Технологічний процес виготовлення круглої протяжки

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.


Нажми чтобы узнать.
скачати


Міністерство освіти РФ

Тольяттинский державний університет

Машинобудівний факультет

Кафедра: "Різання, верстати та інструменти"

Розрахунково-пояснювальна записка

до курсового проекту з дисципліни:

"Основи технології машинобудування"

("Технологія інструментального виробництва")

Студент: Місюра К.В.

Група: М-303

Викладач: Маханов А.М.

Тольятті 2002

Зміст

1. Анотація

2. Аналіз службового призначення технологічності деталі

2.1 Опис ріжучого інструменту

2.2 Класифікація поверхонь

3. Визначення типу виробництва

4. Вибір заготовки та розрахунок припусків

5. Розробка технологічного маршруту обробки

5.1. Послідовність методів обробки поверхонь заготовки

5.2. Маршрут послідовності обробки

6. Проектування операцій, вибір баз та обладнання

7. Технологічний маршрут обробки деталі

8. Розробка технологічних операцій

8.1. Вибір різального інструменту для проектованих операцій

8.2. Розрахунок режимів різання

9. Термообробка інструменту

10. Вибір вимірювального інструмента

Список використаної літератури

1. Анотація

У даному курсовому проекті розробляється технологічний процес виготовлення круглої протяжки діаметром 32 мм і довжиною 1242 мм для обробки отвору довжиною 96мм. Особливостями розробленого технологічного процесу є те, що я об'єднала гостріння задньої і передньої направляючої з нарізуванням зубів. Це стало можливим в результаті використання токарно-гвинторізного верстата з ЧПУ.

Протяжка виготовляється цільної, т.к вартість техпроцесу виготовлення зварної протягання більше вартості матеріалу витраченого на виготовлення цільної протягання (за даними отриманими на АТ "АвтоВАЗ" у бюро технологів цеху 51-2).

У даному проекті я більш докладно розробляю наступні операції: обробка хвостовика (токарна), заточування зубів по передній поверхні і шліфування зубів по діаметру.

2. Аналіз службового призначення технологічності деталі

2.1 Опис ріжучого інструменту

Ріжучий інструмент "протягання" по класу належить до осьового інструменту. Протягання є многозубимі металорізальними інструментами, які здійснюють зняття припуску без руху подачі за рахунок перевищення висоти або ширини подальшого зуба по відношенню до ширини або висоти попереднього. Вони застосовуються для чистової обробки різних за формою внутрішніх і зовнішніх поверхонь деталей. Протягання - вузькоспеціалізований інструмент, призначений для обробки однієї і, рідко, кількох деталей, мало відрізняються розмірами. Через високу вартість їх застосування ефективно в масовому і серійному виробництві. При використанні даного інструменту досягається висока точність (до 5-го квалітету) і мала шорсткість оброблюваної поверхні (R а до 0.32 мкм). У процесі обробки протяжка зазнає навантаження на розтяг. У даній роботі ми проектуємо круглу протягання.

2.2 Класифікація поверхонь

Вид поверхні

поверхні

1

Виконавчі

3, 4, 7, 8

2

Основні конструкторські бази

9, 10, 11

3

Допоміжні конструкторські бази

16, 11, 15

4

Вільні

1, 2, 5, 6, 12, 13, 14, 17,18

Виконавчі поверхні - поверхні, від яких залежить виконання інструментом свого службового призначення.

Основні конструкторські бази - поверхні, що визначають місце розташування деталі в пристосуванні верстата.

Допоміжні конструкторські бази - поверхні, що визначають місце розташування приєднуються деталей щодо інструмента.

Вільні - поверхні, що не мають особливого призначення.

3. Визначення типу виробництва

Нам заданий серійний тип виробництва. Цей тип виробництва характеризується обмеженою номенклатурою деталей, що виготовляються періодично повторюваними партіями. Використовуються універсальні верстати, оснащені як спеціальними, так і універсальними інструментами та пристосуванням. Цей тип виробництва найбільш характерний для виготовлення металорізальних інструментів. Приймаються групову форму виробництва.

4. Вибір заготовки та розрахунок припусків

Припуск на циліндричну поверхню розрахуємо аналітичним метом - по переходах. Результати розрахунку будемо заносити в таблицю.

У графи 1 і 2 заносимо номери і зміст переходів по порядку, починаючи з одержання заготовки і закінчуючи остаточною обробкою; заготівельної операції присвоюємо № 0, а термообробці - № ТО.

У графу 3 записуємо квалітет точності, одержуваний на кожному переході. За таблицею визначаємо величину Td допуску для кожного квалітету і записуємо в графу 4.

Для кожного переходу визначаємо складові припуску. Визначаємо сумарну величину а = h д + R z, де R z - висота нерівностей профілю, мм h д - глибина дефектного шару, мм. Значення а заносимо в графу 5.

Визначаємо сумарне відхилення форми і розташування поверхонь після обробки на кожному переході. Значення Δ заносимо в графу 6.

Визначаємо похибка установки ε заготовки в пристосуванні на кожному переході. Значення ε заносимо в графу 7. Для переходів 0 і ТО 7 робимо прочерк.

Визначаємо граничні значення припусків на обробку для кожного переходу, крім 0 і ТО.

Мінімальне значення припусків визначаємо за формулою:

.

Тут і далі індекс i відноситься до даного переходу, i -1 - до попереднього переходу, i +1 - до подальшого переходу.

Максимальне значення припуску визначаємо за формулою:

.

Значення Z min і Z max заносимо до граф 8 і 9 таблиці, округляючи їх у бік збільшення до того знака після коми, з яким задано допуск на розмір для даного квалітету точності. У рядках, що відповідають переходам 0 і ТО, робимо прочерк.

Визначаємо середнє значення припуску для кожного переходу за формулою:

.

Значення Z ср заносимо в графу 10.

Визначаємо загальний припуск на обробку за формулами:

.

Значення заносимо в нижній рядок, графи.

пе - рехода

Назва пере-ходу


Квалітет


Допуск Т d, мм


а


Δ


ε


Zmin


Zmax


Z ср

0

Загот.

12

0,62

0,5

0,2





1

ТЕ1

12

0,25

0,2

0,12

0,37

0,59

1

0,79

2

ТО2

10

0,1

0,1

0,05

0,08

0, 19

0,36

0,27

3

ТО3

8

0,04

0,05

0,02

0,04

0,09

0,16

0,12

4

Тобр.









5

ШК1

6

0,16

0,15

0,008

0,04

0,08

0,28

0,18

6

ШК2

6

0,11

0,05

0,005

0,04

0,07

0,22

0,46

7

ШК3

5

0,11

0,01

0,005

0,04

0,05

0,16

0,10

Припуск по торцях приймаємо по 1 мм з кожного боку.

Округлюємо діаметр прутка до стандартного і приймаємо його рівним 36 мм. Довжину прутка приймаємо рівної 1244 мм.

5. Розробка технологічного маршруту обробки

5.1. Послідовність методів обробки поверхонь заготовки


Номер поверхні


Технічні вимоги


Послідовність методів обробки


квалітет

Шорсткість R а


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

10

12

6

6

12

12

6

6

6

6

8

8

8

8

8

8

10

12

6,3

3,2

0,2

0,63

3,2

3,2

0,8

0,2

0,25

0,25

1,25

3,2

1,25

0,63

0,63

0,63

6,3

3,2

ОФ, ТЕ1

ТО1, ТО2, ТО3, ТО2, ТО3, ШК3

ТО2, ТО3, ШК3

ТО1, ТО2, ТО3, ШК1

ТО1, ТО2, ТО3

ШК2

ТО1, ТО2, ТО3, ШК2, ШК3

Ц1, ШВ2, ШВ3.

Ц1, ШВ2, ШВ3.

ТО1, ТО2, ТО3, ШК2

ТО1, ТО2, ТО3

ТО1, ТО2, ТО3, ШК2

ТО1, ТО2, ТО3, ШК2, ШК3

ТО1, ТО2, ТО3, ШК2

ТО1, ТО2, ТО3, ШК2, ОФ, ТО1, ТО2

ТО1, ТО2, ТО3

5.2. Маршрут послідовності обробки


Номер опера-ції


Найменування операції


Номер поверхні


Технічні вимоги




квалітет

Шор тости R а

1

2

3

4

5

6

7

8

9

11

12

13

14

15

16

17

18

Заготівельна

Центровально-підрізні

Рихтування

Токарна (ТО1, ТО2, ТО3)

Токарна (ТО1, ТО2, ТО3)

Рихтування

Контроль

Тобр.

Рихтування

Шліфувальна (ШК2)

Шліфувальна (ШК2)

Шліфувальна (заточувальні по передній пов-ти) (ШК3)

Шліфувальна (ШК2)

Шліфувальна (заточувальні по задній пов-ти) (ШК3)

Шліфувальна (ШК2)

Маркувальна

Контроль


1,9,10,17

2,6,11,12,13

3,4,5,8,14,15,18

9,10

2,6,11,12,13,14,15,16

3

8

4

7


12

10

8

8

6

8

6

6

6

6


25

6,3

3,2

3,2

0,25

0,63

0,2

0,2

0,63

0,8

6. Проектування операцій, вибір баз та обладнання

Проектування операцій являє собою матеріалізацію економічних методів обробки. Вибір обладнання ведеться з урахуванням типу виробництва. Виробляємо вибір технологічних баз. При виборі технологічних баз слід використовувати принцип суміщення баз, тобто в якості технологічної бази використовувати поверхню, що є вимірювальною базою або відразу технологічної, вимірювальної та конструкторської.

Технологічні бази - бази, використовувані для визначення положення заготовки або виробу в процесі виготовлення.

Конструкторські бази - бази, використовувані для визначення положення деталі у вузлі.

Для зменшення похибок у процесі обробки бажано, щоб технологічні і вимірювальні бази збігалися. Для стрижневого інструменту "протягання" за базову поверхню приймаємо центрові отвори. Затиском служать центру наполегливі ГОСТ 13214-79, повідковий патрон 7102-0003 ГОСТ 14309-69 і повідковий хомутик 7107-0066 ГОСТ 164880-70.

7. Технологічний маршрут обробки деталі

Найменування операції

оброблюваних поверхонь

Квалітет (після обробки)

Шорсткість (після обробки)

Модель обладнання.

005

Заготівельна


12

25


010

Центровально-підрізні

1, 9,10,17

10

6,3

Центровально-підрізний напівавтомат 6641012

015

Рихтування






020


Токарна


2,6,11,12,13

8

3,2

Токарний Багаторізцеві копіювальний напівавтомат 1Б732

025

Токарна

3,4,8,14,15,16,18,

8

3,2

Токарний верстат з ЧПК 16К30Ф305

030

Рихтування





035

Контроль





040

Тобр.





045

Рихтування





050

Шліфувальна

9, 10

6

0,25

Внутрішньошліфувальні напівавтомат 3А252

055

Шліфувальна

2,6,11,12,13,14,15,16

8

0,63

Круглошліфувальний універсальний верстат 3У12УВФ10

060

Шліфувальна (заточка по перед пов-ти)

3

6

0,2

Заточний верстат 3601 М


065


Шліфувальна


8


6


0,2

Круглошліфувальний універсальний верстат 3У12УВФ10

070

Шліфувальна (заточка по задній пов-ти)


4



6



0,2


Заточний верстат 3601 М

075

Шліфувальна


7


6


0,8

Круглошліфувальний універсальний верстат 3М162В

080

Маркувальна





085

Контроль





8. Розробка технологічних операцій

У цьому завданні необхідно розробити такі технологічні операції:

обробку хвостовика (токарна),

заточку зуба по передній поверхні,

шліфування зубів по діаметру.

Метою розробки операції є досягнення найбільшої продуктивності або собівартості. Розробку операції проводять з урахуванням її місця в технологічному маршруті. Відомо, які поверхні, і з якою точністю були оброблені на попередніх операціях, які поверхні і з якою точністю треба опрацювати на проектованої операції.

8.1. Вибір різального інструменту для проектованих операцій

Ріжучий інструмент вибирається залежно від методів обробки і оброблюваного матеріалу.

Для токарної обробки хвостовика приймаємо токарний прохідний відігнутий різець з пластиною з твердого сплаву Т15К6 за ГОСТ 18868-73.

Для заточування зубів по передній поверхні конічним способом приймаємо тороідальному-конічний шліфувальний круг. Радіусний перехід від передньої поверхні протягання до дна западини формується тороїдальної частиною кола. При конічної заточенню передня поверхня протягання формується конічної частиною шліфувального круга і є конусом обертання. Цей спосіб заточки забезпечує сталість переднього кута по всій передній поверхні. У уникнення завалу ріжучої кромки з-за нерівномірного зносу конічної твірної кола перед чистової заточки коло необхідно ред або піднімати на величину, рівну 0,1 R в (де R в - радіус западини стружкової канавки).

Круглі протягання заточують у центрах з використанням люнета. Обертання шліфувального круга і протягання повинно бути зустрічним, а їхні осі повинні перетинатися, тобто лежати в одній площині. У цьому випадку сліди заточення (ризики від зерен кола) на передній поверхні зуба є круговими при заточуванні тороідальному-конічним колом. Для правильної заточення відстань між осями кола і протяжки не повинно перевищувати 0,05 мм на всій довжині протягання. Радіальне биття зубів протяжки не повинно перевищувати: 0,03 мм - при протягуванні по 8 ... 6-му квалітетами точності; 0,02 мм - при протягуванні по 5-му квалітету точності.

Розраховуємо діаметр шліфувального круга:

D кр = m · D · sin - γ) / sinγ = 80 мм,

Де: D кр - діаметр шліфувального круга,

m = 0,85 - коефіцієнт запасу,

D = 32 мм - діаметр протяжки,

β = 52 ˚ - кут повороту шліфувального шпинделя,

γ = 12 ˚ - передній кут протяжки.

Приймаються шліфувальний круг Т Е80х16х25 24АСМ2 ГОСТ 16174-81. Для редагування кола застосовуємо алмазний олівець 3908-0052 ГОСТ 607-83.

Для шліфування зубів по діаметру застосовуємо шліфувальний круг ЛПП Е350х50х200 К20СТ2 ГОСТ 17123-79. Для редагування кола застосовуємо алмазний олівець 3908 - 0052 ГОСТ 607-83.

8.2. Розрахунок режимів різання

Розрахунок режимів різання виконуємо для трьох розроблюваних операцій.

При призначенні режимів різання враховуються характер обробки, тип і розміри інструмента, матеріал його ріжучої частини, матеріал і стан заготівлі, тип і стан обладнання. Елементи режиму різання зазвичай встановлюють в наступному порядку:

Глибина різання t: при чорновій обробці призначають по можливості максимальну t, рівну всьому припуск на обробку або більшої його частини; при чистової обробки - залежно від вимог по шорсткості обробленої поверхні і точності розмірів.

Подача S: при чорновій обробці вибирають максимально можливу подачу, виходячи з умов жорсткості і міцності системи СНІД, потужності приводу верстата міцності твердосплавної пластини і інших обмежуючих факторів; при чистової обробки - залежно від необхідного ступеня точності і шорсткості обробленої поверхні.

Швидкість різання υ розраховують за емпіричними формулами, встановленими для кожного виду обробки, які мають загальний вигляд:

υ тб = С υ / Т m t x S y

всі значення параметрів режимів різання вибираємо відповідно до рекомендацій даними в [1].

Операційний час розраховуємо виходячи з наступної формули:

де: L - довжина оброблюваної поверхні,

i - число проходів,

S - подача,

n - частота обертання шпинделя.

Частоту обертання шпинделя можна знайти з наступної формули:

Режими різання і час обробки.

опе-рації

Найменування операції

Режими різання

Час обробки



υ до

м / с

υ з

м / хв

S

t,

мм

N еф.

кВт

Т хв

Топ

Тв

Тшт

1

ТО1, ТО2

-

164

0,5 мм / об

1,4

-

30

0,5

3

6,53


ТО3

-

248,5

0,25 мм / об

0,6

-

30




2

Зат.

25

0,8

-

0,05

0,02

-

0,4

3

6,45

3

ШК3

35

25

4 м / хв

0,008

0,126

-

0,4

1,4

4,9

9. Термообробка інструменту

Термообробка (Т обр) протягання включає в себе гарт і відпустку. Від процесу термообробки залежить якість виготовляється інструменту. При Т обр. слід усунути окислення в поверхневому шарі і зменшити ймовірність виникнення дефектів.

Загартування йде при температурі 1200-1300 0 С. При цьому кожна партія вимагає певної точності температур, швидкості нагрівання, які визначаються дослідним шляхом. Для зменшення дефектів вводять ступінчастий нагрів в залежності. Нагрівання відбувається в соляних ваннах для виключення контакту інструмента з зовнішнім середовищем. Інструмент повинен перебувати у вертикальному положенні. Охолодження здійснюється різними методами в залежності від форми інструмента. Інструмент простої форми охолоджується в олії, складної форми - у соляній ванні до температури 400-450 0 С, з наступним охолодженням на повітрі.

Відпустка проводиться для зняття внутрішніх напружень інструменту. Твердість швидкорізальної сталі при відпустці збільшується. При загартовуванні інструментів зі швидкорізальної сталі ми маємо до 20% залишкового аустеніту (тобто аустеніту не встиг перейти в мартенсит) Тому головною метою відпустки вважається зменшення залишкового аустеніту, що погіршує властивості ріжучого інструменту.

Для інструментів з швидкорізальних сталей виробляють високий відпустку при температурах 500-600 0 С. Після відпустки не весь залишковий аустеніт переходить в мартенсит. Його залишок становить близько 8%. Для того щоб зменшити цю кількість виробляють нагрівання перегрітою парою: при цьому інструмент чорніє, так як на його поверхні утворюється оксидна плівка, яка зменшує його коефіцієнт тертя, або обробку холодом: інструмент поміщають в рідкий азот або повітря при температурі - 200 0 С. при цьому залишковий аустеніт переходить в мартенсит.

10. Вибір вимірювального інструмента

Вимірювальний інструмент вибирається залежно від типу виробництва. При серійному виробництві найчастіше застосовується універсальний інструмент. Застосуємо наступні види вимірювального інструмента:

Мікрометр МР 0-25 ГОСТ 4381-80.

Угломер універсальний 5УМ.

Штангенциркуль ШЦ2-250-0, 1 ГОСТ 166-80.

Список використаної літератури

1. Горбацевіч А.Ф., Шкред В.А. Курсове проектування з технології машинобудування - Мінськ, Вища школа, 1983-256с.

2. Єгоров М.Є., Дементьєв В.І., Дмитрієв В.Л. Технологія машинобудування - М., Вища школа 1976-534с.

3. Ковшов О.М. Технологія машинобудування - Л. Машинобудування 1985-496с.

4. Оформлення документів на технологічні процеси обробки різанням: Метод. Вказівки (упор. А. В. Михайлов. Тольятті. Натовп, 1993)

5. режими різання металів - Довідник. Изд.4-е. Брановский Ю.В., Брахман Л.В., Гдалевіч А.І. і др.М. Ниитавтопром, 1995-456с.

6. Палей М.М., Дібнер Л.Г. Флід М.Д. Технологія шліфування й заточення ріжучого інструмента - М. Машинобудування, 1998-288с.

7. Палей М.М. Технологія виробництва металорізальних інструментів - М. Машинобудування, 1982-256с.

8. Попов С.А. Заточення і доведення ріжучого інструменту. М. Вища школа, 1986-223с.

9. Довідник інструментальника (Під ред. І. А. Ордінарцева), Л. машинобудування, 1987-864с.

10. Довідник конструктора-інс т рументальщіка: Під ред. Баранчікова В.В. - М. Машинобудування 1994-500С.

11. Довідник конструктора-машинобудівника в 3-х томах. Ізд.5-е перероб. і доп.: під ред. Анурьева В.І. - М. Машинобудування 1979.

12. Довідник технолога-машинобудівника в 2-х томах.: Під. ред. Косилової А.Г. і Мещерякова Р.К. - М. машинобудування, 1985-496с.

13. Методичні вказівки до курсового проектування з дисципліни "Основи технології машинобудування" к. т. н. Малишев В.І. - Тольятті 1999.


Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Курсова
88.5кб. | скачати


Схожі роботи:
Розрахунок круглої протяжки
Технологічний процес виготовлення деталі
Технологічний процес виготовлення шківа
Технологічний процес виготовлення корпусних меблів
Технологічний процес виготовлення валу ступеневої
Технологічний процес виготовлення вхідних дверей
Технологічний процес виготовлення деталі шток
Технологічний процес виготовлення зубчастого колеса
Технологічний процес виготовлення деталі Водило
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru