1.1 Служебное назначение и технические характеристики детали

Для составления качественного технологического процесса изготовления детали необходимо тщательным образом изучить ее конструкцию и назначение в машине.

Деталь представляет собой цилиндрическую ось. Наиболее высокие требования к точности формы и расположения, а также шероховатости предъявляются к поверхностям шеек оси, предназначенных для посадки подшипников. Так точность шеек под подшипники должны соответствовать 7 квалитету. Высокие требования к точности расположения этих шеек оси относительно друг друга вытекают из условий работы оси.

Все шейки оси представляют собой поверхности вращения относительно высокой точности. Это определяет целесообразность применения токарных операций только для их предварительной обработки, а окончательную обработку с целью обеспечения заданной точности размеров и шероховатости поверхностей следует выполнять шлифованием. Для обеспечения высоких требований к точности расположения шеек оси их окончательную обработку необходимо осуществить за один установ или, в крайнем случае на одних и тех же базах.

Оси такой конструкции применяют в машиностроении достаточно широко.

Оси предназначены для передачи крутящих моментов и монтажа на них различных деталей и механизмов. Они представляют собой сочетание гладких посадочных и непосадочных, а также переходных поверхностей.

Технические требования, предъявляемые к осям, характеризуются следующими данными. Диаметральные размеры посадочных шеек выполняют по IТ7, IТ6, других шеек по IТ10, IТ11.

Конструкция оси, ее размеры и жесткость, технические требования, программа выпуска – основные факторы, определяющие технологию изготовления и применяемое оборудование.

Деталь представляет собой тело вращения и состоит из простых конструктивных элементов, представленных в виде тел вращения круглого сечения различного диаметра и длины. На оси имеется резьба. Длина оси составляет 112 мм, максимальный диаметр равен 75 мм, а минимальный – 20 мм.

Исходя из конструктивного назначения детали в машине, все поверхности этой детали можно разбить на 2 группы:

основные или рабочие поверхности;

свободные или нерабочие поверхности.

Почти все поверхности оси относятся к основным, потому что сопрягаются с соответствующими поверхностями других деталей машин или же непосредственно участвуют в рабочем процессе машины. Это объясняет достаточно высокие требования к точности обработки детали и степени шероховатости, указанные на чертеже.

Можно отметить, что конструкция детали полностью отвечает ее служебному назначению. Но принцип технологичности конструкции состоит не только в удовлетворении эксплуатационных требований, но также и требований наиболее рационального и экономичного изготовления изделия.

Деталь имеет поверхности легкодоступные для обработки; достаточная жесткость детали позволяет обрабатывать ее на станках с наиболее производительными режимами резания. Данная деталь является технологичной, так как содержит простые профили поверхностей, ее обработка не требует специально разработанных приспособлений и станков. Поверхности оси обрабатываются на токарном, сверлильном и шлифовальном станках. Необходимая точность размеров и шероховатость поверхностей достигаются относительно небольшим набором несложных операций, а также набором стандартных резцов и кругов для шлифования.

Изготовление детали отличается трудоемкостью, что связано, прежде всего, с обеспечением технических условий работы детали, необходимой точностью размеров, шероховатостью рабочих поверхностей.

Итак, деталь является технологичной с точки зрения конструкции и способов обработки.

Материал, из которого выполнена ось, сталь 45 относится к группе среднеуглеродистых конструкционных сталей. Применяется для средненагруженных деталей, работающих при небольших скоростях и средних удельных давлениях.

Химический состав данного материала сведем в таблицу 1.1.

Таблица 1.1

7
С	Si	Mn	Cr	S	P	Cu	Ni	As
0,42-05	0,17-0,37	0,5-0,8	0,25	0,04	0,035	0,25	0,25	0,08

Немного остановимся на механических свойствах проката и поковок, необходимых для дальнейшего анализа, которые тоже сведем в таблицу 1.2.

Таблица 1.2

Приведем некоторые технологические свойства.

Температура начала ковки 1280 С ° , конца ковки 750 С ° .

Данная сталь имеет ограниченную свариваемость

Обрабатываемость резанием – в горячекатаном состоянии при НВ 144-156 и σ В = 510 МПа.

1.2 Определение типа производства и размера партии детали

В задании на курсовой проект указана годовая программа выпуска изделия в количестве 7000 штук. По формуле источника определяем годовую программу выпуска деталей в штуках с учетом запасных частей и возможных потерь:

где П – годовая программа выпуска изделий, шт.;

П 1 – годовая программа изготовления деталей, шт. (принимаем 8000 шт.);

b – количество дополнительно изготавливаемых деталей для запасных частей и для восполнения возможных потерь, в процентах. Можно принимать b=5-7;

m – количество деталей данного наименования в изделии (принимаем 1 шт.).

шт.

Размер производственной программы в натуральном количественном выражении определяет тип производства и имеет решающее влияние на характер построения технологического процесса, на выбор оборудования и оснастки, на организацию производства.

В машиностроении различают три основных типа производства:

Единичное, или индивидуальное производство;

Серийное производство;

Массовое производство.

Исходя из программы выпуска, можно придти к выводу, что в данном случае имеем серийное производство. При серийном производстве изготовление изделий ведётся партиями, или сериями, периодически повторяющимися.

В зависимости от размеров партий или серий, различают три вида серийного производства для средних машин:

Мелкосерийное производство при количестве изделий в серии до 25 шт.;

Среднесерийное производство при количестве изделий в серии 25-200 шт.;

Крупносерийное производство при количестве изделий в серии более 200 шт.;

Характерная особенность серийного производства заключается в том, что изготовление изделий ведётся партиями. Количество деталей в партии для одновременного запуска допускается определять по следующей упрощённой формуле:

где N – количество заготовок в партии;

П – годовая программа изготовления деталей, шт.;

L– число дней, на которые необходимо иметь запас деталей на складе для обеспечения сборки (принимаем L=10);

F – число рабочих дней в году. Можно принимать F=240.

шт.

Зная годовой объем выпуска деталей, определим, что данное производство относится к крупносерийному (5000 – 50000 шт.).

При серийном производстве, каждая операция технологического процесса закрепляется за определённым рабочим местом. На большинстве рабочих мест выполняется несколько операций, периодически повторяющихся.

1.3 Выбор способа получения заготовки

Метод получения исходных заготовок деталей машин определяется конструкцией детали, объемом выпуска и планом производства, а также экономичностью изготовления. Первоначально из всего многообразия методов получения исходных заготовок выбирают несколько методов, которые технологически обеспечивают возможность получения заготовки данной детали и позволяют максимально приблизить конфигурацию исходной заготовки к конфигурации готовой детали. Выбрать заготовку – значит выбрать способ ее получения, наметить припуски на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры и указать допуски на неточность изготовления.

Главным при выборе заготовки является обеспечение заданного качества готовой детали при ее минимальной себестоимости.

Правильное решение вопроса о выборе заготовок, если с точки зрения технических требований и возможностей применимы различные их виды, можно получить только в результате технико-экономических расчетов путем сопоставления вариантов себестоимости готовой детали при том или другом виде заготовки. Технологические процессы получения заготовок определяются технологическими свойствами материала, конструктивными формами и размерами деталей и программой выпуска. Предпочтение следует отдавать заготовке, характеризующейся лучшим использованием металла и меньшей себестоимостью.

Возьмем два метода получения заготовок и проанализировав каждый выберем нужный метод получения заготовок:

1) получение заготовки из проката

2) получение заготовки штамповкой.

Следует выбрать наиболее «удачный» метод получения заготовки путем аналитического расчета. Сравним варианты по минимальной величине приведенных затрат на изготовление детали.

Если заготовка изготавливается из проката, то затраты на заготовку определяются по весу проката, требующегося на изготовление детали, и весу стружки. Стоимость заготовки, полученной прокатом, определяется по следующей формуле:

,

гдеQ – масса заготовки, кг;

S – цена 1 кг материала заготовки, руб.;

q – масса готовой детали, кг;

Q = 3,78 кг; S = 115 руб.; q = 0,8 кг; S отх = 14,4 кг.

Подставим исходные данные в формулу:

Рассмотрим вариант получения заготовки штамповкой на ГКМ. Стоимость заготовки определится выражением:

Где С i – цена одной тонны штамповок, руб.;

К Т – коэффициент, зависящий от класса точности штамповок;

К С – коэффициент, зависящий от группы сложности штамповок;

К В – коэффициент, зависящий от массы штамповок;

К М – коэффициент, зависящий от марки материала штамповок;

К П – коэффициент, зависящий от годовой программы выпуска штамповок;

Q – масса заготовки, кг;

q – масса готовой детали, кг;

S отх – цена 1 тонны отходов, руб.

С i = 315 руб.; Q = 1,25 кг; К Т = 1; К С = 0,84; К В = 1; К М = 1; К П = 1;

q = 0,8 кг; S отх = 14,4 кг.

Экономический эффект для сопоставления способов получения заготовок, при которых технологический процесс механической обработки не меняется, может быть рассчитан по формуле:

,

гдеS Э1 , S Э2 – стоимость сопоставляемых заготовок, руб.;

N – годовая программа, шт.

Определяем:

Из полученных результатов видно, что экономически выгодным является вариант получения заготовки штамповкой.

Изготовление заготовки методом штамповки на различных видах оборудования является прогрессивным методом, так как значительно уменьшает припуски под механическую обработку в сравнении с получением заготовки из проката, а также характеризуется более высокой степенью точности и более высокой производительностью. В процессе штамповки также уплотняется материал и создается направленность волокна материала по контуру детали.

Решив задачу по выбору метода получения заготовки, можно приступить к выполнению следующих этапов курсовой работы, которые постепенно подведут нас к непосредственному составлению технологического процесса изготовления детали, что и является основной целью курсовой работы. Выбор типа заготовки и метода ее получения оказывают самое непосредственное и весьма существенное влияние на характер построения технологического процесса изготовления детали, так как в зависимости от выбранного метода получения заготовки может в значительных пределах колебаться величина припуска на обработку детали и, следовательно, меняется не набор методов, используемых для обработки поверхностей.

1.4 Назначение методов и этапов обработки

На выбор метода обработки оказывают влияние следующие факторы, которые необходимо учитывать:

форма и размер детали;

точность обработки и чистота поверхностей деталей;

экономическая целесообразность выбранного метода обработки.

Руководствуясь вышеперечисленными пунктами, начнем проводить выявление набора методов обработки по каждой поверхности детали.

Рисунок 1.1 Эскиз детали с обозначением слоев, снимаемых при механической обработке

Все поверхности оси имеют достаточно высокие требования к шероховатости. Обтачивание поверхностей А, Б, В, Г, Д, Е, З, И, К разделяем на две операции: черновое (предварительное) и чистовое (окончательное) обтачивание. При черновом обтачивании снимаем большую часть припуска; обработка производится с большой глубиной резания и большой подачей. Схема, обеспечивающая наименьшее время обработки, наиболее выгодна. При чистовом обтачивании снимаем небольшую часть припуска, причем порядок обработки поверхностей сохраняется.

При обработке на токарном станке необходимо обратить внимание на прочное закрепление детали и резца.

Чтобы получить указанную шероховатость и требуемое качество поверхностей Г и И необходимо применить чистовое шлифование, при котором точность обработке наружных цилиндрических поверхностей достигает третьего класса, а шероховатость поверхности 6-10 классов.

Для большей наглядности схематически запишем выбранные методы обработки на каждую поверхность детали:

А: черновое точение, чистовое точение;

Б: черновое точение, чистовое точение, нарезание резьбы;

В: черновое точение, чистовое точение;

Г: черновое точение, чистовое точение, чистовое шлифование;

Д: черновое точение, чистовое точение;

Е: черновое точение, чистовое точение;

Ж: сверление, зенкерование, развертывание;

З: черновое точение, чистовое точение;

И: черновое точение, чистовое точение, шлифование чистовое;

К: черновое точение, чистовое точение;

Л: сверление, зенкерование;

М: сверление, зенкерование;

Теперь можно переходить к следующему этапу выполнения курсовой работы, связанному с выбором технических баз.

1.5 Выбор баз и последовательность обработки

Заготовка детали в процессе обработки должна занять и сохранять в течение всего времени обработки определенное положение относительно деталей станка или приспособления. Для этого необходимо исключить возможность трех прямолинейных движений заготовки в направлении выбранных координатных осей и трех вращательных движений вокруг этих, или параллельных им осей (т.е. лишить заготовку детали шести степеней свободы).

Для определения положения жесткой заготовки необходимо наличие шести опорных точек. Для их размещения требуются три координатных поверхности (или заменяющие их три сочетания координатных поверхностей) в зависимости от формы и размеров заготовки эти точки могут быть расположены на координатной поверхности различными способами.

В качестве технологических баз рекомендуется выбирать конструкторские базы, чтобы избежать пересчета операционных размеров. Ось представляет собой деталь цилиндрической формы, конструкторскими базами которой являются торцовые поверхности. На большинстве операций базирование детали проводим по следующим схемам.

Рисунок 1.2 Схема установки заготовки в трехкулачковом патроне

В данном случае при установке заготовки в патроне: 1, 2, 3, 4 – двойная направляющая база, отнимающая четыре степени свободы – перемещения относительно оси OX и оси OZи поворота вокруг осей OX и OZ; 5 – опорная база лишает заготовку одной степени свободы – перемещения вдоль оси OY;

6 – опорная база, лишающая заготовку одной степени свободы, а именно – вращения вокруг оси OY;

Рисунок 1.3 Схема установки заготовки в тисках

Учитывая форму и размеры детали, а также точность обработки и чистоту поверхности были выбраны наборы методов обработки на каждую поверхность вала. Мы можем определить последовательность обработки поверхностей.

Рисунок 1.4 Эскиз детали с обозначением поверхностей

1. Токарная операция. Заготовка устанавливается по поверхности 4 в

самоцентрирующийся 3-х кулачковый патрон с упором в торец 5 для чернового точения торца 9, поверхности 8, торца 7, поверхности 6.

2. Токарная операция. Переворачиваем заготовку и устанавливаем ее в самоцентрирующийся 3-х кулачковый патрон по поверхности 8 с упором в торец 7 для чернового точения торца 1, поверхности 2, торца 3, поверхности 4, торца 5.

3. Токарная операция. Заготовка устанавливается по поверхности 4 в

самоцентрирующийся 3-х кулачковый патрон с упором в торец 5 для чистового точения торца 9, поверхности 8, торца 7, поверхности 6, фаски 16 и канавки 19.

4. Токарная операция. Переворачиваем заготовку и устанавливаем ее в самоцентрирующийся 3-х кулачковый патрон по поверхности 8 с упором в торец 7 для чистового точения торца 1, поверхности 2, торца 3, поверхности 4, торца 5, фасок 14, 15 и канавок 17, 18.

5. Токарная операция. Заготовку устанавливаем в самоцентрирующийся 3-х кулачковый патрон по поверхности 8 с упором в торец 7 для сверления и зенкерования поверхности 10, нарезания резьбы на поверхности 2.

6. Сверлильная операция. Деталь устанавливаем в тиски по поверхности 6 с упором в торец 9 для сверления, зенкерования и развертывания поверхности 11, сверления и зенкерования поверхностей 12 и 13.

7. Шлифовальная операция. Деталь устанавливается по поверхности 4 в самоцентрирующийся 3-х кулачковый патрон с упором в торец 5 для шлифования поверхности 8.

8. Шлифовальная операция. Деталь устанавливается по поверхности 8 в самоцентрирующийся 3-х кулачковый патрон с упором в торец 7 для шлифования поверхности 4.

9. Вынуть деталь из приспособления и отправить на контроль.

Поверхности заготовки обрабатываются в следующей последовательности:

поверхность 9 – черновое точение;

поверхность 8 – черновое точение;

поверхность 7 – черновое точение;

поверхность 6 – черновое точение;

поверхность 1 – черновое точение;

поверхность 2 – черновое точение;

поверхность 3 – черновое точение;

поверхность 4 – черновое точение;

поверхность 5 – черновое точение;

поверхность 9 – чистовое точение;

поверхность 8 – чистовое точение;

поверхность 7 – чистовое точение;

поверхность 6 – чистовое точение;

поверхность 16 – снять фаску;

поверхность 19 – точить канавку;

поверхность 1 – чистовое точение;

поверхность 2 – чистовое точение;

поверхность 3 – чистовое точение;

поверхность 4 – чистовое точение;

поверхность 5 – чистовое точение;

поверхность 14 – снять фаску;

поверхность 15 – снять фаску;

поверхность 17 – точить канавку;

поверхность 18 – точить канавку;

поверхность 10 – сверление, зенкерование;

поверхность 2 – нарезание резьбы;

поверхность 11 – сверление, зенкерование, развертывание;

поверхность 12, 13 – сверление, зенкерование;

поверхность 8 – шлифование чистовое;

поверхность 4 – шлифование чистовое;

Как видно, обработка поверхностей заготовки осуществляется в порядке от более грубых методов к более точным. Последний метод обработки по параметрам точности и качества должен соответствовать требованиям чертежа.

1.6 Разработка маршрутного технологического процесса

Деталь представляет собой ось и относится к телам вращения. Производим обработку заготовки, полученную штамповкой. При обработке используем следующие операции.

010. Токарная.

1. проточить поверхность 8, подрезать торец 9;

2. проточить поверхность 6, подрезать торец 7

Материал резца: СТ25.

Марка СОЖ: 5%-ая эмульсия.

015. Токарная.

Обработка ведется на токарно-револьверном станке модели 1П365.

1. проточить поверхность 2, подрезать торец 1;

2. проточить поверхность 4, подрезать торец 3;

3. подрезать торец 5.

Материал резца: СТ25.

Марка СОЖ: 5%-ая эмульсия.

Деталь базируется в трехкулачковом патроне.

В качестве измерительного инструмента используем скобу.

020. Токарная.

Обработка ведется на токарно-револьверном станке модели 1П365.

1. проточить поверхности 8, 19, подрезать торец 9;

2. проточить поверхности 6, подрезать торец 7;

3. снять фаску 16.

Материал резца: СТ25.

Марка СОЖ: 5%-ая эмульсия.

Деталь базируется в трехкулачковом патроне.

В качестве измерительного инструмента используем скобу.

025. Токарная.

Обработка ведется на токарно-револьверном станке модели 1П365.

1. проточить поверхности 2, 17, подрезать торец 1;

2. проточить поверхности 4, 18, подрезать торец 3;

3. подрезать торец 5;

4. снять фаску 15.

Материал резца: СТ25.

Марка СОЖ: 5%-ая эмульсия.

Деталь базируется в трехкулачковом патроне.

В качестве измерительного инструмента используем скобу.

030. Токарная.

Обработка ведется на токарно-револьверном станке модели 1П365.

1. сверлить, зенкеровать отверстие – поверхность 10;

2. нарезать резьбу – поверхность 2;

Материал сверла: СТ25.

Марка СОЖ: 5%-ая эмульсия.

Деталь базируется в трехкулачковом патроне.

035. Сверлильная

Обработка ведется на координатно-сверлильном станке 2550Ф2.

1. сверлить, зенкеровать 4 ступенчатых отверстия Ø9 – поверхность 12 и Ø14 – поверхность 13;

2. сверлить, зенкеровать, развернуть отверстие Ø8 – поверхность 11;

Материал сверла: Р6М5.

Марка СОЖ: 5%-ая эмульсия.

Деталь базируется в тисках.

В качестве измерительного инструмента используем калибр.

040. Шлифовальная

1. шлифовать поверхность 8.

Деталь базируется в трехкулачковом патроне.

В качестве измерительного инструмента используем скобу.

045. Шлифовальная

Обработка ведется на круглошлифовальном станке 3Т160.

1. шлифовать поверхность 4.

Для обработки выбираем шлифовальный круг

ПП 600×80×305 24А 25 Н СМ1 7 К5А 35 м/с. ГОСТ 2424-83.

Деталь базируется в трехкулачковом патроне.

В качестве измерительного инструмента используем скобу.

050. Виброабразивная

Обработка ведется в виброабразивной машине.

1. притупить острые кромки, снять заусенцы.

055. Промывочная

Промывка производится в ванной.

060. Контроль

Контролируют все размеры, проверяют шероховатость поверхностей, отсутствие забоин, притупление острых кромок. Используется контрольный стол.

1.7 Выбор оборудования, оснастки, режущего и измерительного инструмента

ось заготовка резание обработка

Выбор станочного оборудования является одной из важнейших задач при разработке технологического процесса механической обработки заготовки. От правильного его выбора зависит производительность изготовления детали, экономическое использование производственных площадей, механизации и автоматизации ручного труда, электроэнергии и в итоге себестоимость изделия.

В зависимости от объема выпуска изделий выбирают станки по степени специализации и высокой производительности, а также станки с числовым программным управлением (ЧПУ).

При разработке технологического процесса механической обработки заготовки необходимо правильно выбрать приспособления, которые должны способствовать повышению производительности труда, точности обработки, улучшению условий труда, ликвидации предварительной разметки заготовки и выверки их при установке на станке.

Применение станочных приспособлений и вспомогательных инструментов при обработке заготовок дает ряд преимуществ:

повышает качество и точность обработки деталей;

сокращает трудоемкость обработки заготовок за счет резкого уменьшения времени, затрачиваемого на установку, выверку и закрепление;

расширяет технологические возможности станков;

создает возможность одновременной обработки нескольких заготовок, закрепленных в общем приспособлении.

При разработке технологического процесса механической обработки заготовки выбор режущего инструмента, его вида, конструкции и размеров в значительной мере предопределяется методами обработки, свойствами обрабатываемого материала, требуемой точностью обработки и качества обрабатываемой поверхности заготовки.

При выборе режущего инструмента необходимо стремиться принимать стандартный инструмент, но, когда целесообразно, следует применять специальный, комбинированный, фасонный инструмент, позволяющий совмещать обработку нескольких поверхностей.

Правильный выбор режущей части инструмента имеет большое значение для повышения производительности и снижения себестоимости обработки.

При проектировании технологического процесса механической обработки заготовки для межоперационного и окончательного контроля обрабатываемых поверхностей необходимо использовать стандартный измерительный инструмент, учитывая тип производства, но вместе с тем, когда целесообразно, следует применять специальный контрольно-измерительный инструмент или контрольно-измерительное приспособление.

Метод контроля должен способствовать повышению производительности труда контролера и станочника, создавать условия для улучшения качества выпускаемой продукции и снижения ее себестоимости. В единичном и серийном производстве обычно применяется универсальный измерительный инструмент (штангенциркуль, штангенглубиномер, микрометр, угломер, индикатор и т.д.)

В массовом и крупносерийном производстве рекомендуется применять предельные калибры (скобы, пробки, шаблоны и т.п.) и методы активного контроля, которые получили широкое распространение во многих отраслях машиностроения.

1.8 Расчет операционных размеров

Под операционным понимается размер, проставленный на операционном эскизе и характеризующий величину обрабатываемой поверхности или взаимное расположение обрабатываемых поверхностей, линий или точек детали. Расчет операционных размеров сводится к задаче правильного определения величины операционного припуска и величины операционного допуска с учетом особенностей разработанной технологии.

Под длинновыми операционными размерами понимаются размеры, характеризующие обработку поверхностей с односторонним расположением припуска, а также размеры между осями и линиями. Расчет длинновых операционных размеров проводится в следующей последовательности:

1. Подготовка исходных данных (на основе рабочего чертежа и операционных карт).

2. Составление схемы обработки на основе исходных данных.

3. Построение графа размерных цепей для определения припусков, чертежных и операционных размеров.

4. Составление ведомости расчета операционных размеров.

На схеме обработки (рисунок 1.5) помещаем эскиз детали с указанием всех поверхностей данной геометрической структуры, встречающихся в процессе обработки от заготовки до готовой детали. В верхней части эскиза указаны все длинновые чертежные размеры чертежные размеры с допусками (С), а снизу все операционные припуски (1z2, 2z3, …, 13z14). Под эскизом в таблице обработки указаны размерные линии, характеризующие все размеры заготовки, ориентированные односторонними стрелками, таким образом, чтобы к одной из поверхностей заготовки не подходило ни одной стрелки, а к остальным поверхностям подходило только по одной стрелке. Далее указаны размерные линии, характеризующие размеры механической обработки. Операционные размеры, ориентированы в направлении обрабатываемых поверхностей.

Рисунок 1.5 Схема обработки детали

На графе исходных структур соединяющих поверхности 1 и 2 волнистыми ребрами, характеризующими величину припуска 1z2, поверхности 3 и 4 дополнительными ребрами, характеризующими величину припуска 3z4 и т. д. А также проводим толстые ребра чертежных размеров 2с13, 4с6 и т. д.

Рисунок 1.6 Граф исходных структур

Вершина графа. Характеризует поверхность детали. Цифра в круге обозначает номер поверхности на схеме обработки.

Ребро графа. Характеризует вид связей между поверхностями.

"z" - Соответствует величине операционного припуска, а "c" – чертежному размеру.

На основании разработанной схемы обработки строится граф произвольных структур. Построение производного древа начинается с поверхности заготовки, к которой на схеме обработки не подводится ни одной стрелки. На рисунке 1.5 такая поверхность обозначена цифрой «1». От этой поверхности проводим те ребра графа, которые касаются её. На конце этих ребер указываем стрелки и номера тех поверхностей, до которых указанные размеры проведены. Аналогичным образом достраиваем граф согласно схеме обработки.

Рисунок 1.7 Граф производных структур

Вершина графа. Характеризует поверхность детали.

Ребро графа. Составляющее звено размерной цепи соответствует операционному размеру или размеру заготовки.

Ребро графа. Замыкающее звено размерной цепи соответствует чертежному размеру.

Ребро графа. Замыкающее звено размерной цепи соответствует операционному припуску.

На всех ребрах графа проставляем знак («+» или «–»), руководствуясь следующим правилом: если ребро графа входит своей стрелкой в вершину с большим номером, то на этом ребре ставим знак «+»,если ребро графа входит своей стрелкой в вершину с меньшим номером, то на этом ребре ставим знак «–» (рисунок 1.8). Принимаем во внимание, что нам неизвестны операционные размеры, и по схеме обработки (рисунок 1.5) определяем приблизительно величину операционного размера или размера заготовки, используя для этой цели чертежные размеры и минимальные операционные припуски, которые складываются из величин микронеровностей (Rz), глубины деформационного слоя (Т) и пространственного отклонения (Δпр), получившихся на предшествующей операции.

Графа 1. В произвольной последовательности переписываем все чертежные размеры и припуски.

Графа 2. Указываем номера операций в последовательности их выполнения по маршрутной технологии.

Графа 3. Указываем наименование операций.

Графа 4. Указываем тип станка и его модель.

Графа 5. Помещаем упрощенные эскизы в одном неизменном положении для каждой операции с указанием обрабатываемых поверхностей согласно маршрутной технологии. Нумерация поверхностей производится в соответствии со схемой обработки (рисунок 1.5).

Графа 6. Для каждой обрабатываемой на данной операции поверхности указываем операционный размер.

Графа 7. Термообработку детали не производим на данной операции, поэтому графу оставляем не заполненной.

Графа 8. Заполняется в исключительных случаях, когда выбор измерительной базы ограничивается условиями удобства контроля операционного размера. В нашем случае графа остается свободной.

Графа 9. Указываем возможные варианты поверхностей, которые можно использовать в качестве технологических баз с учетом рекомендаций, приведенных в .

Выбор поверхностей, используемых в качестве технологических и измерительных баз, начинаем с последней операции в порядке, обратном ходу технологического процесса. Уравнения размерных цепей записываем по графу исходных структур.

После выбора баз и операционных размеров приступаем к расчету номинальных значений и выбору допусков на операционные размеры.

Расчет длинновых операционных размеров базируется на результатах работы по оптимизации структуры операционных размеров и производится в соответствии с последовательностью работ. Подготовка исходных данных для расчета операционных размеров производится путем заполнения граф

13-17 карты выбора баз и расчета операционных размеров.

Графа 13. Для замыкания звеньев размерных цепей, являющихся чертежными размерами, записываем минимальные значения этих размеров. Для замыкания звеньев, представляющих собой операционные припуски, указываем величину минимального припуска, которая определяется по формуле:

z min = Rz + Т,

гдеRz – высота неровностей, полученных на предыдущей операции;

Т – глубина дефектного слоя, образовавшегося на предыдущей операции.

Значения Rz и Т определяются по таблицам .

Графа 14. Для замыкающих звеньев размерных цепей, являющихся чертежными размерами, записываем максимальные значения этих размеров. Максимальные значения припусков пока не проставляем.

Графы 15, 16. Если допуск на искомый операционный размер будет иметь знак «–», то в графе 15 ставим цифру 1, если «+», то в графе 16 ставим цифру 2.

Графа 17. Проставляем приблизительно величины определяемых операционных размеров, используем уравнения размерных цепей из графы 11.

1. 9А8 = 8с9 = 12 мм;

2. 9А5 = 3с9 – 3с5 = 88 – 15 = 73 мм;

3. 9А3 = 3с9 = 88 мм;

4. 7А9 = 7z8 + 9A8 =0,2 + 12 = 12мм;

5. 7А12 = 3с12 +7А9 – 9А3 = 112 + 12 – 88 = 36 мм;

6. 10A7 = 7А9 + 9z10 = 12 + 0,2 = 12 мм;

7. 10A4 = 10А7 – 7А9 + 9А5 + 4z5 = 12 – 12 + 73 + 0,2 = 73 мм;

8. 10А2 = 10А7 – 7A9 + 9A3 + 2z3 = 12 – 12 + 88 + 0,2 = 88 мм;

9. 6A10 = 10А7 + 6z7 = 12 + 0,2 = 12 мм;

10. 6A13 = 6A10 – 10A7 + 7A12 + 12z13 = 12 – 12 + 36 + 0,2 = 36 мм;

11. 1А6 = 10А2 – 6А10 + 1z2 = 88 – 12 + 0,5 = 77 мм;

12. 1A11 = 10z11 + 1A6 + 6А10 = 0,2 + 77 + 12 = 89 мм;

13. 1A14 = 13z14 + 1A6 + 6A13 = 0,5 + 77 + 36 = 114 мм.

Графа 18. Проставляем принятые по таблице точности 7 значения допусков на операционные размеры, учитывая рекомендации, изложенные в . После простановки допусков в графе 18 можно определить величину максимальных значений припусков и проставить их в графе 14.

Значение ∆z определяем из уравнений в графе 11 как сумму допусков на составляющие размерную цепь операционные размеры.

Графа 19. В эту графу нужно проставить номинальные значения операционных размеров.

Сущность метода расчета номинальных значений операционных размеров сводится к решению записанных в графе 11 уравнений размерных цепей.

1. 8с9 = 9А89А8 =

2. 3с9 = 9А39А3 =

3. 3с5 = 3с9 – 9А5

9А5 = 3с9 – 3с5 =

Принимаем: 9А5 = 73 -0,74

3с5 =

4. 9z10 = 10A7 – 7A9

10A7 = 7А9 + 9z10 =

Принимаем: 10А7 = 13,5 -0,43 (корректировка + 0,17)

9z10 =

5. 4z5 = 10A4 – 10A7 + 7А9 – 9А5

10A4 = 10А7 – 7А9 + 9А5 + 4z5 =

Принимаем: 10А4 = 76,2 -0,74 (корректировка + 0,17)

4z5 =

6. 2z3 = 10А2 – 10А7 + 7A9 – 9A3

10А2 = 10А7 – 7A9 + 9A3 + 2z3 =

Принимаем: 10A2 = 91,2 -0,87 (корректировка + 0,04)

2z3 =

7. 7z8 = 7А9 – 9А8

7А9 = 7z8 + 9A8 =

Принимаем: 7А9 = 12,7 -0,43 (корректировка: + 0,07)

7z8 =

8. 3с12 = 7А12 – 7А9 + 9A3

7А12 = 3с12 +7А9 – 9А3 =

Принимаем: 7А12 = 36,7 -0,62

3с12=

9. 6z7 = 6A10 – 10A7

6A10 = 10А7 + 6z7 =

Принимаем: 6А10 = 14,5 -0,43 (корректировка + 0,07)

6z7 =

10. 12z13 = 6A13 – 6A10 + 10A7– 7A12

6A13 = 6A10 – 10A7 + 7A12 + 12z13 =

Принимаем: 6А13 = 39,9 -0,62 (корректировка + 0,09)

12z13 =

11. 1z2 = 6А10 – 10А2 + 1А6

1А6 = 10А2 – 6А10 + 1z2 =

Принимаем: 1А6 = 78,4 -0,74 (корректировка + 0,03)

1z2 =

12. 13z14 = 1A14 – 1A6 – 6A13

1A14 = 13z14 + 1A6 + 6A13 =

Принимаем: 1A14 = 119,7 -0,87 (корректировка + 0,03)

13z14 =

13. 10z11 = 1A11 – 1A6 – 6А10

1A11 = 10z11 + 1A6 + 6А10 =

Принимаем: 1А11 = 94,3 -0,87 (корректировка + 0,03)

10z11 =

После расчета номинальных величин размеров, заносим их в графу 19 карты выбора баз и с допуском на обработку записываем в графе «примечание» Схемы обработки (рисунок 1.5).

После того, как заполним графу 20 и графу «прим.», полученные значения операционных размеров с допуском наносим на эскизы маршрутного технологического процесса. На этом расчет номинальных значений длинновых операционных размеров закончен.

Карта выбора баз и расчета операционных размеров

Замыкающие звенья

№ операции

Наименование операции

Модель оборудование

обработки

Операционные

Базы

Уравнения размерных цепей

Замыкающие звенья размерных цепей

Операционные размеры

Обрабатываемые поверхности

Глубина термоупр. слоя

Выбранные из условий удоб- ства замера

Варианты технол. баз

Принятые тех-нол. и измерит. базы

Обозначение

Предельные размеры

Знак допуска и прибл. величина операционного

Величина

Номинальное значение

min

max

величина

5

Заготовит.

ГКМ

13z14=1A14–1A–6A13 10z11=1A11–1A6-6А10 1z2=6А10–10А2+1А6

10

Токарная

1П365

6

6

12z13=6A13–6A10+10A7–7A12

Рисунок 1.9 Карта выбора баз и расчета операционных размеров

Расчет операционных размеров с двусторонним расположением припуска

При обработке поверхностей с двусторонним расположением припуска расчет, операционных размеров целесообразно вести с применением статистического метода определения величины операционного припуска в зависимости от выбранного способа обработки и от размеров поверхностей.

Для определения величины операционного припуска статическим методом в зависимости от метода обработки, будем использовать таблицы источника .

Для расчета операционных размеров с двусторонним расположением припуска, для таких поверхностей составляем следующую схему расчета:

Рисунок 1.10 Схема расположения операционных припусков

Составление ведомости расчета диаметральных операционных размеров.

Графа 1: Указывает номера операций согласно разработанной технологии, в которых производится обработка данной поверхности.

Графа 2: Указывается метод обработки в соответствии с операционной картой.

Графа 3 и 4: Указывается обозначение и величина номинального диаметрального операционного припуска, принятого по таблицам в соответствии с методом обработки и размерами обрабатываемой детали.

Графа 5: Указывается обозначение операционного размера.

Графа 6: Согласно принятой схеме обработки составляются уравнения для расчета операционных размеров.

Заполнение ведомости начинается с конечной операции.

Графа 7: Указывается принятый операционный размер с допуском. Расчетная величина искомого операционного размера определяется решением уравнения из графы 6.

Ведомость расчета операционных размеров при обработке наружного диаметра оси Ø20к6 (Ø20)

	Наименование операции	Операционный припуск		Операционный размер
		Обознач.	Величина	Обознач.	Формулы расчета	Примерный размер
1	2	3	4	5	6	7
Заг	Штамповка	Ø24
10	Токарная (черновая)	D10	D10=D20+2z20
20	Токарная (чистовая)	Z20	0,4	D20	D20=D45+2z45
45	Шлифование	Z45	0,06	D45	D45=черт. р-р

Ведомость расчета операционных размеров при обработке наружного диаметра оси Ø75 -0,12

1	2	3	4	5	6	7
Заг	Штамповка	Ø79
10	Токарная (черновая)	D10	D10=D20+2z20	Ø75,8 –0,2
20	Токарная (чистовая)	Z20	0,4	D20	D20=черт. р-р

Ведомость расчета операционных размеров при обработке наружного диаметра оси Ø30к6 (Ø30)

Ведомость расчета операционных размеров при обработке наружного диаметра вала Ø20h7 (Ø20 -0,021)

1	2	3	4	5	6	7
Заг	Штамповка	Ø34
15	Токарная (черновая)	D15	D15=D25+2z25	Ø20,8 –0,2
25	Токарная (чистовая)	Z25	0,4	D25	D25=черт. р-р	Ø20 -0,021

Ведомость расчета операционных размеров при обработке отверстия Ø8Н7 (Ø8 +0,015)

Ведомость расчета операционных размеров при обработке отверстия Ø12 +0,07

Ведомость расчета операционных размеров при обработке отверстия Ø14 +0,07

Ведомость расчета операционных размеров при обработке отверстия Ø9 +0,058

После расчета диаметральных операционных размеров, нанесем ихзначения на эскизы соответствующих операций маршрутного описания технологического процесса.

1.9 Расчет режимов резания

При назначении режимов резания учитывают характер обработки, тип и размеры инструмента, материал его режущей части, материал и состояние заготовки, тип и состояние оборудования.

При расчете режимов резания устанавливают глубину резания, минутную подачу, скорость резания. Приведем пример расчета режимов резания для двух операций. Для остальных операций режимы резания назначаем согласно , т.2,стр. 265-303.

010 . Точение черновое (Ø24)

Модель стана 1П365, обрабатываемый материал – сталь 45, материал инструмента СТ 25.

Резец оснащен твердосплавной пластиной СТ 25 (Al 2 O 3 +TiCN+T15K6+TiN). Применение твердосплавной пластины, которая не нуждается в переточке, снижает затраты времени на смену инструмента, кроме того, основой данного материала является улучшенный Т15К6, что существенно повышает износостойкость и температуростойкость СТ 25.

Геометрия режущей части.

Все параметры режущей части выбираем из источника Проходной резец: α= 8°, γ = 10°, β = +3º, f = 45°, f 1 = 5°.

2. Марка СОЖ: 5%-ая эмульсия.

3. Глубина резания соответствует величине припуска, так как припуск снимается за один поход.

4. Расчетная подача определяется исходя из требований шероховатости (,стр.266) и уточняется по паспорту станка.

S = 0,5 об/мин.

5. Стойкость ,стр.268.

6. Расчетная скорость резания определяется из заданной стойкость, подачи и глубины резания из ,стр.265.

где С v , х, m, у – коэффициенты [ 5 ],стр.269;

Т – стойкость инструмента, мин;

S – подача, об/мм;

t – глубина резания, мм;

К v – коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки.

К v = К м v ∙К п v ∙К и v ,

К м v – коэффициент, учитывающий влияние свойств обрабатываемого материала на скорость резания;

К п v = 0,8 – коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания;

К и v = 1 – коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания.

К м v = К г ∙,

где К г – коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости.

К м v = 1∙

К v = 1,25 ∙0,8 ∙1 = 1,

7. Расчетная частота вращения.

где D – обрабатываемый диаметр детали, мм;

V Р – расчетная скорость резания, м/ мин.

По паспорту станка принимаем n = 1500 об/мин.

8. Фактическая скорость резания.

где D- обрабатываемый диаметр детали, мм;

n – частота вращения, об/мин.

9. Тангенциальную составляющую силы резания Pz, H определяем по формуле источника , с.271.

Р Z = 10∙С р ∙t х ∙S у ∙V n ∙К р,

гдеР Z – сила резания, Н;

С р, х, у, n – коэффициенты , стр.273;

S – подача, мм/об;

t – глубина резания, мм;

V – скорость резания, об/мин;

К р – поправочный коэффициент (К р = К мр ∙К j р ∙К g р ∙К l р, – численные значения этих коэффициентов из , стр.264, 275).

К р = 0,846∙1∙1,1∙0,87 = 0,8096.

Р Z = 10∙300∙2,8∙0,5 0,75 ∙113 -0,15 ∙0,8096 = 1990 Н.

10. Мощность из ,стр.271.

,

где Р Z – сила резания, Н;

V – скорость резания, об/мин.

.

Мощность электродвигателя станка 1П365 составляет 14 квт, поэтому мощность привода станка достаточна:

N рез. < N ст.

3,67 кВт <14 кВт.

035. Сверлильная

Сверление отверстия Ø8 мм.

Модель станка 2550Ф2, обрабатываемый материал – сталь 45, материал инструмента Р6М5. Обработка ведется за один проход.

1. Обоснование марки материала и геометрии режущей части.

Материал режущей части инструмента Р6М5.

Твердость 63…65 HRCэ,

Предел прочности на изгиб s п = 3,0 ГПа,

Предел прочности на растяжение s в = 2,0 ГПа,

Предел прочность на сжатие s сж = 3,8 ГПа,

Геометрия режущей части: w =10°– угол наклона винтового зуба;

f = 58° - главный угол в плане,

a = 8° - задний затачиваемый угол.

2. Глубина резания

t = 0,5∙D = 0,5∙8 =4 мм.

3. Расчетная подача определяется исходя из требований шероховатости .с 266 и уточняется по паспорту станка.

S = 0,15 об/мин.

4. Стойкость с. 270.

5. Расчетная скорость резания определяется из заданной стойкость, подачи и глубины резания.

где С v , х, m, у – коэффициенты , с.278.

Т – стойкость инструмента, мин.

S – подача, об/мм.

t – глубина резания, мм.

К V – коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки, состояние поверхности, материал инструмента и т.д.

6. Расчетная частота вращения.

где D – обрабатываемый диаметр детали, мм.

V р – расчетная скорость резания, м/ мин.

По паспорту станка принимаем n = 1000 об/мин.

7. Фактическая скорость резания.

где D- обрабатываемый диаметр детали, мм.

n- частота вращения, об/мин.

.

8. Крутящий момент

М кр = 10∙С М ∙ D q ∙ S у ∙К р.

S – подача, мм/об.

D – диаметр сверления, мм.

М кр = 10∙0,0345∙ 8 2 ∙ 0,15 0,8 ∙0,92 = 4,45 Н∙м.

9. Осевая сила Р о, Н по , с. 277;

Р о = 10∙С Р ·D q ·S y ·К Р,

где С Р, q, у, K р, – коэффициенты с.281.

Р о = 10∙68·8 1 ·0,15 0,7 ·0,92 = 1326 Н.

9. Мощность резания.

гдеМ кр - крутящий момент, Н∙м.

V – скорость резания, об/мин.

0,46 кВт < 7 кВт. Мощность станка достаточна для заданных условий обработки.

040. Шлифовальная

Модель станка 3Т160, обрабатываемый материал – сталь 45, материал инструмента – нормальный электрокорунд 14А.

Врезное шлифование периферией круга.

1. Марка материала, геометрия режущей части.

Выбираем круг:

ПП 600×80×305 24А 25 Н СМ1 7 К5А 35 м/с. ГОСТ 2424-83.

2. Глубина резания

3. Радиальная подача S р, мм/об определяем по формуле из источника , с. 301, табл. 55.

S Р = 0,005 мм/об.

4. Скорость круга V К, м/с определяем по формуле из источника , стр. 79:

где D К - диаметр круга, мм;

D К = 300 мм;

n К = 1250 об/мин – частота вращения шлифовального шпинделя.

5. Расчетную частоту вращения заготовки n з.р,об/мин определим по формуле из источника , с.79.

где V З.Р – выбранная скорость заготовки, м/мин;

V З.Р определим по табл. 55, стр. 301 . Примем V З.Р = 40 м/мин;

d З – диаметр заготовки, мм;

6. Эффективная мощность N, кВт определим по рекомендации в

источнике стр. 300:

при врезном шлифовании периферией круга

где коэффициент C N и показатели степеней r, y, q, z приведены в , табл. 56, стр. 302;

V З.Р – скорость заготовки, м/мин;

S P – радиальная подача, мм/об;

d З – диаметр заготовки, мм;

b – ширина шлифования, мм равна длине шлифуемого участка заготовки;

Мощность электродвигателя станка 3Т160 составляет 17 кВт, поэтому мощность привода станка достаточна:

N рез < N шп

1,55 кВт < 17 кВт.

1.10 Нормирование операций

Расчетно-технологические нормы времени определяются расчетным путем.

Существуют, норма штучного времени Т ШТ и норма времени калькуляционная. Калькуляционная норма определяется по формуле на стр. 46, :

где Т шт – норма штучного времени, мин;

Т п.з. – подготовительно-заключительное время, мин;

n - количество деталей в партии, шт.

Т шт = t осн + t всп + t обсл + t пер,

где t осн – основное технологическое время, мин;

t всп – вспомогательное время, мин;

t обсл – время обслуживания рабочего места, мин;

t пер – время перерывов и отдыха, мин.

Основное технологическое время для токарных, сверлильных операций определяется по формуле на стр. 47, :

гдеL – расчетная длина обработки, мм;

Число проходов;

S мин – минутная подача инструмента;

а - число одновременно обрабатываемых деталей.

Расчетная длина обработки определяется по формуле:

L = L рез + l 1 + l 2 + l 3 .

гдеL рез – длина резания, мм;

l 1 – длина подвода инструмента, мм;

l 2 – длина врезания инструмента, мм;

l 3 – длина перебега инструмента, мм.

Время обслуживания рабочего места определяется по формуле:

t обсл = t техн.обсл + t орг.обсл,

гдеt техн.обсл – время технического обслуживания, мин;

t орг.обсл – время организационного обслуживания, мин.

,

,

где - коэффициент, определяемый по нормативам. Принимаем .

Время на перерыв и отдых определяется по формуле:

,

где - коэффициент, определяемый по нормативам. Принимаем .

Приведем расчет норм времени для трех различных операций

010 Токарная

Предварительно определим расчетную длину обработки. l 1 , l 2 , l 3 определим по данным табл.3.31 и 3.32 на стр.85 .

L = 12 + 6 +2 = 20 мм.

Минутная подача

S мин = S об ∙n, мм/мин,

где S об – оборотная подача, мм/об;

n – число оборотов, об/мин.

S мин = 0,5∙1500 = 750 мм/мин.

мин.

Вспомогательное время состоит из трех составляющих: на установку и на снятие детали, на переход, на измерение. Это время определяется по картам 51, 60, 64 на стр. 132, 150, 160 по :

t уст/снят = 1,2 мин;

t переход = 0,03 мин;

t изм = 0,12 мин;

t всп = 1,2 + 0,03 + 0,12 = 1,35 мин.

Время технического обслуживания

мин.

Время организационного обслуживания

мин.

Время перерывов

мин.

Норма штучного времени на операцию:

Т шт = 0,03 + 1,35 + 0,09+ 0,07 = 1,48 мин.

035 Сверлильная

Сверление отверстия Ø8 мм.

Определим расчетную длину обработки.

L = 12 + 10,5 + 5,5 = 28 мм.

Минутная подача

S мин = 0,15∙800 = 120 мм/мин.

Основное технологическое время:

мин.

Обработка производится на станке с ЧПУ. Время цикла автоматической работы станка по программе определяется по формуле:

Т ц.а = Т о + Т мв, мин,

гдеТ о – основное время автоматической работы станка, Т о = t осн;

Т мв – машинно-вспомогательное время.

Т мв = Т мв.и + Т мв.х, мин,

гдеТ мв.и – машинно-вспомогательное время на автоматическую смену инструмента, мин;

Т мв.х – машинно-вспомогательное время на выполнение автоматических вспомогательных ходов, мин.

Т мв.и определяем по приложению 47, .

Принимаем Т мв.х = Т о /20 = 0,0115 мин.

Т ц.а = 0,23 + 0,05 + 0,0115 = 0,2915 мин.

Норма штучного времени определяется по формуле:

гдеТ в – вспомогательное время, мин. Определяется по карте 7, ;

а тех, а орг, а отл – время на обслуживание и отдых, определяется по , карта 16: а тех + а орг + а отл = 8%;

Т в = 0,49 мин.

040. Шлифовальная

Определение основного (технологического) времени:

гдеl – длина обрабатываемой части;

l 1 – величина врезания и перебега инструмента по карте 43, ;

i – число проходов;

S – подача инструмента, мм.

мин

Определение вспомогательного времени см. карту 44,

Т в =0,14+0,1+0,06+0,03=0,33 мин

Определение времени на обслуживание рабочего места, отдых и естественные надобности:

,

где а обс и а отд – время на обслуживание рабочего места, отдых и естественные надобности в процентах от оперативного времени по карте 50, :

а обс = 2% и а отд = 4%.

Определение нормы штучного времени:

Т ш =Т о + Т в + Т обс + Т отд = 3,52 + 0,33 + 0,231 = 4,081 мин

1.11 Экономическое сравнение 2-х вариантов операций

При разработке технологического процесса механической обработки возникает задача выбрать из нескольких вариантов обработки один, обеспечивающий наиболее экономичное решение. Современные способы механической обработки и большое разнообразие станков позволяют создавать различные варианты технологии, обеспечивающие изготовление изделий, полностью отвечающих всем требованиям чертежа.

В соответствии с положениями по оценке экономической эффективности новой техники признается наиболее выгодным тот вариант, у которого сумма текущих и приведенных капитальных затрат на единицу продукции будет минимальной. В число слагаемых суммы приведенных затрат следует включать лишь те затраты, которые изменяют свою величину при переходе на новый вариант технологического процесса.

Сумму этих расходов, отнесенную к часам работы машины, можно назвать часовыми приведенными затратами .

Рассмотрим следующие два варианта выполнения токарной операции, в которых обработка ведется на разных станках:

1. по первому варианту черновое обтачивание наружных поверхностей детали производится на универсальном токарно-винторезном станке модели 1К62;

2. по второму варианту черновое обтачивание наружных поверхностей детали производится на токарно-револьверном станке модели 1П365.

1. Операция 10 выполняется на станке 1К62.

Величина характеризует экономичность оборудования. Меньшее значение для сопоставления станков при равной производительности свидетельствует о том, что станок более экономичен.

Величина часовых приведенных затрат

где - основная и дополнительная заработная плата, а также начисления на соцстрах оператору и наладчику за физический час работы обслуживаемых машин, коп/ч;

Коэффициент многостаночности, принимаемый по фактическому состоянию на рассматриваемом участке, принимаем М = 1;

Часовые затраты по эксплуатации рабочего места, коп/ч;

Нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений: для машиностроения = 2;

Удельные часовые капитальные вложения в станок, коп/ч;

Удельные часовые капитальные вложения в здание, коп/ч.

Основную и дополнительную заработную плату, а также отчисления на соцстрах оператору и наладчику можно определить по формуле:

, коп/ч,

где - часовая тарифная ставка станочника соответствующего разряда, коп/ч;

1,53 – суммарный коэффициент, представляющий произведение следующих частных коэффициентов:

1,3 – коэффициент выполнения норм;

1,09 – коэффициент дополнительной зарплаты;

1,077 – коэффициент отчислений на соцстрах;

к – коэффициент, учитывающий зарплату наладчика, принимаем к = 1,15.

Величина часовых затрат по эксплуатации рабочего места в случае понижения

загрузки станка должна быть скорректирована с помощью коэффициента , если станок не может быть дозагружен. В этом случае скорректированная величина часовых затрат:

, коп/ч,

где - часовые затраты по эксплуатации рабочего места, коп/ч;

Поправочный коэффициент:

,

Удельный вес условно-постоянных затрат в часовых затратах на рабочем месте, принимаем ;

Коэффициент загрузки станка.

гдеТ ШТ – штучное время на операции, Т ШТ = 2,54 мин;

t В – такт выпуска, принимаем t В = 17,7 мин;

m П – принятое число станков на операции, m П = 1.

;

,

где - практические скорректированные часовые затраты на базовом рабочем месте, коп;

Машино-коэффициент, показывающий, во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка. Принимаем .

коп/ч.

Капитальные вложения в станок и здание можно определить:

гдеЦ – балансовая стоимость станка, принимаем Ц = 2200.

, коп/ч,

Где F – производственна площадь, занимаемая станком, с учетом проходов:

где - производственная площадь, занимаемая станком, м 2 ;

Коэффициент, учитывающий дополнительную производственную площадь, .

коп/ч.

коп/ч.

Стоимость механической обработки на рассматриваемой операции:

, коп.

коп.

2. Операция 10 выполняется на станке 1П365.

Ц = 3800 руб.

Т ШТ = 1,48 мин.

коп/ч.

коп/ч.

коп/ч.

коп.

Сопоставив варианты выполнения токарной операции на различных станках, приходим к выводу, что токарную обработку наружных поверхностей детали следует производить на токарно-револьверном станке модели 1П365. Так как себестоимость механической обработки детали ниже, чем если выполнять ее на станке модели 1К62.

2. Проектирование специальной станочной оснастки

2.1 Исходные данные для проектирования станочной оснастки

В данном курсовом проекте разработано станочное приспособление для операции №35, в которой производится сверление, зенкерование и развертывание отверстий при помощи станка с ЧПУ.

Тип производства, программа выпуска, а также затраты времени на операцию, определяющие уровень быстродействия приспособления при установке и снятии детали, повлияли на решение механизировать приспособление (зажим детали в тиках происходит за счет пневмоцилиндра).

Приспособление используется для установки только одной детали.

Рассмотрим схему базирования детали в приспособлении:

Рисунок 2.1 Схема установки детали в тисках

1, 2, 3 – установочная база – лишает заготовку трех степеней свободы: перемещение вдоль оси ОХ и вращения вокруг осей ОZ и ОY; 4, 5 – двойная опорная база – лишает двух степеней свободы: перемещение вдоль осей OY и OZ; 6 – опорная база – лишает вращения вокруг оси ОХ.

2.2 Принципиальная схема станочного приспособления

В качестве станочного приспособления будем использовать машинные тиски, оснащенные пневмоприводом. Пневмопривод обеспечивает постоянство усилия зажима детали, а также быстроту закрепления и открепления обрабатываемой детали.

2.3 Описание конструкции и принципа работы

Универсальные самоцентрирующие тиски с двумя подвижными сменными губками предназначены для закрепления деталей типа ось при проведении сверления, зенкерования и развертывания отверстий. Рассмотрим конструкцию и принцип работы приспособления.

На левом торце корпуса 1 тисков закреплена переходная втулка 2, а на ней пневмокамера 3. Между двумя крышками пневмокамеры зажата диафрагма 4, которая жестко закреплена на стальном диске 5, в свою очередь, закрепленном на штоке 6. Шток 6 пневмокамеры 3 через тягу 7 соединен со скалкой 8, на правом конце которой расположена рейка 9. Рейка 9 находится в зацеплении с зубчатым колесом 10, а зубчатое колесо 10 – с верхней подвижной рейкой 11, на которой установлена и закреплена с помощью двух штифтов 23 и двух болтов 17 правая подвижная губка 12. В кольцевую выточку на левом конце скалки 8 входит нижний конец пальца 14, верхний его конец запрессован в отверстие левой подвижной губки 13. Сменные зажимные призмы 15, соответствующие диаметру обрабатываемой оси, закрепляются винтами 19 на подвижных губках 12 и 13. Пневмокамера 3 прикрепляется к переходной втулке 2 с помощью 4 болтов 18. В свою очередь переходная втулка 2 присоединяется к корпусу приспособления 1 при помощи болтов 16.

При поступлении сжатого воздуха в левую полость пневмокамеры 3 диафрагма 4 прогибается и перемещает вправо шток 6, тягу 7 и скалку 8. Скалка 8 пальцем 14 передвигает губку 13 вправо, а левым реечным концом, вращая зубчатое колесо 10, перемещает верхнюю рейку 11 с губкой 12 влево. Таким образом, губки 12 и 13, сдвигаясь, зажимают обрабатываемую деталь. При поступлении сжатого воздуха в правую полость пневмокамеры 3 диафрагма 4 прогибается в другую сторону и перемещают влево шток 6, тягу 7 и скалку 8; скалка 8 разводит губки 12 и 13 с призмами 15.

2.4 Расчет станочного приспособления

Силовой расчет приспособления

Рисунок 2.2 Схема для определения усилий зажима заготовки

Для определения силы зажима упрощенно изобразим заготовку в приспособлении и изобразим моменты от сил резания и искомую потребную силу закрепления.

На рисунке 2.2:

М – крутящий момент на сверле;

W – потребное усилие закрепления;

α – угол призмы.

Потребное усилие закрепления заготовки определяется по формуле:

, Н,

гдеМ – крутящий момент на сверле;

α – угол призмы, α = 90;

Коэффициент трения на рабочих поверхностях призмы, принимаем ;

D – диаметр заготовки, D = 75 мм;

К – коэффициент запаса.

K = k 0 ∙k 1 ∙k 2 ∙k 3 ∙k 4 ∙k 5 ∙k 6 ,

где k 0 – гарантированный коэффициент запаса, для всех случаев обработки k 0 = 1,5

k 1 – коэффициент, учитывающий наличие случайных неровностей на заготовках, что влечет за собой увеличение сил резания, принимаем k 1 = 1;

k 2 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания от прогрессирующего затупления режущего инструмента, k 2 = 1,2;

k 3 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при прерывистом резании, k 3 = 1,1;

k 4 – коэффициент, учитывающий непостоянство усилия зажима при использовании пневморычажных систем, k 4 = 1;

k 5 – коэффициент, учитывающий эргономику ручных зажимных элементов, принимаем k 5 = 1;

k 6 – коэффициент, учитывающий наличие моментов, стремящихся повернуть заготовку, принимаем k 6 =1.

K = 1,5∙1∙1,2∙1,1∙1∙1∙1 = 1,98.

Крутящий момент

М= 10∙С М ∙ D q ∙ S у ∙К р.

где С М, q, у, K р, – коэффициенты , с.281.

S – подача, мм/об.

D – диаметр сверления, мм.

М = 10∙0,0345∙ 8 2 ∙ 0,15 0,8 ∙0,92 = 4,45 Н∙м.

Н.

Определим усилие Q на штоке диафрагменной пневмокамеры. Усилие на штоке изменяется по мере его движения, так как на определенном участке перемещения начинает оказывать сопротивление диафрагма. Рациональная длина хода штока, при которой не происходит резкого изменения усилия Q, зависит от расчетного диаметра D, толщины t, материала и конструкции диафрагмы, а также от диаметра d опорного диска.

В нашем случае принимаем диаметр рабочей части диафрагмы D = 125 мм, диаметр опорного диска d = 0,7∙D = 87,5 мм, диафрагма изготавливается из прорезиненной ткани, толщина диафрагмы t = 3 мм.

Усилие в исходном положении штока:

, Н,

Где р – давление в пневмокамере, принимаем р = 0,4∙10 6 Па.

Усилие на штоке при перемещении на 0,3D:

, Н.

Расчет приспособления на точность

Исходя из точности выдерживаемого размера обрабатываемой детали к соответствующим размерам приспособления предъявляют следующие требования.

При расчете на точность приспособлений суммарная погрешность при обработке детали не должна превышать величину допуска T размера, т.е.

Суммарная погрешность приспособления рассчитывается по следующей формуле:

где Т – допуск выполняемого размера;

Погрешность базирования, ,так как в данном случае нет отклонения фактически достигнутого положения детали от требуемого;

Погрешность закрепления, ;

Погрешность установки приспособления на станке, ;

Погрешность положения детали из-за износа элементов приспособления;

Приближенно износ установочных элементов может определяться по формуле:

,

гдеU 0 – средний износ установочных элементов, U 0 = 115 мкм;

k 1 , k 2 , k 3 , k 4 – соответственно коэффициенты, учитывающие влияние материала заготовки, оборудования, условий обработки и числа установок заготовки.

k 1 = 0,97; k 2 = 1,25; k 3 = 0,94; k 4 = 1;

Принимаем мкм;

Погрешность от перекоса или смещения инструмента, , так как в приспособлении отсутствуют направляющие элементы;

Коэффициент, учитывающий отклонение рассеяния значений составляющих величин от закона нормального распределения,

Коэффициент, учитывающий уменьшение предельного значения погрешности базирования при работе на настроенных станках,

Коэффициент, учитывающий долю погрешности обработки в суммарной погрешности, вызываемой факторами, не зависящими от приспособления,

Экономическая точность обработки, = 90 мкм.

3. Проектирование специальной контрольной оснастки

3.1 Исходные данные для проектирования контрольного приспособления

Контрольно-измерительные приспособления служат для проверки соответствия параметров изготавливаемой детали требованиям технологической документации. Предпочтение отдается приспособлениям, позволяющим определить пространственное отклонение одних поверхностей по отношению к другим. Данное приспособление отвечает этим требованиям, т.к. измеряет радиальное биение. Приспособление имеет простое устройство, удобно в эксплуатации и не требует высокой квалификации контролера.

Детали типа ось в большинстве случаев передают механизмам значительные крутящие моменты. Чтобы они работали безотказно продолжительное время, большое значение имеет высокая точность выполнения основных рабочих поверхностей оси по диаметральным размерам.

Процесс контроля предусматривает преимущественно сплошную проверку радиального биения наружных поверхностей оси, которую можно проводить на многомерном контрольном приспособлении.

3.2 Принципиальная схема станочного приспособления

Рисунок 3.1 Принципиальная схема контрольного приспособления

На рисунке 3.1 изображена, принципиальна схема приспособления для контроля радиального биения наружных поверхностей детали ось. На схеме обозначены основные части приспособления:

1 – корпус приспособления;

2 – передняя бабка;

3 – задняя бабка;

4 – стойка;

5 – индикаторные головки;

6 – контролируемая деталь.

3.3 Описание конструкции и принципа работы

На корпусе 1 с помощью винтов 13 и шайб 26 закреплены передняя бабка 2 с оправкой 20 и задняя бабка 3 с неподвижным обратным центром 23, на которые устанавливают проверяемую ось. Осевое положение оси фиксируется неподвижным обратным центром 23. К последнему ось прижимается пружиной 21, которая расположена в центральном осевом отверстии пиноли 5 и воздействует на переходник 6. Пиноль 5 смонтирована в передней бабке 2 с возможностью вращения относительно продольной оси благодаря втулкам 4. на левом конце пиноли 5 установлен маховичок 19 с ручкой 22, который закреплен шайбой 8 и штифтом 28, крутящий момент от маховичка 19 передается на пиноль 5 с помощью шпонки 27. Переходнику 6 вращательное движение при измерении передается через штифт 29, который запрессован в пиноли 5. Помимо этого, на другом конце переходника 6 вставлена оправка 20 с конической рабочей поверхностью для точного беззазорного базирования оси, так как последняя имеет цилиндрическое осевое отверстие диаметром 12 мм. Конусность оправки зависит от допуска Т и диаметра отверстия оси и определяется по формуле:

мм.

В двух стойках 7, прикрепленных к корпусу 1 винтами 16 и шайбами 25, установлен вал 9, по которому перемещаются кронштейны 12 и фиксируются винтами 14. На кронштейнах 12 установлены с помощью винтов 14 скалки 10, на которых винтами 15, гайками 17 и шайбами 24 закреплены ИГ 30.

Две ИГ 30 служат для проверки радиального биения наружных поверхностей оси, которой дают один-два оборота и отсчитывают максимальные показания ИГ 30, определяющие биение. Приспособление обеспечивает высокую производительность процесса контроля.

3.4 Расчет контрольного приспособления

Важнейшим условием, которому должны удовлетворять контрольные приспособления, является обеспечение необходимой точности измерения. Точность в значительной степени зависит от принятого метода измерения, от степени совершенства принципиальной схемы и конструкции приспособления, а также от точности его изготовления. Не менее важным фактором, влияющим на точность, является точность изготовления поверхности, используемой в качестве измерительной базы у контролируемых деталей.

где- погрешность изготовления установочных элементов и их расположения на корпусе приспособления, принимаем мм;

Погрешность, вызванная неточностью изготовления передаточных элементов, принимаем мм;

Систематическая погрешность, учитывающая отклонения установочных размеров от номинальных, принимаем мм;

Погрешность базирования, принимаем ;

Погрешность смещения измерительной базы детали от заданного положения, принимаем мм;

Погрешность закрепления, принимаем мм;

Погрешность от зазоров между осями рычагов, принимаем ;

Погрешность отклонения установочных элементов от правильной геометрической формы, принимаем ;

Погрешность метода измерения, принимаем мм.

Суммарная погрешность может составлять до 30% допуска контролируемого параметра: 0,3∙Т = 0,3∙0,1 = 0,03 мм.

0,03 мм ≥ 0,0034 мм.

3.5 Разработка карты наладки на операцию № 30

Разработка карты наладки позволяет понять сущность настройки станка с ЧПУ при выполнении операции с автоматическим способом получения заданной точности.

В качестве настроечных размеров принимаем размеры, соответствующие середине поля допуска операционного размера. Величину допуска на настроечный размер принимаем

Т н = 0,2 * Т оп.

гдеТ н – допуск на настроечный размер.

Т оп – допуск на операционный размер.

Например, на данной операции точим поверхность Ø 32,5 -0,08 , тогда настроечный размер будет равен

32,5 – 32,42 = 32,46 мм.

Т н = 0,2 * (-0,08) = - 0,016 мм.

Настроечный размер Ø 32,46 -0,016 .

Расчет остальных размеров ведется аналогично.

Выводы по проекту

Согласно заданию на курсовой проект спроектирован технологический процесс изготовления вала. Технологический процесс содержит 65 операций, на каждую из которых указаны режимы резания, нормы времени, оборудование и оснастка. Для сверлильной операции спроектировано специальное станочное приспособление, которое позволяет обеспечить необходимую точность изготовления детали, а также требуемое усилие зажима.

При проектировании технологического процесса изготовления вала разработана карта наладки на токарную операцию №30, которая позволяет понять сущность настройки станка с ЧПУ при выполнении операции с автоматическим способом получения заданной точности.

При выполнении проекта была составлена расчетно-пояснительная записка, в которой подробно описываются все необходимые расчеты. Также расчетно-пояснительная записка содержит приложения, в которые входят операционные карты, а также чертежи.

Список литературы

1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т./ под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова.-4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1986 – 496 с.

2. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов: Учебник для машиностр. и приборостр. спец. вузов. _ М.: Высш. шк., 1985 – 304 с.

3. Марасинов М.А. Руководство по расчету операционных размеров.- Рыбинск. РГАТА, 1971.

4. Марасинов М.А. Проектирование технологических процессов в машиностроении: Учебное пособие.- Ярославль.1975.-196 с.

5. Технология машиностроения: Учебное пособие по выполнению курсового проекта / В.Ф. Безъязычный, В.Д. Корнеев, Ю.П. Чистяков, М.Н. Аверьянов.- Рыбинск: РГАТА,2001.- 72 с.

6. Общемашиностроительные нормативы вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно – заключительного для технического нормирования станочных работ. Серийное производство. М, Машиностроение.1964г.

7. Ансеров М.А. Приспособления для металлорежущих станков. Изд-е 4-е, исправл. и доп.Л., Машиностроение,1975 г.

Невозможна без использования различных фасонных деталей.

Переходники нужны для перехода с пластика на металл, а также для соединения трубного материала разного диаметра.

Переходники для труб – это соединительные адаптеры, помогающие правильно и надежно собрать трубопроводную систему. Такие элементы служат для перехода с пластика на металл (адаптеры), для соединения трубного материала разного диаметра, обеспечивают необходимый угол поворота и разветвление трубопровода. Конструктивные детали еще называют новомодным английским термином «фитинги».

При помощи современных фитингов трубопроводную систему любой сложности можно собрать с минимальными затратами времени и усилий. Некоторые переходники можно состыковать с , используя только руки. Такой способ соединения не менее надежен, чем любой другой, и используется даже для труб высокого давления.

Монтаж переходников для пластиковых труб

Пластиковые переходники для трубопровода нужно выбирать исходя из состава труб. Они могут быть:

• полиэтиленовые;
• полипропиленовые;
• поливинилхлоридные.

Монтаж пластиковых фитингов-адаптеров производят разными способами. При этом не требуется громоздкое оборудование и бригада трубопроводчиков. Вид соединения зависит от типа полимера, диаметра труб и назначения трубопровода. Часто возникает потребность заменить отрезок прогнившего от времени трубопровода на пластиковую трубу. Тогда потребуется соединение чугунной/стальной и полимерной трубы. На помощь приходят переходники. Для соединения потребуется:

1. Комбинированный адаптер с резьбовой деталью из металла (в основном это латунь) и полимерным раструбом с резиновым уплотнителем.
2. Два разводных ключа.
3. Тефлоновая лента (пакля).

Установка пластиковых труб выполняется в раструб, благодаря чему достигается качественный гомогенный шов.

Замена старой трубы происходит очень быстро. Сначала откручивается муфта металлического трубопровода в нужном месте. Для этого используют два разводных ключа. Одним ключом берутся за муфту, а другим – за металлическую трубу. Если соединение не поддается, то его следует смазать специальной смазкой с повышенной степенью проникновения (Унисма-1, Molykote Multigliss).

На следующем этапе, когда старая труба откручена, резьбовые соединения уплотняются тефлоновой лентой в два-три оборота. Такая небольшая мера предосторожности помогает избегать дальнейших протечек. Заключительный этап – это установка переходника. Затягивать адаптер следует осторожно, не перетягивая, до тех пор, пока не почувствуется сопротивление.

Металл и полимер имеют разные коэффициенты расширения при температурных колебаниях, поэтому не рекомендуется использовать переходники с пластиковой резьбой на элементы из металла. В системах горячего водоснабжения и отопления для соединения с металлическими клапанами и счетчиками стоит использовать переходные латунные муфты с корпусом из пластика и уплотнительной резинкой.

Классификация переходников-адаптеров

Переходники бывают:

• компрессионные;
• электросварные;
• фланцевые;
• резьбовые;
• редукционные.

Вид соединения зависит от типа полимера, диаметра труб и назначения трубопровода.

Компрессионный переходник – это обжимной элемент соединения для пластиковых водопроводных труб. Также такие фитинги применяются и для разводки системы трубопровода. Пластиковые компрессионные детали выдерживают давление до 16 Атм. (до 63 мм) и высокую температуру. Они не подвержены известковым отложениям, гниению и другому биологическому и химическому влиянию. Изготавливаются стандартного диаметра. Имеют такие составные части, как крышка-гайка, полипропиленовый корпус, зажимное кольцо из полиоксиметилена, запрессовывающая втулка.

Установка компрессионного переходника

1. Ослабить накидную гайку и снять ее.
2. Разобрать фитинг на составные части и надеть их на пластиковую трубу в таком же порядке.
3. Плотно ввести трубу до полного упора в фитинг.
4. Затянуть гайку переходника универсальным ключом (обжимной ключ, как правило, продается вместе с фитингами).

Современный рынок сантехники сегодня предлагает уже неразборные , но пока трудно сказать, какие из них лучше.

При установке компрессионного фитинга образуется опрессовка обжимного элемента на трубе, что и создает герметичное соединение. Зажимное кольцо – главная деталь фитинга – позволяет выдерживать соединительному узлу колоссальную осевую нагрузку и рывки. Предотвращается самопроизвольное раскручивание, создаваемое вибрацией воды. Поэтому не придется постоянно подкручивать разболтавшуюся гайку.

Резьбовой переходник – это разборно-сборный элемент трубопровода, который применяется неоднократно. Резьбовые фитинги могут быть как с внешней, так и с внутренней резьбой. Устанавливаются такие фитинги в тех местах, где потребуется какой-то дополнительный монтаж, разборка трубопроводной системы и другая работа, которая была бы невозможной в том случае, если бы система была неразборной.

Резьбовые переходники при монтаже не требуют специального оборудования. В то же время создают герметичное соединение, предотвращая утечку воды или газа из пластиковых трубопроводов. Для более надежной герметизации дополнительно применяется ФУМ-лента, которая наматывается на резьбу в направлении накручивания гайки.

ЗНЭ позволяют быстро осуществить монтаж полиэтиленовых трубопроводов, используя более дешевое сварочное оборудование для электромуфтовой сварки.

Электросварной переходник (ЗНЭ) – это соединительный элемент с закладным электронагревателем, предназначенный для с разным диаметром. Нагревательная спираль, встроенная в переходник, плавит пластик на стыке труб и создает монолитное соединение.

Монтаж электросварного переходника не требует особых навыков. Качество электромуфтовой сварки мало зависит от человека, исполняющего работу, чего нельзя сказать об аппаратной сварке.

Установка электросварного переходника

Скрепляемые детали тщательно выравниваются и состыковываются в необходимых местах. Через закладные электронагреватели пропускается электрический ток. Под действием электричества спираль нагревается и приводит пластиковые плоскости в вязкое состояние. Получается монолитное соединение на молекулярном уровне.

При монтаже электросварных переходников следует соблюдать общие требования:

• свариваемые элементы должны иметь идентичный химический состав;
• обезжиривание и тщательное очищение поверхностей;
• механическая очистка инструментами;
• естественное остывание.

По советам специалистов, лучше использовать переходники ЗНЭ с открытой спиралью нагревания. Пластиковые трубы должны глубоко заходить в фитинг, а зона сварки быть максимальной длины.

Фланцевый переходник или обжимной фланец

Это элемент разъемного соединения, который обеспечивает постоянный доступ к участку трубопровода. Соединительный узел образуется при помощи двух фланцев и болтов, их стягивающих. Для пластиковых труб, переходящих на металлические элементы, чаще всего применяются фланцы свободного вида с опорной точкой на прямой бурт или универсальное клиновое соединение с фигурными фланцами.

Перед установкой фланцевая деталь обязательно осматривается и выявляются все зазубрины и заусенцы, которые могут повредить полимерную трубу. Затем производится поэтапное соединение:

• трубы обрезаются строго под прямым углом;
• устанавливаются фланцы нужного типоразмера;
• надевается резиновая прокладка (нельзя допускать заход прокладки за трубный срез более 10 мм);
• оба фланцевых кольца надвигаются на резиновую прокладку и скрепляются болтами.

Такие фланцы обеспечат герметичность и прочность трубопроводной конструкции. Они просты в изготовлении и удобны при монтаже.

Редукционный переходник – это соединительный элемент для . Такой фитинг снабжен резьбой и часто устанавливается в узлы, соединяющие трубу со счетчиками и другим распределительным оборудованием.

Пластиковые трубы невозможно собрать в трубопроводную систему без большого набора фитингов. Разнообразие этих конструктивных элементов поражает воображение. Сразу трудно разобраться, что к чему. Поэтому перед сборкой трубопровода следует скрупулезно изучить весь богатый ассортимент и выбрать только то, что нужно. Очень часто у незадачливого умельца, решившего поменять трубы, дома образуется куча ненужных деталей. Впору самому открывать магазин сантехники!

(3000 )

Деталь "Переходник"

ID: 92158
Дата закачки: 24 Февраля 2013
Продавец: Hautamyak ( Напишите, если есть вопросы)

Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: T-Flex CAD, Microsoft Word
Сдано в учебном заведении: Ри(Ф)МГОУ

Описание:
Деталь “Переходник” используется в станке глубокого сверления РТ 265, который выпускается ОАО РСЗ.
Она предназначена для крепления режущего инструмента к «Стеблю», представляющему собой неподвижную ось, закреплённую в задней бабке станка.
Конструктивно, «Переходник» представляет собой тело вращения и имеет прямоугольную трёхзаходную внутреннюю резьбу для крепления режущего инструмента, а также прямоугольную внешнюю резьбу для соединения со «Стеблем». Сквозное отверстие в «Переходнике» служит:
для отвода стружки и СОЖ из зоны резания при сверлении глухих отверстий;
для подачи СОЖ в зону резания при рассверливании сквозных отверстий.
Применение, именно, трёхзаходной резьбы обусловлено тем, что в процессе обработки для быстрой смены инструмента необходимо оперативно отвернуть один инструмент и завернуть другой в тело «Переходника».
Заготовкой для детали «Переходник» служит прокат из стали АЦ45 ТУ14-1-3283-81.

СОДЕРЖАНИЕ
лист
Введение 5
1 Аналитическая часть 6
1.1 Назначение и конструкция детали 6
1.2 Анализ технологичности 7
1.3 Физико-механические свойства материала детали 8
1.4 Анализ базового технологического процесса 10
2 Технологическая часть 11
2.1 Определение типа производства, расчет величины партии запуска 11
2.2 Выбор способа получения заготовки 12
2.3 Расчет минимальных припусков на обработку 13
2.4 Расчет коэффициента весовой точности 17
2.5 Экономическое обоснование выбора заготовки 18
2.6 Проектный вариант технологического процесса 20
2.6.1 Общие положения 20
2.6.2 Порядок и последовательность выполнения ТП 20
2.6.3 Маршрут нового технологического процесса 20
2.6.4 Выбор оборудования, описание технологических возможностей
и технических характеристик станков 21
2.7 Обоснование способа базирования 25
2.8 Выбор крепежных приспособлений 25
2.9 Выбор режущих инструментов 26
2.10 Расчет режимов резания 27
2.11 Расчет штучного и штучно – калькуляционного времени 31
2.12 Специальный вопрос по технологии машиностроения 34
3 Конструкторская часть 43
3.1 Описание крепежного приспособления 43
3.2 Расчет крепежного приспособления 44
3.3 Описание режущего инструмента 45
3.4 Описание контрольного приспособления 48
4. Расчет механического цеха 51
4.1 Расчет потребного оборудования цеха 51
4.2 Определение производственной площади цеха 52
4.3 Определение потребного количества работающих 54
4.4 Выбор конструктивного решения производственного здания 55
4.5 Проектирование обслуживающих помещений 56
5. Безопасность и экологичность проектных решений 58
5.1 Характеристика объекта анализа 58
5.2 Анализ потенциальной опасности проектируемого участка
механического цеха для рабочих и окружающей среды 59
5.2.1 Анализ потенциальной опасности и вредных производственных
факторов 59
5.2.2 Анализ воздействия цеха на окружающую среду 61
5.2.3 Анализ возможности возникновения
чрезвычайных ситуаций 62
5.3 Классификация помещений и производства 63
5.4 Обеспечение безопасных и санитарно –
гигиенических условий труда в цехе 64
5.4.1 Мероприятия и средства по технике безопасности 64
5.4.1.1 Автоматизация производственных процессов 64
5.4.1.2 Расположение оборудования 64
5.4.1.3 Ограждение опасных зон, запретные,
предохранительные и блокирующие устройства 65
5.4.1.4 Обеспечение электробезопасности 66
5.4.1.5 Удаление отходов в цехе 66
5.4.2 Мероприятия и средства по производственной
санитарии 67
5.4.2.1 Микроклимат, вентиляция и отопление 67
5.4.2.2 Производственное освещение 68
5.4.2.3 Защита от шума и вибраций 69
5.4.2.4 Вспомогательные санитарно – бытовые
помещения и их устройство 70
5.4.2.5 Средства индивидуальной защиты 71
5.5 Мероприятия и средства по защите окружающей
среды от воздействия проектируемого механического цеха 72
5.5.1 Утилизация твердых отходов 72
5.5.2 Очистка отводных атмосферных газов 72
5.5.3 Очистка сточных вод 73
5.6 Мероприятия и средства по обеспечению
безопасности в чрезвычайных ситуациях 73
5.6.1 Обеспечение пожаробезопасности 73
5.6.1.1 Система предотвращения пожаров 73
5.6.1.2 Система пожарной защиты 74
5.6.2 Обеспечение молниезащиты 76
5.7. Инженерная разработка по обеспечению
безопасности труда и охране окружающей среды 76
5.7.1 Расчет общей освещенности 76
5.7.2 Расчет штучных поглотителей шума 78
5.7.3 Расчет циклона 80
6. Организационная часть 83
6.1 Описание автоматизированной системы
проектируемого участка 83
6.2 Описание автоматизированной транспортной и складской
системы проектируемого участка 84
7. Экономическая часть 86
7.1 Исходные данные 86
7.2 Расчет капитальных вложений в основные фонды 87
7.3 Затраты на материал 90
7.4 Проектирование организационной структуры управления цеха 91
7.5 Расчет годового фонда заработной платы работающих 92
7.6 Составление сметы косвенных и цеховых расходов 92
7.6.1 Смета расходов на содержание и эксплуатацию
оборудования 92
7.6.2 Смета общецеховых расходов 99
7.6.3 Распределение расходов по содержанию и эксплуатации
оборудования и общественных расходов на себестоимость изделий 104
7.6.4 Смета затрат на производства 104
7.6.4.1 Калькуляция себестоимости комплекта 104
7.6.4.2 Калькуляция себестоимости единицы продукции 105
7.7 Результирующая часть 105
Заключение 108
Список литературы 110
Приложения

Размер файла: 2,1 Мбайт
Фаил: (.rar)
-------------------
Обратите внимание , что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные!
Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные . Если их нет, обратитесь

На рабочее место вместе с заданием поступает технологическая документация: технологические, маршрутные, операционные карты, эскизы, чертежи. Не выполнять требования означает – нарушение технологической дисциплины, это недопустимо, т.к. это приводит к снижению качества выпускаемой продукции.

Исходными данными для построения технологического процесса является чертеж детали и технические требования к ее изготовлению.

Маршрутная карта(МК) – содержит описание технологического процесса изготовления или ремонта изделия по всем операциям различных видов в технологической последовательности, с указанием данных об оборудовании, оснастке, материалов и др.

Формы и правила оформления маршрутных карт регламентированы согласно ГОСТ 3.1118-82(Формы и правила оформления маршрутных карт)

Операционная карта(ОК) – содержит описание операций технологического процесса изготовления изделия с расчленением операций по переходам с указанием режимов обработки, расчетных норм и трудовых нормативов.

Формы и правила оформления операционных карт регламентированы согласно ГОСТ 3.1702-79(Формы и правила оформления операционных карт)

Рабочие чертежи деталей должны быть выполнены в соответвсвии с ЕСКД (ГОСТ 2.101-68), в чертеже указываются все сведения для изготовления детали: форма и размеры поверхностей, материал заготовки, технические требования к изготовлению, точность формы, размеров и др.

В данном отчете мною рассмотрена деталь Переходник, проанализирована марка материала, из которой выполнена деталь.

Деталь, переходник, испытывает осевые и радиальные напряжения, а также переменные напряжения от вибрационных нагрузок и незначительные тепловые нагрузки.

Переходник изготовлен из легированной конструкторской стали 12Х18Н10Т. Это высококачественная сталь, содержащая0,12% углерода, 18% хрома, 10% никеля и небольшое содержание титана , не превышающее 1,5%.

Сталь 12Х18Н10Т отлично подходит для изготовления деталей, работающих в условиях высокой ударной нагрузкой. Этот тип металла идеально подходит для использования в условиях низких отрицательных температур, вплоть до -110 °С. Еще одним весьма полезным свойством сталей данного типа, при использовании в конструкциях, является неплохая свариваемость.

Чертеж детали представлен в Приложении 1.

Разработка технологического процесса начинается после уточнения и определения выбора заготовки, уточнение его габаритов под дальнейшую обработку, затем изучается чертеж, план последовательной обработки детали по операциям, выбирается инструмент.

Технологический процесс представлен в Приложении 2.

ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВКИ. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ВАРИАНТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВКИ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ВЫСОКОГО КАЧЕСТВА МЕТАЛЛА, ВЕЛИЧИНЫ ПРИПУСКОВ, ПОВЫШЕНИЯ КИМ

Деталь изготавливается из материала 12Х18Н10Т ГОСТ5632-72 и более целесообразным методом получения заготовки является отливка, но для сравнения рассмотрим получение заготовки – штамповки.

Штамповка на гидравлических прессах применяется там, как правило, где не может быть использован молот, а именно:

При штамповке малопластичных сплавов, не допускающих больших скоростей деформирования;

Для различных видов штамповки выдавливанием;

Там, где необходим очень большой рабочий ход, например, при глубокой прошивке или протяжке прошитых заготовок.

В настоящее время в машиностроении действует ГОСТ 26645-85 "Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку" с внесенным изменением №1 взамен отмененных стандартов ГОСТ 1855-55 и ГОСТ 2009-55. Стандарт распространяется на отливки из черных и цветных металлов и сплавов, изготовляемые различными способами литья, и соответствует международному стандарту ИСО 8062-84

Различают следующие виды литья: литье в землю, литье в кокиль, под давление, литье выжиманием, в оболочковые формы, центробежное литье, литье всасыванием, вакуумное литье.

Для изготовления данной отливки можно использовать следующие способы литья: в кокиль, по выплавляемым моделям, в оболочковые формы, в гипсовые формы, в песчаные формы и по газифицированным моделям.

Литьё в кокиль . Литье в кокиль относится к трудо- и материалосберегающим, малооперационным и малоотходным технологическим процессам. Оно улучшает условия труда в литейном производстве и уменьшает воздействие на окружающую среду. К недостаткам кокильного литья следует отнести высокую стоимость кокиля, трудность получения тонкостенных отливок в связи с быстрым отводом теплоты от расплава металлическим кокилем, сравнительно небольшое число заливок при изготовлении в нем стальных отливок.

Так как литая деталь изготовляется – серийно, а стойкость кокиля при заливки в него стали низка, считаю не целесообразным использовать данный вид литья.

Литьё по газифицированным моделям . ЛГМ - позволяет получить отливки по точности равные литью по выплавляемым моделям при уровне затрат сопоставимом с литьем в ПФ. Затраты на организацию производства ЛГМ включают в себя проектирование и изготовление пресс-форм. Технология ЛГМ позволяет получать отливки весом от 10 грамм до 2000 килограмм с чистотой поверхности Rz40, размерной и весовой точностью до 7 класса (ГОСТ 26645-85) .

Исходя из серийности производства, а так же дорогой оснастки, использование данного вида литья для изготовления отливки не целесообразно.

Литьё под низким давлением . ЛНД – позволяет получать толстостенные и тонкостенные отливки переменного сечения. Пониженная себестоимость литья за счет автоматизации и механизации процесса литья. В конечном итоге ЛНД дает высокий экономический эффект. Ограниченное применение сплавов с высокой Тпл.

Литьё в песчаные формы . Литьё в песчаные формы - самый массовый (до 75-80 % по массе получаемых в мире отливок) вид литья. Литьём в ПФ получают отливки любой конфигурации 1…6 групп сложности. Точность размеров соответствует 6…14 группам. Параметр шероховатости Rz=630…80мкм. Можно изготавливать отливки массой до 250т. с толщиной стенки свыше 3 мм.

Исходя из анализа возможных видов литья для получения нашей отливки, можно сделать вывод о целесообразности использования литья в ПФ, т.к. это более экономично для нашего производства.

Основным показателями, позволяющими оценить технологичность конструкции заготовок, является коэффициент использования металла (КИМ)

Постепени точности заготовки бывают:

1. Грубые, КИМ<0,5;

2. Пониженной точности 0,5≤КИМ<0,75;

3. Точные 0,75≤КИМ≤0,95;

4. Повышенной точности, для которых КИМ>0,95.

КИМ (коэффициент использования металла) – это отношение массы детали к массе заготовки.

Коэффициент использования металла (КИМ) вычисляют по следующей формуле:

где Q дет – масса детали, кг;

Q отл. – масса заготовки, кг;

Полученные значения коэффициентов позволяет сделать вывод о том, что деталь «Переходник» достаточно технологична для изготовления её литьем.

Введение

Основной тенденцией развития современного машиностроительного производства является его автоматизация в целях значительного повышения производительности труда и качества выпускаемой продукции.

Автоматизация механической обработки осуществляется путем широкого применения оборудования с ЧПУ и создания на его основе ГПС, управляемых от ЭВМ.

При разработке технологических процессов обработки деталей на автоматизированных участках необходимо решать следующие задачи:

повышение технологичности деталей;

повышение точности и качества заготовок; обеспечение стабильности припуска; совершенствование существующих и создание новых методов получения заготовок, снижающих их стоимость и расход металла;

повышение степени концентрации операций и связанное с этим усложнение структур технологических систем машин;

развитие прогрессивных технологических процессов и структурно-компоновочных схем оборудования, разработка новых типов и конструкций режущего инструмента и приспособлений, обеспечивающих высокую производительность и качество обработки;

развитие агрегатного и модульного принципа создания станочных систем, загрузочных и транспортных устройств, промышленных роботов, систем управления.

Механизация и автоматизация технологических процессов механической обработки предусматривает ликвидацию или максимальное сокращение ручного труда, связанного с транспортировкой, загрузкой, выгрузкой и обработкой деталей на всех этапах производства, включая контрольные операции, смену и настройку инструментов, а также работы по сбору и переработке стружки.

Развитие технологии малоотходного производства предусматривает комплексное решение задачи изготовления заготовок и механической обработки с минимальными припусками путем коренного технологического перевооружения заготовительных и механообрабатывающих цехов с использованием наиболее прогрессивных технологических процессов, созданием автоматических и комплексно-автоматизированных линий на базе современного оборудования.

В таком производстве человек освобождается от непосредственного участия в изготовлении изделия. За ним остаются функции подготовки оснастки, наладки, программирования, обслуживания вычислительной техники. Увеличивается доля умственного и сводится и минимуму доля физического труда. Сокращается численность рабочих. Повышаются требования к квалификации работников, обслуживающих автоматизированное производство.

1. Расчет объема выпуска и определение типа производства

Исходные данные для определения типа производства:

а) Объем выпуска деталей в год: N = 6500 шт/год;

б) Процент запасных частей: в = 5 %;

в) Процент неизбежных технологических потерь б = 5 %;

г) Общий объем выпуска деталей в год:

д) масса детали: m = 3,15 кг.

Тип производства определяется ориентировочно по табл.1.1

Таблица 1.1 Организация производства по массе и объёму выпуска продукции

Масса детали, кгТип производстваЕМсСКсМ<1,0<1010-20002000-7500075000-200000>2000001,0-2,5<1010-10001000-5000050000-100000>1000002,5-5,0<1010-500500-3500035000-75000>750005,0-10<1010-300300-2500025000-50000>50000>10<1010-200200-1000010000-25000>25000

В соответствии с таблицей обработка деталей будет производиться в условиях среднесерийного производства с приближением к мелкосерийному.

Для серийного производства характерно применение специализированного оборудования, а также станков с числовым программным управлением и автоматизированных линий и участков на их основе. Приспособления, режущий и мерительный инструмент могут быть как специальными, так и универсальными. Научно-методической основой организации серийного производства является внедрение групповой технологии на базе конструкторской и технологической унификации. Расстановка оборудования, как правило - по ходу технологического процесса. В качестве средств межоперационного транспортирования применяются автоматические тележки.

В серийном производстве количество деталей в партии для одновременного запуска, допускается определять упрощенным способом:

где N - годовая программа выпуска деталей, шт.;

а - число дней, на которое необходимо иметь запас деталей (периодичность запуска - выпуска, соответствующая потребности сборки);

F - число рабочих дней в году.

2. Общая характеристика детали

1 Служебное назначение детали

«Переходник». Переходник работает в условиях статических нагрузок. Материал - Сталь 45 ГОСТ 1050-88.

Предположительно данная деталь работает не в тяжелых условиях - служит для соединения двух фланцев с разными отверстиями под крепление. Возможно, деталь является частью трубопровода, в котором происходит циркуляция газов или жидкостей. В связи с этим предъявляются достаточно высокие требования к шероховатости большинства внутренних поверхностей (Ra 1,6-3,2). Они оправданы, так как низкая шероховатость уменьшает возможность создания дополнительных очагов окислительных процессов и способствует беспрепятственному протеканию жидкостей, без сильного трения и турбулентных завихрений. Торцевые поверхности имеют грубую шероховатость, так как, скорее всего, соединение будет производиться через резиновую прокладку.

Основными поверхностями детали являются: цилиндрические поверхности Æ 70h8; Æ 50H8+0,039, Æ 95H9; резьбовые отверстия М14х1,5-6Н.

2.2Тип детали

Деталь относится к деталям типа тел вращения, а именно - диск (рис.1.). Основными поверхностями детали являются наружные и внутренние цилиндрические поверхности, наружные и внутренние торцовые поверхности, внутренние резьбовые поверхности, то есть поверхности определяющие конфигурацию детали и основные технологические задачи по ее изготовлению. К неосновным поверхностям отнесем различные фаски. Классификация обрабатываемых поверхностей представлена в табл. 2.1

Рис. 1. Эскиз детали

Таблица 2.1 Классификация поверхностей

№ п/пИсполнительный размерЗаданные параметрыRa, мкмТф, мкмТрас, мкм1НТП, IT=12, Lус=1012,5--2НЦП Æ70 h81,6--3НТП, IT=12, Lус=2512,5-0,14НЦП Æ120 h1212,5--5НТП, IT=12, Lус=1412,5--6ФП IT=10, L=16,3--7НЦП Æ148 h1212,5--8ФП IT=10, L=16,3-- 9 НТП, IT=12, Lус=26,512,5-- 10ВЦП Æ12 Н106,3--11ВЦП Æ95 Н93,2--12ВТП, IT=12, Lус=22,512,5--13ВЦП Æ50 Н81,6--14ВЦП Æ36 Н1212,5--15ВТП, IT=12, Lус=1212,5--16ВЦП Æ12,50,01-17ФП IT=10, L=1,56,3--18ФП IT=10, L=0,56,3-- 19 ВРП, М14х1,5 - 6Н6,30,01- 20ВЦП R=9 Н1212,5--Характерными особенностями обработки данной детали являются следующие:

применение токарных и шлифовальных станков с ЧПУ в качестве основной группы оборудования;

обработка производится при установке в патроне или в приспособлении;

основными методами обработки являются точение и шлифование наружных и внутренних цилиндрических и торцовых поверхностей, нарезание резьбы метчиком;

подготовка баз (подрезание торцов) для данного типа производства целесообразно произвести на токарном станке.

высокие требования к шероховатости требуют применения отделочных методов обработки - шлифования.

2.3Анализ технологичности детали

Цель анализа - выявление недостатков конструкции по сведениям из чертежа детали, а также возможное улучшение конструкции.

Деталь «Переходник» - имеет цилиндрические поверхности, что ведет к сокращению оборудования, инструмента и приспособлений. При обработке соблюдается принцип постоянства и единства баз, которыми являются поверхность Æ70 h8 и торец детали.

все поверхности легко доступны для обработки и контроля;

съем металла равномерен и безударен;

глубоких отверстий нет;

возможна обработка и контроль всех поверхностей при помощи стандартного режущего и измерительного инструмента.

Деталь жесткая и не требует при обработке применения дополнительных приспособлений - люнетов - для повышения жесткости технологической системы. В качестве нетехнологичности можно отметить отсутствие унификации таких элементов, как наружные и внутренние фаски - на десять фасок приходится три типоразмера, что ведет к увеличению количества режущего и мерительного инструмента.

2.4Нормоконтроль и метрологическая экспертиза чертежа детали

2.4.1 Анализ применяемых в чертеже стандартов

В соответствии с требованиями ЕСКД чертеж должен содержать все необходимые сведения, дающие полное представление о детали, иметь все необходимые разрезы и технические требования. Особые участки формы выделены отдельно. Исходный чертеж отвечает этим требованиям полностью. На чертеже выделена и сделана сноска на одну канавку. Текстовые требования к допускам формы обозначены условными обозначениями непосредственно на чертеже, а не в технических требованиях. Выноска обозначена буквой, а не римской цифрой. Следует отметить обозначение шероховатости поверхностей, выполненных с учетом изменения №3 от 2003 г., а также неуказанных допусков размеров, формы и расположения. Предельные отклонения размеров проставлены в основном квалитетами и числовыми значениями отклонений, как это и принято в среднесерийном производстве, так как контроль может проводиться как специальными, так и универсальными средствами измерения. Надпись «Неуказанные предельные отклонения по ОСТ 37.001.246-82» в технических требованиях следует заменить надписью «Неуказанные размеры и предельные отклонения размеров, формы и расположения обработанных поверхностей - по ГОСТ 30893.2-mK»

4.2 Проверка соответствия указанных предельных отклонений стандартным полям допусков по ГОСТ 25347

На чертеже есть предельные отклонения размеров, которые проставлены только числовыми значениями предельных отклонений. Найдем соответствующие им поля допусков по ГОСТ 25347 (табл. 2.2).

Таблица 2.2. Соответствие заданных числовых отклонений стандартным полям допусков

РазмерПоле допуска js10ÆH13

Анализ таблицы 2.2. показывает, что абсолютное большинство размеров имеют предельные отклонения, соответствующие стандартным.

4.3 Определение предельных отклонений размеров с неуказанными допусками

Таблица 2.3. Предельные отклонения размеров с неуказанными допусками

РазмерПоле допускаПредельные отклонения57js125js12Æ36H12-0,1258js12R9H12-0,1592js12Æ148h12+0,4Æ118H12-0,35Æ120h12+0,418js1262js12

2.4.4 Анализ соответствия требований к форме и шероховатости допуску размера

Таблица 2.4. Соответствие требований к форме и шероховатости

№ п/пИсполнительный размерЗаданные параметрыРасчетные параметрыRa, мкмТф, мкмТрас, мкмRa, мкмТф,. мкмТрас, мкм1НТП, IT=12, Lус=1012,5--3,2--2НЦП Æ70 h81,6--1,6--3НТП, IT=12, Lус=2512,5-0,11,6-0,14НЦП Æ120 h1212,5--1,6--5НТП, IT=12, Lус=1412,5--1,6--6ФП IT=10, L=16,3--6,3--7НЦП Æ148 h1212,5--12,5--8ФП IT=10, L=16,3--6,3-- 9 НТП, IT=12, Lус=26,512,5--3,2--10ВЦП Æ12 Н106,3--3,2--11ВЦП Æ95 Н93,2--1,6--12ВТП, IT=12, Lус=22,512,5--6,3--13ВЦП Æ50 Н81,6--1,6--14ВЦП Æ36 Н1212,5--12,5--15ВТП, IT=12, Lус=1212,5--6,3--16ВЦП Æ12,50,01-250,01-17ФП IT=10, L=1,56,3--6,3--18ФП IT=10, L=0,56,3--6,3-- 19 ВРП, М14х1,5 - 6Н6,30,01-6,30,01- 20ВЦП R=9 Н1212,5--6,3--

Выводы к таблице: расчетная шероховатость для ряда размеров меньше, чем заданная. Поэтому для свободных поверхностей 5,10,12,15,16,20 назначаем расчетную шероховатость, как более целесообразную. Расчетные допуски расположения для поверхности 3 такие же, как и заданные на чертеже. Соответствующие исправления вносим в чертеж.

2.4.5 Анализ правильности выбора баз и допусков расположения

На анализируемом чертеже заданы два допуска расположения относительно цилиндрической поверхности и правого торца: допуски позиции и перпендикулярности резьбовых отверстий и фланцевых отверстий 0,01 мм, а также допуск параллельности торца 0,1 мм. Следует выбрать другие базы, так как на эти будет неудобно базировать деталь в приспособлении при обработке отверстий радиальных. Следует изменить базу Б на ось симметрии.

резание токарный переходник заготовка

3. Выбор вида заготовки и его обоснование

Метод получения заготовки детали определяется ее конструкцией, назначением, материалом, техническими требованиями к изготовлению и его экономичностью, а так же объемом выпуска. Метод получения заготовки, ее вид и точность непосредственно определяют точность механической обработки, производительность труда и себестоимость готового изделия.

Для серийного типа производства целесообразно назначить заготовку - штамповку, максимально приближенную к конфигурации детали.

Ковка - один из основных методов обработки металлов давлением (ОМД). Придание металлу необходимой формы, возможно ближе отвечающей конфигурации будущей детали и получаемой с наименьшими трудозатратами; исправление дефектов литой структуры; повышение качества металла путем преобразования литой структуры в деформированную и, наконец, сама возможность пластического деформирования металлопластичных сплавов - основные аргументы применения процессов обработки металлов давлением.

Таким образом, улучшение качества металла достигают не только при его выплавке, разливке и последующей термообработке, но и в процессе ОМД. Именно пластическая деформация, исправляя дефекты литого металла, и, преобразуя литую структуру, сообщает ему наивысшие свойства.

Итак, применение процессов обработки металлов давлением в машиностроительной промышленности позволяет не только значительно экономить металл и увеличивать производительность обработки заготовки, но также дает возможность повышать ресурс эксплуатационных характеристик деталей и конструкций.

К числу технологических процессов малоотходного производства заготовок относятся: получение точных горячештампованных заготовок с минимальными отходами в облой, изготовление заготовок холодной объемной штамповкой или с подогревом. В таблицах 3.1 и 3.2 приведены механические свойства и химический состав материала заготовки.

Таблица 3.1 - Химический состав материала Сталь 45 ГОСТ 1050-88

Химический элемент % Кремний (Si) 0.17-0.37 Медь (Cu), не более 0.25 Мышьяк (As), не более 0.08 Марганец (Mn) 0.50-0.80 Никель (Ni), не более 0.25 Фосфор (P), не более 0.035 Хром (Cr), не более 0.25 Сера (S), не более 0.04

Таблица 3.2 - Механические свойства материала заготовки

Марка сталиНагартованное состояниеПосле отжига или высокого отпускаув, МПад, %ш, %ув, МПад, %ш,%Сталь 456406305401340

Заготовку диска можно получить несколькими способами.

Холодным выдавливанием на прессах. Процесс холодного выдавливания охватывает комбинацию из пяти видов деформации:

прямого выдавливания, обратного выдавливания, осадки, обрезки и пробивки. Для холодного выдавливания заготовок применяют гидравлические прессы, которые позволяют автоматизировать процесс. Установление максимального усилия в любой точке хода ползуна на гидравлических прессах позволяет штамповать детали большой длины.

Ковкой на горизонтально ковочной машине (ГКМ), представляющую собой горизонтальный механический пресс, в котором, кроме главного деформирующего ползуна есть зажимный, который зажимает деформируемую часть прутка, обеспечивая ее высадку. Упоры в штампах ГКМ выполняют регулируемыми, что дает возможность при наладке уточнить деформируемый объем и получить поковку без облоя. Размерная точность стальных поковок может достигать 12-14 квалитета, параметр шероховатости поверхности Ra12,5-Ra25.

Определяющими факторами выбора способа производства заготовок являются:

точность изготовления заготовки и качество ее поверхности.

наибольшее приближение размеров заготовки к размерам детали.

Выбор способа получения заготовки базировался на анализе возможных способов получения, реализация которых может способствовать улучшению технико-экономических показателей, т.е. достижению максимальной эффективности при обеспечении требуемого качества продукции.

Полученные поковки подвергают предварительной термической обработке.

Целью термической обработки являются:

устранение отрицательных последствий нагрева и обработки давлением (снятие остаточных напряжений, испарение перегрева);

улучшение обрабатываемости материала заготовки резанием;

подготовка структуры металла к окончательной ТО.

После ТО поковки поступают на очистку поверхности. Эскиз заготовки представлен в графической части дипломного проекта.

Как один из вариантов получения заготовки примем изготовление заготовок методом холодной объемной штамповки. Этот способ позволяет получать штамповки, более близкие к готовой детали по форме и точности размеров, чем штамповки получаемыми другими способами. В нашем случае, при необходимости изготовления точной детали, минимальная шероховатость поверхностей которой равна Ra1,6, получение заготовки холодной объемной штамповкой позволит значительно уменьшить лезвийную обработку, сократить расход металла и станкоёмкость обработки. Средний коэффициент использования металла при холодной объемной штамповке 0,5-0,6.

4. Разработка маршрутного технологического процесса изготовления детали

Определяющим фактором при разработке маршрутного технологического процесса является тип и организационная форма производства. С учетом типа детали и вида обрабатываемых поверхностей устанавливается рациональная группа станков для обработки основных поверхностей детали, что повышает производительность и уменьшает время обработки детали.

В общем случае последовательность обработки определяется точностью, шероховатостью поверхностей и точностью их взаимного положения.

При выборе типоразмера и модели станка учитываем размеры детали, ее конструктивные особенности, назначенные базы, количество позиций в установе, количество потенциальных позиций и установов в операции.

Для обработки основных поверхностей группы заданных деталей примем оборудование, обладающее свойством быстрой переналадки на обработку любой из деталей групп, т.е. обладающее гибкостью и, в то же время, высокой производительностью, за счет возможной концентрации операций, что ведет к сокращению количества установов; назначения интенсивных режимов резания, за счет применения прогрессивных инструментальных материалов, возможности полной автоматизации цикла обработки, в том числе и вспомогательных операций, таких, как установка и снятие деталей, автоматический контроль и замена режущего инструмента. Этим требованиям отвечают станки с числовым программным управлением и, построенные на их основе гибкие производственные комплексы.

В проектируемом варианте примем следующие технические решения.

Для обработки наружных и внутренних цилиндрических поверхностей выбираем токарные станки с числовым программным управлением.

Для каждой поверхности назначается типовой и индивидуальный план ее обработки, при этом выбираем экономически целесообразные методы и виды обработки, при выполнении каждого технологического перехода в соответствии с принятым оборудования.

Под разработкой маршрутной технологии подразумевается формирование содержания операции и определяется последовательность их выполнения.

Выявляются основные и неосновные элементарные и типовые поверхности, так как общая последовательность обработки детали, и основное содержание операции будет определяться последовательностью обработки только основных поверхностей, а также применяемым оборудованием, характерным для серийного производства и видом заготовки, получаемой горячей объемной штамповкой.

Для каждой элементарной поверхности детали назначаются типовые планы обработки в соответствии с заданной точностью и шероховатостью.

Этапы обработки детали определяются планом обработки наиболее точной поверхности. Назначенный план обработки детали представлен в табл. 4.1. Обработка неосновных поверхностей производится на получистом этапе обработки.

Таблица 4.1 Технологическая информация по обрабатываемой детали

№ поверхностиОбрабатываемая поверхность и ее точность, ITRa, мкмВарианты Варианты планов обработки поверхностиокончательного метода и вида обработкиВид обработки (этапы)ЭчрЭпчЭчЭпЭотд1НТП, IT=12, Lус=103,2Чистовое точение (фрезерование, шлифование)Тчр (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч)Тч (Фч) (Шч)2НЦП Æ70 h81,6Точение (шлифование, фрезерование) повышенной точностиТчр (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч)Тч (Фч) (Шч)Тп (Фп) (Шп)3НТП, IT=12, Lус=251,6Точение (шлифование, фрезерование) повышенной точностиТчр (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч)Тч (Фч) (Шч)Тп (Фп) (Шп)4НЦП Æ120 h121,6Точение (шлифование, фрезерование) повышенной точностиТчр (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч)Тч (Фч) (Шч)Тп (Фп) (Шп)5НТП, IT=12, Lус=141,6Точение (шлифование, фрезерование) повышенной точностиТчр (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч)Тч (Фч) (Шч)Тп (Фп) (Шп)6ФП IT=10, L=16,3Получистовое точение (шлифование, фрезерование)Тчр (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч)7НЦП Æ148 h1212,5Черновое точение (шлифование, фрезерование)Тчр (Фчр) (Шчр)8ФП IT=10, L=16,3Получистовое точение (шлифование, фрезерование)Тчр (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч) 9 НТП, IT=12, Lус=26,53,2Черновое точение (шлифование, фрезерование)Тчр (Фчр) (Шчр)Тпч (Фпч) (Шпч)Тч (Фч) (Шч) 10ВЦП Æ12 Н106,3Зенкерование (получистовое сверление)СвчрЗ (Свпч)11ВЦП Æ95 Н91,6Растачивание (фрезерование, шлифование) повышенной точности Рчр (Фчр)Рпч (Фпч) (Шпч)Рч (Фч) (Шч)Рп (Фп) (Шп)12ВТП, IT=12, Lус=22,512,5Растачивание (фрезерование) черновоеРчр (Фчр)13ВЦП Æ50 Н81,6Растачивание (фрезерование, сверление, шлифование) повышенной точностиРчр (Фчр) (Свчр) Рпч (Фпч) (Шпч) (Свпч)Рч (Фч) (Шч) (Свч)Рп (Фп) (Шп) (Свп)14ВЦП Æ36 Н1212,5Сверление (фрезерование) черновоеСвчр (Фчр)15ВТП, IT=12, Lус=1212,5Зенкование (фрезерование)Зчр (Фчр)16ВЦП Æ12,5Сверление черновоеСвчр17ФП IT=10, L=1,56,3 ЗенкованиеЗ18ФП IT=10, L=0,56,3ЗенкованиеЗ 19 ВРП, М14х1,5 - 6Н6,3Нарезание резьбы чистовоеН 20ВЦП R=9 Н1212,5Фрезерование черновоеФчрВ таблице 4.1 приведены не единственные планы обработки, а несколько вариантов планов. Все приведенные варианты могут иметь место в обработке данной детали, но не все из них целесообразны для применения. Классический план обработки, который приведен в таблице без скобок, представляет собой универсальный вариант обработки, в котором присутствуют все возможные этапы для каждой поверхности. Такой вариант подойдет для тех случаев, когда неизвестны условия производства, оборудование, заготовка и т.д. Такой план обработки распространен на морально устаревшем производстве, когда детали изготавливаются на изношенном оборудовании, на котором сложно выдержать требуемые размеры и обеспечить параметры точности и шероховатости. Перед нами же стоит задача разработать перспективный технологический процесс. В современном производстве этапность не используется в ее классическом понимании. Сейчас выпускается достаточно точное оборудование, обработка на котором производится в два этапа: черновой и чистовой. Исключения делаются в некоторых случаях, например, когда деталь нежесткая, могут быть введены дополнительные промежуточные этапы для снижения отжимающих сил резания. Параметры шероховатости, как правило, обеспечиваются режимами резания. Представленные в таблице варианты обработки могут чередоваться, например, после чернового точения идти получистовое фрезерование или шлифование. Учитывая, что заготовка получается методом холодной объемной штамповки, которая обеспечивает 9-10 квалитет, есть возможность исключить черновую обработку, так как поверхности заготовки будут получаться изначально более точными.

Таблица 4.2

№ поверхностиОбрабатываемая поверхность и ее точность, ITRa, мкмОкончательный метод и вид обработкиПлан обработки поверхностиВид обработки (этапы)ЭчрЭпчЭчЭпЭотд1НТП, IT=12, Lус=103,2Чистовое точение ТпчТч2НЦП Æ70 h81,6Точение повышенной точностиТпчТп3НТП, IT=12, Lус=251,6Точение повышенной точностиТпчТп4НЦП Æ120 h121,6Точение повышенной точностиТпчТп5НТП, IT=12, Lус=141,6Точение повышенной точностиТпчТп6ФП IT=10, L=16,3Получистовое точение Тпч7НЦП Æ148 h1212,5Черновое точение Тчр8ФП IT=10, L=16,3Получистовое точение Тпч9НТП, IT=12, Lус=26,53,2Чистовое точениеТпчТч10ВЦП Æ12 Н106,3Сверление получистовоеСвпч11ВЦП Æ95 Н91,6Растачивание повышенной точности РпчРп12ВТП, IT=12, Lус=22,512,5Растачивание черновоеРчр13ВЦП Æ50 Н81,6Растачивание повышенной точностиРпчРп14ВЦП Æ36 Н1212,5Фрезерование черновоеСв15ВТП, IT=12, Lус=12 12,5ФрезерованиеФрч16ВЦП Æ12,5Сверление черновоеСчр17ФП IT=10, L=1,56,3 ЗенкованиеЗ18ФП IT=10, L=0,56,3ЗенкованиеЗ 19 ВРП, М14х1,5 - 6Н6,3Нарезание резьбы чистовоеН 20ВЦП R=9 Н1212,5Фрезерование черновоеФчр

С учетом всего вышесказанного можно сформировать потенциальный техпроцесс.

После выявления содержания потенциальных операций по переходам производится уточнение их содержания по количеству установов и содержание переходов. Содержание потенциальных операций приведено в табл. 4.3.

Таблица 4.3. Формирование потенциального маршрута обработки

Этапы обработки деталиСодержание потенциальной операцииВид станка в этапеКоличество потенциальных установовУстановОперацияЭчрТчр7, Рчр12Токарный станок с ЧПУ, кл. Н1А005Св14, Ф15, Св16, Фчр20Вертикально-фрезерный, кл.Н2А Б010ЭпчТпч1, Тпч2, Тпч3, Тпч4, Тпч5, Тпч6, Тпч8, Тпч9, Рпч11, Рпч13Токарный станок с ЧПУ, кл. Н2А Б015Св10, З17, З18Вертикально-сверлильный станок, кл.Н1А020ЭчТч1, Тч9Токарный станок с ЧПУ, кл. Н2А Б025ЭпТп2, Тп3, Тп4, Тп5, Рп11, Рп13Токарный станок с ЧПУ, кл. П2А Б030

Содержание операции технологического маршрута формируется по принципу максимальной концентрации при выполнении установов, позиции и переходов, поэтому заменяем оборудование, назначенное в потенциальном маршруте обработки на обрабатывающий центр с ЧПУ, на котором деталь будет полностью обрабатываться за 2 установа. ОЦ выбираем двухшпиндельный, смена установов происходит средствами станка автоматически. Позиционирование детали по расположению радиальных отверстий после установки также обеспечивается средствами станка при помощи датчиков углового положения шпинделя.

Таблица 4.4. Формирование реального предварительного маршрута обработки детали в условиях серийного производства

№ операцииУстановы№ позиции в установеЭтапы обработкиБазыСодержание операцииКоррекция оборудования005АIЭпч7,9Тпч1, Тпч2, Тпч3, Тпч4, Тпч5, Тпч6Обрабатывающий центр с ЧПУ, кл. П II Рпч13IIIЭчТч1IVЭпТп2, Тп3, Тп4, Тп5 V Рп13VI ЭчрФчр20БIЭчр1,4Тчр7 II Рчр12 III ЭпчТпч8, Тпч9 IV Эч Тч9 VЭпч Рпч11, Рп11 VIЭчрСв14 VII Ф15VIII Св16 IXЭпч Св10 X З17, З18 XIН

Проанализировав данные, представленные в таблицах 4.5 и 4.6, делаем выбор в пользу варианта технологического процесса, представленного в таблице 4.7. Выбранный вариант отличается перспективностью, современным оборудованием и современным точным способом получения заготовки, позволяющем сократить объем механической обработки резанием. На основании сформированного реального маршрута обработки запишем маршрутный технологический процесс в маршрутной карте.

Таблица 4.5. Маршрутная карта технологического процесса

Наименование детали Переходник

Материал Сталь 45

Вид заготовки: Штамповка

№ опер.Наименование и краткое содержание операцииБазыТип оборудования005Токарная с ЧПУ А. I. Точить 1,2,3,4,5,6 (Эпч) 7,9Центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный, кл. П 1730-2МТокарная с ЧПУ А. II. Расточить 13 (Эпч) Токарная с ЧПУ А. III. Точить 1 (Эч) Токарная с ЧПУ А. IV. Точить 2,3,4,5 (Эп)Токарная с ЧПУ А. V. Расточить 13 (Эп)Фрезерная с ЧПУ А. VI. Фрезеровать цилиндрическую выемку 20 (Эчр)Токарная с ЧПУ Б. I. Точить 7 (Эчр)1,4Токарная с ЧПУ Б. II. Расточить 12 (Эчр)Токарная с ЧПУ Б. III. Точить 8,9 (Эпч)Токарная с ЧПУ Б. IV. Точить 9 (Эч)Токарная с ЧПУ Б. V. Расточить 11 (Эпч, Эп)Сверлильная с ЧПУ Б. VI. Сверлить 14 (Эчр)Фрезерная с ЧПУ Б. VII. Фрезеровать 15 (Эчр)Сверлильная с ЧПУ Б. VIII. Сверлить 16 (Эчр)Сверлильная с ЧПУ Б. IX. Сверлить 10 (Эпч)Фрезерная с ЧПУ Б. X. Зенкеровать 17,18 (Эпч)Резьбонарезная с ЧПУ Б. XI. Нарезать резьбу 19 (Эпч)

5. Разработка операционного технологического процесса

1 Уточнение оборудования

Основным видом оборудования для обработки деталей типа тел вращения, в частности валов, в условиях среднесерийного производства являются токарные и круглошлифовальные станки с числовым программным управлением (ЧПУ). Для резьбовых поверхностей - резьбонакатные, для фрезерования пазов и лысок - фрезерные станки.

Для обработки основных цилиндрических и торцевых поверхностей оставляем предварительно выбранный центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный 1730-2М повышенного класса точности. В технологические возможности такого станка входят токарная обработка цилиндрических, конических, фасонных поверхностей, обработка центровых и радиальных отверстий, фрезерование поверхностей, нарезание резьбы в отверстиях малого диаметра. При установке детали учитывается схема базирования, которая определяет простановку размеров. Характеристика принятого оборудования указана в таблице 5.1.

Таблица 5.1. Технические параметры выбранного оборудование

Наименование станкаnшп. max, мин-1Nдв, кВтЕмкость магазина инструментов, штМаксимальные размеры детали, ммГабаритные размеры станка, ммВес, кгКласс точности станка1730-2М350052-800х6002600x3200x39007800П

5.2Уточнение схемы установки детали

Схемы установки, выбранные при формировании реального технологического процесса обработки, не изменяются после уточнения оборудования, так как при данной схеме базирования удается реализовать рациональную простановку размеров, с учетом обработки детали на станке с ЧПУ, а также данные базы имеют наибольшую площадь поверхности, что обеспечивает наибольшую устойчивость детали в процессе обработки. Деталь обрабатывается полностью на одном станке за одну операцию, состоящую из двух установов. Таким образом удается минимизировать погрешности обработки, вызванные накоплением погрешностей при последовательных переустановках от этапа к этапу.

5.3Назначение режущих инструментов

Режущие инструменты применяют для образования требуемых формы и размеров поверхностей заготовок резанием, срезанием сравнительно тонких слоев материала (стружки). Несмотря на большое различие отдельных видов инструментов по назначению и конструкции, у них имеется много общего:

условия работы, общие конструктивные элементы и способы их обоснования, принципы расчета.

У всех режущих инструментов имеются рабочая и крепежная части. Рабочая часть выполняет основное служебное назначение - резание, удаление излишнего слоя материала. Крепежная часть служит для установки, базирования и закрепления инструмента в рабочем положении на станке (технологическом оборудовании), она должна воспринимать силовую нагрузку процесса резания, обеспечивать виброустойчивость режущей части инструмента.

Выбор типа инструмента зависит от вида станка, метода обработки, материала обрабатываемой детали, ее размера и конфигурации, требуемых точности и шероховатости обработки, вида производства.

Выбор материала режущей части инструмента имеет большое значение для повышения производительности и снижения себестоимости обработки и зависит от принятого метода обработки, рода обрабатываемого материала и условий работы.

Большинство конструкций металлорежущего инструмента изготовляют - рабочую часть из инструментального материала, крепежную - из обычной конструкционной стали 45. Рабочую часть инструмента - в виде пластин или стержней - соединяют с крепежной частью с помощью сварки.

Твердые сплавы в виде многогранных твердосплавных пластин закрепляют прихватами, винтами, клиньями и т.п.

Рассмотрим использование инструмента по операциям.

На токарных операциях обработки детали в качестве режущего инструмента применяем резцы (контурные и расточные).

На резцах использование многогранных твердосплавных неперетачиваемых пластин обеспечивает:

повышение стойкости на 20-25% по сравнению с напаянными резцами;

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

сокращение: затрат на инструмент в 2-3 раза; потерь вольфрама и кобальта в 4-4,5 раза; вспомогательного времени на смену и переточку резцов;

упрощение инструментального хозяйства;

уменьшение расхода абразива.

В качестве материала сменных пластин резцов для обработки стали 45 для чернового, получистового точения применяется твердый сплав Т5К10, для чистового точения - Т30К4. Наличие стружколомающих лунок на поверхности пластины позволяет измельчать образующуюся стружку в процессе обработки, что упрощает ее утилизацию.

Выбираем способ крепления пластины - клин прихватом для черновой и получистовой стадии обработки и двухплечим прихватом - для чистовой стадии.

По принимается резец контурный проходной с ц = 93° с треугольной пластиной для получистовой стадии обработки и с ц = 95° с ромбической пластиной (е =80°) из твердого сплава (ТУ 2-035-892) для чистовой стадии (рис. 2.4). Данный резец может использоваться при точении НЦП, при подрезании торцев, при обтачивании обратного конуса с углом спада до 300, при обработке радиусных и переходных поверхностей.

Рисунок 4. Эскиз резца

Для сверления отверстий используются сверла спиральный по ГОСТ 10903-77 из быстрорежущей стали Р18.

Для обработки резьбовых поверхностей - метчики из быстрорежущей стали Р18.

4 Расчет операционных размеров и размеров заготовки

Подробный расчет диаметральных размеров приводим для поверхности Æ70h8-0,046. Для наглядности расчет диаметральных операционных размеров сопровождаем построением схемы припусков и операционных размеров (рис.2).

Заготовка вала - штамповка. Технологический маршрут обработки поверхности Æ70h8-0,046 состоит из точения получистового и повышенной точности.

Расчет диаметральных размеров в соответствии со схемой производим по формулам:

dпчтах = dпов мах + 2Z пов min + Tзаг.

Минимальное значение припуска 2Zimin при обработке наружных и внутренних цилиндрических поверхностей определяется:

2Zimin = 2((RZ + h)i-1 + ?D2Si-1 + е 2i), (1)

где RZi-1 - высота неровностей профиля на предшествующем переходе ; hi-1 - глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе; ; DSi-1 - суммарные отклонения расположения поверхности (отклонения от параллельности, перпендикулярности, соосности, симметричности, пересечений осей, позиционное) и в некоторых случаях отклонения формы поверхности; с - погрешность установки заготовки на выполняемом переходе;

Значение RZ и h, характеризующее качество поверхности заготовок из штамповки, составляет 150 и 150 мкм соответственно . Значения RZ и h, достигаемые после механической обработки находим из Суммарное значение пространственных отклонений для заготовок данного типа определяется:

где - общее отклонение расположения заготовки, мм; - отклонение расположения заготовки при зацентровке, мм.

Коробление заготовки находится по формуле:

где - отклонение оси детали от прямолинейности, мкм на 1 мм (удельная кривизна заготовки); l - расстояние от сечения, для которого определяем величину отклонения расположения до места крепления заготовки, мм;

где Тз =0,8 мм - допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованной при центровании, мм.

мкм=0,058 мм;

Для промежуточных этапов:

где Ку - коэффициент уточнения:

получистовое точение К = 0,05;

точение повышенной точности К= 0,03;

Получаем:

после получистового точения:

r2=0.05*0,305=0,015 мм;

после точения повышенной точности:

r2=0.03*0,305=0,009 мм.

Значения допусков каждого перехода принимаем по таблицам в соответствии с квалитетом вида обработки.

Значения погрешности установки заготовки определяем по «Справочнику технолога-машиностроителя» для штампованной заготовки. При установке в трехкулачковый токарный патрон с гидравлическим силовым узлом е i=300 мкм.

В графе предельные размеры dmin получаем по расчетным размерам, округленным до точности допуска соответствующего перехода. Наибольшие предельные размеры dmах определяются из наименьших предельных размеров прибавлением допусков соответствующих переходов.

Определяем величины припусков:

Zminпч = 2 × ((150 + 150) + (3052+3002)1/2) = 1210 мкм = 1,21 мм

Zminп.т. = 2 × ((10 + 15) + (152+3002)1/2) =80 мкм = 0,08 мм

Определяем Zmax для каждого этапа обработки по формуле:

Zmaxj= 2Zminj +Тj+Тj-1

Zmaxпч = 2Zminчер + Тзаг +Тчер = 1,21 + 0,19 + 0,12 = 1,52 мм.

Zmaxп.т. = 0,08 + 0,12 +0,046 = 0,246 мм.

Все результаты произведенных расчетов сведены в табл.5.2.

Таблица 5.2. Результаты расчетов припусков и предельных размеров по технологическим переходам на обработку Æ70h8-0,046

Технологические переходы обработки поверхности.Элементы припуска, мкмРасчетный припуск 2Z min, мкмПогрешность установки е i, мкмДо пуск , ммПредельный размер, ммПредельные значения припусков, ммИсполнительный размер dRZTdmindmaxЗаготовка (штамповка)1501503053000,1971,4171,6--71,6-0,19Точение получистовое15015030512103000,1270,0870,21,211,5270,2-0,12Точение повышенной точности10159803000,04669,954700,080,24670-0,046

Аналогично определяются диаметральные размеры и для остальных цилиндрических поверхностей. Конечные результаты расчета приведем в табл.5.3.

Рисунок 2. Схема диаметральных размеров и припусков

Таблица 5.3. Операционные диаметральные размеры

Обрабатываемая поверхностьТехнологические переходы обработкиПогрешность установки е i, мкмМинимальный диаметр Dmin, ммМаксимальный диаметр Dmax, ммМинимальный припуск Zmin, ммДопуск T, ммОперационный размер, ммНЦП Æ118h12Заготовка-штамповка Точение п/чистовое Точение повышенной точности300120,64 118,5 117,94120,86 18,64 118- 2 0,50,22 0,14 0,054120,86-0,22 118,64-0,14 118-0,054НЦП Æ148h12Заготовка-штамповка Точение черновое0152 147,75152,4 148- 40,4 0,25152,4-0,4 148-0,25ВЦП Æ50H8+0,039Заготовка-штамповка Растачивание получистовое Растачивание повышенной точности30047,34 49,39 50,03947,5 49,5 50- 2 0,50,16 0,1 0,03947,5-0,16 49,5-0,1 50+0,039ВЦП Æ95Н9+0,087Заготовка-штамповка Растачивание получистовое Растачивание повышенной точности092,33 94,36 95,08792,5 94,5 95- 2 0,50,22 0,14 0,05492,5-0,22 94,5-0,14 95+0,087

Расчет линейных операционных размеров

Приведем последовательность формирования линейных размеров в виде табл.5.4

Таблица 5.4. Последовательность формирования линейных размеров

№ опер.УстановПозицияСодержание операцииОборудованиеЭскиз обработки005АIТочить 1,2,3,4,5,6 (Эпч) , выдерживая размеры А1, А2, А3Центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный, кл. П 1730-2МIIРасточить 13 (Эпч) 005АIIIТочить 1 (Эч), выдерживая размер А4Центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный, кл. П 1730-2МIVТочить 2,3,4,5 (Эп), выдерживая размер А5, А6005АVРасточить 13 (Эп)Центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный, кл. П 1730-2МVIФрезеровать цилиндрическую выемку 20 (Эчр), выдерживая размер А7 005БIТочить 7 (Эчр)Центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный, кл. П 1730-2МIIРасточить 12 (Эчр), выдерживая размер А8005БIIIТочить 8,9 (Эпч), выдерживая размер А9Центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный, кл. П 1730-2МIVТочить 9 (Эч), выдерживая размер а10005БVРасточить 11 (Эпч, Эп)Центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный, кл. П 1730-2МVIСверлить 14 (Эчр), выдерживая размер А11005БVIIФрезеровать 15 (Эчр), выдерживая размер А12Центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный, кл. П 1730-2МVIIIСверлить 16 (Эчр)005БIXСверлить 10 (Эпч)Центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный, кл. П 1730-2МXЗенкеровать 17 (Эпч)005БXЗенкеровать 18 (Эпч)Центр обрабатывающий токарно-фрезерный двухшпиндельный, кл. П 1730-2МXIНарезать резьбу 19 (Эпч)

Расчет линейных операционных размеров сопровождается построением схемы припусков и операционных размеров рис. 3, составлением уравнений размерных цепей, их расчетом и заканчивается определением всех размеров заготовки. Наименьшие припуски, необходимые при расчете, принимаем по .

Составим уравнения размерных цепей:

Д5 = А12 - А4 + А6

ZА12 = А11 - А12

ZА11 = А10 - А11

ZА10 = А9 - А10

ZА9 = А4 - А9

ZА8 = А4 - А8 - З4

ZА7 = А5 - А7

ZА6 = А2 - А6

ZА5 = А1 - А5

ZА4 = А3 - А4

ZА3 = З3 - А3

ZА2 = З2 - А2

ZА1 = З1 - А1

Приведем пример расчета операционных размеров для уравнений с замыкающим звеном - конструкторский размер и для трех размерных цепей с замыкающим звеном - припуском.

Выпишем уравнения размерных цепей с замыкающим звеном - конструкторский размер.

Д5 = А12 - А4 + А6

Прежде чем решать эти уравнения необходимо удостовериться в правильности назначения допусков на конструкторский размер. Для этого должно выполняться уравнение соотношения допусков:

Назначим на операционные размеры экономически целесообразные допуски:

для этапа высокой точности - по 6 квалитету;

для этапа повышенной точности - по 7 квалитету;

для чистового этапа - по 10 квалитету;

дли получистового этапа - по 11 квалитету;

Для чернового этапа - по 13 квалитету.

ТА12= 0,27мм

Т А11= 0,27 мм,

ТА10= 0,12 мм,

ТА9= 0,19 мм,

ТА8= 0,46 мм,

Т А7= 0,33 мм,

Т А6= 0,03 мм,

Т А5= 0,021 мм,

ТА4=0,12 мм,

Т А3= 0,19 мм,

Т А2= 0,19 мм,

Т А1= 0,13 мм.

Д5 = А12 - А4 + А6,

ТД5= 0,36 мм

36>0,27+0,12+0,03=0,42 мм (условие не выполняется), ужесточаем допуски на составляющие звенья в пределах технологических возможностей станков.

Примем: ТА12=0,21 мм, ТА4=0,12 мм.

360,21+0,12+0,03 - условие выполняется.

Решаем уравнения для размерных цепей с замыкающим звеном - припуском. Определим операционные размеры, необходимые для расчета выше приведенных уравнений. Рассмотрим пример расчета трех уравнений с замыкающим звеном - припуск, ограниченный по минимальному значению.

) ZА12 = А11 - А12, (фрезерование черновое оп.005).

ZА12 min = А11 min - А12 max.

Рассчитаем ZА12 min. ZА12 min определяется погрешностями, возникающими при фрезеровании выемки цилиндрической формы на черновом этапе.

Назначим Rz=0.04 мм, h=0,27 мм, =0,01 мм, =0 мм (установка в патроне) . Значение припуска определяем по формуле:

Z12 min = (RZ + h)i-1 + D2Si-1 + е 2i ;

Z12 min = (0,04 + 0,27) + 0,012+ 02=0,32 мм.

тогда Z12 min =0,32 мм.

32= А11 min-10,5

А11 min=0,32+10,5=10,82 мм

А11 max =10,82+0,27=11,09мм

А11=11,09-0,27.

) ZА11 = А10 - А11, (сверление черновое, операция 005).

ZА11 min = А10 min - А11 max.

Минимальный припуск принимаем с учетом глубины сверления ZА11 min =48,29 мм.

29= А10 min - 11,09

А10 min=48,29+11,09=59,38мм

А10max =59,38+0,12=59,5мм

) ZА10 = А9 - А10, (точение чистовое, операция 005).

ZА10 min = А9 min - А10 max.

Рассчитаем ZА10 min. ZА10 min определяется погрешностями, возникающими при чистовом точении.

Назначим Rz=0.02 мм, h=0,12 мм, =0,01 мм, =0 мм (установка в патроне) . Значение припуска определяем по формуле:

ZА10 min = (RZ + h)i-1 + D2Si-1 + е 2i ;

ZА10 min = (0,02 + 0,12) + 0,012+ 02=0,15 мм.

тогда ZА10 min =0,15 мм.

15= А9 min-59,5

А9 min=0,15+59,5=59,65 мм

А9 max =59,65+0,19=59,84мм

) Д5 = А12 - А4 + А6

Запишем систему уравнений:

Д5min = -А4max +А12min +А6min

Д5max = -А4min+А12max +А6max

82 = -59,77 + 10,5+А6 min

18 = -59,65 + 10,38+ А6 max

А6 min = 57,09 мм

А6 max = 57,45 мм

ТА6=0,36 мм. Назначаем допуск по экономически целесообразному квалитету. ТА6=0,03 мм.

Окончательно запишем:

А15=57,45h7(-0,03)

Результаты расчета остальных технологических размеров, получаемых из уравнений с замыкающим звеном - припуском, ограниченным по наименьшему значению представлены в табл.5.5.

Таблица 5.5. Результаты расчетов линейных операционных размеров

№ уравненияУравненияНеизвестный операционный размерНаименьший припускДопуск неизвестного операционного размераЗначение неизвестного операционного размераПринятое значение операционного размера1Д5 = А12 - А4 + А6 А12-0,2710,5-0,2710,5-0,272ZА12 = А11 - А12 А1140,2711,09-0,2711,09-0,273ZА11 = А10 - А11 А1040,1259,5-0,1259,5-0,124ZА10 = А9 - А10 А910,1959,84-0,1959,84-0,195ZА9 = А4 - А9 А420,1960,27-0,1960,27-0,196ZА8 = А4 - А8 - З4А840,3355,23-0,3355,23-0,337ZА7 = А5 - А7А540,02118,521-0,02118,52-0,0218ZА6 = А2 - А6 А20,50,1957,24-0,1957,24-0,199ZА5 = А1 - А5А10,50,1318,692-0,1318,69-0,1310ZА4 = А3 - А4А310,361,02-0.361,02-0.311ZА3 = З3 - А3З320,3061,62-0.3061,62-0.3012ZА2 = З2 - А2З220,3057,84-0.3057,84-0.3013ZА1 = З1 - А1З120,2119,232-0.2119,23-0.21

Выбор рабочих приспособлений

Учитывая принятый тип и форму организации производства на базе группового метода обработки, можно констатировать, что целесообразно применение специализированных, быстродействующих, автоматизированных переналаживаемых приспособлений. На токарных операциях применяются самоцентрирующие патроны. Все приспособления должны содержать в своей конструкции базовую часть (общую по схеме базирования для всех деталей группы) и сменные наладки или регулируемые элементы для быстрой переналадки при переходе на обработку любой из деталей группы. В обработке данной детали единственное приспособление - токарные самоцентрирующийся трехкулачковый патрон.

Рисунок 3

5.5 Расчет режимов резания

5.1 Расчет режимов резания для токарной операции 005 с ЧПУ

Рассчитаем режимы резания для получистовой обработки детали - подрезание торцев, точение цилиндрических поверхностей (см. эскиз графической части).

Для получистовой стадии обработки принимаем: режущий инструмент- резец контурный с трехгранной пластиной с углом при вершине е=600 из твердого сплава, инструментальный материал - Т15К6 крепление - клин-прихватом, с углом в плане ц=930, со вспомогательным углом в плане - ц1=320 .

задний угол ц= 60;

передний угол - г=100;

форма передней поверхности - плоская с фаской;

радиус скругления режущей кромки с=0,03 мм;

радиус вершины резца - rв=1,0 мм.

Для получистовой стадии обработки подачу выбирают по S0т=0,16 мм/об.

S0= S0ТKsиKspKsдKshKslKsnKsцKsjKм,

Ksи=1,0 - коэффициент, зависящий от инструментального материала;

Ksp=1,05 - от способа крепления пластины;

Ksд=1,0 - от сечения державки резца;

Ksh=1,0 - от прочности режущей части;

Ksl=0,8 - от схемы установки заготовки;

Ksn=1,0 - от состояния поверхности заготовки;

Ksц=0,95 - от геометрических параметров резца;

Ksj=1,0 от жесткости станка;

Ksм=1,0 - от механических свойств обрабатываемого материала.

S0 = 0,16*1,1*1,0*1,0*1,0*0,8*1,0*0,95*1,0*1,0=0,12 мм/об

Vт=187 м/мин.

Окончательно скорость резания для получистовой стадии обработки определяется по формуле:

V= VтKvиKvсKvоKvjKvмKvцKvтKvж

Kvи - коэффициент, зависящий от инструментального материала;

Kvс - от группы обрабатываемости материала;

Kvо - от вида обработки;

Kvj - жесткости станка;

Kvм - от механических свойств обрабатываемого материала;

Kvц - от геометрических параметров резца;

Kvт - от периода стойкости режущей части;

Kvж - от наличия охлаждения.

V= 187*1,05*0,9*1*1*1*1*1*1=176,7 м/мин;

Частота вращения рассчитывается по формуле:

Результаты расчета приведены в табл.

Проверочный расчет мощности резания Npeз, кВт

где NТ. - табличное значение мощности , кН;

Условие мощности выполняется.

Таблица 5.6. Режимы резания для операции 005. А.Позиция I.Т01

Элементы режима резанияОбрабатываемые поверхностиТ. Æ118/ Æ148Æ118Т. Æ70h8/ Æ118Æ70h8Т. Æ50h8/ Æ70h8Глубина резания t, мм222222Табличная подача Sот, мм/об0,160,160,160,160,16Принятая подача Sо, мм/об0,120,120,120,120,12Табличная скорость резания Vт, м/мин187187187187187Скорректированная скорость резания V, м/мин176,7176,7176,7176,7176,7Фактическая частота вращения шпинделя nф, об/мин380,22476,89476,89803,91803,91Принятая частота вращения шпинделя nп, об/мин400500500800800Фактическая скорость резания Vф, м/мин185,8185,26185,26175,84175,84Табличная мощность резания Nт, кВт---3,8-Фактическая мощность резания N, кВт---3.4-Минутная подача Sм, мм/мин648080128128

5.2 Выполним аналитический расчет режима резания по величине принятой стойкости инструмента для операции 005 (черновое точение Æ148)

Инструмент - контурный резец со сменной многогранной пластиной из твердого сплава марки Т15К6.

Скорость резания при наружном продольном и поперечном точении рассчитывают по эмпирической формуле:

где Т - среднее значение стойкости инструмента, при одноинструментальной обработке принимается 30-60 мин, выберем значение Т = 45 мин;

Сv, m, x, y - табличные коэффициенты (Сv = 340; m = 0,20; x = 0,15; y = 0,45);

t - глубина резания (принимаем для чернового точения t=4мм);

s - подача (s=1,3 мм/об);

Кv = Kmv*Kпv*Kиv,

где Kmv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки (Kmv =1,0), Kпv - коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности (Kпv = 1,0), Kпv - коэффициент, учитывающий влияние материала инструмента (Kпv =1,0). Кv = 1.

5.3 Расчет режимов резания для операции 005 (сверление отверстий радиальных Æ36)

Инструмент - сверло Р6М5.

Расчет ведем по методике, указанной в . Определим по таблице значение подачи сверла на оборот. So = 0,7 мм/об.

Скорость резания при сверлении:

где Т - среднее значение стойкости инструмента, по таблице выберем значение Т = 70 мин;

Сv, m, q, y - табличные коэффициенты (Сv = 9,8; m = 0,20; q = 0,40; y = 0,50);

D - диаметр сверла (D = 36 мм);

s - подача (s=0,7 мм/об);

Кv = Kmv*Kпv*Kиv,

где Kmv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки (Kmv =1,0), Kпv - коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности (Kпv = 1,0), Kпv - коэффициент, учитывающий влияние материала инструмента (Kпv =1,0). Кv = 1.

6 Техническое нормирование

6.1 Определение штучно-калькуляционного времени для токарной операции с ЧПУ 005

Норму штучного времени для станков с ЧПУ определяют по формуле:

где Тц.а. - время автоматической работы станка по программе;

Вспомогательное время.

0,1 мин - вспомогательное время на установку и снятие детали ;

Вспомогательное время, связанное с операцией, включает в себя время на включение и выключение станка, проверку возврата инструмента в заданную точку после обработки, установку и снятие щитка, предохраняющего от забрызгивания эмульсией :

Вспомогательное время на контрольные измерения содержит пять замеров штангенциркулем и пять замеров скобой :

=(0,03+0,03+0,03+0,03+0,03)+(0,11+0,11+0,11+0,11+0,11)= 0,6 мин.

0,1+0,18+0,6=0,88 мин.

Принимаем, что на участке проводится выносной контроль.

Расчет времени автоматической работы станка по программе (Тц.а.) представлен в табл.5.7.

Определение основного времени То производится по формуле:

где L p.x. - длина рабочего хода;

Sм - подача.

Определение времени холостых ходов рассчитывается по формуле:

где L х.x. - длина холостого хода;

Sхх - подача холостого хода.

Таблица 5.7. Время автоматической работы станка по программе (установ А)

Координаты опорных точекПриращение по оси Z, ДZ, ммПриращение по оси X, ДX, ммДлина i-го хода, ммМинутная подача на i-м участке, Sм, мм/минОсновное время автоматической работы станка по программе Т0, минМашино- вспомогательное время Тмв, мин.Инструмент Т01 - Резец контурный СИ0,010-1-81,31-2484,77100000,0081-20-16,7516,75480,342-338,55038,55600,643-40-24,1924,19600,44-53,7803,78960,0395-60-35,0535,05960,36 6-038,98 100107,32100000,01Инструмент Т02 - Резец расточной СИ0,010-7-37-75,2583,85100000,0087-8-61061960,638-90-22100000,00029-061061100000,006110-03777,2585,65100000,008Инструмент Т01 - Резец контурныйСИ0,010-11-39,73-6475,32100000,007511-120-36361000,3612-039,98100107,69100000,0107Инструмент Т03 - Резец контурный0-13-81,48-2585,22100000,008514-150-16161000,1615-1638,48038,481000,38 16-17 0-24241000,24 17-18 4 041000,0418-0 39 6575,80100000,0075Инструмент Т04 - Резец расточнойСИ0,010-19-39-7584,53100000.008419-20-600601000,620-210-22100000,0002 21-2260060100000,006 22-0 39 7786,31100000,0086Инструмент Т05 - Фреза концеваяСИ0,010-23-40-129,5135,53100000.01723-24-420421000.002524-25420421000.0025 25-26024,524,5100000.0024 26-27-420421000,4227-28420421000,4228-29034,534,5100000,003429-30-420421000,4230-31420421000,4231-320-24,524,5100000,002432-33-420421000,4233-34420421000,4234-04095103,07100000,0103Итого7,330,18Время автоматического цикла7,52

Для установа Б: Тц.а=10,21; =0,1; =0 мин. Контроль выносной.

Время на организационное и техническое обслуживание рабочего места, отдых и личные потребности приведено в процентах от оперативного времени [ 4, карта 16]:

Окончательно норма штучного времени равна:

Тш= (7,52+10,21+0.1+0,1)*(1+0,08)=19,35 мин.

Норма подготовительно-заключительного времени для станка с ЧПУ определяется по формуле :

Тпз=Тпз1+Тпз2+Тпз3 ,

где Тпз1 - норма времени на организационную подготовку;

Тпз2 - норма времени на наладку станка, приспособления, инструмента, программных устройств, мин;

Тпз3 - норма времени на пробную обработку.

Расчет подготовительно-заключительного времени представлен в табл.5.8.

Таблица 5.8. Структура подготовительно-заключительного времени

№ п/пСодержание работыВремя, мин1.Организационная подготовка9,0+3,0+2,0Итого Тпз114,0Наладка станка, приспособлений, инструмента, программных устройств2.Установить исходные режимы обработки станка0,3*3=0,93.Установить патрон 4,04.Установить режущие инструменты 1,0*2=2,05.Ввести программу в память системы ЧПУ1,0ИтогоТпз210,96.Пробная обработкаДеталь точна (получистовая обработка), поверхности обрабатываются по 11 квалитету12ИтогоТпз310+tцИтого подготовительно-заключительное время на партию 36,3 деталей: Тпз=Тпз1+Тпз2+Тпз3

Тшт.к=Тшт+Тпз=19,35+=19,41мин.

6. Метрологическое обеспечение технологического процесса

В современном машиностроительном производстве контроль геометрических параметров деталей в процессе их производства является обязательным. Затраты на выполнение контрольных операций существенно влияют на себестоимость изделий машиностроения, а точность их оценки определяет качество выпускаемых изделий. При выполнении операций технического контроля должен обеспечиваться принцип единства измерений - результаты измерений должны быть выражены в узаконенных единицах и погрешность измерений должна быть известна с указанной вероятностью. Контроль должен быть объективным и достоверным.

Тип производства - серийный - определяет форму контроля - выборочный статистический контроль заданных чертежом параметров. Объем выборки составляет 1/10 от объема партии.

Универсальные средства измерений находят широкое применение во всех типах производства, благодаря их низкой себестоимости.

Контроль фасок производят специальными средствами измерения: шаблонами. Метод измерения пассивный, контактный, прямой переносным средством измерения. Контроль наружной цилиндрической поверхности производим скобой индикаторной на стойке СИ-100 ГОСТ 11098.

Контроль наружных торцовых поверхностей на черновом и получистовом этапах производим ШЦ-11 ГОСТ 166, а на чистовом и повышенной точности этапах специальным шаблоном.

Контроль шероховатости на черновом и получистовом этапах ведем по образцам шероховатости ГОСТ 9378. Метод измерения пассивный контактный сравнительный, переносным средством измерения. Контроль шероховатости на чистовом этапе ведется интерферометром МИИ-10. Метод измерения пассивны контактный, переносным средством измерения.

Заключительный контроль ведется отделом технического контроля на предприятии.

7. Безопасность технологической системы

1 Общие положения

Разработка технологической документации, организация и выполнение технологических процессов должны соответствовать требованиям ГОСТ 3.1102. Производственное оборудование, используемое при обработке резанием, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003 и ГОСТ 12.2.009. Приспособления для обработки резаниям должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.029. Предельно допустимая концентрация веществ, образующихся при обработке резанием не должны превышать значений, установленных ГОСТ 12.1.005 и нормативными документами министерства здравоохранения России.

2 Требования к технологически процессам

Требования безопасности к процессу обработки резанием должны быть изложены в технологических документах по ГОСТ 3.1120. Установка обрабатываемых заготовок и снятие готовых деталей во время работы оборудования допускается при применении специальных позиционных приспособлений, обеспечивающих безопасность работающих.

3 Требования к хранению и транспортированию исходных материалов, заготовок, полуфабрикатов, СОЖ, готовых деталей, отходов производства и инструмента

Требования безопасности при транспортировании, хранении и эксплуатации абразивного и эльборового инструмента по ГОСТ 12.3.028.

Тара для транспортирования и хранения деталей, заготовок и отходов производства по ГОСТ 14.861, ГОСТ 19822 и ГОСТ 12.3.020.

Погрузка и разгрузка грузов - по ГОСТ 12.3.009, перемещение грузов - по ГОСТ 12.3.020.

4 Контроль выполнения требований безопасности

Полнота отражений требований безопасности должна контролироваться на всех стадиях разработке технологических процессов.

Контроль параметров шума на рабочих местах - по ГОСТ 12.1.050.

В данном курсовом проекте был произведен расчет объема выпуска и пределен тип производства. Проанализирована правильность выполнения чертежа с точки зрения соответствия действующим стандартам. Спроектирован маршрут обработки детали, выбрано оборудование, режущий инструмент и приспособления. Рассчитаны операционные размеры и размеры заготовки. Определены режимы резания и норма времени на токарную операцию. Рассмотрены вопросы метрологического обеспечения и техники безопасности.

Литература

1. Справочник технолога по автоматическим линиям. /А.Г. Косилова, А.Г. Лыков, О.М. Деев и др.; Под ред. А.Г. Косиловой. - М,: Машиностроение, 1982.
2. Справочник технолога машиностроителя./ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1985.
3. Тимофеев В.Н. Расчёт линейных операционных размеров и их рациональная простановка. Учебное пособие. Горький: ГПИ, 1978.
4. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: [Учебное пособие для машиностроит. спец. вузов]. - Мн.: Высш. школа, 1983.
5. Режимы резания металлов: Справочник/ Под ред. Ю.В. Барановского.- М.: Машиностроение, 1995.
6. Унифицированные узлы и детали агрегатных станков и автоматических линий. Каталог-справочник.
7. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ в массовом производстве. В 2-х частях. - М.: Экономика,1990
8. Ординарцев И.А., Филипов Г.В., Шевченко А.Н. Справочник инструментальщика./ Под общ. ред. И.А. Ординарцева - Л.: Машиностроение,1987.
9. ГОСТ 16085-80 Калибры для контроля расположения поверхностей.
10. ГОСТ 14.202 - 73. Правила обеспечения технологичности конструкций изделий. - М. Изд-ство стандартов, 1974.
11. Зазерский В.И. Жолнерчик С.И. Технология обработки деталей на станках с программным управлением. - Л. Машиностроение, 1985.
12. Орлов П.И. Основы конструирования. Кн.1,2,3.- М. Машиностроение, 1977.
13. Справочник контроллера машиностроительного завода. Допуски, посадки, линейные измерения. Под ред. А.И. Якушева. Изд. 3-е.-М. Машиностроение, 1985.
14. Расчет припусков: Метод. указания к выполнению практических работ и разделов в курсовых и дипломных проектах для студентов машиностроительных специальностей всех форм обучения/НГТУ; Сост.: Д.С. Пахомов, Н, Новгород, 2001. 24 с.
15. Метелев Б.А., Куликова Е.А., Тудакова Н.М. Технология машностроения, Ч.1,2: Комплекс учебно-методических материалов; Нижегород.гос.техн.ун-т.Нижний Новгород, 2007 -104с.

16. Метелев Б.А. Основные положения по формированию обработки на металлорежущем станке: учеб.пособие/ Б.А. Метелев.- НГТУ. Нижний Новгород, 1998

Репетиторство

Нужна помощь по изучению какой-либы темы?

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.