Московський Державний Технологічний Університет
«СТАНКИН»
Кафедра «Технологія машинобудування»
Курсовий проект
на тему:
«Розробити технологічний процес виготовлення крана допоміжного гальма локомотива 172»
Виконав: студент гр. ВТ-11-1 Тулаєв П.А.
Перевірив: Червяков Л.М.
Москва 2003р.
Введення.
1. Визначення типу виробництва і вибір виду його організації.
2. Розробка технологічного процесу складання вузла.
2.1. Службове призначення вузла і принцип його роботи.
2.2. Аналіз креслення, технічних вимог на вузол і технологічності його конструкції.
2.3. Вибір методу досягнення необхідної точності вузла.
2.4. Контроль точності складання вузла чи його випробування.
2.5. Схема складання вузла.
2.6. Вибір виду та форми організації процесу складання вузла.
2.7. Вибір складального устаткування і технологічного оснащення.
2.8. Нормування складальних операцій.
2.9. Технологічна карта складання вузла.
2.10. Розрахунок числа робочих місць і робітників-збирачів.
2.11. Побудова циклограми збірки.
2.12. Планування складального місця.
3. Розробка технологічного процесу виготовлення деталі.
3.1. Службове призначення деталі.
3.2. Аналіз креслення, технічних вимог на деталь і її технологічності.
3.3. Вибір виду заготовки і призначення припусків на обробку.
3.4. Вибір технологічних баз і обгрунтування послідовності обробки поверхонь заготовки.
3.5. Вибір методів обробки поверхонь заготовки і визначення кількості переходів. Вибір різального інструменту.
3.6. Розробка маршрутного технологічного процесу. Вибір технологічного устаткування і оснащення.
3.7. Визначення припусків, межпереходних розмірів і їх допусків. Визначення розмірів вихідної заготовки.
3.8. Призначення режимів різання.
3.9. Нормування технологічної операції.
3.10. Контроль точності виготовленої деталі.
3.11. Оформлення технологічної документації:
- Маршрутної карти технологічного процесу виготовлення деталі;
- Операційної карти на одну операцію технологічного процесу виготовлення деталі;
- Технологічної карти зборки.
Висновок.
Список використаної літератури.
Введення.
Мета курсового проекту - розробити технологічний процес виготовлення крана допоміжного гальма локомотива 172.
Завдання курсового проекту:
- Визначити тип виробництва і вибрати вигляд його організації
- Розробити технологічний процес складання крана допоміжного гальма локомотива 172
- Розробити технологічний процес виготовлення корпусу 172.001
1. Визначення типу виробництва.
Вихідні дані для розрахунку:
Загальний випуск за незмінним кресленнями - 1000 штук;
Виробнича програма - 500 штук на рік.
1. Деталь буде випускатися:
2. Такт випуску при однойменному режимі роботи:
F = 2052 годин - річний фонд часу,
n - коефіцієнт, що враховує простої обладнання, пов'язані з налагодженням та обслуговуванням;
N - кількість деталей в партії:
3. Денний випуск виробів:
4. Змінний випуск:
5. Число виробів на місяць:
Існує три типи виробництва: одиничне, серійне і масове.
Під одиничним виробництвом машин, їх деталей або заготовок розуміють виготовлення їх, що характеризується малим обсягом випуску. При цьому вважають, що випуск таких машин, деталей або заготовок не повториться по незмінним кресленнями. Продукцією одиничного виробництва є машини, що не мають широкого застосування (дослідні зразки машин, важкі преси, великі гідротурбіни, унікальні металорізальні верстати і т.п.).
Під серійним виробництвом машин, їх деталей або заготовок розуміють їх періодичне виготовлення повторюваними партіями по незмінним кресленнями протягом тривалого проміжку календарного часу. Виробництво здійснюється партіями, при цьому можлива партія з одного виробу. У залежності від обсягу випуску цей тип виробництва ділять на дрібно-, середньо-і великосерійне. Прикладами продукції серійного виробництва можуть служити металорізальні верстати, компресори, суднові дизелі і т.п., що випускаються періодично повторюваними партіями.
Під масовим виробництвом машин, деталей або заготовок розуміється їх безперервне виготовлення у великих обсягах за незмінним кресленнями тривалий час, протягом якого на більшості робочих місць виконується одна і та ж операція. Для масового виробництва характерна вузька номенклатура і великий об'єм випуску виробів. Продукцією масового виробництва є трактори, автомобілі, електродвигуни, холодильники, телевізори та ін
Використовуючи вихідні дані, вибираємо тип виробництва. Так як даний виріб (Кран допоміжного гальма локомотива 172) випускається партіями не тривалий час по незмінним кресленнями, враховуючи масу і річний випуск, за таблицею [1] виберемо тип виробництва дрібносерійний.
2. Розробка технологічного процесу складання вузла.
2.1 Службове призначення вузла і принцип його роботи.
Службове призначення:
Кран допоміжного гальма локомотива 172 (далі кран) призначений для ручного керування гальмами локомотива при робочому тиску 0,6 ± 0,1 МПа.
Принцип роботи:
Ручка крана має три фіксовані положення: відпустка (О), перекриша (П), гальмування (Т).
У положенні «Т» стиснене повітря з пневмомагистрали (ПМ) через вхідний отвір G ½ "у кронштейні поз.2 надходить під відкритий гальмівний клапан поз.24 і далі через центральний отвір в корпусі поз.1, кронштейн поз.2 до гальмівного циліндру (ТЦ ). Величина тиску в ТЦ фіксується по манометру та залежить від часу утримання рукоятки в цьому положенні.
Після досягнення необхідного тиску в ТЦ ручка крана переводиться в положення «П». У цьому положенні клапани поз.24 (гальмівний і відпускною) закриті. Тиск в ТЦ залишається постійним.
Для повного або часткового відпустки гальм ручка встановлюється в положення "О", потім відкривається відпускної клапан, що повідомляє ТЦ з АТ. Величина щаблі відпустки залежить від часу утримання рукоятки в цьому положенні. Для припинення відпустки ручку необхідно перевести в положення «П».
2.2 Аналіз креслення, технічних вимог на вузол і технологічності його конструкції.
Аналіз креслення
Кран складається з корпусу поз.1 з двома клапанами поз.24, відпускних і гальмівним. Для управління клапанами поз.24 в корпусі встановлюється кулачок поз.3 з ручкою поз.8, яка жорстко з'єднана з кулачком поз.3 і має 3 фіксованих положення. Клапани поз.24 утримуються в закритому положенні пружинами поз.4 і поз.5. Корпус поз.1 кріпиться на кронштейні поз.2, в якому є різьбові отвори G ½ "для підведення стисненого повітря. У закритому положенні клапани поз.24 утримуються пружинами поз.4, 5, які зупиняються в заглушках поз.26. Одне різьбовий отвір у кронштейні поз.2 закривається заглушкою поз.18 з кільцем поз.15. кріплення крана здійснюється за допомогою шпильок поз.19 і гайок поз.17.
Технічні вимоги
а) забезпечити лінійний розмір пружини знаходиться в стислому стані в межах 15 ± 0,5 мм.
б) забезпечити силу стиснення пружин клапана не менше 0,6 МПа
в) забезпечити зусилля при якому клапани утримуються в закритому положенні не більше 9 МПа (сила, якій доросла людина може натиснути рукою).
г) забезпечити відстань між кулачком і направляє в межах 0,5 ± 0,2 мм.
Недотримання наведених вище вимог потягне за собою неможливість виконання краном свого службового призначення, наприклад: при недотриманні технічного вимоги - забезпечення зусилля стиснення пружин, можливий випадок, коли через малу його величини відбудеться самовільне відкриття відпускного клапана і надалі неможливість набору необхідного тиску в гальмівному циліндрі.
Технологічність конструкції крана 172.000
Аналіз креслення корпусу 172.001 показав, що він має симетричну геометрію в поздовжньому перерізі. Це зроблено, для того щоб скоротити час складання вузла, використовуючи однакові деталі, як у лівій, так і в правій частині.
Діаметри розточення заглушки 172.005 та ступеневої торця гнізда 172.011 розраховані і підібрані таким чином, щоб до складу вузла - корпус 172.010, входили вже наявні на виробництві деталі від раніше виготовлених приладів, такі як пружини 150.203 і 483.031.
При закріпленні деталей і вузлів крана 172.000 використовуються стандартні вироби, такі як гвинт М6х10 ГОСТ 1476-93, гвинт М6х12 ГОСТ 17475-80, гвинт ВМ3х6 ГОСТ 17473-80, гайка М8 ГОСТ 5915-70, гайка М12 ГОСТ 5915-70, шпилька М12х32 СТП 10-215-82.
Діаграма залежностей лінійних розмірів пружин від сили їх стискування
З діаграми видно, що загальне зусилля створюване стислими пружинами (13,8 кгс) набагато вище необхідного (6 кгс). З метою економії доцільніше залишити тільки одну пружину - 483.031. Оскільки для її стиснення до розміру 15 ± 0,5 мм. необхідно зусилля 9 ± 0,4 кгс., що задовольняє вимогам що ставляться до вузла.
2.3. Вибір методу досягнення необхідної точності вузла.
У результаті проведеного аналізу технічних вимог на вузол було виявлено одне з найбільш важливих вимог, а саме: забезпечити лінійний розмір пружини знаходиться в стислому стані рівний 15мм. з допуском ± 0,5 мм.
Для виконання цієї вимоги необхідно виявити всі розміри деталей (в номіналах і допуск), що впливають на виконання цієї вимоги. Для цього необхідно виявити замикаючу ланка і метод досягнення точності РЦ.
Забезпечення точності створюваного вузла зводиться до досягнення необхідної точності замикаючих ланок розмірних ланцюгів, закладених в його конструкцію, і розмірних ланцюгів, що виникають у процесі виготовлення крана. Завдання забезпечення необхідної точності замикаючого ланки вирішимо одним з нижченаведених методів: повної та неповної взаємозамінності. Визначимо найбільш економічний метод з урахуванням з ставляться.
Розмірна ланцюг А складається з:
А Δ - замикаючу ланка - довжина пружини знаходиться в стислому стані при силі стиснення 1,1 МПа
A 1 - розмір між лівим Æ22мм. і правим Æ13мм. торцем клапана 172.011
A 2 - Висота сідла Æ15мм. сідла 172.009
A 3 - Ширина бурту Æ22мм. сідла 172.009
A 4 - Глибина отвору М33 в корпусі 172.001
A 5 - Відстань від торця М33 до торця Æ40мм. заглушки 172.005
A 6 - Глибина отвору Æ13 в заглушці 172.005
Розмірна ланцюг А, визначальна зазор, показана в графічній частині, лист 1.
а) Метод повної взаємозамінності.
Суть методу полягає в тому, що необхідна точність замикаючого ланки розмірної ланцюга досягається у всіх випадках її реалізації шляхом включення до неї складових ланок без вибору, підбору або зміни їх значень. Складання виробів при використанні цього методу зводиться до механічного з'єднанню взаємозамінних деталей. При цьому у 100% зібраних об'єктів автоматично забезпечується необхідна точність замикаючих ланок розмірних ланцюгів.
Визначення номіналів, полів допусків, верхнього та нижнього граничних відхилень, координат середини поля допуску розмірної ланцюга А, проходить за наступним алгоритмом дій:
1.Уравненіе номіналів.
n - число збільшують ланок;
m - число зменшують ланок.
2. рівняння допусків
з умови задачі випливає, що поле допуску замикаючого ланки
а координата середини поля допуску замикаючого ланки
Маючи справу з плоскою лінійної розмірної ланцюгом
3.Уравненія координат середин полів допусків.
Координату середини поля допуску шостого ланки знаходимо з рівняння:
Правильність призначення допусків перевіримо, визначивши граничні відхилення замикаючого ланки:
Зіставлення з умовами завдання свідчить, що допуски встановлені правильно.
б) Метод неповної взаємозамінності.
Суть методу полягає в тому, що необхідна точність замикаючого ланки розмірної ланцюга досягається з деяким, заздалегідь обумовленим ризиком шляхом включення до неї складових ланок без вибору, підбору або зміна їх значень.
Задамо значення коефіцієнта ризику t АΔ, вважаючи, що в даному випадку Р = 1% економічно виправданий. Такому ризику t АΔ = 2,57.
Вважаючи, що умови виготовлення деталей такі, що розподіл відхилень складових ланок буде близьким до закону Гаусса, приймаємо
Знайдемо середній допуск на ланки при обох методах:
Для досягнення необхідної точності замикаючого ланки в одній розмірної ланцюга вибираємо метод не повної взаємозамінності. Даний метод дозволяє розширити допуски на складові ланки, що веде до зниження собівартості і працездатності по відношенню до методів пригону і регулювання.
Метод неповної взаємозамінності не гарантує отримання 100% виробів з відхиленнями замикаючого ланки в межах заданого допуску, з коефіцієнтом ризику рівним 1%. Однак додаткові витрати праці і засобів на виправлення невеликого числа виробів, розміри яких вийшли за межі допуску, в більшості випадків малі в порівнянні з економією праці та коштів, одержуваних при виготовленні вироби, розміри якого мають більш широкі допуски.
Економічний ефект, одержуваний від використання методу неповної взаємозамінності замість методу повної взаємозамінності, зростає в міру підвищення вимог до точності замикаючого ланки і збільшення числа складових ланок у розмірного ланцюга. «СТАНКИН»
Кафедра «Технологія машинобудування»
Курсовий проект
на тему:
«Розробити технологічний процес виготовлення крана допоміжного гальма локомотива 172»
Виконав: студент гр. ВТ-11-1 Тулаєв П.А.
Перевірив: Червяков Л.М.
Москва 2003р.
Зміст
Введення.
1. Визначення типу виробництва і вибір виду його організації.
2. Розробка технологічного процесу складання вузла.
2.1. Службове призначення вузла і принцип його роботи.
2.2. Аналіз креслення, технічних вимог на вузол і технологічності його конструкції.
2.3. Вибір методу досягнення необхідної точності вузла.
2.4. Контроль точності складання вузла чи його випробування.
2.5. Схема складання вузла.
2.6. Вибір виду та форми організації процесу складання вузла.
2.7. Вибір складального устаткування і технологічного оснащення.
2.8. Нормування складальних операцій.
2.9. Технологічна карта складання вузла.
2.10. Розрахунок числа робочих місць і робітників-збирачів.
2.11. Побудова циклограми збірки.
2.12. Планування складального місця.
3. Розробка технологічного процесу виготовлення деталі.
3.1. Службове призначення деталі.
3.2. Аналіз креслення, технічних вимог на деталь і її технологічності.
3.3. Вибір виду заготовки і призначення припусків на обробку.
3.4. Вибір технологічних баз і обгрунтування послідовності обробки поверхонь заготовки.
3.5. Вибір методів обробки поверхонь заготовки і визначення кількості переходів. Вибір різального інструменту.
3.6. Розробка маршрутного технологічного процесу. Вибір технологічного устаткування і оснащення.
3.7. Визначення припусків, межпереходних розмірів і їх допусків. Визначення розмірів вихідної заготовки.
3.8. Призначення режимів різання.
3.9. Нормування технологічної операції.
3.10. Контроль точності виготовленої деталі.
3.11. Оформлення технологічної документації:
- Маршрутної карти технологічного процесу виготовлення деталі;
- Операційної карти на одну операцію технологічного процесу виготовлення деталі;
- Технологічної карти зборки.
Висновок.
Список використаної літератури.
Введення.
Мета курсового проекту - розробити технологічний процес виготовлення крана допоміжного гальма локомотива 172.
Завдання курсового проекту:
- Визначити тип виробництва і вибрати вигляд його організації
- Розробити технологічний процес складання крана допоміжного гальма локомотива 172
- Розробити технологічний процес виготовлення корпусу 172.001
Основним завданням курсового проекту є придбання навичок застосування теоретичних знань, отриманих в результаті вивчення різних дисциплін, при розробці технологічного процесу виготовлення вузла і деталі, використовуючи необхідну довідкову, технічну літературу і керівні матеріали.
Необхідно вирішити задачу проектування економічно ефективного технологічного процесу виготовлення складальної одиниці з використанням досягнень науки, техніки і передового виробничого досвіду.1. Визначення типу виробництва.
Вихідні дані для розрахунку:
Загальний випуск за незмінним кресленнями - 1000 штук;
Виробнича програма - 500 штук на рік.
1. Деталь буде випускатися:
2. Такт випуску при однойменному режимі роботи:
F = 2052 годин - річний фонд часу,
n - коефіцієнт, що враховує простої обладнання, пов'язані з налагодженням та обслуговуванням;
N - кількість деталей в партії:
3. Денний випуск виробів:
4. Змінний випуск:
5. Число виробів на місяць:
Існує три типи виробництва: одиничне, серійне і масове.
Під одиничним виробництвом машин, їх деталей або заготовок розуміють виготовлення їх, що характеризується малим обсягом випуску. При цьому вважають, що випуск таких машин, деталей або заготовок не повториться по незмінним кресленнями. Продукцією одиничного виробництва є машини, що не мають широкого застосування (дослідні зразки машин, важкі преси, великі гідротурбіни, унікальні металорізальні верстати і т.п.).
Під серійним виробництвом машин, їх деталей або заготовок розуміють їх періодичне виготовлення повторюваними партіями по незмінним кресленнями протягом тривалого проміжку календарного часу. Виробництво здійснюється партіями, при цьому можлива партія з одного виробу. У залежності від обсягу випуску цей тип виробництва ділять на дрібно-, середньо-і великосерійне. Прикладами продукції серійного виробництва можуть служити металорізальні верстати, компресори, суднові дизелі і т.п., що випускаються періодично повторюваними партіями.
Під масовим виробництвом машин, деталей або заготовок розуміється їх безперервне виготовлення у великих обсягах за незмінним кресленнями тривалий час, протягом якого на більшості робочих місць виконується одна і та ж операція. Для масового виробництва характерна вузька номенклатура і великий об'єм випуску виробів. Продукцією масового виробництва є трактори, автомобілі, електродвигуни, холодильники, телевізори та ін
Використовуючи вихідні дані, вибираємо тип виробництва. Так як даний виріб (Кран допоміжного гальма локомотива 172) випускається партіями не тривалий час по незмінним кресленнями, враховуючи масу і річний випуск, за таблицею [1] виберемо тип виробництва дрібносерійний.
2. Розробка технологічного процесу складання вузла.
2.1 Службове призначення вузла і принцип його роботи.
Службове призначення:
Кран допоміжного гальма локомотива 172 (далі кран) призначений для ручного керування гальмами локомотива при робочому тиску 0,6 ± 0,1 МПа.
Принцип роботи:
Ручка крана має три фіксовані положення: відпустка (О), перекриша (П), гальмування (Т).
У положенні «Т» стиснене повітря з пневмомагистрали (ПМ) через вхідний отвір G ½ "у кронштейні поз.2 надходить під відкритий гальмівний клапан поз.24 і далі через центральний отвір в корпусі поз.1, кронштейн поз.2 до гальмівного циліндру (ТЦ ). Величина тиску в ТЦ фіксується по манометру та залежить від часу утримання рукоятки в цьому положенні.
Після досягнення необхідного тиску в ТЦ ручка крана переводиться в положення «П». У цьому положенні клапани поз.24 (гальмівний і відпускною) закриті. Тиск в ТЦ залишається постійним.
Для повного або часткового відпустки гальм ручка встановлюється в положення "О", потім відкривається відпускної клапан, що повідомляє ТЦ з АТ. Величина щаблі відпустки залежить від часу утримання рукоятки в цьому положенні. Для припинення відпустки ручку необхідно перевести в положення «П».
2.2 Аналіз креслення, технічних вимог на вузол і технологічності його конструкції.
Аналіз креслення
Кран складається з корпусу поз.1 з двома клапанами поз.24, відпускних і гальмівним. Для управління клапанами поз.24 в корпусі встановлюється кулачок поз.3 з ручкою поз.8, яка жорстко з'єднана з кулачком поз.3 і має 3 фіксованих положення. Клапани поз.24 утримуються в закритому положенні пружинами поз.4 і поз.5. Корпус поз.1 кріпиться на кронштейні поз.2, в якому є різьбові отвори G ½ "для підведення стисненого повітря. У закритому положенні клапани поз.24 утримуються пружинами поз.4, 5, які зупиняються в заглушках поз.26. Одне різьбовий отвір у кронштейні поз.2 закривається заглушкою поз.18 з кільцем поз.15. кріплення крана здійснюється за допомогою шпильок поз.19 і гайок поз.17.
Технічні вимоги
а) забезпечити лінійний розмір пружини знаходиться в стислому стані в межах 15 ± 0,5 мм.
б) забезпечити силу стиснення пружин клапана не менше 0,6 МПа
в) забезпечити зусилля при якому клапани утримуються в закритому положенні не більше 9 МПа (сила, якій доросла людина може натиснути рукою).
г) забезпечити відстань між кулачком і направляє в межах 0,5 ± 0,2 мм.
Недотримання наведених вище вимог потягне за собою неможливість виконання краном свого службового призначення, наприклад: при недотриманні технічного вимоги - забезпечення зусилля стиснення пружин, можливий випадок, коли через малу його величини відбудеться самовільне відкриття відпускного клапана і надалі неможливість набору необхідного тиску в гальмівному циліндрі.
Технологічність конструкції крана 172.000
Аналіз креслення корпусу 172.001 показав, що він має симетричну геометрію в поздовжньому перерізі. Це зроблено, для того щоб скоротити час складання вузла, використовуючи однакові деталі, як у лівій, так і в правій частині.
Діаметри розточення заглушки 172.005 та ступеневої торця гнізда 172.011 розраховані і підібрані таким чином, щоб до складу вузла - корпус 172.010, входили вже наявні на виробництві деталі від раніше виготовлених приладів, такі як пружини 150.203 і 483.031.
При закріпленні деталей і вузлів крана 172.000 використовуються стандартні вироби, такі як гвинт М6х10 ГОСТ 1476-93, гвинт М6х12 ГОСТ 17475-80, гвинт ВМ3х6 ГОСТ 17473-80, гайка М8 ГОСТ 5915-70, гайка М12 ГОСТ 5915-70, шпилька М12х32 СТП 10-215-82.
Діаграма залежностей лінійних розмірів пружин від сили їх стискування
З діаграми видно, що загальне зусилля створюване стислими пружинами (13,8 кгс) набагато вище необхідного (6 кгс). З метою економії доцільніше залишити тільки одну пружину - 483.031. Оскільки для її стиснення до розміру 15 ± 0,5 мм. необхідно зусилля 9 ± 0,4 кгс., що задовольняє вимогам що ставляться до вузла.
2.3. Вибір методу досягнення необхідної точності вузла.
У результаті проведеного аналізу технічних вимог на вузол було виявлено одне з найбільш важливих вимог, а саме: забезпечити лінійний розмір пружини знаходиться в стислому стані рівний 15мм. з допуском ± 0,5 мм.
Для виконання цієї вимоги необхідно виявити всі розміри деталей (в номіналах і допуск), що впливають на виконання цієї вимоги. Для цього необхідно виявити замикаючу ланка і метод досягнення точності РЦ.
Забезпечення точності створюваного вузла зводиться до досягнення необхідної точності замикаючих ланок розмірних ланцюгів, закладених в його конструкцію, і розмірних ланцюгів, що виникають у процесі виготовлення крана. Завдання забезпечення необхідної точності замикаючого ланки вирішимо одним з нижченаведених методів: повної та неповної взаємозамінності. Визначимо найбільш економічний метод з урахуванням з ставляться.
Розмірна ланцюг А складається з:
А Δ - замикаючу ланка - довжина пружини знаходиться в стислому стані при силі стиснення 1,1 МПа
A 1 - розмір між лівим Æ22мм. і правим Æ13мм. торцем клапана 172.011
A 2 - Висота сідла Æ15мм. сідла 172.009
A 3 - Ширина бурту Æ22мм. сідла 172.009
A 4 - Глибина отвору М33 в корпусі 172.001
A 5 - Відстань від торця М33 до торця Æ40мм. заглушки 172.005
A 6 - Глибина отвору Æ13 в заглушці 172.005
Розмірна ланцюг А, визначальна зазор, показана в графічній частині, лист 1.
а) Метод повної взаємозамінності.
Суть методу полягає в тому, що необхідна точність замикаючого ланки розмірної ланцюга досягається у всіх випадках її реалізації шляхом включення до неї складових ланок без вибору, підбору або зміни їх значень. Складання виробів при використанні цього методу зводиться до механічного з'єднанню взаємозамінних деталей. При цьому у 100% зібраних об'єктів автоматично забезпечується необхідна точність замикаючих ланок розмірних ланцюгів.
Визначення номіналів, полів допусків, верхнього та нижнього граничних відхилень, координат середини поля допуску розмірної ланцюга А, проходить за наступним алгоритмом дій:
1.Уравненіе номіналів.
n - число збільшують ланок;
2. рівняння допусків
з умови задачі випливає, що поле допуску замикаючого ланки
а координата середини поля допуску замикаючого ланки
Маючи справу з плоскою лінійної розмірної ланцюгом
3.Уравненія координат середин полів допусків.
Координату середини поля допуску шостого ланки знаходимо з рівняння:
Правильність призначення допусків перевіримо, визначивши граничні відхилення замикаючого ланки:
Зіставлення з умовами завдання свідчить, що допуски встановлені правильно.
б) Метод неповної взаємозамінності.
Суть методу полягає в тому, що необхідна точність замикаючого ланки розмірної ланцюга досягається з деяким, заздалегідь обумовленим ризиком шляхом включення до неї складових ланок без вибору, підбору або зміна їх значень.
Задамо значення коефіцієнта ризику t АΔ, вважаючи, що в даному випадку Р = 1% економічно виправданий. Такому ризику t АΔ = 2,57.
Вважаючи, що умови виготовлення деталей такі, що розподіл відхилень складових ланок буде близьким до закону Гаусса, приймаємо
Знайдемо середній допуск на ланки при обох методах:
| A i | Метод повної взаємозамінності | Метод неповної взаємозамінності | ||||||||
| Δ в | Δ н | Δ 0 | T A | T A ср | Δ в | Δ н | Δ 0 | T A | T A ср | |
| A 1 | +0,08 | -0,08 | 0 | 0,16 | 0,17 | +0,25 | -0,25 | 0 | 0,5 | 0,48 |
| A 2 | +0,08 | -0,08 | 0 | 0,16 | +0,23 | -0,23 | 0 | 0,46 | ||
| A 3 | +0,08 | -0,08 | 0 | 0,16 | +0,20 | -0,20 | 0 | 0,40 | ||
| A 4 | +0,09 | -0,09 | 0 | 0,18 | +0,26 | -0,26 | 0 | 0,52 | ||
| A 5 | +0,08 | -0,08 | 0 | 0,16 | +0,23 | -0,23 | 0 | 0,46 | ||
| A 6 | +0,09 | -0,09 | 0 | 0,18 | +0,26 | -0,26 | 0 | 0,52 | ||
Для досягнення необхідної точності замикаючого ланки в одній розмірної ланцюга вибираємо метод не повної взаємозамінності. Даний метод дозволяє розширити допуски на складові ланки, що веде до зниження собівартості і працездатності по відношенню до методів пригону і регулювання.
Метод неповної взаємозамінності не гарантує отримання 100% виробів з відхиленнями замикаючого ланки в межах заданого допуску, з коефіцієнтом ризику рівним 1%. Однак додаткові витрати праці і засобів на виправлення невеликого числа виробів, розміри яких вийшли за межі допуску, в більшості випадків малі в порівнянні з економією праці та коштів, одержуваних при виготовленні вироби, розміри якого мають більш широкі допуски.
можливість виконання технологічних процесів виготовлення деталей і особливо складання машин робочими невисокої кваліфікації.
2.4 Контроль точності складання вузла чи його випробування.
Контроль крана виконати зовнішнім оглядом із застосуванням лінійки, штангенциркуля і ваг. Виконати зовнішній огляд поверхонь тертя деталей, що сполучаються після контрольної розбирання. Після контролю кран зібрати і провести випробування на відповідність вимогам ТУ 24.05.10.126-97 на випробувальному стенді. При розбиранні та складанні крана використовувати засоби вимірювання ВТК. Вимірювання величин тиску стисненого повітря провести по манометрам. При випробуванні рукоятка крана ставиться в гальмове положення «Т». Час наповнення резервуара вимірюють секундоміром. Для випробування відпустки гальм рукоятка крана ставиться в відпускний становище. Час зниження тиску в резервуарі вимірюється секундоміром. Потім рукоятка крана ставиться в положення «П» послідовно після випробувань положень «Т» та «О». При цьому не повинно бути завищення тиску після випробування в положенні «Т» і зниження тиску після випробування в положенні «О». Виміри провести після закінчення 30 секунд після переведення ручки крана протягом 30 секунд. Випробування провести в резервуарі V = 10л. 0,6 МПа обмилюванням місць з'єднань. Випробування крана при граничних значеннях температур +45 ± 3 ° С і -50 ± 3 провести в кліматичній камері. Після досягнення в кліматичній камері граничного значення температури кран витримати в ній не менше ніж протягом 2 х годин. Підтвердження показників надійності допускається проводити збором статистичних даних за результатами експлуатаційних випробувань.
Схема пневматична принципова стенду
1 - кран 1-2 УЗ ОСТ 24.290.16-86;
2 - редуктор 212;
3 - резервуар V = 20 л.;
4 - кран 172;
5 - резервуар V = 10 л.;
6 - манометр кл.1 ц / д 0,1 кгс / см 2, межа 10 кгс / см 2 ГОСТ 2405-88;
7 - труба 15 ГОСТ 3262-75.
Після встановлення крана на рухомий склад повторно проводять випробування на герметичність місць з'єднань.
2.5 Схема складання вузла.
SHAPE \ * MERGEFORMAT
172.000 Кран допоміжного гальма машиніста |
172.090 Ручка |
172.070 Кронштейн |
172.010 Корпус |
172.040 Заглушка |
172.080 кулачек |
172.030 Клапан |
172.020 Корпус |
172.007 Ущільнення |
172.011 Гніздо |
172.012 Напрямна |
172.005 Заглушка |
Кільце 028-033-30-2-3 ГОСТ 9833-73 |
172.013 Ніпель |
150.203 Пружина |
348.216 Прокладка |
483.031 Пружина |
172.002-1 Кронштейн |
334.1734 Заглушка |
Кільце 014-018-25-2-3 ГОСТ 9833-73 |
Шпилька M12-6gx32.36.10.05 СТП 10.215.01 |
172.004 кулачек |
120-07-2 Манжета повітророзподільника |
172.008 Стрижень |
288.138 Ручка 7062-0354 А31.0105.01-89 |
172.003-1 Кришка |
172.006 Штовхач |
172.014-1 Заглушка |
172.015 Шайба |
172.016 Шпилька |
150.203 Пружина |
Гвинт M6-6gx10.14H.05 ГОСТ 1476-93 |
Гвинт M6-6gx12.36.019 ГОСТ 17475-80 |
Гайка M8-6H.5.05 ГОСТ 5915-70 |
Гайка M12-6H.5.05 ГОСТ 5915-70 |
Гвинт ВМ3-6gx6.36.05 ГОСТ 17473-80 |
172.001 Корпус |
172.009 Сідло |
Деталь |
Комплект |
Подузел |
Вузол |
2.6 Вибір виду та форми організації процесу складання вузла.
На підставі програми випуску та габаритних розмірів крана приймаємо стаціонарну НЕ потокову збірку з одним робочим місцем.
2.7 Вибір складального устаткування і технологічного оснащення.
Збірка крана 172 проводиться на верстаті. Перед складанням необхідно продути деталі від залишків технічної пилу. Для закріплення корпусу на верстаті використовують лещата 7827-0325 ГОСТ 4045-75. Для збору різьбових з'єднань застосовується Пневмогайковерти ІП 3112-У11 з наконечниками МТ 9694-686 та МТ 9694-685, викрутки 7810-0941 3В ГОСТ 17199-88 і 7810-0964 3В ГОСТ 17199-88.
2.9 Технологічна карта складання вузла.
Технологічна карта складання вузла наведена в додатку 3.
2.10 Розрахунок числа робочих місць і робітників-збирачів.
1. Збірка комплектів (172.020 Корпус, 172.00 Клапан, 172.040 Заглушка) - 12 хв.
2. Збірка подсистемами (172.010 Корпус, 172.070 Кронштейн, 172.080 кулачек, 172.090 Ручка) - 34,5 хв.
3. Збірка вузла (Кран 172.000) - 40 хв.
при відсутності суміщених в часі операцій, при поєднанні часу транспортування кранів з оперативним часом і при стаціонарній складанні:
вибираємо один робітник-складальник, і одне робоче місце.
2.11 Побудова циклограми збірки.
З огляду на те, що працює один робітник-складальник у побудові
циклограми і плануванні робочих місць немає необхідності.
3 Розробка технологічного процесу виготовлення деталі.
3.1 Службове призначення деталі.
Корпус 172.001 призначений для базування деталей які входять до складу корпусу 172.010 і кулачка 172.080, а також для забезпечення герметичності всього вузла.
Основними показниками якості корпусу є:
співвісність отворів під сідла щодо загальної осі з встановленим допуском, площинність поверхні підстави з встановленим допуском, перпендикулярність загальної осі отворів під сідла щодо осі отвору під кулачек з встановленим допуском, герметичність стінок при випробуванні стисненим повітрям під тиском 0,6 МПа протягом 30с ..
3.2 Аналіз креслення, технічних вимог на деталь і її технологічності.
Корпус 172.001 представляє з себе просту корпусні деталь симетричну в поперечному перерізі, середнього класу точності, невеликих габаритів, з двома отворами в торцях для кріплення клапанів, одним зверху для кріплення кулачка і трьома в підставі для запресовування ніпелів. Корпус виготовляється з алюмінію марки АК7ч ГОСТ 1583-93, з твердістю>; 70HB.
З вищесказаного випливає, що при виготовленні корпусу будуть
використовуватися операції токарна, вертикально-свердлильні, різьбонарізна, зачистка, хімічне окислення з подальшим контролем виконаних розмірів.
3.3 Вибір виду заготовки і призначення припусків на обробку.
У виробництві корпусні деталі виготовляють в основному литтям, але з огляду на невелику розміру корпусу і нетривалий час виготовлення по незмінним кресленнях можна також виготовити корпус штампуванням на ГКР.
Розрахунки отримання заготовок ведуть за формулою:
Кім = Vдет / Vзаг
Обсяг деталі Vдет = 67см 3
Обсяг заготівлі лиття Vзаг = 107см 3
Обсяг заготівлі з штампування ГКР Vзаг = 194см 3
Кім1 = 67 / 107 = 0,35
Кім2 = 67 / 194 = 0,63
Вибираємо варіант 2, тому що він економічно доцільний.
Виходячи з обсягу випуску і маси корпусу вибираємо лиття по виплавлюваних моделях.
3.4 Вибір технологічних баз і обгрунтування послідовності обробки поверхонь заготовки.
Для обробки корпусів та отримання мінімальних похибок потрібно створити технологічні бази для встановлення в токарних верстатах. Виходячи з особливостей токарного верстата і точного розміщення заготовки на ньому, необхідно обробити торці заготовки і виконати центрувальні отвори. Виконувати будемо на Токарно-револьверні верстати з ЧПУ 1В340 Ф30, в Двомуфтовий гідравлічному патроні МТ 9661-434, з кулачками МТ 9664-440. Так як кулачки сконструйовані спеціально для закріплення корпусу 172.001 для забезпечення високої точності обробки і установки заготовки у верстаті то так само є і пристосуванням.
Розглянемо два варіанти базування:
a) базування в двох збіжних призмах і опорних пальцях.
З креслення видно, що при встановленні технологічна база не збігається з віссю корпусу і призми, з'являється похибка базування заготовки.
ωА 2 = ωБ D = ωБ 1 + ωБ 2 + ωБ 3 = ω тс (005) + ω пр + ω заг = 0,5 +0,8 +0,2 = 1,5
б) базування в Двомуфтовий гідравлічному патроні
МТ 9661-434, з кулачками МТ 9664-440.
Тут за рахунок спеціальних кулачків забезпечується більш точне базування корпусу.
ωА 2 = ωВ D = ω тс (005) + ω заг = 0,5 +0,2 = 0,7
З обчислень можна оцінити розподілу припуску на поверхні отвору під сідло на 005 операції.
Розподіл знайдемо з формули:
ωА Δ = ωА 1 + ωА 2
1 варіант: ωА 2 D = ωА 1 + ωА 2 лютого = ω тс (005) + ωА 2 2 = 0,5 +1,5 = 2 мм
2 варіант: ωА 1 D = ωА 1 + ωА 1 Лютий = ω тс (005) + ωА 1 2 = 0,5 +0,7 = 1,2 мм
З розрахунку бачимо, що другий варіант переважно, оскільки має мінімальний припуск на обробку.
3.5 Вибір методів обробки поверхонь заготовки і визначення кількості переходів. Вибір різального інструменту.
Послідовність обробки заготовки:
1. Токарна з ЧПУ
2. Вертикально-свердлувальний
3. Різьбонарізна
У зв'язку з нашим виробництвом виберемо наступні верстати:
1. Для виконання токарної обробки виберемо токарно-револьверний верстат з ЧПУ 1В340 Ф30.
2. Для свердління на різних операціях вертикально-свердлильний верстат 2М112, вертикально-свердлильний верстат 2Н118, вертикально-свердлильний верстат 2Н125.
3. Для різьбонарізний операції резьбофрезерний верстат напівавтомат 2056.
3.6 Розробка маршрутного технологічного процесу. Вибір технологічного устаткування і оснащення.
Розробка маршрутного технологічного процесу та вибір технологічного обладнання та оснащення наведені в додатку 3.
3.7 Визначення припусків, межпереходних розмірів і їх допусків. Визначення розмірів вихідної заготовки.
Розрахуємо припуски на поверхні нижнього торця корпусу.
1. Розрахуємо мінімальний припуск:
Zmin = ((Rz + h) i-1 + (Δ 2 Σi-1 + ε 2 i)) 1 / 2
Де, Rz - шорсткість поверхні, що виникає на попередньому переході
h - глибина дефектного шару
Δ Σi -1 - сумарні відхилення розташування і форми поверхні
ε - похибка установки заготовки на виконуваному переході
Попереднє гостріння:
Zmin предв. = 2 (700 +700 + (200 +250) 2 + 100 2) 1 / 2 = 1628мкм
Остаточне гостріння:
Zmin вікон. = 2 (500 +500 + (100 +150) 2 + 50 2) 1 / 2 = 1243мкм
Розрахунок загального мінімального припуску:
Zmin заг = +1628 + +1243 = 2871мкм
2. Розрахунок максимального припуску для обробки поверхні
Zmax = Zmin + Tдет + Tзаг
де Тзаг - допуск на заготовку
Тдет - допуск на деталь
Zmax = 2871 + 50 + 400 = 3321 мкм
3.8 Призначення режимів різання.
Розрахунок режиму різання проведемо на першу операцію першого переходу
Операція 005 токарна з ЧПУ.
Перехід 1: Підрізати торець заготовки в розмір 12 ± 0,5
1. Глибина різання: t = 5 мм
2. Подача: S = 0,3 мм / об
3. Швидкість різання V = Cv * Kv / T m * t x * S y
де Cv - поправочний коефіцієнт
Т - стійкість інструменту
Kv - коефіцієнт, що враховує умови обробки
V = 332 * 0,7 / 180 0,2 * 5 0,5 * 0,3 0,4 = 102 м / хв
4. Частота обертання шпинделя:
n p = 1000 * V / π * Dфр = 1000 * 102 / 3,14 * 70 = 340 об / хв
за паспортом верстата отримуємо n p = 350 об / хв
5. Дійсна швидкість різання:
n д = π * Dфр * n p / 1000 = 3,14 * 70 * 800 / 1000 = 106 м / хв
3.9 Нормування технологічної операції.
1. Машинне час на гостріння торця
Т 0 = (L + l 1 + l 2) * i / Cz * z * n д
де L - довжина обробки
l 1 - величина врізання
l 2 - перебігаючи
i - число переходів
Т 0 = (55 + 60 + 60) * 2 / 0,2 * 6 * 175 = 1,7 хв
2. Визначимо оперативний час операції:
Топ = Т 0 + Тв
де Т 0 = 1,7 хв
Тв = 2,1 хв
Топ = 1,7 + 2,1 = 3,8 хв
3. Штучний час на операцію:
Тшт = Топ * (1 + (Ко + Кп) / 100)
Де, Ко - частка часу на обслуговування робочого часу 2 - 6%
Кп - частка часу на відпочинок і особисті потреби 4 - 8%
Тшт = 3,8 * (1 + (4 + 5) / 100) = 0,38 хв
3.10 Контроль точності виготовленої деталі.
контроль розміру торця за допомогою штангенциркуля ШЦI-125-0.1 ГОСТ 166-89
Точність виготовлення корпусу перевіряють у певній послідовності спочатку визначають правильність форми поверхні, потім їх геометричні розміри і потім вже їх положення.
Така послідовність необхідна для того, щоб можна було шляхом виключення похибок вимірювати з найбільшою точністю той параметр, який необхідно перевірити.
Вимірювальними базами при перевірці корпусів зазвичай є поверхні його заснування, які будучи його основними базами визначають положення всіх інших.
При контролі встановлюємо корпус підставою на контрольну плиту з упором в один торець.
Правильність геометричної форми перевіряємо в декількох перетинах, перпендикулярних до осі корпусу, овальність і конусоподібної отворів а також інших лінійних розмірів перевіряємо за допомогою наступних вимірювальних інструментів і пристосувань:
штангенциркуль ШЦI-125-0.1 ГОСТ 166-89,
пробка Æ10Н14 +0,36 МТ8133-4106-03,
пробка різьбова М33х1 ,5-7Н 8221-3120,
пробка Æ18Н9 +0,043 МТ8133-4161-05,
пробка Æ26Н12 +0,21 МТ8133-4170-05,
пробка Æ4, 95 +0,26 МТ8133-4016,
пробка Æ6, 7 +0,26 МТ8133-4017,
пробка Æ12.5H12 +0,18 МТ8133-4107 01,
пробка Æ18Н14 +0,43 МТ8133-4164,
пробка різьбова 8221-3030,
пробка різьбова М8-7Н 8221-3036,
калібр 50 ± 0,15 МТ8368-4078,
калібр різьбовий М33х1 ,5-7Нх15 +2 МТ8229-4030-13,
калібр різьбовий М6-7Нх12min МТ8229-4026-09,
калібр 25 ± 0,2 МТ8368-4079,
скоба 32h12 -0,25 МТ8119-4055-05,
висотомір 3Н14 +0,25 МТ8151-4385-01,
глибиномір 39Н14 +0,62 МТ8151-4671,
глибиномір 17-1 МТ8157-4507,
глибиномір 2,5 Н14 +0,25 МТ8151-4671-02,
глибиномір 7Н14 +0,36 МТ8151-4563-10,
втулка 6100-0141 ГОСТ 13598-85.
3.11 Оформлення технологічної документації
маршрутної карти технологічного процесу виготовлення деталі, операційної карти на одну операцію технологічного процес
Цей текст може містити помилки.
Виробництво і технології | Курсова
Схожі роботи:
Кран допоміжного гальма 254
Технологічний процес виготовлення шківа
Технологічний процес виготовлення деталі
Технологічний процес виготовлення зубчастого колеса
Технологічний процес виготовлення валу ступеневої
Технологічний процес виготовлення деталі Водило
Технологічний процес виготовлення круглої протяжки
Технологічний процес виготовлення корпусних меблів
Технологічний процес виготовлення вхідних дверей