Федеральне агентство залізничного транспорту
Сибірський державний університет шляхів сполучення
Кафедра: «Технологія транспортного машинобудування та експлуатації машин».
Курсова робота
Основи технологічного виробництва та ремонту машин
Пояснювальна записка
ОТПМ. МА411.11.00.00.00 ПЗ
Перевірив:
ст.гр. МА 411
___________ Ільїних А.С.
Виконав:
__________ Сорокоумов А.Д.
2009
Зміст
1. Опис деталі
2. Техніко-економічне обгрунтування вибору заготовки
2.1 Заготівля з прокату
2.2 Заготівля виготовлена методом гарячого об'ємного штампування
3. Розробка маршруту технологічного процесу механічної обробки
4. Розрахунок припусків на механічну обробку
5. Вибір обладнання, пристосувань, технологічної оснастки
6. Розрахунок режимів різання
7. Розрахунок технологічного часу
Список літератури
1. Опис деталі
Проектований технологічний процес повинен забезпечити виконання вимог робочого креслення і технічних умов з мінімальними затратами праці і витратами виробництва при найбільш повному використанні технічних можливостей і засобів виробництва, найменшої витрати часу та праці, а також собівартості виробів.
Розглянута деталь є ступінчастим валом жорсткої конструкції, оскільки відношення його довжини до діаметра не перевищує 12.
Сходи валу шорсткістю Rа = 0.8 діаметром 20 мм мають перехідну посадку js6, застосовуються найчастіше інших перехідних посадок: для посадки шківів, зубчастих коліс, муфт, для втулок підшипників і обертаються на валах зубчастих коліс.
Ступінь валу шорсткістю Rа = 3,2 діаметром 16 мм має на собі метричну різьбу M16x1.5-8g, а так само шпонковий паз призначений для посадки на нього муфти маховика на шпонки.
Валик має фаски і канавки які повинні бути виконані відповідно до заданої точності та розмірами, так само валик не повинен перевищувати норм биття щодо своїх баз.
Відхилення від заданих розмірів не повинні перевищувати допустимі. Всі поверхні деталі піддаються обробці повинні мати заданою точністю, циліндричні поверхні повинні володіти співвісність, циліндричної.
Всі поверхні деталі піддаються обробці по шорсткості Rа = 6,3.
Загальні допуски розмірів повинні відповідати ГОСТ 30893.1 - m.
Валик виготовлений з матеріалу Сталь 45, класифікується як сталь конструкційна вуглецева якісна. З даного матеріалу рекомендується виготовляти вал-шестерні, колінчасті і розподільні вали, шестерні, шпинделі, бандажі, циліндри, кулачки і інші нормалізовані, покращувані і що піддаються поверхневої термообробки деталі, від яких потрібна підвищена міцність.
Хімічні і механічні властивості стали представлені в таблиці 1 і 2.
Таблиця 1 - Хімічні властивості Сталь 45
Таблиця 2 - Механічні властивості при Т = 20oС матеріалу 45.
Позначення:
2. Техніко-економічне обгрунтування вибору заготовки
У машинобудуванні основними видами заготовок для деталей є штампування і всілякі профілі прокату.
Спосіб отримання заготівки повинен бути найбільш економічним при заданому обсязі випуску деталей. Вид заготовки значно впливає на характер технологічного процесу.
Техніко-економічне обгрунтування вибору заготівлі виробляється по металоємності і собівартості.
2.1 Заготівля з прокату
Загальна довжина заготовки:
де
Приймаються довжину заготовки 19мм.
Число заготовок, виходячи з прийнятої довжини схилу по стандартах:
З прокату довжиною 4 м:
де
Отримуємо 101 заготовок із прокату довжиною 4м.
З прокату 7 м:
Отримуємо 239 заготовку з прокату довжиною 7 м .
Залишок довжини визначають залежно від прийнятої довжини прокату.
З прокату довжиною 4 м:
Втрати матеріалу на некратний,%:
З прокату довжиною 7м:
З розрахунку на некратний видно, що прокат довжиною 7м для виготовлення заготовок більш економічний. Втрати матеріалу на затискач при відрізку по відношенню до довжини прокату становить:
Втрати матеріалу на довжину торцевого обрізання прокату в процентному відношенні до довжини прокату становить:
Загальні втрати (%) до довжини вибраного прокату:
Маса заготівлі, визначається таким чином:
де
Витрата матеріалу на одну деталь з урахуванням всіх технологічних втрат.
Коефіцієнт використання матеріалу:
де Gд - маса заготовки, кг;
Маса заготівлі визначається наступним чином:
де
Визначимо об'єм елементів заготовки.
2.2 Заготівля виготовлена методом гарячого об'ємного штампування
Маса виготовляється заготовки:
де Vзш-обсяг штампованої заготівлі, см3:
де
R - половина діаметру торців валу;
h - висота конуса;
Приймаються неминучі технологічні втрати при гарячого об'ємного штампування рівними Пш = 10%, визначимо витрати матеріалу на одну деталь:
Коефіцієнт використання матеріалу на штампувальних заготовку:
Річна економія матеріалу від обраного варіанту виготовлення заготовки:
де
Техніко-економічний розрахунок показує, що отримання заготовки методом гарячого об'ємного штампування більш економічним, аніж виготовлення її з прокату. Приймаються виготовлення деталі з заготівлі, отриманої методом штампування.
3. Розробка маршруту технологічного процесу механічної обробки
Маршрут обробки вибирають в залежності від виду заготовки, її маси та форми, необхідної точності та чистоти обробки. Якщо точність заготовки не висока, то обробка починається з чорновою по заданому класу точності і шорсткості поверхні вибирають один або кілька методів остаточної обробки.
Таблиця 3 - Маршрут технологічного процесу механічної обробки
4. Розрахунок припусків на механічну обробку
Розраховується припуск для поверхні d = 20мм на обробку.
Для визначення припуску на обробку, визначимо мінімальний припуск на i-му переході. При обробці поверхні обертання він дорівнює:
2Zmin = 2 (Rzi-1 + hi-1 +
де Rzi-1-висота мікро нерівностей;
hi-1-дефектна глибина поверхневого шару;
де
L - довжина заготовки, мм (L = 95 мм);
де Т - допуск на діаметральний розмір заготовки, мкм (
Похибка установки при базуванні в центрах заготівлі визначається за формулою:
де ky-коефіцієнт уточнення;
ky = 0,06 після чорнового обточування;
ky = 0,04 після чистового обточування
Для кожного переходу визначаємо припуски на обробку. Результати розрахунку зведені в таблицю 4:
2Zmin = 2 (150 +150 +
2Zmin = 2 (60 +60 +
2Zmin4 = 2 (30 +30 +
2Zmin5 = 2 (5 +0) = 10мкм.
Для кожного переходу визначаємо припуски (максимальні).
2Zmax = Di-1max-Dimax
або
2Zmax = 2Zmin + Tdi-1-Tdi
2Zmax2 = 1696 +740-300 = 2136 мкм;
2Zmax3 = 306 +300-120 = 486 мкм;
2Zmax4 = 156 +120-74 = 202 мкм;
2Zmax5 = 10 +74-30 = 54мкм.
Для кожного переходу визначаємо проміжні діаметри деталі:
номінальний:
максимальний:
мінімальний:
Початковий діаметр заготовки призначається за максимальним діаметром згідно з ГОСТ 2590-88. Діаметр прокату 23мм.
Таблиця - 4 Розрахунки припусків допусків і проміжних розмірів по технологічним операціям.
5. Вибір обладнання, пристосувань, технологічної оснастки
При максимальному типі виробництва застосовують універсальний верстат. Фрезерування торців та свердління центрових отворів виробляються на фрезерно-центровальном верстаті, токарна обробка - на токарно-гвинторізному верстаті, шпонковий паз виконується фрезою на фрезерному верстаті.
В якості вимірювального інструменту застосовують:
штангенциркуль ШЦ-III-500-0, 1 ГОСТ 166-89;
мікрометр МК-125-1 ГОСТ 6507-90.
Використовувані інструменти:
різець токарний прямий прохідний правий Т15К6 ГОСТ 18879-75;
різець відрізний Т15К6 ГОСТ18879-75;
Фреза пальцева Р9 ГОСТ 18372-73;
Фреза дискова Р30 ГОСТ 4047-82;
коло шліфувальний 15А 40С17К1А.
Геометричні параметри різця з основного твердого сплаву Т15К6: головний кут в плані
Технічна характеристика внутрішньошліфувальних верстатах 3А252:
Діаметр шлифуемого отвори, мм:
найбільший ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .200
найменший ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... .50
найбільша довжина шліфування, мм ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 200
найбільший діаметр оброблюваної деталі, мм ... ... ... ... ... ... ... 620
відстань від осі шпинделя до столу, мм ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 315
межа чисел оборотів шліфувального шпинделя, мм ... ... ... ... 3550-10000
потужність приводного електродвигуна, кВт ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4,5.
Технічна характеристика круглошліфувальні верстата 3151:
найбільший діаметр деталі, що шліфується, мм ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 200
найбільшу відстань між центрами, мм ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 750
число оборотів патрона бабки виробу в хв ... ... ... ... ... ... ... ... ... 75-300
межі величини радіальної подачі шліфувальної бабки на хід столу, мм ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 0,01-0,09
потужність головного електродвигуна, кВт ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 7.
Технічна характеристика токарно-гвинторізного верстата 16К50П:
найбільший діаметр оброблюваної заготовки: над станиною ... ... 1000
над супортом ... ... 600
частота обертання шпинделя об / хв ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 2,5-500
число швидкостей шпинделя ... ... ... ... ... ... ... .... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 24
потужність ел.двигуном головного приводу, кВт ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 22
габаритні розміри: довжина ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5750
ширина ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 2157
висота ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... 1850
найбільші переміщення супорта:
поздовжнє ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 2600
поперечне ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... ... .. 650
число ступенів подач ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 48
швидкість швидкого переміщення супорта, мм / хв:
поздовжнього ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... .. 2946
поперечного ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 1970
маса, кг ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .11900.
6. Розрахунок режимів різання
Оптимальний режим різання являє собою вигідні поєднання глибини різання, подачі і швидкості різання, що забезпечують найбільшу продуктивність і економічність процесу різання.
Глибина різання t, мм:
де D - діаметр заготовки, мм (D = 24 мм);
d - діаметр деталі, мм (d = 20 мм).
Розраховуємо режим різання для обробки поверхні деталі Ǿ20, чорнове точіння. Обробка ведеться різцем прохідним.
Допустима швидкість різання:
де Cυ-коефіцієнт, що залежить від оброблюваного матеріалу і умов його обробки, Cυ = 340 [2];
Т - швидкість різця, (Т = 60 хв. [2]);
kυ - загальний поправочний коефіцієнт, що враховує умови обробки;
kυ = kT ∙ kм ∙ ku ∙ k ∙ kл,
де kT - коефіцієнт, що враховує стійкість різця (kT = 1 [2]);
kM - коефіцієнт, що враховує механічні властивості оброблюваного матеріалу [2];
kм = kг
де kг - коефіцієнт, що характеризує групу сталі за оброблюваності, (kг = 0,9);
nv - показник ступеня, (nv = 1);
kм = 0,9
ku - коефіцієнт, що враховує матеріал ріжучої кромки частини різця
(Ku = 1, [2]);
k - коефіцієнт враховує кут різця в плані, (k = 1, [2]);
kл - коефіцієнт, що враховує стан заготовки (kл = 1, [2]).
kυ = 1 ∙ 1,038 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1 = 1,038;
xυ, yυ, m - показники ступеня, що характеризують вплив механічних властивостей обробки матеріалу різальним інструментом (xυ = 0,15; yυ = 0,45;
m = 0,2, [2]);
t - глибина різання (t = 2 мм);
s - подача, мм / об (s = 0,75 мм / об);
Необхідна частота обертання шпинделя:
де D-діаметр оброблюваної поверхні, (D = 20 мм);
Стандартне значення частоти обертання
7. Розрахунок технологічного часу
Технічну норму часу визначають на основі технічних можливостей технологічного оснащення, різального інструменту, верстатного обладнання і правильної організації робочого місця. Норма часу є одним з основних чинників для оцінки досконалості технологічного процесу і вибору більш прогресивного вряанта обробки заготовки.
Основне технологічне час:
де l-довжина оброблюваної поверхні,
де
Список літератури
1. Технологія машинобудування та виробництва машин. Методичні вказівки до лабораторно-практичних работам.4.1. Н-ськ., 1998.
2. Довідник технолога-сашіностроітеля.т1, т2./Под ред. Косилової А.Г., Мещерякова Р.К.
3. Аксьонов В.О., Ільїних А.С. Щолоков С.В. Попов д.с технологія машинобудування та виробництва машин. Методичні вказівки до курсової роботи. Н-ськ СГУПС 1999.
Сибірський державний університет шляхів сполучення
Кафедра: «Технологія транспортного машинобудування та експлуатації машин».
Курсова робота
Основи технологічного виробництва та ремонту машин
Пояснювальна записка
ОТПМ. МА411.11.00.00.00 ПЗ
Перевірив:
ст.гр. МА 411
___________ Ільїних А.С.
Виконав:
__________ Сорокоумов А.Д.
2009
Зміст
1. Опис деталі
2. Техніко-економічне обгрунтування вибору заготовки
2.1 Заготівля з прокату
2.2 Заготівля виготовлена методом гарячого об'ємного штампування
3. Розробка маршруту технологічного процесу механічної обробки
4. Розрахунок припусків на механічну обробку
5. Вибір обладнання, пристосувань, технологічної оснастки
6. Розрахунок режимів різання
7. Розрахунок технологічного часу
Список літератури
1. Опис деталі
Проектований технологічний процес повинен забезпечити виконання вимог робочого креслення і технічних умов з мінімальними затратами праці і витратами виробництва при найбільш повному використанні технічних можливостей і засобів виробництва, найменшої витрати часу та праці, а також собівартості виробів.
Розглянута деталь є ступінчастим валом жорсткої конструкції, оскільки відношення його довжини до діаметра не перевищує 12.
Сходи валу шорсткістю Rа = 0.8 діаметром 20 мм мають перехідну посадку js6, застосовуються найчастіше інших перехідних посадок: для посадки шківів, зубчастих коліс, муфт, для втулок підшипників і обертаються на валах зубчастих коліс.
Ступінь валу шорсткістю Rа = 3,2 діаметром 16 мм має на собі метричну різьбу M16x1.5-8g, а так само шпонковий паз призначений для посадки на нього муфти маховика на шпонки.
Валик має фаски і канавки які повинні бути виконані відповідно до заданої точності та розмірами, так само валик не повинен перевищувати норм биття щодо своїх баз.
Відхилення від заданих розмірів не повинні перевищувати допустимі. Всі поверхні деталі піддаються обробці повинні мати заданою точністю, циліндричні поверхні повинні володіти співвісність, циліндричної.
Всі поверхні деталі піддаються обробці по шорсткості Rа = 6,3.
Загальні допуски розмірів повинні відповідати ГОСТ 30893.1 - m.
Валик виготовлений з матеріалу Сталь 45, класифікується як сталь конструкційна вуглецева якісна. З даного матеріалу рекомендується виготовляти вал-шестерні, колінчасті і розподільні вали, шестерні, шпинделі, бандажі, циліндри, кулачки і інші нормалізовані, покращувані і що піддаються поверхневої термообробки деталі, від яких потрібна підвищена міцність.
Хімічні і механічні властивості стали представлені в таблиці 1 і 2.
Таблиця 1 - Хімічні властивості Сталь 45
| Марка стали | Масова частка елементів,% | ||||||||
| Сталь45 | C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu | As |
| 0.42 - 0.5 | 0.17 - 0.37 | 0.5 - 0.8 | до 0.25 | до 0.04 | до 0.035 | до 0.25 | до 0.25 | до 0.08 | |
| Сортамент | Розмір | в | T | 5 | | KCU |
| - | мм | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 |
| Лист гарячекатаний. | 80 | 590 | 18 | |||
| Смуга гарячекатаний. | 6 - 25 | 600 | 16 | 40 | ||
| Кування | 100 - 300 | 470 | 245 | 19 | 42 | 390 |
| Кування | 300 - 500 | 470 | 245 | 17 | 35 | 340 |
| Кування | 500 - 800 | 470 | 245 | 15 | 30 | 340 |
| Механічні властивості: | |
| в | - Межа короткочасної міцності, [МПа] |
| T | - Межа пропорційності (межа текучості для залишкової деформації), [МПа] |
| 5 | - Відносне подовження при розриві, [%] |
| | - Відносне звуження, [%] |
| KCU | - Ударна в'язкість, [кДж / м 2] |
| HB | - Твердість за Бринеллю, [МПа] |
2. Техніко-економічне обгрунтування вибору заготовки
У машинобудуванні основними видами заготовок для деталей є штампування і всілякі профілі прокату.
Спосіб отримання заготівки повинен бути найбільш економічним при заданому обсязі випуску деталей. Вид заготовки значно впливає на характер технологічного процесу.
Техніко-економічне обгрунтування вибору заготівлі виробляється по металоємності і собівартості.
2.1 Заготівля з прокату
Загальна довжина заготовки:
де
Приймаються довжину заготовки 19мм.
Число заготовок, виходячи з прийнятої довжини схилу по стандартах:
З прокату довжиною 4 м:
де
Отримуємо 101 заготовок із прокату довжиною 4м.
З прокату 7 м:
Отримуємо 239 заготовку з прокату довжиною
Залишок довжини визначають залежно від прийнятої довжини прокату.
З прокату довжиною 4 м:
Втрати матеріалу на некратний,%:
З прокату довжиною 7м:
З розрахунку на некратний видно, що прокат довжиною 7м для виготовлення заготовок більш економічний. Втрати матеріалу на затискач при відрізку по відношенню до довжини прокату становить:
Втрати матеріалу на довжину торцевого обрізання прокату в процентному відношенні до довжини прокату становить:
Загальні втрати (%) до довжини вибраного прокату:
Маса заготівлі, визначається таким чином:
де
Витрата матеріалу на одну деталь з урахуванням всіх технологічних втрат.
Коефіцієнт використання матеріалу:
де Gд - маса заготовки, кг;
Маса заготівлі визначається наступним чином:
де
Визначимо об'єм елементів заготовки.
2.2 Заготівля виготовлена методом гарячого об'ємного штампування
Маса виготовляється заготовки:
де Vзш-обсяг штампованої заготівлі, см3:
де
R - половина діаметру торців валу;
h - висота конуса;
Приймаються неминучі технологічні втрати при гарячого об'ємного штампування рівними Пш = 10%, визначимо витрати матеріалу на одну деталь:
Коефіцієнт використання матеріалу на штампувальних заготовку:
Річна економія матеріалу від обраного варіанту виготовлення заготовки:
де
Техніко-економічний розрахунок показує, що отримання заготовки методом гарячого об'ємного штампування більш економічним, аніж виготовлення її з прокату. Приймаються виготовлення деталі з заготівлі, отриманої методом штампування.
3. Розробка маршруту технологічного процесу механічної обробки
Маршрут обробки вибирають в залежності від виду заготовки, її маси та форми, необхідної точності та чистоти обробки. Якщо точність заготовки не висока, то обробка починається з чорновою по заданому класу точності і шорсткості поверхні вибирають один або кілька методів остаточної обробки.
Таблиця 3 - Маршрут технологічного процесу механічної обробки
| Номер операції | Найменування і кратне зміст операції, технологічні бази | Обладнання |
| 05 | Фрезерно-центровальная. Фрезерування торців валу і свердління центрових отворів з двох сторін. Технологічна база - зовнішні поверхні двох шийок. | Фрезерно-центровальний напівавтомат |
| 010 | Токарна. Обточування поверхні шийок валу з одного боку і підрізання торцевих поверхонь ступенів валу. Технологічна база - центрові отвори валу. | Токарний Багаторізцеві напівавтомат |
| 015 | Токарна. Обточування поверхні шийок валу з іншого боку, а також підрізка оброблюваних шийок валу. Технологічна база - центрові отвори валу. | Токарний Багаторізцеві напівавтомат |
| 020 | Токарна. Обточування поверхні шийок валу під шліфування. Технологічна база - центрові отвори валу. | Токарний Багаторізцеві |
| 025 | Токарна. Обточування поверхні шийок валу з припуском під шліфування. Остаточна підрізка торців ступенів валу. Технологічна база - центрові отвори валу. | Токарний Багаторізцеві |
| 030 | Контроль проміжний | |
| 040 | Токарна. Точіння пазів і фасок. Технологічна база - центрові отвори валу | Токарний Багаторізцеві |
| 045 | Контроль проміжний | |
| 050 | Токарна. Нарізування різьби. Технологічна база - центрові отвори валу | Токарний Багаторізцеві |
| 055 | Фрезерна. Фрезерування шпоночно паза. Технологічна база - зовнішні поверхні двох шийок. | Фрезерно-центровальний напівавтомат |
| 060 | Контроль проміжний | |
| 065 | Термічна обробка HRC 41 ... 45 | |
| 070 | Шліфувальна. Попереднє шліфування шийок валу. Технологічна база - центрові отвори валу | Круглошліфувальний напівавтомат |
| 075 | Шліфувальна. Остаточне шліфування поверхні шийок валу. Згідно розмірам за робочим кресленням і шорсткості поверхні. Технологічна база - центрові отвори валу | Круглошліфувальний напівавтомат |
| 080 | Мийна | |
| 085 | Контроль остаточний |
4. Розрахунок припусків на механічну обробку
Розраховується припуск для поверхні d = 20мм на обробку.
Для визначення припуску на обробку, визначимо мінімальний припуск на i-му переході. При обробці поверхні обертання він дорівнює:
2Zmin = 2 (Rzi-1 + hi-1 +
де Rzi-1-висота мікро нерівностей;
hi-1-дефектна глибина поверхневого шару;
де
L - довжина заготовки, мм (L = 95 мм);
де Т - допуск на діаметральний розмір заготовки, мкм (
Похибка установки при базуванні в центрах заготівлі визначається за формулою:
де ky-коефіцієнт уточнення;
ky = 0,06 після чорнового обточування;
ky = 0,04 після чистового обточування
Для кожного переходу визначаємо припуски на обробку. Результати розрахунку зведені в таблицю 4:
2Zmin = 2 (150 +150 +
2Zmin = 2 (60 +60 +
2Zmin4 = 2 (30 +30 +
2Zmin5 = 2 (5 +0) = 10мкм.
Для кожного переходу визначаємо припуски (максимальні).
2Zmax = Di-1max-Dimax
або
2Zmax = 2Zmin + Tdi-1-Tdi
2Zmax2 = 1696 +740-300 = 2136 мкм;
2Zmax3 = 306 +300-120 = 486 мкм;
2Zmax4 = 156 +120-74 = 202 мкм;
2Zmax5 = 10 +74-30 = 54мкм.
Для кожного переходу визначаємо проміжні діаметри деталі:
номінальний:
максимальний:
мінімальний:
Початковий діаметр заготовки призначається за максимальним діаметром згідно з ГОСТ 2590-88. Діаметр прокату 23мм.
Таблиця - 4 Розрахунки припусків допусків і проміжних розмірів по технологічним операціям.
| Вид заготовки і технологічна операція | Точність заготівлі та оброблюваної поверхні | Допуск на розмір, мм | Елементи пріпруска, мкм | Проміжний розмір заготовки, мм | Проміжні припуски, мм | |||||
| Rz | n | p | Dmax | Dmin | Zmax | Zmin | ||||
| Заготівля | h13 | 1.8 | 150 | 150 | 514 | - | 22.919 | 22.1 | - | - |
| Токарна | ||||||||||
| Черновое гостріння | h12 | 0.46 | 60 | 60 | 33 | 450 | 20.819 | 20.4 | 2.1 | 1.7 |
| Чистове гостріння | h8 | 0.07 | 30 | 30 | 18 | - | 20.319 | 20.1 | 0.5 | 0.3 |
| Термообробка | ||||||||||
| Попереднє шліфування | h7 | 20.119 | 19.945 | 0.2 | 0.01 | |||||
| Остаточне шліфування | Js6 | 0,0065 | 5 | 0 | 20.065 | 19.935 | 0.054 | 0.156 | ||
5. Вибір обладнання, пристосувань, технологічної оснастки
При максимальному типі виробництва застосовують універсальний верстат. Фрезерування торців та свердління центрових отворів виробляються на фрезерно-центровальном верстаті, токарна обробка - на токарно-гвинторізному верстаті, шпонковий паз виконується фрезою на фрезерному верстаті.
В якості вимірювального інструменту застосовують:
штангенциркуль ШЦ-III-500-0, 1 ГОСТ 166-89;
мікрометр МК-125-1 ГОСТ 6507-90.
Використовувані інструменти:
різець токарний прямий прохідний правий Т15К6 ГОСТ 18879-75;
різець відрізний Т15К6 ГОСТ18879-75;
Фреза пальцева Р9 ГОСТ 18372-73;
Фреза дискова Р30 ГОСТ 4047-82;
коло шліфувальний 15А 40С17К1А.
Геометричні параметри різця з основного твердого сплаву Т15К6: головний кут в плані
Технічна характеристика внутрішньошліфувальних верстатах 3А252:
Діаметр шлифуемого отвори, мм:
найбільший ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .200
найменший ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... .50
найбільша довжина шліфування, мм ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 200
найбільший діаметр оброблюваної деталі, мм ... ... ... ... ... ... ... 620
відстань від осі шпинделя до столу, мм ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 315
межа чисел оборотів шліфувального шпинделя, мм ... ... ... ... 3550-10000
потужність приводного електродвигуна, кВт ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4,5.
Технічна характеристика круглошліфувальні верстата 3151:
найбільший діаметр деталі, що шліфується, мм ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 200
найбільшу відстань між центрами, мм ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 750
число оборотів патрона бабки виробу в хв ... ... ... ... ... ... ... ... ... 75-300
межі величини радіальної подачі шліфувальної бабки на хід столу, мм ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 0,01-0,09
потужність головного електродвигуна, кВт ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 7.
Технічна характеристика токарно-гвинторізного верстата 16К50П:
найбільший діаметр оброблюваної заготовки: над станиною ... ... 1000
над супортом ... ... 600
частота обертання шпинделя об / хв ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 2,5-500
число швидкостей шпинделя ... ... ... ... ... ... ... .... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 24
потужність ел.двигуном головного приводу, кВт ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 22
габаритні розміри: довжина ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5750
ширина ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 2157
висота ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... 1850
найбільші переміщення супорта:
поздовжнє ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 2600
поперечне ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... ... .. 650
число ступенів подач ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 48
швидкість швидкого переміщення супорта, мм / хв:
поздовжнього ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... .. 2946
поперечного ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 1970
маса, кг ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .11900.
6. Розрахунок режимів різання
Оптимальний режим різання являє собою вигідні поєднання глибини різання, подачі і швидкості різання, що забезпечують найбільшу продуктивність і економічність процесу різання.
Глибина різання t, мм:
де D - діаметр заготовки, мм (D = 24 мм);
d - діаметр деталі, мм (d = 20 мм).
Розраховуємо режим різання для обробки поверхні деталі Ǿ20, чорнове точіння. Обробка ведеться різцем прохідним.
Допустима швидкість різання:
де Cυ-коефіцієнт, що залежить від оброблюваного матеріалу і умов його обробки, Cυ = 340 [2];
Т - швидкість різця, (Т = 60 хв. [2]);
kυ - загальний поправочний коефіцієнт, що враховує умови обробки;
kυ = kT ∙ kм ∙ ku ∙ k ∙ kл,
де kT - коефіцієнт, що враховує стійкість різця (kT = 1 [2]);
kM - коефіцієнт, що враховує механічні властивості оброблюваного матеріалу [2];
kм = kг
де kг - коефіцієнт, що характеризує групу сталі за оброблюваності, (kг = 0,9);
nv - показник ступеня, (nv = 1);
kм = 0,9
ku - коефіцієнт, що враховує матеріал ріжучої кромки частини різця
(Ku = 1, [2]);
k - коефіцієнт враховує кут різця в плані, (k = 1, [2]);
kл - коефіцієнт, що враховує стан заготовки (kл = 1, [2]).
kυ = 1 ∙ 1,038 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1 = 1,038;
xυ, yυ, m - показники ступеня, що характеризують вплив механічних властивостей обробки матеріалу різальним інструментом (xυ = 0,15; yυ = 0,45;
m = 0,2, [2]);
t - глибина різання (t = 2 мм);
s - подача, мм / об (s = 0,75 мм / об);
Необхідна частота обертання шпинделя:
де D-діаметр оброблюваної поверхні, (D = 20 мм);
Стандартне значення частоти обертання
7. Розрахунок технологічного часу
Технічну норму часу визначають на основі технічних можливостей технологічного оснащення, різального інструменту, верстатного обладнання і правильної організації робочого місця. Норма часу є одним з основних чинників для оцінки досконалості технологічного процесу і вибору більш прогресивного вряанта обробки заготовки.
Основне технологічне час:
де l-довжина оброблюваної поверхні,
де
Список літератури
1. Технологія машинобудування та виробництва машин. Методичні вказівки до лабораторно-практичних работам.4.1. Н-ськ., 1998.
2. Довідник технолога-сашіностроітеля.т1, т2./Под ред. Косилової А.Г., Мещерякова Р.К.
3. Аксьонов В.О., Ільїних А.С. Щолоков С.В. Попов д.с технологія машинобудування та виробництва машин. Методичні вказівки до курсової роботи. Н-ськ СГУПС 1999.