Технологический процесс изготовления муфты

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Общая часть

Целью данной работы является: краткое описание характеристики цеха; описание оборудования, приспособлений, инструментов, применяемых при изготовлении детали «Муфта», описание последовательности обработки детали «Муфта», назначение режимов резания при обработке детали, составление технологической карты обработки.

1.1 Назначение и конструкция детали

Деталь муфта предназначена для привода кран-балки. Деталь представляет собой цилиндр ступенчатой формы.

Муфта изготавливается из металла сталь 20.

Использование в промышленности: после нормализации или без термообработки крюки кранов, муфты, вкладыши подшипников и другие детали, работающие при температуре от -40 до 450°С под давлением, после ХТО - шестерни, червяки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости.

Химический состав в % стали марки 20
C	0,17-0,24
Si	0,17-0,37
Mn	0,35-0,65
Ni	до 0,25
S	до 0,04
P	до 0,04
Cr	до 0,25
Cu	до 0,25
As	до 0,08
Fe	~98



1.2 Определение типа производства

Количество выпускаемых кран-балок составляет 15 штук в месяц. Производство является единичным. Поэтому для производства детали применяем уже имеющееся на производстве универсальное металлообрабатывающее оборудование.

1.3 Оборудование, применяемое при изготовлении детали «Муфта»

Автомат ленточно-отрезной 8544

Технические характеристики станка

Автомат ленточно-отрезной 8544 Для разрезания ленточной пилой различного профиля
Модель	8544
Класс точности станка по ГОСТ 8-82, (Н,П,В,А,С)	Н
Диаметр заготовки, мм	355
Габариты станка Длинна Ширина Высота (мм)	3045х3060х1790
Масса	3300
Мощность двигателя кВт	2.8
Пределы частоты вращения шпинделя Min/Max об/мин	63/800

Универсальный токарно-винторезный станок 16К20

Токарно-винторезный станок 16К20 предназначен для выполнения разнообразных токарных работ: обтачивания и растачивания цилиндрических и конических поверхностей, нарезания наружных и внутренних метрических, дюймовых, модульных, а также сверления, зенкерования, развертывания. Станки оснащены механическим фрикционом, приводом быстрых перемещений суппорта, задняя бабка имеет аэростатическую разгрузку, направляющие станины закалены HRCэ 49...57.

Характеристика токарного станка. 16К20

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм	над станиной	400
	над суппортом	220
Наибольшая длина обрабатываемой заготовки, мм	1000
Диаметр сквозного отверстия в шпинделе, мм	55
Наибольшая масса устанавливаемой заготовки, кг	закрепленного в патроне	300
	закрепленного в центрах	1300
Пределы рабочих подач, мм/об	продольных	0,07-4,16
	поперечных	0,035-2,08
Мощность электродвигателя привода главного движения кВт Масса станка, кг	10 3035

Радиально-сверлильный станок 2А135

Техническая характеристика станка

Зубодолбежный полуавтоматический станок 5140

Техническая характеристика станка:

Наибольший модуль нарезаемого зубчатого колеса 6 мм Наибольший наружный диаметр зубчатого колеса 462 мм Наибольший наружный диаметр изделия при нарезании зубьев внутреннего зацепления 550 мм Наибольшая ширина обработки блоков зубчатых колес 105 мм Наибольший угол наклона винтового зуба 23° Наибольший ход ползуна с долбяком 125 мм Наибольшее расстояние от стола до опорной плоскости инструмента 160 мм Наибольшее продольное перемещение суппорта 510 мм Расчетный диаметр долбяка 100 мм Мощность электродвигателя главного привода 2,2 кВт Мощность электродвигателя быстрого поворота стола 0,5 кВт



2. Технологическая часть

2.1 Выбор заготовки

Расчет минимального общего припуска на обработку.

Z_min = T_i-1+R_zi-1+r_i-1 = 150+200+0 = 350мкм

где: T_i-1-толщина дефектного слоя (перенаклеп, трещины, прижоги ) оставшиеся с предшествующего перехода, мкм.

R_zi-1-высота микронеровностей, оставшихся с предшествующего перехода, мкм.

r_i-1-погрешность формы заготовки (коробление, изогнутость, несоосность), мкм.

T_i-1 = 150

R_zi-1 = 200

r_i-1 = 0

Наибольший диаметр детали является 176,41мм.

Принимая во внимание стандартный ряд круглого проката и учитывая качество отделки поверхности горячего проката применяем в качестве заготовки

,

с учетом припуска на обработку выбираем диаметр 180 мм.

Операцию отрезания заготовки проводим на ленточно-отрезном станке 8544.

2.2 Расчёт режимов механической обработки

Маршрутная технология

I. Заготовительная операция

II. Токарная операция

III. Слесарная операция

IV. Зубодолбежная операция

VII. Контрольная операция

I. Заготовительная операция

Метод выполнения заготовок для деталей машин определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, а также экономичностью изготовления. Для изготовления штучных деталей предпочтительно использовать горячекатаную сталь, так как она имеет сравнительно низкую стоимость, чем другие виды заготовок. К тому же этот вид проката представлен широким диапазоном используемых сталей. инструмент оборудование резание муфта

Установить заготовку

1. Отрезать заготовку d = 180 мм и длиной l = 54 мм

Отрезать заготовку длиной L = 54 мм

Глубина резания: t = 180 мм

Число проходов: i = 1

Подача: S = 30 мм/мин

Скорость резания: V = 15 м/мин

Основное время:



Снять заготовку

II. Токарная операция

Для токарной операции выбираем токарно-винторезный станок 16К20.

А. Установить заготовку

1. Подрезать торец на Ш178 на глубину 1 мм

Обработку ведём подрезным резцом; материал резца Т15К6.

1. Глубина резания t = 1 мм. Припуск на данном участке снимаем за 1 проход (i = 1).

2. Подача: S = 0,4 мм/об).

3. Скорость резания V = 144 м/мин

4. Число оборотов шпинделя n = 200 об/мин.

5. Основное время:

Б. Переустановить заготовку

1. Проточить с Ш178 до Ш85 на L = 93 мм

Выбираем проходной резец для обтачивания гладких цилиндрических и конических поверхностей; материал резца Т15К6 .

1. Глубина резания t = 16 мм. Припуск на данном участке снимаем за 1/1 проходов (i = 1/1).

2. Подача: S = 0,4 мм/об.

3. Скорость резания 437 м/мин.

4.Число оборотов шпинделя 600 об/мин.

5. Основное время:

2. Проточить с Ш178 до Ш176,41 на L = 37 мм.

Выбираем проходной резец для обтачивания гладких цилиндрических и конических поверхностей; материал резца Т15К6.

1. Глубина резания t = 1,5 мм. Припуск на данном участке снимаем за 1/1 проходов (i = 1/1).

2. Подача: S = 0,4 мм/об.

3. Скорость резания 437 м/мин.

4.Число оборотов шпинделя 630 об/мин.

5. Основное время:

3. Снять фаску 2х45є с Ш176,41 мм

Обработку ведём подрезным резцом; материал резца Т15К6

1. Глубина резания t = 1 мм. Припуск на данном участке снимаем за 1 проход (i = 1).

2. Подача: S = 0,8 мм/об.

3. Скорость резания 160 м/мин.

4. Число оборотов шпинделя 630 об/мин.

5. Основное время:

4. Снять фаску 2х45є с Ш85 мм

Обработку ведём подрезным резцом; материал резца Т15К6.

1. Глубина резания t = 1 мм. Припуск на данном участке снимаем за 1 проход (i = 1).

2. Подача: S = 0,8 мм/об .

3. Скорость резания 116 м/мин.

4. Число оборотов шпинделя 630 об/мин.

5. Основное время:

5. Просверлить отверстие Ш10 на L = 53 мм

Инструмент - сверло 10 мм из твердого сплава ВК8

1.Число проходов i = 1.

2.Глубина резания .

3. Подача: S = 0,15 мм/об.

4. Число оборотов n = 125 об/мин.

5.Основное время:

мин.

6. Рассверлить отверстие Ш10 до Ш41 на L = 53 мм

Инструмент - сверло 41 мм из твердого сплава ВК8.

1. Число проходов i = 1.

2. Глубина резания t = 53 мм.

3. Подача: S = 0,2 мм/об.

4. Число оборотов n = 40 об/мин.

5. Основное время:

мин.

7. Расточить с Ш41 до Ш41,95 H8 на L = 53 мм

Выбираем расточной резец для растачивания сквозных отверстий; материал резца Т15К6.

1. Глубина резания t = 0,9 мм.

2. Подача S = 0,1 мм

3. Число оборотов n-1000 об/мин.

4. Основное время:

мин.

8. Снять фаску 2х45є с Ш41,95 мм

Обработку ведём подрезным резцом; материал резца Т15К6.

1. Глубина резания t = 1 мм.

2. Подача: S = 0,8 мм/об .

3. Скорость резания 116 м/мин.

4. Число оборотов шпинделя 630 об/мин.

5. Основное время:



9. Снять фаску 2х45є с Ш85 мм

Обработку ведём подрезным резцом; материал резца Т15К6

1. Глубина резания t = 1 мм. Припуск на данном участке снимаем за 1 проход (i = 1).

2. Подача: S = 0,8 мм/об .

3. Скорость резания 116 м/мин.

4. Число оборотов шпинделя 630 об/мин.

5. Основное время:

10. Расточить с Ш88 до Ш135 H8 на L = 47 мм.

Выбираем расточной упорный резец для растачивания глухих отверстий; материал резца Т15К6.

1. Глубина резания t = 5 мм.

2. Подача S = 0,2 мм/об.

3. Число оборотов n-1000 об/мин.

4. Основное время:

11. Снять фаску 2х45є с Ш135 мм

Обработку ведём подрезным резцом; материал резца Т15К6.

1. Глубина резания t = 1 мм. Припуск на данном участке снимаем за 1 проход (i = 1).

2. Подача: S = 0,8 мм/об .

3. Скорость резания 125 м/мин.

4. Число оборотов шпинделя 630 об/мин.

5. Основное время:

В. Переустановить заготовку

1. Расточить с Ш88 до Ш135 H8 на L = 5 мм

Выбираем расточной упорный резец для растачивания глухих отверстий; материал резца Т15К6.

1. Глубина резания t = 5 мм

2. Подача S = 0,2 мм/об.

3. Число оборотов n-1000 об/мин.

4. Основное время:

2. Снять фаску 2х45є с Ш135 мм

Обработку ведём подрезным резцом; материал резца Т15К6.

1. Глубина резания t = 1 мм. Припуск на данном участке снимаем за 1 проход (i = 1).

2. Подача: S = 0,8 мм/об .

3. Скорость резания 125 м/мин.

4. Число оборотов шпинделя 630 об/мин.

5. Основное время:

3. Снять фаску 2х45є с Ш176,41 мм

Обработку ведём подрезным резцом; материал резца Т15К6

1. Глубина резания t = 1 мм. Припуск на данном участке снимаем за 1 проход (i = 1).

2. Подача: S = 0,8 мм/об .

3. Скорость резания 160 м/мин.

4. Число оборотов шпинделя 630 об/мин.

5. Основное время:

III. Слесарная операция

Установить заготовку на сверлильный станок

1. Сверлить 4 отверстия Ш11

Инструмент - сверло 11 мм из твердого сплава ВК8

Число проходов i = 1

Глубина резания

Число оборотов n = 100 об/мин.

Подача s = 0,2 мм/об.

мин.

2. Снять фаску 1х45є с Ш11 с обеих сторон, операцию повторить 4 раза

Инструмент - зенковка сплава ВК8.

Число проходов i = 1.

Глубина резания .

Подача: S = 0,2 мм/об

Скорость резания мм/мин.

Принимаем n = 400 об/мин.

мин.

3. Нарезать резьбу М12 метчиком, повторить 4 раза.

Инструмент - метчик М12.

Число проходов i = 1.

Глубина резания .

Расчет длины рабочего хода суппорта:

Подача равна шагу резьбы: S = P = 0,75мм/об.

Рекомендуемое число оборотов n = 10 об/мин.

Скорость резания по принятому числу оборотов:

Расчёт основного машинного времени обработки t_м, мин:

IV. Зубодолбежная операция

Установить заготовку

1. Нарезать зубья внутреннего зацепления на Ш120, m = 3 и z = 40.

Зуборезный долбяк: номинальный диаметр 176,41 мм, m = 3,5 и z = 45.

Глубина резания .

1) Расчет длины рабочего хода:

- длина резания, равная ширине венца.

2) Назначение круговой подачи на двойной ход долбяка (мм/дв. ход) (карта З-2):

а) определение рекомендуемой подачи. Для стали марки сталь 20 подача будет определяться:

б) уточнение подачи по паспорту станка (мм/дв. ход):

3) Расчет скорости резания V (м/мин) и числа двойных ходов долбяка (дв.х/мин):

а) определение рекомендуемой скорости резания (карта З-2) V = 25 м/мин.

б) расчет (дв.х/мин):

в) уточнение . По паспорту (дв.х/мин).

г) уточнение V (м/мин) по принятому значению (дв.х/мин):

4) Расчет машинного времени , мин:

где: - припуск на обработку по межцентровому расстоянию или высота зуба;

- радиальная подача врезания;

- принятое число двойных ходов;

,5 - модуль по торцу; - число зубьев;

- принятая величина круговой подачи;

- число проходов.

Расчёт вспомогательного времени:

Т_в = 3,14·2 = 6,28 мин.

V. Контрольные операции

Измерительный инструмент. Для контроля детали «Муфта»применяем следующие мерительные инструменты:

а) б)

Рис. 12 Штангенциркуль

а) штангенциркуль марки ШЦ-1, б) штангенциркуль марки ШЦ-2 [1]

Штангенциркуль с отсчетом по нониусу типа ШЦ-1 предназначен для наружных и внутренних измерений, а также для измерения глубин. Штангенциркуль ШЦ-1 имеет шкалу одинарную в мм, или двойную мм/дюйм.

Имеет губки наружные для измерения наружных размеров и внутренние для измерения внутренних размеров, а также встроенный глубиномер. Нониус регулируемый. Длина губок стандартная. Цена деления 0,05 мм или 0,02 мм.

Штангенциркуль ЩЦ-2 с устройством тонкой подачи применяется для внутренних и наружных измерений (соответственно наличие губок с плоскими измерительными поверхностями и цилиндрическими), а также для разметочных работ. Одинарная шкала имеет цену деления 0,05 мм, двойная аналогичную шкалу в мм и шкалу в дюймах, где деление равно 1/128. Существует модификация с шагом 0,02 мм. Так же имеются кромочные измерительные поверхности для определения наружных размеров. Длина губок вариативна в зависимости от модели.

Для контроля резьбы на детали «Муфта» используем резьбовой калибр М12

.

Калибр пробка

Калибрами называются меры, которые предназначены для контроля размеров, формы и расположения поверхностей деталей.

По методу контроля калибры делят на нормальные и предельные. Нормальные калибры копируют размеры и форму изделий.

Предельные калибры воспроизводят размеры, соответствующие верхней и нижней границам допуска на изделие.

Микрометрический нутромер

Микрометрическими нутромерами измеряют размеры отверстий, ширину пазов и другие внутренние линейные размеры и отклонения формы деталей машин.

Микрометрический нутромер состоит из двух частей - микрометрической головки и удлинителя. Микрометрический нутромер применяем для измерения внутреннего отверстия.



Список литературы

1. Гестрин Б.И. Технология машиностроения, производство и ремонт ПТМ СДМ: Учебное пособие по выполнению курсового проекта Б.И. Гестрин. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. - с.

2. Косилова А.Г. Справочник технолога-машиностроителя Машиностроение 1986-496 с.

3. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя, Машиностроение 1979-789 с.

4. Ганевский Г.М., Гольдин И.И. Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении. 2-е издание, стереотип. - М.: ИРПО; издательский центр «Академия», 1999. 288 страниц.

Размещено на Allbest.ru