Розробка технологічного процесу виготовлення деталі Пробка

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

скачати

Кафедра Конструювання

Курсова робота

за курсом: "Технологія деталей і конструкційних матеріалів"

на тему: "Розробка технологічного процесу виготовлення деталі" Пробка "

Виконав:

Котова В.В.

Перевірив:

Бушунов Л.А.

Васілевци 2007р.

ЗМІСТ

Введення

1. Аналіз вихідних даних

2. Аналіз сучасних методів та обладнання

3. Вибір методу виготовлення деталі

4. Обгрунтування матеріалу

5. Вибір обладнання та інструменту

6. Вибір баз і розрахунок похибки базування

7. Розрахунок припусків на обробку та вибір заготівлі

8. Розробка техпроцесу виготовлення

8.1 Вибір типового техпроцесу

8.2 Розробка маршрутної та операційної технології

8.3 Розрахунок і призначення режимів обробки

8.4 Нормування технологічних операцій

Висновок

Література

ВСТУП

Ця курсова робота з розробки технологічного процесу повинна містити аналіз вихідних даних, аналіз сучасних методів і обладнання, вибір методу виготовлення деталі, обгрунтування матеріалу, вибір баз і розрахунок похибок базування, розробку техпроцесу виготовлення, розрахунки типу виробництва, техніко-економічних показників для вибору оптимального варіанта заготівлі, припусків на обробку поверхонь, режимів різання та основного часу; вибір обладнання та інструменту для механічної обробки заготовки і контролю точності виконуваних розмірів згідно з кресленням деталі.

Деталь, технологічний процес виготовлення якої пропонується розробити, - "пробка". Передбачуване призначення - герметизація камер, отворів, в які заливають масло, паливо, воду і т.д.

1. АНАЛІЗ ВИХІДНИХ ДАНИХ

Вихідними даними для розробки технологічного процесу виготовлення "Пробка" є:

  • креслення деталі;

  • матеріал-сталь 45;

  • чистота обробки Rz 10;

  • коефіцієнт закріплення операцій = 12.

Маса деталі складає 0,615 кілограма. Ширина деталі-48 мм, d = 60 мм. У деталі є різьблення М52 * 1,5 з двома фасками 1,6 * 45 ° чистота обробки якої 10, що відповідає 6 класу шорсткості поверхні. Для поверхні діаметром 60 мм вказана чистота обробки 1,6, що відповідає 6 класу шорсткості поверхні.

Чистоту обробки 10 можна отримати чистовим гострінням, а 1,6 - однократним гострінням.

Дану деталь пропонується виготовити із сталі 45 ГОСТ 1050-74. Це середньовуглецевих сталь (0,45% вуглецю). Вона володіє високою міцністю і пластичністю, малою чутливістю до відпускної крихкості, хорошою прокаливаемостью, застосовується, як правило, після гарту з відпусткою і рідше в нормалізованому стані.

Деталь технологічна, тому що забезпечує простий доступ інструменту.

Так як коефіцієнт закріплення операцій дорівнює 12, то тип виробництва є середньосерійному. У зв'язку з цим використовують універсальні верстати (токарний верстат) або напівавтомати (токарно-гвинторізний верстат моделі 1А64, 1601, 1А616, 16К20, або 16К1).

Шестигранник робиться на фрезерному верстаті (вертикальному або горизонтальному) в даному випадку я вибрала горизонтально-фрезерний верстат 6Р81Г, усе решта, в тому числі і різьблення, робиться токарним верстатом.

2. АНАЛІЗ СУЧАСНИХ МЕТОДІВ І ОБЛАДНАННЯ

Ефективність виробництва, його технічний прогрес, якість продукції, що випускається багато в чому залежать від випереджаючого розвитку виробництва нового обладнання, машин, верстатів і апаратів, від всемірного впровадження методів техніко-економічного аналізу.

Основними способами виготовлення металевих заготовок і деталей є лиття, обробка тиском і обробка різанням. Вироби складної форми можуть бути отримані також зварюванням, паянням або клепкою деталей, отриманих попередньо литтям або обробкою тиском. Все більша кількість заготовок і деталей машин проводять з використанням методів порошкової металургії. Для деталей складної форми найбільш доцільними видами заготовок є виливки і поковки, що дозволяють набагато скоротити трудомісткість обробки різанням і витрата металу, що перетворювався в стружку. Техніко-економічна ефективність ливарних процесів обгрунтовано можливістю отримання заготовок деталей складної форми з досить високою геометричною точністю і з найбільш раціональним використанням матеріалу.

Точіння тіл обертання здійснюється на верстатах токарної групи. Поширеними в одиничному і дрібносерійному виробництвах є універсальні токарно-гвинторізні верстати, на яких можна здійснювати всі види точіння, а також нарізування різних різьб, свердління, зенкування, розгортання, накочення і алмазне вигладжування. До складу цих верстатів входять станина, передня бабка, супорт з резцедержателей, задня бабка, ходовий гвинт, ходової вал, фартух і коробка подач. Заготівля може встановлюватися в центрах, в трикулачні патроні або в іншому пристосуванні. Рух різання здійснюється обертанням шпинделя верстата із закріпленою на ньому заготовкою. Рух подачі забезпечуються відносних поздовжніх і поперечним переміщенням супорта верстата з резцедержателей (різцем).

Фрезерування здійснюється на фрезерних верстатах, які можуть бути універсальними (вертикально-, горизонтально-, поздовжньо-фрезерні) і спеціалізовані (шліці-шпонкові, карусельно-, копіювально-, резьбофрезерние та ін.) За конструктивними особливостями ці верстати поділяються на консольні, коли стіл розташований на підйомному кронштейні-консолі; бесконсольні, у яких стіл переміщається по нерухомій станині в поздовжньому і поперечному напрямках; безперервної дії (карусельні і барабанні). Приклади вертикально-та горизонтально-фрезерних верстатів: 6Р80Г, 6Р10, 6Р18Г, 6Р11, 6Р82Г, 6Р12.В одиничному, дрібносерійному і серійному виробництвах найбільш поширені консольні верстати.

Сучасне технологічне обладнання представлено у вигляді надійних, високопродуктивних, багатофункціональних верстатів.

Технологічне обладнання підрозділяється на чотири групи:

  1. Верстати широкого призначення (універсальні) з широким діапазоном параметрів, розмірів заготовок, які обробляються на них. Доцільно застосовувати в одиничному і дрібносерійному виробництві.

  2. Верстати високої продуктивності - автомати та напівавтомати, що мають більше обмеження за розмірами заготовок, які можуть на них оброблятися, а також обмеження по параметрах (1Б240П-4, 1Б240-6, 1Б240П-6 і т.д.)

  3. Спеціалізовані верстати - агрегатні і перероблені з верстатів високої продуктивності, пристосовані для обробки будь-якої певної деталі або групи деталей. Агрегатні верстати компонуються із стандартних вузлів, пристосовуючись до виготовлення певної деталі. Спеціалізовані верстати застосовуються у великосерійному і масовому виробництвах.

  4. Спеціальні верстати - верстати, спроектовані і виготовлені для обробки заготовки в певній технологічній операції. Такі верстати мають високу продуктивність, тому що режими обробки відповідають розрахунковим режимам, але проектування і виготовлення їх вимагає багато часу і коштів, оскільки виробляють їх в одиничному виконанні. Спеціальні верстати рентабельні в масовому виробництві при випуску деталей протягом декількох років.

З розвитком техніки на зміну звичайним верстатам прийшли високопродуктивні і бистропереналажіваемие верстати з програмним управлінням і обробними центрами. На базі цих верстатів з використанням мікропроцесорної техніки і роботів створюються гнучкі автоматизовані виробництва, що значно підвищує продуктивність і якість продукції. Слід зазначити, що максимальний ефект можна отримати, поєднуючи нові й старі "досягнення".

3. ВИБІР МЕТОДУ ВИГОТОВЛЕННЯ ДЕТАЛІ

Перш ніж прийняти рішення про методи і послідовності обробки окремих поверхонь деталі і скласти технологічний маршрут виготовлення деталі, необхідно провести розрахунки економічної ефективності різних варіантів і вибрати з них найбільш раціональний для даних умов виробництва. Критерієм оптимальності є мінімум приведених витрат на одиницю продукції. Як собівартості розглядається технологічна собівартість, яка включає змінюються за варіантами статті витрат.

Порівняємо два методи виготовлення деталі:

Найменування показників

1-й варіант

2-й варіант

Вид заготовки

лиття

прокат

Клас точності

II

II

Маса заготівлі

0.7

1.2

Вартість 1т заготівлі, прийнятих за базу Ci, у.о.

58,58

143,3

Вартість 1т стружки Sотх, у.о.

25

25

а) Собівартість заготівлі виготовленої методом лиття:

,

де С i - базова вартість однієї тонни заготовок, у.о.;

До Т, К С, К В, К М, К П - коефіцієнти, які залежать від класу точності,
групи складності, маси, марки матеріалу і
обсягу виробництва;

Q - маса заготовки, кг;

q - маса готової деталі, кг;

S відхо - ціна однієї тонни відходів.

Згідно довідковим даними приймемо З i = 136 у.о. (Табл. 2.6 [1]), К Т = 1, [1], К С = 0,7, (табл. 2.8 [1]), К В = 1,07, [1], К. М = 1, 22, (табл. 2.8 [1]), К П = 0,5, (табл. 2.8 [1]).

у.о.

б) Собівартість заготівлі, одержуваної з прокату

Якщо використовувати круглий сортовий профіль загального призначення, то вартість заготовок буде дорівнює

S заг = М + Σ З оз,

де М - витрати на матеріал заготовки, у.о.;

S З оз - технологічна собівартість операцій, у.о..

,

де С пз - приведені витрати на робочому місці, у.о. / год;

Т шт - штучне або штучно-калькуляционное час виконання заготівельної операції, хв.

,

де S - ціна одного кілограма заготівлі, у.о..

Якщо заготовку з прокату відрізати на абразивно-відрізних верстатах, то С пз = 121 у.о. / год, Т шт = 1,2 хв [1]. Тоді

Згідно довідковим даними [1] S = 136 у.о. за одну тонну. Отже, враховуючи (4),

S заг = (1,2 · 136) / 1000 - (1,2 - 0,615) · 25/1000 + 0,0242 = 0,172 (у.о.)

Як видно, заготівля з прокату виявилася набагато дорожче. Але тому у нас среднесерійное виробництво і для отримання заготовки методом лиття ще необхідна дорога форма, то в підсумку отриманні заготовки литтям буде коштувати дорожче, ніж отримання прокатом. Т.ч. ми будемо виготовляти заготівлю прокатом.

Порівняємо два варіанти технологічного маршруту по мінімуму приведених витрат.

а) При використанні токарно-гвинторізного верстата 1А616 годинні наведені витрати рівні

З пз = С з + С чз + Е н · (К с + К з),

де С з - основна і додаткова зарплата з нарахуваннями, у.о. / год;

З чз - часові витрати з експлуатації робочого місця, у.о. / год;

Е н - нормативний коефіцієнт економічної ефективності капітальних вкладень;

К з і К з - питомі годинні капітальні вкладення відповідно у верстат і в будівлю, у.о. / год

З з = ε · З тф · k · y,

де ε - коефіцієнт, що враховує додаткову зарплату;

З тф - годинна тарифна ставка верстатника-відрядника, у.о. / год;

k - коефіцієнт, що враховує зарплату наладчика;

y - коефіцієнт, що враховує оплату робітника при багатоверстатному обслуговуванні.

Приймемо ε = 1,53; З тф = 67 у.о. / год; k = 1; y = 1 [1]. Тоді

З з = 1,53 · 67.1.1 = 102,51 (у.о. / год)

Часові затрати з експлуатації робочого місця:

де - Практичні часові затрати на базовому робочому місці, у.о. / год;

К м - коефіцієнт, що показує, у скільки разів витрати, пов'язані з рабо-той даного верстата, більше, ніж аналогічні витрати у базового верстата.

Приймемо = 36,3 у.о. / год, для токарно-гвинторізного верстата К м = 0,9.

Питомі годинні капітальні вкладення у верстат:

К з = (100 · Ц) / (F д · η з),

де Ц - балансова вартість верстата, у.о.;

F д - дійсний річний фонд часу роботи верстата, год;

h з - коефіцієнт завантаження верстата.

За довідковими даними [1] беремо для токарно-гвинторізного верстата Ц = 9390 у.о., F д = 4029 год, h з = 0,97. Тоді

К з = (100.1750) / (4029.0, 97) = 44,8 (у.о. / год)

Питомі годинні капітальні вкладення в будівлю:

К з = 7840 · F / (F д · η з),

де F - виробнича площа, займана верстатом з урахуванням проходів, м 2:

F = f · k f ,

де f - площа верстата, м 2;

k f - коефіцієнт, що враховує додаткову виробничу площу проходів. Згідно з [1] f = 1,9 м 2, k f = 4. Тоді питомі годинні капітальні вкладення в будівлю з урахуванням (10) дорівнюють

К з = 7840.1, 9.4 / (4029.0, 97) = 15,2 (у.о. / год)

Приймаються Е н = 0,15. Тоді

б) При використання токарно-копіювального Багаторізцеві напівавтомата 1Н713, наведені витрати розраховуються також:

З з = 1,53 · 67.1.1 = 102,51 (у.о. / год)

(У.о. / год)

у.о. / ч.

у.о. / ч.

у.о. / ч.

Отже, вартові приведені витрати на виготовлення деталі на токарно-гвинторізному менше, ніж на токарно-копіювальному верстаті і т.к. вартість першого набагато менше другого, тому будемо використовувати токарно-гвинторізний верстат. Т.ч. після прокатки заготівля буде оброблена на токарно-гвинторізному верстаті 1А616, горизонтально-фрезерному верстаті 6Р81Г.

4. ОБГРУНТУВАННЯ МАТЕРІАЛУ

Пробка повинна бути виготовлена ​​із сталі 45 ГОСТ 1050-74. Її хімічний склад зведений у таблиці 1, механічні властивості - у таблиці 2, фізичні властивості - у таблиці 3.

Таблиця 1. Хімічний склад сталі 45 ГОСТ 1050-74,%

C

Si

Mn

S, не більше

P, не більше

Ni

Cr

0,40 ... 0,50

0,17 ... 0,37

0,50 ... 0,80

0,045

0,045

0,30

0,30

Таблиця 2. Механічні властивості сталі 45 ГОСТ 1050-74

T, МПа

вр, МПа

5, МПа

,%

aн,

Дж/см2

HB (не більше)

не менше


гарячекатаної

відпалений

360

610

16

40

50

241

197

Таблиця 3. Фізичні властивості стали 45 ГОСТ 1050-74

Температура випробування, ° C

20

100

200

300

400

500

600

700

800

900

Модуль нормальної
пружності, ГПа

200

201

193

190

172

-

-

-

-

-

Модуль пружності при зсуві крученням, ГПа

78

-

-

69

-

59

-

-

-

-

Щільність, кг/см3

7826

7799

7769

7735

7698

7662

7625

7587

7595

-

Коефіцієнт теплопровідності, Вт / м · ° С

-

48

47

44

41

39

36

31

27

26

Коефіцієнт лінійного розширення

11,9

12,7

13,4

14,1

14,6

14,9

15,2

-

-

-

Питома теплоємність, Дж / ​​кг · ° С

473

498

515

536

583

578

611

720

780

-

Пробка, очевидно, повинна буде мати високу зносостійкість, тому для виготовлення цієї деталі найбільш доцільно використовувати саме такий матеріал. Замінниками стали 45 можуть служити стали 40Х, -50,-50Г2. Але в нашому випадку сталь 45 повністю задовольняє всім вимогам.

5. ВИБІР ОБЛАДНАННЯ ТА ІНСТРУМЕНТУ

Вибір обладнання та інструменту є одним з основних етапів розробки технологічного процесу. Вибір обладнання проводиться в головному параметрі, найбільшою мірою виявляє його функціональне значення і технічні можливості. При виборі обладнання враховується мінімальний обсяг наведених витрат на виконання технологічного процесу при максимальному скороченні періоду окупності витрат на механізацію та автоматизацію. Верстати для проектованого технологічного процесу вибираються за результатами попереднього аналізу можливих методів обробки поверхні, точності, шорсткості поверхні, припуску на обробку, ріжучого інструменту і типу виробництва.

Для виготовлення деталі "Пробка" використані наступні верстати: деталь будемо виготовляти на токарно-гвинторізному верстаті 1А616. На мій погляд, цей верстат найбільш ефективний для виготовлення цієї деталі з економічної точки зору. Верстат має невеликі габаритні розміри, порівняно невеликої потужності і повністю підходить за параметрами для виготовлення деталі "Пробка". Наведемо деякі технічні характеристики цього верстата:

Табл.4 - Технічна характеристика верстата 1А616.

Ціна і технічна характеристика

1А64

Ціна, у.о.

1750

Найбільший діаметр обробки над станиною, мм

320

Відстань між центрами, мм

750

Найбільший розмір оброблюваної заготовки над супортом, мм

175

Найбільший діаметр оброблюваного прутка, мм

34

Кількість ступенів частоти обертання шпинделя

21

Частота обертання шпинделя, хв-1

9 ... 1800

Кінець шпинделя по ГОСТ

1-6К 12595 - 72

Конус Морзе

5

Конус Морзе пінолі задньої бабки

4

Найбільше перетин різця резцадержателя супорта, мм

25 × 25

Потужність електродвигуна, кВт

4

Габарити верстата, мм

2335 × 852

Для фрезерування використовуємо вертикально-фрезерний верстат 6Р81Г з торцевою фрезою. Верстат призначений для фрезерування різних деталей із сталі, чавуну і кольорових металів циліндричними, дисковими, фасонними, кінцевими, радіусними та іншими фрезами. На верстаті можна обробляти вертикальні, горизонтальні і похилі площини, пази швидкорізальні і твердосплавним інструментом.

Табл.5 - Технічна характеристика верстата 6Р81Г.

Ціна і технічна характеристика

6Р81Г

Ціна, у.о.

2550

Відстань від осі торця шпинделя до столу, мм

50 ... 410

Відстань від вертикальних напрямних до середини столу, мм

180 ... 390

Розміри робочого столу

1000 × 250

Відстань торця шпинделя до підвіски, мм

495

Кількість швидкостей шпинделя

16

Число ступенів подач столу

16

Частота обертання шпинделя, хв-1

50 ... 1600

Подача столу, мм / хв:

поздовжніх і поперечних

вертикальних


25 ... 800

8,3 ... 266,7

Потужність електродвигуна, кВт:

головного руху

подачі столу


5

1,5

Габарити верстата, мм

1560 × 2045

Для отримання фасок будемо використовувати токарний прохідний прямий різець з пластинами з твердого сплаву по ГОСТ 18878-73.

Для отримання канавки будемо використовувати канавкових різець за ГОСТ 18873-73. Для отримання поверхні d = 60 використовуємо різець прохідний упорний різець за ГОСТ 18878-73.

Для отримання кута в будемо використовувати прохідний упорний різець за ГОСТ 18878-73.

Для отримання різьби використовуємо прохідний різець для нарізування різьби по ГОСТ 17933-72.

В якості основного вимірювального інструмента штангенциркуль

ШЦ-1 ГОСТ 166-80.

6. ВИБІР БАЗ І РОЗРАХУНОК ПОХИБКИ БАЗУВАННЯ

Базування - це надання заготовці або виробу необхідного положення щодо обраної системи координат. Базами можуть служити площині, отвори, зовнішні і внутрішні діаметри, центральні фаски і навіть профільні поверхні, якщо по відношенню до них слід витримувати розмір, обмежений допуском.

За призначенням бази поділяються на конструкторські (основні і допоміжні), технологічні та допоміжні. Конструкторські бази використовуються для визначення положення деталі у виробі. Технологічні бази використовують у процесі виготовлення або ремонту для визначення положення заготовки або деталі при обробці щодо інструмента. Технологічними базами заготівля встановлюється в пристосування верстата. Вимірювальні бази використовують при проведенні вимірювань.

Технологічні бази поділяються на чорнові і чистові. Чорнові бази (необроблені поверхні) заготівлі стикаються з установочними елементами пристосування, чистові бази (оброблені поверхні) служать для установки в пристосування.

При базуванні заготовок і деталей необхідно дотримуватися основних правил: 1) сталість баз, 2) єдність (суміщення) конструкторських, технологічних і вимірювальних баз.

Як чорнових баз вибираються поверхні:

  • забезпечують стійке положення заготовки в пристосуванні;

  • необроблювана і оброблюваної поверхні з найменшим припуском, від яких задаються розміри або положення інших оброблюваних поверхонь;

  • найбільш чисті і точні;

  • використовувані тільки один раз, тому що після першої операції з'являються більш чисті і точні поверхні.

У першої технологічної операції необхідно обробляти поверхні, які будуть основними чистовими базами. Це дозволяє забезпечити принцип єдності баз. Для чистових баз вибирають поверхні, керуючись наступними правилами:

      • обрана поверхня повинна використовуватися на всіх технологічних операціях, крім першої;

      • при оздоблювальних операціях установка повинна вироблятися на основні бази, щоб при обробці деталь займала те ж положення, що і при роботі у виробі;

      • базою повинна бути поверхню, від якої розмір задається з найменшим допуском.

Від способу базування будуть залежати зсуву і похибки при обробці, а, отже, і якість готової деталі.

При консольному закріплення у самоцентруються патронах просторове відхилення заготовки довжиною l одно

р к = Δ до ∙ l,

де Δ до - питома кривизна заготовок на 1 мм довжини, мкм.

За довідковими даними [1] для даного випадку Δ до = 0,1 мкм / мм. Тому р к = 33.0, 0001 = 0,033 (мм)

Тоді залишкове просторове відхилення при відповідних коефіцієнтах уточнення форми 0,06 для чорнового і 0,04 для чистового точіння [1] одно:

  • після попереднього обточування ~ р 1 = 0,06 ∙ 33 = 1,98 (мкм);

  • після остаточного обточування ~ р 2 = 0,04 ∙ 33 = 1,32 (мкм).

Похибка установки дорівнює

,

де ε б - похибка базування, мм;

ε з - похибка закріплення, мм;

ε пр - похибка пристосування, мм.

Оскільки конструкторська і технологічна бази не збігаються, то

ε б = 0,37 (допуск на розмір Æ 60 ± 0,37). Використовуючи довідкові дані [1], приймемо ε з = 0,11 мм, ε пр = 0,05 мм. Тоді

Гостріння

необроблена поверхня деталі


Гостріння

оброблена поверхня деталі


Фрезерування

оброблена поверхня деталі - різьба, з надітим на неї різьбовим кільцем


7. РОЗРАХУНОК припуск на обробку І ВИБІР ЗАГОТОВКИ

Припуском називають шар матеріалу, який знімають з заготівлі для отримання готової деталі.

Призначення раціональних припусків має важливе техніко-економічне значення.

Завищений припуск при обробці різанням призводить до зростання числа проходів і товщини стружки, що знімається, які викликає збільшення зусиль різання, збільшує можливість виникнення значних деформацій деталей в процесі обробки і зменшує точність їх виготовлення, підвищує знос інструменту і перевитрату електроенергії.

Занижений припуск не дозволяє видаляти дефектний шар матеріалу і отримувати необхідну точність і шорсткість оброблюваних поверхонь. Важливо не тільки правильно вибрати припуск, а й домогтися сталості його розмірів.

При визначенні припуску необхідно враховувати конфігурацію і розміри заготовки, призначені методи обробки, характеристику вибраного обладнання та його фактичний стан.

Допустимі відхилення величини припуску на обробку партії деталей визначаються допуском на припуск, який представляє собою різницю між найбільшим і найменшим припуском.

Занадто малі допуски ускладнюють обробку, занадто великі допуски збільшують припуск на наступні операції.

Допуск на загальний припуск є одночасно і допуском на заготовку.

Зробимо розрахунок для поверхні Æ 60 ± 0,37. Всі результати будемо заносити в наступну таблицю:

Таблиця 6 - Розрахунок припусків поверхні Æ 60 ± 0,37.

Технологічні переходи обробки поверхні Æ 60 ± 0,37.

Елементи припуску, мкм.

Розрахунковий припуск 2 Ζmin, мкм.

Розрахунковий розмір dp, мм.

Граничний розмір, мм.

Граничне значення припуску, мкм.

Допуск d, мм.


Rz

T

r

e



dmin

dmax


1. Заготівля

150

250

33

-

-

62,22

62,22

63,23

-

-

1100

2. Точіння чорнове

50

50

1,98

389

980

61,24

61,24

62,16

980

1160

920

3. Точіння чистове

20

25

1,32

389

868

60,37

59,63

60,37

1610

1790

740


Значення R z і Т визначаємо по т. 4.3-4.6 [1].

Розрахунковий мінімальний припуск на обробку:

мм.

мм.

Далі для кінцевого переходу в графу "Розрахунковий розмір" записуємо найменший граничний розмір деталі за кресленням. Для переходу, що передує, визначаємо розрахунковий розмір додатком до найменшого граничного розміру за кресленням розрахункового припуску:

мм.

мм.

мм.

Записуємо найменші граничні розміри по всіх технологічних переходах, округляючи їх до того знак десяткового дробу, з яким дано допуск на розмір для кожного переходу.

Визначаємо найбільші граничні розміри додатком допуску до округленому найменшому граничного розміру:

(15)

мм.

мм.

мм.

Записуємо граничні значення припусків як різниця найбільших граничних розмірів і як різниця найменших граничних розмірів попереднього і виконуваного переходів:

мм.

мм.

мм.

мм.

Визначаємо загальні припуски, підсумовуючи проміжні припуски на обробку: мм. мм.

Розраховуємо загальний номінальний припуск:

,

де Н з - нижнє відхилення розмір заготовки. З т.3, стор 120 [3]

Н з = 0,67 мм.

Н д - нижнє відхилення розміру діаметра. По кресленню Н д = 0,37 мм.

мм.

Розраховуємо номінальний діаметр заготовки:

мм.

Зробимо перевірку правильності виконання розрахунків:

мкм.

мкм.

мкм.

мкм.

Наведемо схему розташування припусків і допусків на обробку поверхні Æ 60 ± 0,37:

На решту оброблювані поверхні припуски і допуски призначаємо за ГОСТ 7505-74.

Оскільки d max моєї заготовки за розрахунками дорівнює 63,23 мм, то виходячи з ГОСТ 7505-74 отримуємо, що d моєї заготовки буде 63мм +0,3; -1,1.

d заготовки - 1100мкм.

d max заготовки - 63,23 мм.

d ном заготовки - 61,78 мм.

d min заготовки - 62,22 мм.

d обточування чорнового - 920 мкм.

d max обточування чорнового - 62,16 мм.

d min обточування чорнового - 61,24 мм.

d обточування чистового - 740 мкм.

d max обточування чистового - 60,37 мм.

d min обточування чистового - 59,63 мм.

на обточування чистове - 1610 мкм.

на обточування чистове - 1790 мкм.

на обточування чорнове - 980 мкм.

на обточування чорнове - 1160 мкм.

Таблиця 7. Припуски і допуски на поверхні деталі "пробка"


Розмір, мм


Припуск, мм

Допуск, мм



-

+

28,5


0,26

0,26

Æ 60

0,62

0,37

0,37

16


0,215

0,215

48


0,31

0,31

24


0,26

0,26

М52 * 1,5

4

0,37

0,37

Æ 30


0,28

-

34,6

2,7

0,31

0,31

Æ 40


0,31

0,31

R 0,75


0,125

0,125

Æ 49,7

5,15

0,31

0,31

3,2


0,15

0,15

5,2


0,15

0,15


8. РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ВИГОТОВЛЕННЯ ДЕТАЛІ

8.1 ВИБІР ТИПОВОГО ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ

Типовий ТП розробляється на основі аналізу безлічі діючих та можливих ТП для типових представників груп виробів. Він повинен бути раціональним в конкретних виробничих умовах і володіти єдністю змісту і послідовності більшості ТО для групи виробів, що мають загальні конструктивні ознаки.

Проектування техпроцесів залежить від типу виробництва. Для простих деталей розробляються докладні маршрутні техпроцеси із зазначенням змісту операцій і переходів, а також витримує розмірів. Типові техпроцеси зазвичай оснащуються універсальним верстатним обладнанням і стандартною оснащенням. Застосовуються універсальні та групові пристосування. У середньосерійному виробництві як заготовок широко використовуються сортовий прокат, штампування, відливки та інші види заготовок, застосування яких економічно доцільно. Технологічний процес повинен забезпечувати виготовлення деталей заданої якості, задовольняти вимогам високої продуктивності обробки, найменшої собівартості продукції, безпеки і полегшення умов праці. Властивості деталей формуються поетапно - від операції до операції, оскільки для кожного способу обробки (точіння, шліфування та ін) існують можливості виправлення вихідних похибок заготівлі і отримання необхідних точності і якості оброблених поверхонь. Це пояснюється насамперед фізичною суттю способу обробки.

Обробка деталей звичайно ділиться на наступні етапи:

  • чорнова обробка, коли видаляється більшість припуску, що обумовлено наявністю дефектів заготовки;

  • чистова, коли в основному забезпечується необхідна точність;

  • обробна, коли досягається необхідна шорсткість поверхонь і остаточно забезпечується точність деталі.

Проектуючи технологічну операцію, необхідно прагнути до зменшення її трудомісткості. Продуктивність обробки залежить від режимів різання, кількості переходів і робочих ходів, послідовності їх виконання.

Число і послідовність технологічних переходів залежать від виду заготовок і точностних вимог до готової деталі. Поєднання переходів визначається конструкцією деталі, можливостями розташування ріжучих інструментів на станку і жорсткістю заготовки. Переходи, при яких дотримуються жорсткі вимоги до точності і

шорсткості поверхні, іноді доцільно виділити в окрему операцію, застосовуючи одномісну одноінструментальную послідовну обробку.

Форма деталі «пробка» є правильною геометричною, є тілом обертання.

Значення шорсткостей поверхонь відповідає класам точності їх розмірів і методів обробки цих поверхонь.

Для виготовлення цієї деталі використовуються типові операції:

- Підрізування торців; чорнове і чистове точіння; зняття фасок; гостріння канавки; фрезерування.

Є вільний підвід і відвід ріжучого інструменту до оброблюваних поверхонь.

8.2 розробка маршрутних І ОПЕРАЦІЙНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ

При розробці технологічного процесу слід керуватися наступними принципами:

- При обробці заготовок, необроблені поверхні можна використовувати як баз для першої операції;

- При обробці у заготовок всіх поверхонь як технологічних баз для першої операції доцільно використовувати поверхні з найменшими припусками;

- В першу чергу слід обробляти ті поверхні, які є базовими в подальшій обробці;

- Далі виконують обробку тих поверхонь, при знятті стружки з яких в меншій мірі зменшується жорсткість деталі;

- На початку технологічного процесу слід здійснювати ті операції, в яких велика ймовірність отримання шлюбу через дефект.

Технологічний процес записується поопераційно, з перерахуванням всіх переходів.

005 Операція токарна

Обладнання: токарно-гвинторізний верстат 1А616.

Оснащення: трикулачні самоцентруються патрон.

Технологічна база: необроблена зовнішня поверхня заготовки.

Встановити заготівлю в трикулачні самоцентруються патрон.

Перехід 1: підрізати торець; R Z 10.

Інструмент: різець підрізної за ГОСТ 18874-73.

Перехід 2: точити зовнішню поверхню начорно Æ 61,6; R Z 20.

Інструмент: різець токарний прохідний упорний за ГОСТ 18878-73.

010 Операція токарна

Обладнання: токарно-гвинторізний верстат 1А616.

Оснащення: трикулачні самоцентруються патрон.

Перехід 1: обточити зовнішню поверхню начисто, Æ 60 ± 37 мм; R Z 10.

Інструмент: різець токарний прохідний упорний за ГОСТ 18878-73.

Перехід 2: точити начорно зовнішню поверхню Æ 60 на довжину 16,2; R Z 20.

Інструмент: різець прохідний відігнутий ГОСТ 188877-73.

015 Операція токарна

Обладнання: токарно-гвинторізний верстат 1А616.

Оснащення: трикулачні самоцентруються патрон.

Перехід 1: точити начисто зовнішню поверхню Æ 60 ± 37 на довжину 16 ± 0,22; R Z 10.

Інструмент: різець прохідний відігнутий ГОСТ 188877-73.

Перехід 2: точити начорно зовнішню поверхню Æ 35 на довжину 16,4; R Z 20.

Інструмент: прохідний упорний різець за ГОСТ 18883-73.

Перехід 3: зняти фаску 1,5 x30 0; R Z 10.

Інструмент: різець токарний прохідної з пластинами з твердого сплаву по ГОСТ 18878-73.

020 Операція токарна

Обладнання: токарно-гвинторізний верстат 1А616.

Оснащення: трикулачні самоцентруються патрон.

Перевстановити деталь.

Перехід 1: підрізати торець; R Z 10.

Інструмент: різець підрізної за ГОСТ 18874-73.

Перехід 2: точити зовнішню поверхню Æ 52,5 начорно на довжину 24; R Z 20.

Інструмент: різець токарний прохідний упорний за ГОСТ 18878-73.

Перехід 3: точити канавку Æ 49,7 ± 0,31 на довжину 3,2 ± 0,15; R Z 10.

Інструмент: різець канавкових ГОСТ 18873-73.

Перехід 4: точити різьблення М52x1, 5 начисто; R Z 10.

Інструмент: прохідний різець для нарізування різьби по ГОСТ 17933-72.

Перехід 5: зняти фаску 1,5 x45 0; R Z 10.

Інструмент: різець токарний прохідний прямий з пластинами з твердого сплаву по ГОСТ 188878-73.

025 Операція фрезерувальних:

Обладнання: горизонтально-фрезерний верстат 6Р10.

Оснащення: ділильна головка, різьбове кільце.

Технологічна база: оброблена зовнішня поверхня різьблення з надітим на неї різьбовим кільцем.

Встановити деталь в ділильну головку.

Перехід 1: фрезерувати поверхню до отримання шестикутника Æ 28,5 ± 0,26; R Z 10.

Інструмент: завзята фреза, 2 штуки по ГОСТ 2679-73.

030 Операція контрольно - вимірювальна

Перехід 1: перевірити розміри Æ 60 ± 0,37; Æ 40 ± 0,31; 30 -0,28, 16 ± 0,22; 28,5 ± 0,26; М52x1, 5 ± 0,37; 48 ± 0 , 31; 24 ± 0,26; 34,6 ± 0,31; Æ 49,7 ± 0,31; 3,2 ± 0,15; 5,2 ± 0,15.

Інструмент: штангенциркуль.

8.3 РОЗРАХУНОК І ПРИЗНАЧЕННЯ РЕЖИМІВ ОБРОБКИ

Основними елементами різання при токарній обробці є: швидкість різання V, подача S і глибина різання t.

Режими різання при обробці деталі розрахуємо розрахунковим методом.

а) При точінні швидкість різання розраховуємо за формулою:

;

де Т - середнє значення стійкості, хв;

(При одноінструментной обробці Т = 60 хв)

t - глибина різання;

S - подача;

C v = 56; m = 0,125; y = 0,66; x = 0,25.

Значення величини подачі S беремо з т. 11-14 [2].

Значення коефіцієнтів C n і показників ступенів вибираємо з т. 8

Коефіцієнт K n визначається за формулою:

де K m n - коефіцієнт враховує вплив матеріалу заготовки;

K п n - коефіцієнт враховує стан поверхні заготовки;

K u n - коефіцієнт враховує матеріал інструменту;

Значення коефіцієнтів K m n, K u n і K п n вибираємо з т. 1-6 [2].

K m n = 0,8; K u n = 1; K п n = 0,8.

Визначимо число оборотів шпинделя верстата.

де V - c Швидкісь різання;

D - діаметр оброблюваної поверхні;

Визначаємо основне технологічне час:

де l р.х. - довжина робочого ходу різця, мм;

i - кількість проходів, шт.

б) Швидкість різання при фрезеруванні:

v = C v · K v · D q / (T m · t x · s y · B p · Z p);

де B p і Z p - довідкові коефіцієнти.

Результати розрахунків за наведеними вище формулами заносимо в таблицю 8.

Таблиця 8 - Розрахунок режимів різання.

Найменування переходів

Глибиною на різу-ня

l px, мм

i, шт

Подача S, мм / / об

V, м / / хв

n пр, об / / хв

Те, хв

Підрізка торця

1

30

1

0,2

14,978

584,68

0,257

Точіння чорнове

0,21

30

1

0,3

5,868

1200,6

0,083

Точіння чистове

0,15

30

1

0,05

34,14

1702,4

0,352

Точіння чорнове

3

0,6

3

0,3

5,868

1200,6

0,005

Точіння чистове

0,1

17,3

1

0,05

34,14

1702,4

0,203

Точіння чорнове

2,7

3

1

0,3

5,868

1200,6

0,008

Зняття фаски чистове

1

1

1

0,2

4,449

1472,7

0,003

Підрізка торця

1

30

1

0,2

14,978

584,68

0,257

Точіння чорнове

3

3

1

0,3

5,868

1200,6

0,008

Точіння канавки чистове

-

1

1

0,05

5,461

1702,4

0,012

Нанесення різьби

-

21

1

0,05

29,361

67

6,269

Зняття фаски чистове

1,6

1

1

0,2

4,449

1472,7

0,003

Фрезерування

1

17,3

1

0,04

22,9

468,2

0,924

У підсумку маємо Т о = 8,39 хв.

8.4 НОРМУВАННЯ ТЕХОПЕРАЦІЙ

Технічні норми часу в умовах масового і серійного виробництва встановлюються розрахунково-аналітичним методом. У серійному виробництві визначається норма штучно-калькуляційного часу Т ш-к за такою формулою:

,

де Т п-з - підготовчо-заключний час, хв;

n - кількість деталей в партії;

Т шт - норма штучного часу, хв.

Норму штучного часу можна визначити за формулою:

,

де Т о - основний час, хв.;

Т в - допоміжний час, хв.;

Т об.от - час на обслуговування робочого місця, на відпочинок та особисті потреби хв ..

Допоміжний час визначається за формулою:

,

де Т вус - час на установку і зняття деталі, хв.; Т зо - час на закріплення і відкріплення деталі, хв.;

Т уп - час на прийоми управління, хв.; Т з - час на вимірювання деталі, хв. Час на обслуговування робочого місця, на відпочинок та особисті потреби визначається за формулою:

Операційний час Т оп визначається за формулою:

Далі проведемо розрахунок для всіх технологічних операцій, використовуючи вищенаведені формули, результати занесемо в зведену таблицю 9 технічних норм часу по операціях.

Таблиця 9 - Зведена таблиця технічних норм часу по операціях (у хвилинах):

Тв

Топ

Поб.от

Тоб + від.

Тшт

Тпз

n

Тих-до


Те

Тус

ТЗО

Туп

Тіз

Підрізка торця

0,257

0,26

0,05

0,05

0,22

0,837

6

0,050

0,887

7

700000

0,887

Точіння чорнове

0,083

0

0

0,05

0,22

0,353

6

0,021

0,374

7

700000

0,374

Точіння чистове

0,352

0,26

0,05

0,05

0,22

0,932

6

0,056

0,988

7

700000

0,988

Точіння чорнове

0,005

0

0

0,05

0,22

0,275

6

0,017

0,292

7

700000

0,292

Точіння чистове

0,203

0,26

0,26

0,05

0,22

0,993

6

0,060

1,012

7

700000

1,012

Точіння чорнове

0,008

0

0

0,05

0,22

0,278

6

0,017

0,297

7

700000

0,297

Зняття фаски чистове

0,003

0

0

0,03

0,22

0,253

6

0,015

0,303

7

700000

0,303

Підрізка торця

0,257

0,26

0,05

0,05

0,22

0,837

6

0,050

0,887

7

700000

0,887

Точіння чорнове

0,008

0

0

0,05

0,22

0,278

6

0,017

0,296

7

700000

0,296

Точіння канавки чистове

0,012

0

0

0,05

0,22

0,282

6

0,017

0,334

7

700000

0,334

Нанесення різьби

6,269

0

0

0,03

0,22

6,519

6

0,391

7

7

700000

7,000

Зняття фаски чистове

0,003

0

0

0,03

0,22

0,253

6

0,015

0,273

7

700000

0,273

Фрезерування

0,924

0,26

0,05

0,15

0,22

1,604

6

0,096

1,7

23

70000

1,700

Знайдемо загальний час на виготовлення однієї деталі (мін.):

Т ш-к = 14,52 хв

ВИСНОВОК

У ході курсового проектування був розроблений оптимальний варіант технологічного процесу виготовлення деталі "пробка", з урахуванням технічних вимог, висунутих до деталі. Всі розрахунки виконувалися на підставі креслення деталі та вихідних даних по чистоті обробки, марці матеріалу, а також на підставі довідкових даних за методикою наведеною в рекомендованої для виконання курсового проекту літературі.

В результаті виконання курсової роботи були закріплені теоретичних знань про типових технологічних процесах та їх елементів, а також практичні навички оформлення основної технологічної документації. Таким чином, були успішно виконані всі поставлені цілі і завдання.

ЛІТЕРАТУРА

1. Горбацевич А. Ф., Шкред В. А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. Пособие для машиностроит. спец. вузів. - 4-е вид., Перераб. і доп. - Мн. Обчислюємо. Школа, 1983. - 256 с.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1 / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. - 4-е вид., Перераб. і доп. – М.: Машиностроение, 1986. - 656 с.

3. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. - 4-е вид., Перераб. і доп. – М.: Машиностроение, 1986. – 496 с.

4. Грозберг Ю. Г. Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине “Материалы конструкций и технология деталей РЭС” для студентов специальности 2303, 1990. – 22 с.

5. Дриц М. Е., Москалёв М. А. Технология конструкционных материалов и материаловедение: Учеб. для вузов. - М.: Вищ. шк., 1990. - 447 с.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Курсова
155.7кб. | скачати


Схожі роботи:
Проектування технологічного процесу виготовлення деталі Пробка
Розробка технологічного процесу виготовлення деталі
Розробка технологічного процесу виготовлення деталі заглушка
Розробка технологічного процесу виготовлення Деталі Склянка
Розробка технологічного процесу виготовлення деталі машини
Розробка енергозберігаючого технологічного процесу виготовлення деталі машини
Розробка технологічного процесу виготовлення деталі плита нижня
Розробка технологічного процесу виготовлення деталі Економічна ефективність
Розробка технологічного процесу виготовлення деталі Основа випромінювача
© Усі права захищені
написати до нас