цепи в последовательности обратной выполнению операций и переходов, т.е. начиная с последней операции и последнего перехода и заканчивая первым переходом, в т.ч. и переходом формообразования элементов заготовки.
Значения минимальных припусков на формообразующие операции принимаем из расчета операционных размеров-координат нормативным методом и заносим в таблицу 2.10.1. Определив составляем исходные уравнения размерных цепей относительно :
где Хr min - наименьший предельный размер увеличивающего звена размерной цепи; Хq max - наибольший предельный размер уменьшающего звена размерной цепи; nr - число увеличивающих звеньев; nq - число уменьшающих звеньев.
Обозначим определяемый операционный размер ХХ, тогда если искомый размер является уменьшающим звеном, получаем:
А если искомый размер является увеличивающим звеном, то:
Определив величины XX max, XX min на размеры ХХ устанавливаем допуск на операционный размер дХ. Полученные расчетные уравнения и значения операционных размеров заносим в таблицу 2.10.1.
Далее по заранее составленным уравнениям рассчитываем номинальные размеры и предельные отклонения операционных припусков.
После выполнения всех расчетов переносим значения операционных размеров и номинальные размеры припусков на совмещенный граф размерных цепей
Граф представлен на чертеже 2010.БОБРОВ.265-06.
Расчет размерных цепей представлен в таблице 2.10.1
Таблица 2.10.1 Расчет линейных операционных размеров
Исходный размер |
Определяемые размеры |
||||||
Обозн. |
Величина, мм |
Исходное уравнение |
Номинальный размер |
Допуск,мм |
Технологич. размер, мм |
Предельное значение припуска |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Сдет |
60±0,100 |
Сдет=С250 |
С250= Сдет=60 |
0,040 |
С250=60±0,020 |
- |
|
Z5-6 |
0,007 |
- Z5-6-С250+C245=0Z5-6min= C245min- -С250max |
C245min= Z5-6min+ С250max=0,007+60,020=60,027 |
0,046 |
C245=60,073-0,046 |
Z5-6==60,073-0,046--60±0,020=0,073 |
|
Адет |
135±0,200 |
Адет+C230-C250- -А240=0 Адетmin= C250min+А240min-С230max |
А240min=Адетmin+C230max-С250min=134,800+60,253--60,020=135,073 |
0,160 |
А240=135,233-0,160 |
- |
|
Z4-5 |
0,100 |
-Z4-5-C245+C230=0Z4-5min= C230min-C245max |
C230min= Z4-5min+ C245max= 0,100+60,073=60,173 |
0,080 |
C230=60,253-0,080 |
Z4-5=60,253-0,080--60,073-0,046=0,180 |
|
Вдет |
97,2±0,100 |
Вдет+C040-C250-В135=0 Вдетmin= В135min+C250min-C040max |
B135min=Bдетmin+C040max--C250min =97,100+60,483-59,980 =97,603 |
0,080 |
В135=97,683-0,080 |
- |
|
Z10-11 |
0,080 |
- Z10-11-В135+В050=0Z10-11min= В050min- В135max |
В050min= Z10-11min+ В135max =0,080+97,683=97,763 |
0,140 |
В050=97,903-0,140 |
Z10-11=97,903-0,140-97,683-0,080=0,220 |
|
Z3-4 |
0,130 |
- Z3-4+C040-C230=0 Z3-4min= C040min- C230max |
C040min= Z3-4min+ C230max =0,130+60,253=60,383 |
0,100 |
C040=60,483-0,100 |
Z3-4=60,483-0,100--60,253-0,080=0,230 |
|
Z11-12 |
0,150 |
B040-B050-Z11-12=0 Z11-12min=B040min--B050max |
B040min=B050max+Z11-12min =97,903+0,150=98,053 |
0,220 |
В040=98,273-0,220 |
Z11-12=98,273-0,220-97,903-0,140=0,370 |
|
Z15-16 |
0,140 |
Z15-16+A035-C040+С230-A240=0 Z15-16min=A240min+C040min-C230max-A035max |
А035max=A240min+C040min-C230max-Z15-16min=135,073+60,383-60,253-0,140=135,063 |
0,400 |
А035=135,463-0.400 |
Z15-16=135,233-0,16+60,483-0,100-60,253-0,080-135,463-0.400=0,256 |
|
Z2-3 |
0,100 |
Z2-3+A035- А030=0 Z2-3min=A030min-A035max |
A030min= Z2-3min+ A035max =0,100+135,463=135,563 |
0,400 |
A030=135,963-0,400 |
Z2-3=135,963-0,400- -136,463-0,400=0,5±0,400 |
|
Z12-13 |
0,030 |
Z12-13+B040+A030-A035-B030=0 Z12-13min=A035min+B030min-B040max-A030max |
В030max= A030max+B040max+Z12-13min--A035min=135,963+98,273+0,030-135,063=99,203 |
0,870 |
В030=100,073-0,870 |
Z12-13=136,463-0,4+100,073-0,870-98,273-0,220-135,963-0,400=1,3 |
|
Z16-17 |
0,100 |
Z16-17+A030-A010=0 Z16-17min=A010min-A030max |
A010min= A030max+ Z16-17min=135,963+0,100=136,063 |
1,000 |
A010= =137,063-1,000 |
Z11-12=137,063-1,000-135,963-0,400=1,100 |
|
Z1-2 |
0,800 |
Z1-2+A010-A005=0 Z1-2min=A005min- -A010max |
A005min=Z1-2min+A010max=0,800+137,063=137,863 |
1,000 |
А005=138,863-1,000 |
Z1-2=138,863-1,00-136,063-1,00=2,8±1,000 |
|
Z7-8 |
0,430 |
Z7-8+C040+A030--A035+A005-A010-C005=0 Z7-8min=A035min+A010min+C005min-C040max-A030max--A005max |
C005min=Z7-8min+C040max+A030max+A005max-A035min-A010min=0,430+60,483+135,963+138,863-136,310-135,063=64,366 |
0,740 |
С005=65,106-0,740 |
Z7-8=135,463-0,4+137,063-1,00+65,106-0,740-60,483-0,100-137,310-0,620-138,863-1,000=2,2 |
|
Z8-9 |
2,000 |
Z8-9+С005-Сзаг=0 Z8-9min=Cзагmin-C005max |
Cзагmin=Z8-9min+C005max=2,000+65,106=67,106 |
0,400 |
Cзаг=67,506 |
Z8-9=67,506-65,106-0,620=2,4 |
|
Z17-18 |
1,600 |
Z17-18+A005-Aзаг=0 Z17-18min=Aзагmin-A005max |
Aзагmin= Z17-18min+ A005max=1,600+138,863=140,463 |
0,400 |
Aзаг=140,863 |
Z17-18=140,863-138,863-1,000=2 |
|
Z13-14 |
1,600 |
Z13-14+B030+A005-A010-Bзаг=0 Z13-14min=A010min++Bзагmin-B030max-A005max |
Bзагmin=Z13-14min+ B030max+ A005max- A010min=1,600+100,073+138,863-137,063=103,473 |
0,400 |
Bзаг=103,873 |
Z13-14=137,063-1,00+103,873-100,073-0,870-138,863-1,000=2 |
2.11 Проектирование и выполнение чертежа заготовки “ротора”
Оформление конструктивных элементов заготовок - штамповочных или литейных уклонов, толщин полотен, ребер и перемычек, углублений (знаков), радиусов сопряжений и др. - выполняют в соответствии с требованиями государственных и отраслевых стандартов.
Чертеж заготовки разрабатывается на основе чертежа детали в соответствии с требованиями стандартов ЕСТД: чертежи отливок - по ГОСТ 3.1125-88, чертежи поковок и штампованных заготовок - по ГОСТ 3.1126-88. Чертеж заготовки выполняется, как правило, в масштабе изображения чертежа детали.
На чертеж заготовки наносят контур готовой детали, выполняемый тонкой штрихпунктирной линией с двумя точками. Под размерами заготовки указывают в скобках размеры детали.
В технических требованиях чертежа оговариваются [1, с.86]:
- группа контроля заготовки;
- класс точности заготовки;
- места, где не допускаются дефекты, или допустимое количество и размеры дефектов, а также способы их устранения;
- коэффициент использования материала заготовки.
При необходимости также указываются: места замера твердости и контроля макроструктуры, поверхности, подвергаемые неразрушающему контролю.
На основании проведенных выше расчетов операционных размеров-диаметров и торцевых размеров-координат на чертеже заготовки указываются размеры.
Заготовка «Ротора» представлена на чертеже 2010.БОБРОВ.265.
2.12 Формирование окончательного плана маршрутно-операционного технологического процесса изготовления “ротора”
После проведенных расчетов операционных размеров-диаметров поверхностей вращения и торцевых размеров-координат в план ТП вносятся все операционные размеры.
Также уточняется последовательность операций, переходов в операциях, место термических и вспомогательных операций. И результатом всех расчетов и корректировок является окончательный вариант плана ТП изготовления ротора.
2.13 Разработка и оформление комплекта технологической документации, в том числе: все маршрутные, 5 операционных карт и 5 операционных эскизов операций-представителей
2.13.1 Расчет режимов резания операции 010 «Токарно-револьверная»
Эскиз обработки представлен на рисунке 2.13.1
Рисунок 2.13.1.1 Эскиз обработки
Расчет для обработки поверхности 7:
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств на скорость резания: [1, c.261]:
для хромоникелевых сталей [1, с.262, т.1]:
при обработке резцами из твердого сплава [1, с.262, т.1]: nv=1 ув =960 МПа
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки (заготовка-поковка) [1, с.263, т.5]: Knv = 0,8
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала [1, с.263, т.6]: Kuv = 1,9
Для данной обработки выбираем токарный проходной отогнутый резец с пластинами из твердого сплава по ГОСТ 18868 - 73. Т.к. материал детали труднообрабатываемая хромоникелевая сталь, руководствуясь справочной литературой в качестве инструментального материала выбираем твердый сплав Т15К6 [1, с.116, т.3]
Резец представлен на рисунке 2.13.2
Рисунок 2.13.1.2 Токарный проходной отогнутый резец
Таблица 2.13.1.1 Геометрические параметры токарного проходного отогнутого резца
H |
B |
L |
m |
a |
r |
г |
б |
|
16 |
10 |
100 |
8 |
8 |
0.5 |
-15о |
15о |
Глубина резания при обработке равна припуску: z=t=2,1 мм [с.26, т.2.9]
При черновом точении подачу рассчитываем по формуле Чебышева [4, с.25, т.3]
Коэффициенты представлены в таблице 2.13.1.2 [4, с.25, т.3]
Таблица 2.13.1.2 Коэффициенты для расчета подачи
K |
Xs |
Ys |
Zs |
|
0,15 |
-0,33 |
0,19 |
0,2 |
(мм/об)
Скорость резания [1, с.265]:
Где Cv=350; X=0,15; y=0,35: m=0,2 [1, с.269, т.17]
Среднее значение стойкости Т при одноинструментальной обработке Т=30-60 (мин).
Выбираем T=40 (мин).
Поправочные коэффициенты, учитывающие влияние параметров резца на скорость резания [1, табл.18, с.271]: KцV=1; Кц1v=0,87.
Расчётная частота вращения шпинделя станка [1, с.265]:
Основное время обработки [1, с.266]:
Сила резания [1, с.271]:
СР=300, x=1, y=0,75, n=-0,15 [1, с.273, т.22]
,
где - поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента на составляющие силы резания [1, стр.275, табл.23]
Мощность резания [1, стр.271]:
Мощность станка
Выбираем токарно-револьверный станок 1Г340 [1, стр.13, табл. 7]
Параметры:
Наибольший диаметр изделия, устанавливаемого над станиной, мм320
Наибольшие размеры обточки штучных заготовок в патроне, мм;
Диаметр120
Длинна150
Расстояние от торца шпинделя до передней грани револьверной
головки, мм70-500
Мощность электродвигателя главного привода, кВт6
Габаритные размеры мм;
Длина5170
Ширина1200
Высота1400
Масса с приставным оборудованием, кг3000
Ряд частот вращения, об/мин:
12,5 16 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000
Ряд продольных подач, мм/об:
0,070 0,074 0,084 0,097 0,110 0,120 0,130 0,140 0,150 0,117 0,195 0,210 0,230 0,260 0,280 0,300 0,34 0,39 0,43 0,47 0,52 0,57 0,61 0,7 0,78 0,87 0,95 1,04 1,14 1,21 1,4 1,56 1,76 1,9 2,08 2,29 2,42 2,8 3,12 3,48 3,8
Из паспортных данных станка выбираем подачу, близкую к расчетной
S=0,61 (мм/об).
Скорость резания:
Расчетная частота вращения шпинделя
Частоту вращения шпинделя станка выбираем из паспортных данных, близкую к расчетной n=500 об/мин
Основное время обработки
Сила резания
Где СР=300, x=1, y=0,75, n=-0,15 [1, с.273, т.22]
Где [1, с.275, т.23]
Мощность резания
Расчет для обработки поверхности 6
Для данной обработки выбираем токарный проходной упорный отогнутый резец с углом в плане 90 с пластинами из твердого сплава по ГОСТ 18870 - 73 . Т.к. материал детали труднообрабатываемая хромоникелевая сталь, руководствуясь справочной литературой в качестве инструментального материала выбираем твердый сплав Т15К6 [1, с.116, т.3].
Резец представлен на рисунке 2.7
Рисунок 2.7 Токарный проходной упорный отогнутый резец
Геометрические параметры резца представлены в таблице 2.15
Таблица 2.15 Геометрические параметры проходного упорного отогнутого резца
h |
b |
L |
n |
l |
R |
|
16 |
10 |
100 |
4 |
10 |
3 |
Углы заточки: передний угол г=-15о, задний угол б=15о [1, с.112]
Глубина резания при черновой обработке равна припуску z=t=1,8 мм [с.26, т.2.9]
Выбираем подачу
S=0,6 (мм/об) [1, с.266, т.11].
Из паспорта станка выбираем S=0,61 (мм/об)
Скорость резания:
Где Cv=350; X=0,15; y=0,35: m=0,2 [1, т.17, с.269]
Среднее значение стойкости Т при одноинструментальной обработке Т=30-60 (мин).
Выбираем T=40 (мин).KцV=0,7 [1, т.18, с.271];
Расчётная частота вращения шпинделя станка:
Из паспорта станка выбираем n=315 (об / мин)
Основное время обработки
Сила резания
Где СР=300, x=1, y=0,75, n=-0,15 [1, с.273, т.22]
Где [1, с.275, т.23]
Мощность резания
Расчет для обработки поверхности 5
Для данной обработки выбираем токарный проходной упорный отогнутый резец с углом в плане 90 с пластинами из твердого сплава по ГОСТ 18870 - 73 Т.к. материал детали труднообрабатываемая хромоникелевая сталь, руководствуясь справочной литературой в качестве инструментального материала выбираем твердый сплав Т15К6 [1, с.116, т. 3]
Резец представлен на рисунке 2.7
Геометрические параметры резца представлены в таблице 2.16
Таблица 2.16 Геометрические параметры проходного упорного отогнутого резца
h |
b |
L |
n |
l |
R |
|
16 |
10 |
100 |
4 |
10 |
3 |
Углы заточки: передний угол г=-15о, [1, с.112]
Глубина резания при черновой обработке равна припуску z=t=1,8 мм [с.26, т.2.9]
При черновом точении подачу рассчитываем по формуле Чебышева [4, с.25, т.3]
Коэффициенты представлены в таблице 2.17
Таблица 2.17 Коэффициенты для расчета подачи
K |
Xs |
Ys |
Zs |
|
0,15 |
-0,33 |
0,19 |
0,2 |
(мм/об)
Из паспорта станка выбираем подачу S=0,78 (мм/об)
Скорость резания:
Где Cv=340; X=0,15; y=0,45: m=0,2 [1, с.269, т.17]
Среднее значение стойкости Т при одноинструментальной обработке Т=30-60 (мин).
Выбираем T=40 (мин).
KцV=0,7; [1, с.271, т.18]
Расчётная частота вращения шпинделя станка:
Из паспорта станка выбираем n=400 (об/мин)
Основное время обработки
Сила резания
Где СР=300, x=1, y=0,75, n=-0,15 [1, с.273, т.22]
Где [1, с.275, т.23]
Мощность резания
Расчет обработки поверхности 4
Для данной обработки выбираем токарный проходной отогнутый резец с пластинами из твердого сплава по ГОСТ 18868 - 73 Т.к. материал детали труднообрабатываемая хромоникелевая сталь, руководствуясь справочной литературой в качестве инструментального материала выбираем твердый сплав Т15К6 [1, с.116, т.3]
Резец представлен на рисунке 2.6
Геометрические параметры резца представлены в таблице 2.18
Таблица 2.18 Геометрические параметры токарного проходного отогнутого резца
H |
B |
L |
m |
a |
r |
|
16 |
10 |
100 |
8 |
8 |
0.5 |
Углы заточки: передний угол г=-15о, задний угол б=15о [1, с.112]
Глубина резания при черновой обработке равна припуску z=t=2,2 мм [с.26, т.2.9].
При черновом точении подачу рассчитываем по формуле Чебышева [4, с.25, т.3].
Коэффициенты представлены в таблице 2.19 [4, с.25, т.3].
Таблица 2.19 Коэффициенты для расчета подачи
Подобные документы
Основные сведения о проектируемом двигателе и краткое описание конструкции. Термогазодинамический расчет двигателя. Анализ рабочего чертежа и определение показателей технологичности вала. Выбор и обоснование оборудования формообразования заготовки.
дипломная работа [812,4 K], добавлен 14.06.2012Термогазодинамический расчет двигателя, выбор и обоснование параметров. Согласование параметров компрессора и турбины. Газодинамический расчет турбины и профилирование лопаток РК первой ступени турбины на ЭВМ. Расчет замка лопатки турбины на прочность.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 12.03.2012Описание конструкции двигателя. Термогазодинамический расчет турбореактивного двухконтурного двигателя. Расчет на прочность и устойчивость диска компрессора, корпусов камеры сгорания и замка лопатки первой ступени компрессора высокого давления.
курсовая работа [352,4 K], добавлен 08.03.2011Термогазадинамический расчет двигателя, профилирование лопаток рабочих колес первой ступени турбины. Газодинамический расчет турбины ТРДД и разработка ее конструкции. Разработка плана обработки конической шестерни. Анализ экономичности двигателя.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 22.01.2012Температура газа перед турбиной и степень повышения давления в компрессоре. Температура газа на выходе из форсажной камеры. Степень расширения газа в реактивном сопле, потери в элементах проточной части. Термогазодинамический расчет параметров двигателя.
курсовая работа [567,6 K], добавлен 07.02.2012Расчет на длительную статическую прочность элементов авиационного турбореактивного двигателя р-95Ш. Расчет рабочей лопатки и диска первой ступени компрессора низкого давления на прочность. Обоснование конструкции на основании патентного исследования.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 07.08.2013Выбор параметров двигателя. Температура газа перед турбиной. Коэффициенты полезного действия компрессора и турбины. Потери в элементах проточной части двигателя. Скорость истечения газа из выходного устройства. Термогазодинамический расчет двигателя.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 10.02.2012Выбор и обоснование параметров двигателя, его термогазодинамический расчет. Термогазодинамический расчёт двигателя на ЭВМ. Согласование параметров компрессора и турбины. Профилирование ступени компрессора, газодинамический расчет турбины на ЭВМ.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 22.09.2010Выбор и обоснование параметров газотурбинного двигателя. Термогазодинамический расчет и обоснование параметров. Выбор степени двухконтурности, температуры газа перед турбиной. Согласование параметров компрессора и турбины. Формирование облика двигателя.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 13.02.2012Получение заготовки детали "колесо косозубое": обоснование вида, методы и оборудование для изготовления. Определение качественных и количественных показателей технологичности детали. Расчет и оптимизация необходимого количества операций формообразования.
контрольная работа [100,0 K], добавлен 12.06.2012