Розробка маршрутно-операційного технологічного процесу виготовлення деталі Фланець кулака

5

5,0

2

10

10

5

50

9

65

Штампування на пресах

Штампування на ГКМ

С, руб. / Т

647

647

До _те, руб. / Т

25

25

G _заг, кг

10,1

9,7

G _д, кг

7,8

7,8

До _т

1

1

К _з

1,5

1,3

S _відхо

270

270

К _ф

1

1

№ операції

Найменування операції

Зміст операції

Назва обладнання

005

Токарна з ЧПУ

Підрізати торець (поверхня 1)

Верстат

16К20Ф3

Точити торець (поверхня 3)

Розточити попередньо отвір 8

Розточити фаску (поверхня 7)

010

Токарна з ЧПУ

Підрізати торець (поверхня 11)

Верстат

16К20Ф3

Точити по контуру

4. Розрахунок припусків на механічну обробку

Вихідні дані:

Найменування деталі: фланець кулака

Матеріал: ст20

Елементарні поверхні для розрахунку припуску - наружні поверхні Ø122 h 8 і Ø60 h 12.

1) Ø122 h 8

Карту розрахунків припусків на обробку та граничних розмірів за технологічними переходами дивіться нижче.

Маршрут обробки заносимо в графу 1 (див. карту). Дані для заповнення граф 2 і 3 для заготовки з штампування взяті з табл. 12 на стор 186; для механічної обробки - з табл. 25 на стор 188.

• висота нерівностей R _z і глибина дефектного шару h.

- Відхилення розташування поверхні для штампування обчислюємо по залежності:

, Де

- Загальне відхилення осі від прямолінійності;

, Де

- Кривизна фланця (стор. 187, табл. 19), звідси = 12 мкм / мм;

- Довжина (деталі) ;

, Де

Т - допуск на діаметральний розмір бази заготівлі, використаної для центрування (стор. 192, табл. 32), таким чином, Т = 2,5 мм;

Для інших переходів значення визначаються залежно від досягнутої квалітету при цьому переході.

Черновое гостріння. Величину залишкових просторових відхилень визначають за рівнянням:

, Де

- Коефіцієнт уточнення (стор. 190, табл. 29), звідси = 0,06

Получістовой гостріння. = 0,05

Чистове гостріння. = 0,04

Розрахункові величини відхилень розташування поверхонь заносимо в графу 4 таблиці.

e - похибка установки заготовки на виконуваному переході (стор. 42, табл. 13), e = 800 мкм.

Мінімальні припуски на діаметральні розміри для кожного переходу визначаються по залежностях:

де Rz _i-1, h _{i-1, i-1} - відповідно висота нерівностей, глибина дефектного шару і похибка розміщення поверхні отримані на попередньому переході.

e _i - похибка установки заготовки на цьому переході.

Для чорнового точіння:

Для получістовой точіння:

Для чистового точіння:

Розрахункові значення припусків заносимо в графу 6.

Розрахунок найменших розмірів з технічних переходах починаємо з найменшого розміру деталі з конструкторського креслення використовуючи вихідні дані:

, Так

Для чистового точіння:

Для получістовой точіння:

Для чорнового точіння:

Допуск на виготовлення проміжних розмірів Td є табличній величиною і визначається в залежності від одержуваного на цьому переході квалітету (стор. 192, табл. 32).

Прийняті (округлені) розміри по переходах визначають округляючи значення відповідних розмірів .

Розмір визначають по залежності:

Для чистового точіння:

Для получістовой точіння:

Для чорнового точіння:

Для заготівлі:

Граничні припуски на механічну обробку визначають за формулами:

Пораховані припуски заносимо в карту розрахунків.

Таблиця 5

Перевірка правильності розрахунків проводиться за формулою:

6,24 - 3,8 = 2,5 - 0,063

2,44 = 2,44

розрахунок вірний.

2) Ø60 h 12

Розрахунок припусків ведеться аналогічно.

= 12 мкм / мм; = - = 10 мм;

Т = 1,9 мм;

Таблиця 6

Перевірка правильності розрахунків:

4,6 - 3 = 1,9 - 0,300

1,6 = 1,6

розрахунок вірний.

5. Розмірно-точностной аналіз

Заготівля - штампування.

Зображуємо суміщений ескіз деталі і заготовки. Вказуємо всі поверхні, що належать як заготівлі, так і деталі з урахуванням послідовності виконання переходів. Через поверхні проводимо паралельні лінії, які з'єднують розміри заготовки, розміри деталі, технологічні розміри і припуск на механічну обробку.

Розміри:

А - конструкторські розміри з креслення деталі;

По-розміри заготовки;

S - технологічні розміри;

Z - припуск на механічну обробку.

Формуємо суміщений граф розмірних ланцюгів, на якому вершини представляють собою вказані поверхні, а ребра - відповідні розміри. Не допускається перетинання ребер графа.

Розмірні ланцюги:

1. A 3, S 3

2. S3, A2, S5

3. S3, A4, S2

4. S4, A5, S2

5. Z1, S1, B3, B2

6. S5, Z3, S1

7. S2, Z2, B2, S1

8. A1, B1, S1, S5

Конфігураційні ланка: S 3 конфігураційні ланка: S 5

Конфігураційні ланка: S 2 конфігураційні ланка: S 4

Конфігураційні ланка: В3 конфігураційні ланка: S 1

Конфігураційні ланка: В2 конфігураційні ланка: В1

А1 = 46 ^+0,31 _-0,31 S 1 = 37,539 ^+0,0195 _-0,0195

А2 = 22 ^+0,26 _-0,26 S 2 = 26 ^+0,105 _-0,105

А3 = 14 ^+0,215 _-0,215 S 3 = 14 ^+0,09 _-0,09

А4 = 12 ^+0,215 _-0,215 S 4 = 14 ^+0,09 _-0,09

А5 = 12 ^+0,215 _-0,215 S 5 = 36 ^+0,0195 _-0,0195

В1 = 47,539 ^+0,271 _-0,271 Z 1 = 3,2695 ^+1,2695 _-1,2695

В2 = 8,9645 ^+0,45 _-0,45 Z 2 = 2,5745 ^+0,5745 _-0,5745

B 3 = 31,844 ^+0,8 _-0,8 Z 3 = 1,539 ^+0,039 _-0,039

Рис. 1

6. Розрахунок сумарної похибки обробки

Сумарні похибки обробки заготовок на настроєних верстатах визначають за рівнянням:

• для діаметральні розмірів

Після визначення сумарної похибки перевіряється можливість відпрацювання без шлюбу:

де Td - допуск на операційний розмір.

У разі недотримання цієї умови необхідно запропонувати конкретні заходи щодо зниження

1. Похибка , Викликана розмірним зносом фрези, визначається за формулою:

, Де

- Відносний знос різців. Для Т15К6 = 6 мкм / км - вуглецева сталь (стор. 74, табл. 28).

L _про = 500 ... 1000 м

2. Визначимо коливання системи внаслідок зміни сили Py через непостійної глибини різання і піддатливості системи при обробці

, Де

Wmax - найбільше значення складової сили різання, що збігається з напрямком витримується розміру.

= П / Р, де

П - піддатливість верстата, П = 100 * 0,75 = 75 (стор. 29 табл. 11);

Р - навантаження верстата, Р = 1960 (стор. 29 табл. 11),

= 75 / 1960 = 0,038

Найбільша Py max і найменша Py min нормальні складові сили різання визначаються виходячи з умови:

З _р = 125; х = 1,0; у = 0,75; n = 0; S = 0,72; V = 116;

Зміна оброблюваного розміру внаслідок пружних деформацій:

3. Визначимо похибка, викликану геометричними неточностями верстата :

, Де

С - допустиме відхилення від паралельності осі в площині витримується розміру на довжині L = 300 мм;

Для Ø до 320 = 10, тобто С = 10 * 0,75 = 7,5 (стор. 54 табл. 23);

- Загальна довжина деталі, = 46 мм, звідси

4. Похибки налаштування верстата:

;

похибка вимірювання, (Стор. 72 табл. 27)

5. Визначимо температурні деформації технологічної системи, прийнявши їх рівними 15% від суми інших похибок:

7. Визначимо сумарну погрішність обробки з рівняння:

При чистовому точінні IT 8 = 63 мкм.

У даному випадку умова виконання роботи без шлюбу ( ) Діє, так як 63 мкм> 4,9 мкм.

7. Розрахунок режимів різання

При призначенні елементів режимів різання враховують характер обробки, тип і розміри інструмента, матеріал його ріжучої частини, матеріал і стан заготівлі, тип і стан обладнання.

Таблиця 7

t мм - глибина різання,

S мм / об. - Подача,

V м / хв - швидкість різання,

n об. - Частота обертання.

Припустимо: Свердлимо 10 отворів діаметром Ø14

Вихідні дані:

- Діаметр свердління D = 14 мм,

- Призначаємо t = 4,5 мм; S = 0,15 мм / об - стор 277, табл. 25

, Звідси

З = 7,0; q = 0,40; у = 0,70; m = 0,20 - стор 278, табл. 28

Т = 30 - 60 хв.

До = К * До * До ,

Складові коефіцієнта К :

До = К *

До = 0,8; n = 0,9; = 750

До = 0,8 *

До = 1,00 - стор 263, табл. 6

До = 1,0 - стор 280, табл. 31, тоді

До = 0,8 * 1,00 * 1,0 = 0,8

Інші режими різання розраховуються аналогічно.

Підрізати торець, поверхню 1:

З = 340; х = 0,15; у = 0,45; m = 0,20

Т = 30 - 60 хв.

t = 2,6 мм; S = 0,8 мм / об

До = 0,8

Точити циліндричну поверхню:

З = 350; х = 0,15; у = 0,35; m = 0,20

Т = 30 - 60 хв.

t = 3,1 мм; S = 0,72 мм / об

До = 0,8

Розточити начисто поверхню 8:

З = 340; х = 0,15; у = 0,45; m = 0,20

Т = 30 - 60 хв.

t = 2 мм; S = 0,5 мм / об

До = 0,8

Нарізати різьбу діаметром d 10:

З = 64,8; х = 0; у = 0,5; m = 0,90 - стор 296, табл. 49

Т = 30 - 60 хв.

t = 0,5 мм; S = 0,04 мм / об

До = 0,8

8. Розрахунок технічної норми часу за нормативами

Одним з основних вимог при проектуванні технологічних операцій є вимога мінімуму витрат праці на її виконання. Критерієм оцінки трудомісткості є норма штучно-калькуляційного часу:

Основний час приблизно може бути визначено по залежності:

, Де

К - коефіцієнт, що відображає середній рівень режимів при даному виді обробки;

D і L - розміри оброблюваних поверхонь.

Розрахунок основного часу проводимо за операцією 005 Токарна з ЧПУ по чотирьох переходах:

1. Підрізаємо торець:

2. Точимо торець:

3. Розточують попередньо отвір:

4. Розточують фаску:

- Коефіцієнт токарного верстата з ЧПУ,

Таким чином, час на виконання операції 005 токарний з ЧПУ становить хв.

КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА

Розрахуємо для заготівлі силу P _о, яка намагається зрушити заготівлю, і момент М, який намагається провернути заготовку.

Тут головна складова сили різання - окружна сила, Н

де

z - число зубів фрези, z = 4;

n - Частота обертання фрези, n = 70 об / хв;

- Поправочний коефіцієнт, що враховує вплив якості оброблюваного матеріалу на силові залежності.

(41)

Тоді момент тертя

(42)

або 42000 НММ

Тепер знайдемо силу реакції опори з рівняння:

(43)

10 Визначення похибки установки

Забезпечення заданої точності механічної обробки з використанням пристосувань в значній мірі залежить від вибору технологічних баз і схеми установки заготовок. Обробка заготовок в пристосуваннях на попередньо настроєних верстатах виключає розмітку заготовок і подальшу вивірку їх на верстаті. Однак при цьому виникає похибка установки.

(44), де

- Похибка базування;

- Похибка закріплення підстави;

- Похибка закріплення, пов'язана зі зміною форми похибки контакту інсталяційного елемента в результаті його зносу;

- Похибка, обумовлена ​​прогресуючим зносом настановних елементів;

- Похибка виготовлення і зборки опор верстатного пристосування;

- Похибка установки і фіксації пристосування на верстаті.

Розрахуємо похибка установки для операції вертикально-фрезерної (фрезерувати площину в розмір 24).

, Оскільки розмір проставлений від технологічної бази.

(Розрахунковий модуль циліндр-циліндр).

Похибка закріплення для розміру А дорівнює нулю, тому що зусилля затиску перпендикулярно цього розміру.

Похибка закріплення для розміру S ₄ знаходиться за формулою:

(45), де

- Через непостійність сили закріплення;

- З-за неоднорідності шорсткості бази заготовок;

- - З-за неоднорідності хвилястості бази заготовок.

(46)

- Безрозмірний наведений параметр кривої опорної поверхні, що характеризує умови контакту бази заготовки з опорою:

- Пружна постійна матеріалів заготівлі та опори:

(47)

(48)

Розрахована похибка установки повинна бути менше або дорівнює допуску виконуваного розміру, тобто:

Td = 0,13 мм = 130 мкм

0,99 мкм <130 мкм - вірно.

Висновок

У цій роботі був розроблений маршрутно-операційний технологічний процес виготовлення деталі «фланець кулака».

Після виконання роботи можна зробити наступні висновки:

• деталь досить технологічна, але наявність фасок ускладнює технологію механічної обробки;

• метод отримання заготовки - штампування на ГКР;

• партія деталей обробляється без шлюбу;

• вимога щодо точності виконується.

Крім того, у проекті обрані оптимальні режими різання, які дозволяють забезпечити вимоги по точності і якості. Також були розраховані технологічні норми часу. Обрана раціональна схема базування і розрахована похибка установки.

Список літератури

1. Аверченко, В.І. Проектування технологічних процесів обробки на верстатах з ЧПК: навч. Посібник / В.І. Аверченко. - Брянськ: БІТМ, 1984. - 84 с.

2. Ільіцкій, В.Б., Моргаленко Т.А. Проектування технологічного оснащення. Розрахунки точності верстатних пристосувань. Методичні вказівки до виконання практичних занять, курсового і дипломного проектів, для студентів 4 курсу всіх форм навчання спеціальностей «Технологія машинобудування» і «Металорізальні верстати». - Брянськ: БГТУ, 2003. - 47 с.

3. Ільіцкій В.Б., Польський Е.А., Чистов В.Ф. Технологія машинобудування. Методичні вказівки до виконання курсової роботи для студентів всіх форм навчання спеціальності 060800 - «Економіка і управління на підприємстві (в машинобудуванні)» - Брянськ: БГТУ, 2004. - 47 с.

4. Польський Е.А., Сорокін С.В. Технологія автоматизованого виробництва. Методичні вказівки до виконання курсової роботи для студентів всіх форм навчання спеціальності 230104 - «Системи автоматизованого проектування» - Брянськ: БГТУ, 2006. - 47 с.

5. Довідник технолога-машинобудівника. У 2-х т. Т. 1 / За ред. А.Г. Косилової і Р.К. Мещерякова. - 4-е вид., Перераб. і доп. - М.: Машинобудування, 1986. - 656 с.

6. Довідник технолога-машинобудівника. У 2-х т. Т. 2 / За ред. А.Г. Косилової і Р.К. Мещерякова. - 4-е вид., Перераб. і доп. - М.: Машинобудування, 1986. - 496 с.

7. Верстатні пристосування: Довідник. У 2-х т. / Ред. рада: Б.М. Вардашкін (ост.) и др. - М.: Машинобудування, 1984. - Т. 1 / За ред. Б.М. Вардашкіна, А.А. Шатілова, 1984. - 592 с.

8. Суслов, А.Г. Технологія машинобудування: навч. для вузів. - М.: Машинобудування, 2004. - 397 с.

9. Технологія машинобудування: Збірник завдань і вправ: Навч. посібник / В.І. Аверченко і ін; За заг. ред. В.І. Аверченкова і Є.А. Польського. - 2-е вид. перераб. і доп. - М.: ИНФРА-М, 2005. - 288 с. - (Вища освіта).

10. Фадюшін, І.Л. Інструмент для верстатів із ЧПК, багатоцільових верстатів і ГПС / І.Л. Фадюшін. - М.: Машинобудування, 1990. - 272 с.

    Додати в блог або на сайт
    
    
    Цей текст може містити помилки.
    
    Виробництво і технології | Курсова
    157.7кб. | скачати
    

    ---

    Схожі роботи:
    Розробка технологічного процесу виготовлення деталі
    Розробка технологічного процесу виготовлення деталі заглушка
    Розробка технологічного процесу виготовлення деталі машини
    Розробка технологічного процесу виготовлення деталі Пробка
    Розробка технологічного процесу виготовлення Деталі Склянка
    Розробка технологічного процесу виготовлення деталі Економічна ефективність
    Розробка технологічного процесу виготовлення деталі плита нижня 2
    Розробка енергозберігаючого технологічного процесу виготовлення деталі машини
    Розробка технологічного процесу виготовлення деталі плита нижня