Разработка участка механической обработки корпусных деталей
Разработка операционного технологического процесса механической обработки корпуса редуктора. Расчёт припусков, режимов резания. Проектирование расточной оправки для растачивания внутренних отверстий заготовки и приспособления для их сверления и расточки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.12.2019 |
Размер файла | 812,1 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. Литературный обзор
1.1 Методы и оборудование для изготовления корпусных деталей
2. Технологическая часть
2.1 Разработка маршрутного технологического процеса обработки корпуса
2.1.1 Анализ исходных даных
2.1.2 Оценка технологичности детали
2.1.3 Определение типа производства
2.1.4 Выбор заготовки
2.1.5 Анализ существующего технологического процеса
2.1.6 Обоснование выбора технологических баз
2.2 Разработка операционого технологического процеса механической обработки корпуса
2.2.1 Установление последовательности обработки основных поверхностей и обоснование необходимого количества переходов
2.2.2 Разработка маршрута и формирование операций
2.2.3 Расчёт припусков на механическую обработку
2.2.4 Расчёт режимов резания
2.2.5 Техническое нормирование
2.2.6 Выбор и расчёт оборудования
2.3 Разработка автоматизированого участка механической обработки
2.3.1 Состав цеха
2.3.2 Оборудование, рабочие места и инвентарь
2.3.3 Компоновка и планировка участка
2.3.4 Определение размера площади участка
2.3.5 Состав рабочих
2.3.6 Организация рабочих мест
2.3.7 Управление гибким производственым участком
2.3.8 Организация технического контроля
3. Конструкторская часть
3.1 Описание компоновочной схемы гибкого производственого участка
3.2 Расчёт и проектирование специального приспособления для обработки детали на обрабатывающем центре
3.2.1 Техническое задание
3.2.2 Выбор и обоснование схемы приспособления
3.2.3 Расчёт параметров силового привода
3.2.4 Расчёт приспособления на точность
3.3 Проектирование специального режущего инструмента
Заключение
Список использованых источников
Введение
Перейдя в новые экономические отношения, в нашей стране довольно остро стал вопрос о способности производства и в первую очередь машиностроения, удерживать уровень производства, качества продукци, а в некоторых случаях, сохранить сам трудовой колектив сложившийся на предприяти.
В таких условиях на первый план выходят технологи, снижающие себестоимость изделия, способствующие созданию эффективной и конкурентоспособной техники, но при этом не требующие чрезмерно больших капиталовложений.
Широкие перспективы повышения эффективности производства открылись в связи с внедрением в машиностроение станков с ЧПУ и гибких производственых систем.
Главными преимуществами станков с ЧПУ при сравнени с универсальными станками с ручным управлением являются: повышеная точность обработки, сокращение или полная ликвидация разметочных работ; переходы обработки, сконцентрированые на одном станке, вследствие чего сокращаются затраты времени на установку заготовки, а также уменьшается парк станков.
Гибкие автоматизированые участки и гибкие автоматические лини на их базе, а также системы машин также получили наибольше распространение в крупно-серийном и масовом производствах. На таких производствах постояно растёт выпуск продукци, повышаются требования к её качеству, а также требования к экономической эффективности производства. Поэтому основными задачами совершенствования автоматических линий являются:
- повышение технологичности деталей, сборочных единиц и изделий;
- обеспечение стабильности припуска под механическую обработку, дальнейше повышение точности и качества заготовок,
- совершенствование методов получения заготовки, снижающих её себестоимость и расход материала;
- создание автоматических линий и систем машин для комплексного изготовления деталей с включением всех необходимых операций технологического процеса;
- дальнейше повышение степени концентраци операций технологического процеса и связаное с этим усложнение структур технологических систем машин;
- развитие прогресивных технологических процесов - основы эффективной автоматизаци производства, создание новых методов обработки деталей, выбор наиболе эффективной структуры процесов и структурно-компоновочных схем оборудования, разработка новых типов и конструкций режущих инструментов, обеспечивающих высокую производительность и качество обработки;
- повышение степени непрерывности технологических процесов;
- дальнейше развитие идеи агрегатирования и модульного принципа, создание средств автоматизаци;
- широкое использование ЭВМ;
- разработка и применение САПР ТП, САПР ТСО и др.;
- совершенствование эксплуатационой технологи;
- сокращение производственых циклов;
- внедрение наукоёмких технологий.
По сравнению с не автоматизированым производством эффективность применения автоматических линий, станков с ЧПУ, агрегатных станков достигается за счёт существеного роста производительности, снижения себестоимости изготовления деталей, резкого уменьшения трудоёмкости обработки и числености производственого персонала, повышения качества продукци и ритмичности её выпуска, уменьшения производственой площади.
Тема выпускной квалификационой работы посвящена разработке участка механической обработке корпусных деталей. Объём выпуска - 20000 штук в год. При проектировани выпускной квалификационой работы поставлены следующие задачи:
- выбрать способ получения заготовки и маршрут обработки; расчитать припуски и режимы резания на механическую обработку; выбрать необходимое оборудование и инструменты; расчитать участок по изготовлению корпуса редуктора; спроектировать приспособление-спутник; предложить компоновку гибкого автоматического участка;
- обосновать экономически необходимость создания ГАУ.
При проектировани выполнен следующий объём работ:
- на основани анализа назначения и характеристик детали выбран способ получения заготовки и маршрут её обработки для условий масового производства;
- сформированы операци технологического процеса, выбрано оборудование, режущий инструмент и оснастка;
- расчитаны припуски и режимы резания для обработки основных поверхностей корпуса при механической обработке;
- сконструирована расточная оправка для растачивания внутрених отверстий заготовки и приспособление для сверления и расточки отверстий;
- выполнен расчёт производственого участка и разработаны основные принципы организаци труда;
Расчёты показали целесообразность создания ГАУ для крупносерийного производства корпуса редуктора, при програме выпуска 20000 шт. в год.
1. Литературный обзор
1.1 Методы и оборудование для изготовления корпусных деталей
Одной из широких областей в промышлености является обработка корпусных деталей. В каждом техническом устройстве, приборе, машине присутствуют корпусные детали. В современом технически-развитом мире требуются совершено разные по форме, конфигураци функциональному и технологическому.
При обработки корпусных деталей используется оборудование самого различного характера: станки, обрабатывающие комплексы, пресовое оборудование. [1].
Обработка корпусных деталей из металов и сплавов возможна следующими методами: методом механической обработки, штамповкой, вырубкой, пробивкой.
Почти у всех корпусных деталей сложная форма, несиметричная геометрия, много плоскостей обработки с разными шероховатостями. Выполняя обработку корпусных деталей, важно соблюдать все требования технического задания, долговечности, безопасности, работоспособности. Материал выбирают в зависимости от назначения деталей и способа их изготовления.
При выборе материала учитываются требования прочности и жёсткости деталей, а также технологичности.
Прочность - это свойство материала определяюще способность материала сопротивляться разрушению под действием внутрених напряжений, которые возникают при воздействи внешних сил.
Жёсткость - это способность детали при действи на неё внешних приложеных сил допускать упругие деформаци только в установленых пределах без существеного изменения геометрических размеров. Технологичной считается деталь, изготовление которой возможно наимене трудоёмкими и наиболе производительными процесами (штамповкой, отливкой). Материалы, применяемые для изготовления рабочих органов, камер, жарочных поверхностей, следует использовать нейтральные к продуктам и моющим средствам: не подвергающиеся корози, не оказывающие вредного действия на продукты и хорошо очищающиеся от них.
У чистых металов ограниченое применение в связи с отсутствием у них требуемого набора свойств. Из чистых металов, применяемых для изготовления деталей оборудования, можно назвать алюминий (корпусные детали машин, тепловые аппараты и т.д.), олово (пайка ёмкостей, предназначеных под пищевые продукты).
Никель и хром используют в основном, как декоративные и антикорозионые покрытия. Из меди - материала с малым омическим сопротивлением, изготавливают токоведущие части электроаппаратуры. Наибольше распространение получили сплавы металов, а также сплавы металов с неметалами.
Подбор составных частей таких сплавов и соответствующая технология позволяют получать характеристики, значительно превосходящие характеристики чистых металов. Среди сплавов наиболе распространены стали - сплавы железа с углеродом.
Стали с содержанием углерода мене 0,25 % называются низкоуглеродистыми, от 0,25 до 0,6 % - среднеуглеродистыми, от 0,6 до 2 % - высокоуглеродистыми. Сплавы железа с углеродом при содержани последнего в количестве боле 2 % называются чугунами.
Механические свойства стали зависят от содержания в ней углерода. С увеличением содержания углерода возрастает твёрдость, повышаются пределы прочности и текучести. Кроме того, механические свойства стали в значительной степени зависят от технологи её получения.
На свойства стали значительное влияние оказывают примеси и добавки различных элементов (легирование). Так, хром увеличивает прочность стали, твёрдость, уменьшает хрупкость; кремний повышает прочность и упругость, но увеличивает хрупкость; марганец повышает прочность, твёрдость и износоустойчивость деталей.
Ещё боле высокие механические свойства приобретают стали при одновременом использовани нескольких легирующих добавок. Легирующие добавки изменяют и химические свойства сталей.
Повышеной стойкостью к корози обладают нержавеющие стали - хромовые и хромоникелевые.
Для литых корпусных деталей, шнеков, камер обработки чаще применяется чугун.
Для сварных корпусных деталей, кожухов, крышек применяется углеродистая сталь, так как сталь прочне чугуна, легче сваривается и лучше обрабатывается. Зубчатые колёса, валы, оси изготовляются также из качественой углеродистой стали.
Резательные инструменты производятся из инструментальной и листовой нержавеющей стали.
Среди сплавов цветных металов наиболе часто применяются латуни, бронзы и алюминиевые сплавы. Латунями называются сплавы меди с цинком.
Латуни прочне и твёрже меди и боле корозионостойкие. В специальных латунях кроме цинка содержатся легирующие компоненты, улучшающие некоторые свойства латуней. Бронзы - сплавы меди с любыми металами, кроме цинка.
Наиболе распространёными бронзами являются оловяные, алюминиевые, кремнистые и никелевые. Бронзы обладают хорошей корозионой стойкостью и высокими антифрикциоными свойствами. К алюминиевым сплавам относятся сплавы алюминия с кремнием - силумины и сплавы алюминия с медью, марганцем и магнием - дюрали. Они отличаются прочностью, малым удельным весом, хорошо обрабатываются и применяются для изготовления облегчёных корпусов машин и механизмов.
Для изготовления деталей, работающих на истирание (вкладыши подшипников и др.), применяют баббиты - сплавы на основе олова или свинца, являющиеся одними из лучших антифрикционых материалов. К антифрикционым материалам относятся также железографит и бронзографит - пористые сплавы, получаемые пресованием и спеканием при высокой температуре порошка железа или меди с графитом и последующей пропиткой в масле. Вкладыши подшипников скольжения из этих материалов могут длительное время работать без смазки. К неметалическим материалам относятся пластмасы.
Наибольше распространение среди них получили текстолит (зубчатые колёса), тефлон (прокладки, электроизоляция), капрон (зубчатые колёса, втулки) и другие полиамиды.
Материалы для изготовления тепловых аппаратов делятся на конструкционые, электротехнические и теплоизоляционые. В качестве конструкционых материалов используются сталь, чугун, латунь, алюминий и его сплавы, бронза, пластические материалы. [1].
К корпусам относят детали, содержащие систему отверстий и плоскостей, координированых друг относительно друга.
К корпусам относят корпуса редукторов, коробок передач, насосов и т.д. Корпусные детали служат для монтажа различных механизмов машин. Для них характерно наличие опорных достаточно протяженых и точных плоскостей, точных отверстий (основных), координированых между собой и относительно базовых поверхностей и второстепеных крепёжных, смазочных и других отверстий.
По общности решения технологических задач корпусные детали делят на две основные группы: а) призматические (коробчатого типа) с плоскими поверхностями больших размеров и основными отверстиями, оси которых расположены паралельно или под углом; б) фланцевого типа с плоскостями, являющимися торцовыми поверхностями основных отверстий. [1].
Призматические и фланцевые корпусные детали могут быть разъёмными и неразъёмными. Разъёмные корпуса имеют особености при механической обработке. Они требуют точности размеров:
- точность диаметров основных отверстий под подшипник по 7-му квалитету с шероховатостью Ra = 1,6…0,4 мкм, реже по 6-му квалитету Ra = 0,4…0,1 мкм;
- точность межосевых растояний отверстий для цилиндрических зубчатых передач с межцентровыми растояниями 50…800 м от 25 до 280 мкм;
- точность растояний от осей отверстий до установочных плоскостей колеблется в широких пределах от 6-го до 11-го квалитетов.
Точность формы:
- для отверстий, предназначеных для подшипников качения, допуск круглости и допуск профиля сечения не должны превышать (0,25…0,5) поля допуска на диаметр в зависимости от типа и точности подшипника;
- допуск прямолинейности поверхностей прилегания задаётся в пределах 0,05…0,20 м на всей длине;
- допуск плоскостности поверхностей скольжения - 0,05 м на длине 1 м.
Точность взаимного расположения поверхностей:
- допуск соосности отверстий под подшипники в пределах половины поля допуска на диаметр меньшего отверстия;
- допуск паралельности осей отверстия в пределах 0,02…0,05 м на 100 м длины;
- допуск паралельности осей отверстий в пределах 0,02…0,05 м на 100 м длины;
- допуск перпендикулярности торцовых поверхностей к осям отверстий в пределах 0,01…0,1 м на 100 м радиуса;
- у разъёмных корпусов несовпадение осей отверстий с плоскостью разъёма в пределах 0,05…0,3 м в зависимости от диаметра отверстий.
Качество поверхностного слоя. Шероховатость поверхностей отверстий Ra = 1,6…0,4 мкм (для 7-го квалитета); Ra = 0,8…0,2 мкм, торцовых поверхностей Ra = 6,3…1,6 мкм.
Твёрдость поверхностных слоёв и требования к наличию в них заданого знака остаточных напряжений регламентируются достаточно редко и для особо ответственых корпусов.В машиностроени для получения заготовок широко используются серый чугун, модифицированый и ковкий чугуны, углеродистые стали; в турбостроени и атомной технике - нержавеющие и жаропрочные стали и сплавы; в авиастроени силумины и магниевые сплавы; в приборостроени - пластмасы.
Чугуные и стальные заготовки отливают в земляные и стержневые формы. Для сложных корпусов с высокими требованиями по точности и шероховатости (корпуса центробежных насосов) рекомендуется литьё в оболочковые формы и по выплавляемым моделям.
Заготовки из алюминиевых сплавов получают отливкой в кокиль и под давлением. Замена литых заготовок сварными производится для снижения веса и экономи материала, при этом толщина стенок корпуса может быть уменьшена на 30…40 % по сравнению с литыми корпусами. [2].
При обработке корпусных деталей используются следующие методы базирования:
- обработка от плоскости, т.е. вначале окончательно обрабатывают установочную плоскость, затем принимают её за установочную базу и относительно неё обрабатывают точные отверстия;
- обработка от отверстия, т.е. вначале окончательно обрабатывают отверстие и затем от него обрабатывают плоскость.
Чащё применяется обработка от плоскости (базирование боле простое и удобное), однако боле точным является обработка от отверстия, особено при наличи в корпусах точных отверстий больших размеров и при высокой точности растояния от плоскости до основного отверстия (например, корпуса задних бабок токарных и шлифовальных станков).
При работе первым методом трудне выдерживать два точных размера - диаметр отверстия и растояние до плоскости.
При базировани корпусных деталей стараются выдерживать принципы совмещения и постоянства базы.
В мелкосерийном и единичном производствах обработку заготовок корпусных деталей выполняют на универсальных станках без приспособлений. Разметкой определяют положение осей основных отверстий, плоских и других поверхностей. Обработку плоских поверхностей можно производить различными методами на различных станках - строгальных, долбёжных, фрезерных, протяжных, токарных, расточных, многоцелевых, шабровочных и др. (лезвийным инструменто); шлифовальных, полировальных, доводочных (абразивным инструментом). Наиболе широкое применение находят строгание, фрезерование, протягивание и шлифование.
Строгание находит большое применение в мелкосерийном и единичном производстве благодаря тому, что для работы на строгальных станках не требуется сложных приспособлений и инструментов, как для работы на фрезерных, протяжных и других станках.
Этот метод обработки является весьма гибким при переходе на другие условия работы. Однако он малопроизводителен: обработка выполняется однолезвийным инструментом (строгальными резцами) на умереных режимах резания, а наличие вспомогательных ходов увеличивает время обработки. Кроме того, для работы на этих станках требуются рабочие высокой квалификаци.
Строгание и долбление применяют в единичном и мелкосерийном производствах. При строгани применяют: поперечно-строгальные, а также одно- и двухстоечные продольно-строгальные станки.
Строгание на продольно-строгальных станках применяют в серийном производстве и при обработке крупных и тяжёлых деталей практически во всех случаях. Объясняется это простотой и дешевизной инструмента и наладки; возможностью обрабатывать поверхности сложного профиля простым универсальным инструментом, малой его чувствительностью к литейным.
Фрезерование в настояще время является наиболе распространёным методом обработки плоских поверхностей.
В масовом производстве фрезерование вытеснило применявшеся ране строгание.
Фрезерование осуществляется на фрезерных станках. Фрезерные станки разделяются на горизонтально-фрезерные, вертикально-фрезерные, универсально-фрезерные, продольно-фрезерные, карусельно-фрезерные, барабано-фрезерные и многоцелевые.
Широкое применение находит в настояще время фрезерование торцовыми фрезами, а при достаточно больших диаметрах фрез (свыше 90 м) - фрезерными головками (торцовыми фрезами со вставными ножами). Это объясняется следующими преимуществами даного фрезерования перед фрезерованием цилиндрическими фрезами:
- применением фрез больших диаметров, что повышает производительность обработки;
- одновременым участием в обработке большого числа зубьев, что обеспечивает боле производительную и плавную работу;
- отсутствием длиных оправок, что даёт большую жёсткость крепления инструмента и, следовательно, возможность работать с большими подачами (глубинами резания);
- одновременой обработкой заготовок с разных сторон (например, при использовани барабано-фрезерных станков).
Фрезерование характеризуется высокой производительностью и сравнительно высокой точностью. Фрезерование в два перехода (черновой и чистовой) позволяет достичь: по точности размеров - IT9; по шероховатости - Ra = 6,3…0,8 мкм; отклонение от плоскостности 40…60 мкм.[2].
Одним из наиболе производительных способов фрезерования является обработка плоскостей на карусельно-фрезерных, барабано-фрезерных станках, что возможно по непрерывному циклу.
Один из способов сокращения основного времени является внедрение скоростного и силового фрезерования.
Скоростное фрезерование характеризуется повышением скоростей резания при обработке стали до 350 м/мин, чугуна - до 450 м/мин, цветных металов - до 2000 м/мин при небольших подачах на зуб фрезы Sz = 0,05…0,12 м/зуб - при обработке сталей, 0,3…0,8 м/зуб - при обработке чугуна и цветных сплавов.
Силовое фрезерование характеризуется большими подачами на зуб фрезы (Sz> 1 м).Как скоростное, так и силовое фрезерование выполняется фрезами, оснащёными твердосплавными и керамическими пластинами.
Тонкое фрезерование характеризуется малыми глубинами резания (t 0,1 м), малыми подачами (Sz = 0,05…0,10 м) и большими скоростями резания. Протягивание плоскостей реализуют на вертикально- и горизонтально-протяжных станках. Протягивание наружных плоских поверхностей благодаря высокой производительности и низкой себестоимости находит всё больше применение в крупносерийном и масовом производстве.
Для этих типов производств протягивание экономически выгодно, несмотря на высокую стоимость оборудования и инструмента. В настояще время фрезерование часто заменяют наружным протягиванием (плоскости, пазы, канавки и т.п.).
В масовом производстве для наружного протягивания применяют высокопроизводительные многопозиционые протяжные станки, а также станки непрерывного действия.
2. Технологическая часть
2.1 Разработка маршрутного технологического процеса обработки детали
2.1.1 Анализ исходных даных
Исходными даными для создания технологического процеса является чертеж детали с техническими требованиями.
Объём годового выпуска - 20000 штук в год, работа производится в две смены.
Корпус редуктора входит в электромеханизм, предназначеный для изменения угла установки оси облучателя в составе антено-поворотного устройства системы тропосферной радиосвязи. Условия работы характеризуются большими нагрузками на места посадки подшипников.
Вторая ступень редуктора имет комбинированую коническую шестерню, управляющую через промежуточный вал прибором контроля угла поворота облучателя.
Электромеханизм проверяется на герметичность, взаимозаменяемость по электрическим и геометрическим параметрам, устойчивость к климатическим воздействиям; а для проверки работоспособности должен быть подвергнут технологической приработке в течении 10 минут от сети переменого трехфазного тока напряжением 220 В с частотой 50 Гц.
Максимальный внутрений обрабатываемый диаметр: d = 80+0,03м. Минимальный внутрений обрабатываемый диаметр с резьбой: M3-7H.
Габаритные размеры корпуса: 84Ч179Ч272 м.
Поверхности посадки подшипников имеют диаметры: d = 58+0,03, d = 30+0,021, d= 34+0,025 (размеры высокой точности).
С одной стороны имется фигурный паз под уплотнитель: B=4м, H=5м. Условия работы корпуса определяют наличие допусков на соосность отверстий относительно друг друга - 0,02 м.
Посадочные поверхности имеют шероховатости Ra=0,8 мкм,резьба имет шероховатость Ra=12,5 мкм,остальные поверхности имеют шероховатости Ra=10 мкм, Ra=3,2 мкм Ra=1,6 мкм ,согласно базовому чертежу.
2.1.2 Оценка технологичности детали
Конструкция детали должна удовлетворять двум основным условиям:
- выполнение служебного назначения;
- обеспечение возможности применения высокопроизводительных методов обработки детали, а следовательно обеспечение минимальной себестоимости изделия.
Корпус редуктора представляет собой отливку коробчатой формы из сплава алюминия марки АЛ9. Отливка II-ой группы сложности, требует применения стержневой формовки для образования внутрених поверхностей.
Корпус имет достаточно надёжный комплект технологических баз, обеспечивающий требуемую ориентацию и надёжное крепление заготовки на станке при возможности её обработки с нескольких сторон без переустановки детали, тем самым позволяет снизить погрешность базирования.
Основные отверстия: Ш58+0,03, Ш66+0,03, Ш30+0,021, Ш34+0.025м выполняется высокой точности, сквозными, находящиеся на одной оси, что позволяет выполнять обработку на проход меньшим числом инструментов.
Обрабатываемые поверхности заготовки расположены в доступных для обработки плоскостях, которые могут быть обращены к шпинделю при последовательном повороте стола.
Назначены оптимальные требования к точности и качеству поверхностей; рационально проставлены размеры.
Диаметральные размеры отверстий уменьшаются (см. рисунок 2.1). В зависимости от широты номенклатуры, регулярности выпуска, стабильности и объёма выпуска продукции различают три типа производства: единичное, серийное и масовое (ГОСТ 14.004-83).
Рисунок 2.1- Пример нахождения отверстий
Отверстие Ш25+0,52м является не достаточно технологичным, т.к. выполнено глухим, что затрудняет обработку (рисунок 2.2).
Рисунок 2.2 - Пример нетехнологичного отверстия
Недостаточная жёсткость выступа, так же отрицательно сказывается на технологичности детали (рисунок 2.3). Остальные обрабатываемые поверхности с точки зрения точности и чистоты не представляют значительных технологических трудностей. В целом анализ исходных даных показал, что деталь - корпус редуктора из сплава АЛ9 с условием изготовления её на автоматической лини можно считать технологичной.
Рисунок 2.3 - Пример не технологичного выступа
2.1.3 Определение типа производства
Тип производства определяется с учётом нескольких факторов и правил.
Основным критерием при определении типа производства является коэффициент закрепления операций K30, который определяется по формуле:
(2.1)
где По - число операций, выполняемых в течение месяца;
Пр.м. - число рабочих мест.
Поэтому ориентировочно будем судить о типе производства по коэффициенту серийности:
(2.2)
где Ф5 = 240900 мин - действительный годовой фонд рабочего времени;
N = 20000 шт/год - годовая програма выпуска;
Тср = 10,28 мин - средне штучное время обработки.
Даное значение соответствует крупносерийному производству.
Для крупносерийного производства характерно:
- ограниченая номенклатура изделий;
- изготовление повторяющимися партиями;
- большой объём выпуска;
- изготовление всей серии целиком при обработке деталей и сборке;
- расположение оборудования по технологическому циклу;
- процес изготовления деталей построен по принципу дифференциаци операций;
- использование специального и нормализованого инструмента;
- низкая квалификация работающих (при высокой квалификаци наладчиков).
2.1.4 Выбор заготовки
Материал заготовки - алюминиевый сплав марки АЛ9 ГОСТ 2685-75, НВ=60, уВ=206 Мпа;сплав на основе системы алюминий - кремний, кремния - 6-8% обладает хорошими технологическими свойствами (жидкотекучестью).
Служебное назначение, особености и материал детали, програма выпуска предопределяет метод получения заготовки - литьё.
Предложено получать заготовку литьём в кокиль, т.к. это даёт много преимуществ:
1) низкая себестоимость, по сравнению с другими методами получения заготовки;
2) снижение затрат труда на обработку.
Определим коэффициент использования метала (КИМ):
кг, (2.3)
где Gд = 4,78 кг - маса детали;
Gз = 3,72 кг - маса заготовки.
Сравним два метода литья: литьё в песчано-глинистые формы и литьё в кокиль. Оценивать способы получения заготовки будем по себестоимости, т.к. она даёт наиболе полную картину взаимосвязаных затрат на производство заготовки и её последующей механической обработки.
Базовая стоимость одного килограма литья будет складываться из оптовой цены 1 кг материала, 3,6% - вспомогательный материал (от оптовой цены), 10% - транспортно-заготовительные расходы (от оптовой цены).
Литьё в песчано-глинистые формы - 27 руб./кг, литьё в кокиль - 20 руб./кг (по ценам базового предприятия).
Отсюда найдём базовую стоимость по двум вариантам.
Литьё в кокиль:
C1 = 20 + 20 Ч 0,036 + 20 Ч 0,1 = 22,72 руб./кг.
Литьё в песчано-глинистые формы:
C2 = 27 + 27 Ч 0,036 + 27 Ч 0,1 = 30,56 руб./кг.
Себестоимость сопоставляемых заготовок найдём по формуле:
Sзаг = (СiЧ QЧ KTЧ KCЧ KBЧ KHЧ KM) - (Q - q) Ч Sотх, руб./кг, (2.4)
где Ci- базовая себестоимость 1кг заготовок, руб.;
KT, KC, KB, KH, KM - коэффициенты, зависящие от класа точности, группы сложности, масы, марки материала, объёма производства,
KT = 1,1, KC = 1,1, KB= 1,05, KH= 1,22, KM = 5,94;
Q - маса заготовки, Q1 = 4,78, Q2 = 4,26;
q - маса готовой детали, q= 3,8 кг;
Sотх - цена 1 кг отходов, Sотх = 15 руб./кг
Себестоимость заготовки полученой литьём в кокиль:
Sзаг = (22,72Ч4,78Ч1,1Ч1,1Ч1,05Ч1,22Ч5,94)-(4,78-3,72)Ч15= 893 руб./кг,
Себестоимость заготовки полученой литьём в песчано-глинистые формы:
Sзаг=(30,56Ч4,26Ч1,1Ч1,1Ч1,05Ч1,22Ч5,94)-(4,26-3,72)Ч15= 1190 руб./кг.
Из произведёного расчёта видно, что метод получения заготовки - литьё в кокиль дешевле, чем литьё в песчано-глинистые формы.
Таким образом, заготовку корпуса редуктора предложено получать литьём в кокиль.
2.1.5 Анализ существующего технологического процесса
Деталь-аналог изготавливается на участке, где оборудование раставлено по группам станков (токарные, фрезерные, сверлильные, резьбонарезные станки).Детали передают от станка к станку в таре. Установка и снятие деталей на всех рабочих местах осуществляется с помощью рабочих. Контроль производится на рабочих местах. Все станки на участке не имеют ЧПУ и обработка всех поверхностей идёт поочерёдно.
Технологический маршрут механической обработки состоит из следующих операций:
005 Слесарная;
010 Слесарная;
015 Фрезерная;
020 Слесарная;
025 Фрезерная;
030 Слесарная;
035 Фрезерная;
040 Слесарная;
045 Расточная;
050 Расточная;
055 Сверлильная;
060 Сверлильная;
065 Фрезерная;
070 Слесарная;
075 Резьбонарезная;
080 Мойка;
085 Сушка;
090 Контроль.
Существующий технологический процес выполняется на 8 рабочих местах (при объёме выпуска 1000 шт. в год), следовательно, для реализаци заданой програмы выпуска выполнение технологического процеса потребует большего количества оборудования и рабочих, а так же дополнительные производственые площади.
2.1.6 Обоснование выбора технологических баз
Выбор технологических баз основывается на выявлени и анализе функционального назначения поверхностей детали и установлени соответствующих размерных связей, определяющих точность положения одних поверхностей относительно других.
Следует различать выбор технологических баз для обработки большинства поверхностей заготовки и выбор технологических баз на первой операци.
Анализ функционального назначения различных поверхностей детали и размерных связей между ними позволяет определить поверхности, относительно которых задано положение большинства других поверхностей, и выявить поверхности, к которым предъявляют наиболе жёсткие технические требования.
Проанализируем выбор баз для корпуса. На первой операци обрабатываем плоскость с наибольшими габаритами, так как она будет являться основной базой на последующих операциях. Для обработки следующих поверхностей деталь базируем таким образом, чтобы обработаная поверхность стала установочной базой, что обеспечит снятие равномерного припуска с обрабатываемых поверхностей.
Таким образом плоскость А- является установочной базой; плоскость Б- направляющей, т.к. имет наибольшую протяжёность (см. рис. 2.4).
Рисунок 2.4 - Расположение баз
Обработка большинства поверхностей заготовки с использованием одних и тех же технологических баз позволяет получить требуемую точность размеров детали.
2.2 Разработка операционого технологического процеса механической обработки
2.2.1 Установление последовательности обработки основных поверхностей и обоснование необходимого количества переходов.
При механической обработке нельзя избежать искажения ранее обработаных поверхностей вследствие действия остаточных напряжений и повреждений при закреплени, температурных деформаций системы и наследственых признаков заготовки.
Для достижения заданых параметров готовых поверхностей маршрут механической обработки необходимо разделить на черновые, чистовые и отделочные операци.
К черновым операциям относятся: черновое обтачивание, черновое фрезерование, сверление, фрезерование и зенкерование, где механическая обработка сопровождается большим съёмом метала.
Чистовые операции: чистовое и тонкое обтачивание, шлифование предварительное и окончательное, развёртывание, которые не вызывают сильного изменения макронапряжений и обеспечивают заданую точность обработки.
На выбор способов, средств и количества переходов оказывают влияние следующие основные факторы: качество готовой детали, точность исходной заготовки и детали; технологические возможности станка. Для этого руководствуемся среднестатистическими даными по точности различных методов и видов обработки [2]. Для каждого Перехода определяем расчётное уточнение еi [3].
Под расчётным уточнением понимается отношение допуска на расматриваемую характеристику заготовки де, к допуску на расматриваемую характеристику детали:
(2.5)
Для получения годной детали необходимо, чтобы:
(2.6)
где ек - уточнение, которое необходимо получить при обработке заготовки для достижения требуемой точности детали;
еi - уточнение, получаемое на каждом Переходе;
m - количество Переходов.
Определим расчётные уточнения для нескольких поверхностей:
1. Обработка поверхности 1, Ra=1,6 мкм (рисунок 2.5).
Полученая величина расчётного уточнения не может быть принята за критерий, т.к. она реализуется за один переход, а требуемая шероховатость поверхности Ra=1,6 предполагает как минимум два перехода. д?=1,4м; д?= 0,22 м , тогда:
Рисунок 2.5 - Схема расположения поверхности 1
м. (2.7)
Определим расчётную величину уточнения по шероховатости:
м, (2.8)
где Rz = 200,м,
Rz = 6,3,м,
черновое фрезерование:
чистовое фрезерование:
2. Обработка поверхности 2, Ra=0,8 мкм (рисунок 2.6)
Рисунок 2.6 - Схема расположения поверхности 2
д? = 1,2 м,
д5 = 0,03 м , тогда:
черновое растачивание:
чистовое растачивание:
тонкое растачивание:
е к = 6 Ч 3,3 Ч 3 40,м,
е к = е р,м.
д? = 1,0 м;
д??= 0,52 м, тогда:
черновое растачивание:
3. Обработка поверхности 3, Ra=10 мкм (рисунок 2.7)
д? = 0,7 м;
д??= 0,43 м, тогда:
Рисунок 2.7 - Схема расположения поверхности 3
,
точность достигнута.
4. Обработка поверхности 4, Ra=10 мкм (рисунок 2.8).
сверление:
Рисунок 2.8 - Схема расположения поверхности 4
2.2.2 Разработка маршрута и формирование операций
Разработаем маршрут обработки корпуса редуктора. Ране нами определён тип производства как крупносерийный, поэтому предлагается обработку корпуса производить на гибком производственом участке с применением принципов концентраци и дифференциаци.
Принцип концентраци предполагает объединение и выполнение всех операций технологического процеса на автоматической лини, а дифференциация - разбиение операций на Переходы с равным тактом выпуска.
Для удобства разработки маршрута, обрабатываемые поверхности обозначим следующим образом:
1. - базовая площадка L = 272; B = 179
2. - поверхность L = 122; B= 160
3. - поверхность L= 110; B = 160
4. - уступ L= 40; B= 179; H = 67
5. - контурный паз B= 5; H = 4
6. - торец Ш60
7. - торец Ш60
8. - отверстие в двух стенках Ш58+0,03; L = 84
9. - внутрений торец Ш66+0,03; H = 6
10. - отверстие Ш30+0,021; L = 12
11. - отверстие Ш34+0,025; L = 10
12. - отверстие Ш38+0,039; L= 9
13. - отверстие Ш40; L= 12
14. - отверстие Ш19; L = 10
15. - внутрений торец Ш80+0,03; H = 7
16. - паз Ш16; H= 8
- 3 отверстия Ш16
- 11 отверстий М8
- 4 отверстия М10
17. - отверстие Ш30+0,021; L= 12
18. - отверстие Ш30+0,021; L = 9
19. - внутрений уступ Ш26+0,52; H= 1
20. - отверстие Ш30±0,023; L = 9
21. - отверстие Ш30; L= 23
- 14 отверстий М3
- 8 фасок 0,3 Ч 45°
- 10 отверстий М3
- 12 отверстий М4
Заготовка - отливка коробчатой формы II группы. На первом этапе механической обработки необходимо выбрать черновые технологические базы, выбрать и изготовить чистовые базы, а также устранить дефекты размеров и поверхностного слоя. Для этого проводим черновое и чистовое фрезерование базовых поверхностей 1 и 2, а также черновое фрезерование поверхности 3 и уступа 4. Здесь же фрезеруем контурный паз 5.
За черновые технологические базы на этом этапе примем поверхности будущих баз. Поверхности 1, 2 будут основными технологическими базами. Снимем заусенцы после фрезерования.
Остальные операци будут производиться с другой системой базирования.
Дале проведём черновое и чистовое фрезерование боковых торцев 6, 7.
Затем производим черновую и получистовую обработку отверстий под подшипники и внутрених торцев под крышки 10,11,12,13,14,17,18, 20,21.
Потом проведём получистовую обработку этих же поверхностей.
Произведём сверление отверстий и отверстий под резьбы: как с одной, так и с другой стороны.
На последних переходах будем производить чистовую обработку отверстий под подшипники и торцев под крышки 10,11,12,13,14,17,18, 20,21.
После чего нарежем резьбу и снимем фаски.
Остальные операци будут производиться с другой системой базирования.
Дале на последней операци просверлим отверстия и нарежем резьбу в них,ранене доступных поверхностях.
На промежуточных и окончательных операциях деталь подвергают мойке, сушке, контролю.
По выбраному плану обработки можно составить последовательность операций и выбрать их количество. При помощи концентраци Переходов определяем количество операций - 3.
Первая: фрезерная.
Вторая: слесарная.
Третья: сверлильно-фрезерно-расточная
Четвёртая: сверлильно-фрезерно-расточная
На базе разработаного плана обработки основных поверхностей разработан маршрутный технологический процес.
2.2.3 Расчёт припусков на механическую обработку
Припуски на обработку всех поверхностей устанавливаем с использованием опытно статистического метода [6, таблица 63]. При этом методе припуски назначаем без учёта конкретных условий построения технологического процеса. По таблице принимаем припуски на механическую обработку деталей из цветных металов и сплавов для плоскостей равные 2 м, а для литых отверстий припуск на диаметр при его номинальном размере до 50 м равный 3 м, свыше 50 м - 3,5 м.
Для двух поверхностей (плоской и цилиндрической) промежуточные припуски определяем расчётно-аналитическим методом, разработаным профессором В.М. Кованом [2, с. 174-196] и учитывающим конкретные условия выполнения технологического процеса.
Минимальный припуск при последовательной обработке противолежащих поверхностей (одностороний припуск) определим из выражения:
Zimin= (Rz + h) + ??i-1 + еi,мкм, (2.9)
а минимальный припуск при обработке внутреней поверхности (двухстороний припуск) найдём по формуле:
мкм, (2.10)
где Rzi-1 - высота неровностей профиля на предшествующем переходе;
??i-1 - сумарные отклонения расположения поверхности на предшествующем переходе;
еi- погрешность установки заготовки на выполняемом переходе.
Определим припуск на обработку и промежуточные предельные размеры для поверхности 1.
Сумарное значение Rzи h, характеризующие качество поверхности деталей, получаемых литъём в кокиль [2, с. 182] принимаем: z+h= 300 мкм.
Заготовка представляет собой отливку II-го класа точности, масой 4,78 кг. Технологический маршрут обработки поверхности 1 состоит из двух Переходов: чернового и чистового фрезерования, выполняемых при одной установке обрабатываемой детали(рисунок 2.9).
Рисунок 2.9 - Расположение поверхности 1
Сумарное значение пространственых отклонений для заготовки даного типа определяем по формуле [6, c. 178]:
где ?кор - отклонение плоской поверхности отливки от плоскостности (коробление);
?см - смещение стержня в горизонтальной или вертикальной плоскости.Коробление, находим как произведение коробление на один м ?к и наибольшего размера заготовки L:
?кор = ?к Ч L ,мкм, (2.12)
Величину ?к для отливок находим по таблице [2, с.183], ?к=0,8, а наибольший размер заготовки L=272 м, таким образом, получаем:
?кор = 0,8 Ч 272 = 217,6 мкм.
Смещение стержня образующего отверстие следует принимать равным зазору между знаком формы и стержнем [2, с.184], принимаем:
?см = S2 = 0,15 м.
Подставим найденые значения в формулу:
??мкм.
Величина остаточного отклонения расположения ?ост после чернового фрезерования равна:
?ост = КуЧ ?? , мкм, (2.13)
где Ку - коэффициент уточнения, Кунаходим из таблицы 29 [2]:
Ку = 0,05
Итак, величина ?ост равна:
?ост = 0,05 Ч 264 = 13,2 мкм.
Погрешность установки при черновом фрезеровани определяем из выражения:
мкм, (2.14)
где ед- погрешность базирования;
е?- погрешность закрепления.
Так как в нашем случае двойная центрирующая база совпадает с измерительной базой, то погрешность базирования ед равна нулю.
Согласно таблице 14 [2] принимаем:
е? = 160 мкм.
Таким образом:
мкм.
Остаточная погрешность установки при чистовом фрезеровани равна:
е2 = 0,06 Ч е1 + еинд, мкм, (2.15)
е2 = 0,06 Ч 160 + 50 = 59,6 мкм.
Подставим найденые значения в формулу, получим минимальный припуск под черновое фрезерование:
Zmin1 = 300 + 160 + 264 = 724 мкм.
Минимальный припуск под чистовое фрезерование:
Zmin2 = (100 + 100) + 59,6 + 13,2 = 272,8 мкм.
Результаты расчётов представим в виде таблицы 2.1.
Таблица 2.1 - Расчёт припусков на обработку и предельных размеров
Технологические переходы обработки поверхности 1; |
Элементы припуска, мкм |
Расчетный припуск, мкм |
Расчетный минимальный размер, м |
Допуск на изготовление Тd. мкм |
Предельные размеры, м |
Предельные припуски, мкм |
||||||
Rz |
h |
? |
е |
dmax |
dmin |
Zmax |
Zmin |
|||||
Отливка |
300 |
300 |
264 |
- |
- |
77,89 |
2100 |
80 |
77,9 |
- |
- |
|
Фрезерование, черновое |
100 |
100 |
13,2 |
160 |
724 |
77,17 |
230 |
77,4 |
77,17 |
2600 |
730 |
|
Фрезерование, чистовое |
50 |
- |
- |
59.6 |
272,8 |
76,9 |
100 |
77,0 |
76,9 |
400 |
270 |
|
Итого: |
3000 |
1000 |
Графу таблицы расчётный минимальный размер заполняем, начиная с конечного размера последовательным прибавлением расчётного минимального припуска каждого технологического перехода.
Для чернового фрезерования:
dp1= 76,9 + 0,27 = 77,17 м.
Для отливки:
d= 77,17 + 0,72 = 77,89 м.
В графе “предельные размеры” наименьшие значения dmin получаются округлением расчётных размеров, а наибольшие dmax прибавлением допуска к округляемому наименьшему размеру.
Таким образом:
dmaxзаг = 77,9 + 2,1 = 80 м,
dmax 1 = 77,17 + 0,23 = 77,40 м,
dmax 2 = 77,4 - 77,0 = 0,4 м.
Предельные значения припусков Zmax находим как разность наибольших предельных размеров:
Zmax1 = 80 - 77,4 = 2,6 м,
Zmax2 = 77,4 - 77,0 = 0,4 м.
Минимальные значения Zmin получаем, как разность наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого перехода:
Zmin1 = 77,9 - 77,17 = 0,73 м,
Zmin2 = 77,17 - 76,9 = 0,27 м.
Общие припуски Z0maxи Z0min, определяем, сумируя промежуточные припуски на обработку:
Z0max = 2600 + 400 = 3000 мкм,
Z0min= 730 + 270 = 1000 мкм.
Проверим правильность произведёных расчётов по формуле:
Z0max - Z0min = д?- д5, (2.16)
3000 - 1000 = 2100 - 100,
2000 = 2000,
следовательно, расчёт проведён верно.
Расчитаем припуск на обработку и промежуточные предельные размеры для отверстия Ш58+0,03м (рисунок 2.10)
Технологический маршрут обработки отверстия состоит из трёх переходов: чернового, чистового и тонкого растачивания, выполняемых при одной установке обрабатываемой детали.
Для отливок в кокиль указано сумарное значение:
Rz+ h= 300 мкм.
Рисунок 2.10 - Схема расположения отверстия
Сумарное значение пространственых отклонений для заготовки даного типа определим по формуле (3); величину коробления по формуле (4):
мкм.
Величину остаточного отклонения расположения ?ост после чернового растачивания определим из выражения (1.5), Kупринимаем равным 0,06:
?ост = 0,06 Ч 264 = 15,8 мкм.
При последующей обработке величиной пространственого отклонения ?ост из-за малого значения пренебрегаем.
Погрешность установки при черновом растачивани найдём по формуле.
По таблице 14 [2] принимаем, е? = 100 мкм. следовательно:
мкм.
Остаточная погрешность установки при чистовом растачивани равна:
е2= 0,06 Ч е1 + еинд, (2.17)
е2 = 0,06 Ч 100 + 50 = 56 мкм.
Под третий переход погрешность установки принимаем равной только погрешности индексаци:
е? = еинд = 50 мкм.
Подставив найденые значения в формулу, получим минимальные межоперационые припуски под растачивание:
черновое
2Zmin1 = 2 Ч (300 + ) = 1165 мкм.
чистовое
2Zmin2 = 2 Ч (40 + 50 + ) = 296 мкм.
тонкое
2Zmin3 = 2 Ч (20 + 20 += 180 мкм.
Результаты расчётов представим в виде таблицы 2.2.
Таблица 2.2 - Расчёт припусков на обработку и предельных размеров отверстия Ш58
Технологические переходы обработки отверстия Ш58; |
Элементы припуска, мкм |
Расчетный припуск, мкм |
Расчетный минимальный размер, м |
Допуск на изготовление Тd. мкм |
Предельные размеры, м |
Предельные припуски, мкм |
||||||
Rz |
h |
? |
е |
dmax |
dmin |
Zmax |
Zmin |
|||||
Отливка |
300 |
- |
264 |
- |
- |
56,35 |
2100 |
56,3 |
54,2 |
- |
- |
|
Растачивание, черновое |
40 |
50 |
15,8 |
100 |
1165 |
57,52 |
300 |
57,5 |
57,2 |
3000 |
1200 |
|
Растачивание, чистовое |
20 |
20 |
- |
56 |
296 |
57,82 |
74 |
57,82 |
57,74 |
540 |
320 |
|
Растачивание, тонкое |
- |
- |
50 |
180 |
58 |
30 |
58 |
57,97 |
230 |
180 |
||
Итого: |
3770 |
1700 |
Значения допусков каждого Перехода принимаем по таблице в соответствии с класом точности [2, с.192].
Графу таблицы “расчётный минимальный размер” заполняем начиная с конечного размера последовательным вычитанием из него следующего за ним смежного перехода расчётного припуска.
Для тонкого растачивания:
Dp3 = 58 м.
Для чистового растачивания:
Dp2= 58 - 0,18 = 57,82 м.
Для чернового растачивания:
Dp1= 57,82 - 0,296 = 57,52 м.
Для отливки:
Dpзаг = 57,52 - 1,165 = 56,35 м.
В графе предельные размеры наибольшие предельные размеры Dmax получаем округлением расчётных размеров, а наименьшие Dmin- вычитанием допуска из округлёного наибольшего предельного размера.
Таким образом:
Dmaxзаг = 56,3 м,
Dmax1 = 57,5 м,
Dmax2 = 57,82 м,
Dmax3 = 58,00 м,
Dminзаг = 56,3 - 2,1 = 54,2 м,
Dmin1 = 57,5 - 0,3 = 57,2 м,
Dmin2 = 57,82 - 0,074 = 57,74 м,
Dmin3 = 58,00 - 0,03 = 57,97 м.
Предельные значения припусков 2Zmax найдём как разность наименьших предельных размеров Dminи 2Zminкак разность наибольших предельных размеров Dmax выполняемого и предшествующего перехода, т.е.:
2Zmax1 = 57,2 - 54,2 = 3,0 м,
2Zmax2 = 57,74 - 57,2 = 0,54 м,
2Zmax3 = 57,97 - 57,74 = 0,23 м,
2Zmin1 = 57,5 - 56,3 = 1,2 м,
2Zmin2 = 57,82 - 57,5 = 0,32 м,
2Zmin3 = 58,00 - 57,82 = 0,18 м.
Общие припуски 2Z0max и 2Z0min определяем, сумируя промежуточные припуски на обработку:
2Z0max = 3000 + 540 + 230 = 3770 мкм,
2Z0min = 1200 + 320 + 180 = 1700 мкм.
Проверим правильность произведёных расчётов по формуле:
2Z0max- 2Z0min= дD? - дDд. (2.18)
Тогда:
3770 - 1700 = 2100 - 30,
2070 = 2070 мкм.
Условие выполняется, следовательно, расчёт проведён верно.
2.2.4 Расчёт режимов резания
Режимы резания для всех технологических Переходов были расчитаны с помощью програмы САПР ТП на персональной ЭВМ.
Приведём примеры расчёта режимов резания по эмпирическим зависимостям для нескольких переходов.
Операция 010. Черновое фрезерование поверхности 1
Операция выполняется на гибком производственом участке, на вертикально-фрезерном станке 6Р13РФ3.
Определяем глубину резания при черновом фрезеровани t= 1,6 м.
Расчитаем режимы резания на фрезеровани поверхности 1.
Инструмент - торцевая фреза, со вставными ножами, оснащёными пластинами из твёрдого сплава (ГОСТ 24359-80).
Исходной величиной подачи при черновом фрезеровани является величина подачи на один зуб Sz. Выбираем эту величину по таблице 33 [2]:
Sz = 0,05 м.
Скорость резания определяем по формуле [2, с.282]:
м/мин. (2.19)
где D - диаметр фрезы, D= 200 м;
T - период стойкости, выбираем по таблице 40 [2], T= 240 мин;
t- глубина резания;
В - ширина резания, В = 172 м;
z - число зубьев фрезы, z= 12.
Значения коэффициента Cv и показателей степеней выбираем по таблице 39 [2]:
Cv = 155; q = 0,25; x = 0,1; y = 0,4; u = 0,15; p = 0,1; m= 0,2;
Kv - общий поправочный коэффициент:
Kv = Kmv Ч Knv Ч Kuv, (2.20)
где Kmv - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала, Kmv= 0,8 по таблице 4 [2];
Knv- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, Knv = 0,9 по таблице 5 [2];
Kuv - коэффициент, учитывающий материал инструмента, Kuv = 2,5, по таблице 6 [2].
Kv= 0,8 Ч 0,9 Ч 2,5 = 1,8.
Отсюда:
м/мин.
Определим частоту врашения шпинделя nоб./мин(мин-1):
(2.21)
Подставив значения получим:
Расчитаем максимальную силу резания при фрезеровани поверхности1, по формуле:
Н. (2.22)
Значения коэффициента Cp и показателей степени находим по таблице 41 [2]:
Cp = 825; x = 1; y= 0,75; n= 1,1; q = 1,3; w = 0,2,
Поправочный коэффициент Kтрпринимаем из таблицы 10 [2]:
Ктр = 1,
Подставив значения в формулу, получим:
Н.
Мощность резания равна:
, кВт,
кВт.
Операция 035. Черновое растачивание отверстия 8 в двух стенках с подрезкой торца 9.
Операция выполняется на гибком производственом участке, на горизонтально-обрабатывающем центре ИР500ПМ1Ф4.
Инструмент - оправка расточная 2190-2197 специальная.
Определяем глубину резания при черновом фрезеровани t = 1,4 м.
Так как, растачивание отверстия было совмещено с подрезкой торца вследствие совмещения и концентраци Переходов, то режимы резания для этого Перехода будем выбирать максимальные.
Максимальные режимы резания будут при растачивани отверстия 8.
Подобные документы
Определение типа производства по заданной годовой программе. Разработка маршрутного и операционного технологического процессов механической обработки вала-червяка, выбор метода и способа получения заготовки. Расчет припусков на обработку и режимы резания.
курсовая работа [322,0 K], добавлен 14.09.2010Обоснование строительства участка. Описание технологического процесса механической обработки деталей. Разработка технологического процесса механической обработки деталей в маршрутной схеме и маршрутных картах. Нормирование трудозатрат по операциям.
курсовая работа [44,6 K], добавлен 10.12.2013Разработка технологического процесса механической обработки вала к многоковшовому погрузчику зерна ТО-18А. Определение типа производства. Расчет припусков на обработку, режимов резания, норм времени, точности операций. Проект станочного приспособления.
курсовая работа [192,8 K], добавлен 07.12.2010Рассмотрение основных аспектов технологического процесса обработки опоры задней рессоры: расчет припусков и межоперационных размеров заготовки (методом горячей штамповки), режимов резания и машинного времени (на операции фрезерования и сверления).
практическая работа [322,6 K], добавлен 07.04.2010Разработка технологического процесса обработки детали “Нож”. Выбор исходной заготовки, определение типа производства. Выбор оптимальных технологических баз. Расчет режимов резания, соответствующих выбранным методам обработки, определение припусков.
курсовая работа [41,4 K], добавлен 08.01.2012Анализ конструкции детали для улучшения технико-экономических показателей технологического процесса. Разработка станочного приспособления для сверления отверстий в заготовке. Проектирование контрольного инструмента для проверки деталей и узлов машин.
курсовая работа [418,2 K], добавлен 18.10.2010Анализ эксплуатационных свойств и технологичности конструкции детали. Выбор заготовки и способа ее получения. Проектирование техпроцесса обработки. Расчет погрешностей базирования, припусков на обработку, режимов резания, размеров заготовок, норм времени.
курсовая работа [285,0 K], добавлен 09.03.2014Анализ технологичности конструкции корпуса клапана. Выбор заготовки. Установление последовательности обработки поверхностей. Расчет припусков предельных размеров отверстия. Определение режимов резания. Проектирование приспособления для токарной операции.
дипломная работа [570,2 K], добавлен 23.04.2016Анализ технологичности конструкции детали, выбор способа получения заготовки и разработка плана обработки. Выбор основного технологического оборудования и технологической оснастки, расчет режимов резания и припусков на обработку, анализ схем базирования.
курсовая работа [480,1 K], добавлен 09.09.2010Принцип действия изделия, сборочной единицы, в которую входит деталь. Материал детали и его свойства. Обоснование и описание метода получения заготовки. Разработка маршрута обработки детали. Расчёт режимов резания. Организация рабочего места токаря.
дипломная работа [623,9 K], добавлен 26.02.2010