Разработка технологического процесса механической обработки детали "Ступица" КИС 01147607 с применением станков с ЧПУ
Определение типа производства и его характеристика. Анализ детали на технологичность. Выбор вида и метода получения заготовки. Определение допусков на размеры заготовки, припусков на механическую обработку поверхностей. Расчет размеров и массы заготовки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.01.2013 |
Размер файла | 128,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ВВЕДЕНИЕ
Во введении отражаются перспективы развития той отрасли машиностроения, для которой разрабатывается проект; приводятся основные сведения о предприятии и выпускаемой им продукции. Описывается назначение изделия, включающего деталь, заданную для проектирования.
Введение обязательно должно быть увязано с темой проекта: в нем отмечаются основные цели и мероприятия, связанные с дальнейшим повышением технического уровня производства, принятые при разработке технологического процесса (ТП) механической обработки детали, заданной для проектирования.
Основой для разработки проектного варианта технологического процесса может быть типовой или базовый технологический процесс, который изменяется с учетом современного технического прогресса. Изменения в типовой (базовый) техпроцесс могут быть внесены с целью повышения степени механизации и производительности труда, снижения энергоемкости, материалоемкости, себестоимости, удешевления конструкции приспособления для станка с программным управлением, реорганизации производства в случае изменения типа производства, существовавшего на предприятии.
Работа над введением начинается перед проектированием и завершается по его окончании.
1. АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
1.1 Описание конструкции и служебного назначения детали
Деталь КИС 0114607 Ступица входит в узел КИС 0114420Б Реверс, который в свою очередь устанавливается в Коробку передач КИЛ 0114000 и служит в ней для получения реверсивного движения в коробке передач. Коробка передач устанавливается на измельчитель самоходный КИЛ-1-0110000.
Отверстия в детали 11 служит для установки в него болтов, крепящих ступицу к корпусу. В указанном корпусе устанавливаются подшипники, служащей опорой для вала, на котором в коробке стоят зубчатые колеса.
Осевое отверстие детали служит для установки трубы при выпрессовке вала. В рабочем состоянии оно закрыто пробкой, чтобы предотвратить потери масла из полости коробки.
В два отверстия М8-7Н вкручивается два болта, которые крепят пластину к торцу ступицы.
Торец со стороны фланца ступицы должен быть выдержан с торцевыми биением 0,023 относительно базы “В”, поскольку этим торцом ступица должна плотно прилегать к корпусу подшипникового узла.
Выточка на 90 выполняется с допуском 0,035 мм, а также с допуском округлости и профиля продольного сечения выполняется, поскольку в нее устанавливается часть наружного кольца подшипника.
На поверхность 60 напрессовывается подшипник, поэтому часть указанной поверхности должна быть выполнена с высокой точностью и обеспечением допуска круглости и профиля продольного сечения. Торцевое биение на торец, прилегающий к этой поверхности, ограничивается из тех же соображений - в него упирается при установке подшипника.
Таким образом, Ступица КИС 0114607 служит для установки в него подшипников, на прессовки на него подшипника. Таким образом служит
Своеобразной промежуточной опорой для установки вала.
Таблица 1.1 Химический состав Сталь 45Х ГОСТ 4543-71
Массовая доля элементов % |
|||||
углерод |
кремний |
марганец |
сера |
фосфор |
|
не более |
|||||
0,36 |
0,27 |
0,5 |
0,035 |
0,035 |
Таблица 1.2 Сталь 45Х ГОСТ 4543-71.
Временное сопротивление при растяжении Мпа(кгс/мм ) |
Твердость НВ, не более |
|
600 |
229 |
1.2 Определение типа производства и его характеристика
Тип производства определяется по коэффициенту закрепления операций (КЗО). Предварительно на основе базового технологического процесса его можно определить по формуле:
, (1.1)
где Fд - действительный годовой фонд времени работы оборудования, час,
Fд =4029
N - годовой объём выпуска детали, шт.;
Тшт(шт.-к)ср - среднее штучное (для массового производства) или штучно-калькуляционное (для серийного производства) время, мин.
kУ - коэффициент ужесточения заводских норм, kУ=0,7…1,0.
Таблица 1.3 - Анализ операций механической обработки детали
Номер операции |
Код и наименование операции |
Модель станка |
Категория ремонтной сложности |
Мощность станка |
Тшт(шт.-к) |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
010 |
4112 Автоматно-токарная |
1Б265П-6К |
15 |
30 |
3,311 |
|
020 |
4182 Вертикально-протяжная |
7Б66 |
14 |
30 |
0,441 |
|
030 |
4114 Токарно-винторезная |
16К20 |
11 |
11 |
0,446 |
|
040 |
4117 Токарно-копировальная |
1716Ц |
12 |
18,5 |
4,514 |
|
050 |
4182 Вертикально-протяжная |
7Б75 |
14 |
22 |
0,923 |
|
070 |
4101 Агрегатно-сверлильная |
3ХА5373 |
20 |
30 |
1,414 |
|
080 |
4121 Вертикально-сверлильная |
2Н135 |
13 |
4 |
0,589 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
090 |
4121 Вертикально-сверлильная |
2Н125 |
13 |
2,2 |
0,588 |
|
100 |
4121 Вертикально-сверлильная |
2Н125 |
13 |
2,2 |
0,422 |
|
150 |
4114 Токарно-винторезная |
16К20М |
11 |
11 |
1,685 |
|
160 |
4143 Торце-кругло-шлифовальный |
3Б153Т |
20 |
5,5 |
1,976 |
|
170 |
4121 Вертикально-сверлильная |
2Н125 |
13 |
2,2 |
0,82 |
|
Итого |
17,442 |
Величина производственной партии (nд):
, шт (1.3)
1.3 Анализ детали на технологичность
Таблица 1.3 - Отработка элементов детали на соответствие стандартам
Номерэлемента |
Выдерживаемые размеры |
Стандарт на элемент |
|
1 |
2 |
3 |
|
1;12 |
92 |
ГОСТ 6636-69 |
|
2 |
1,6 80 |
ГОСТ 6636-69 |
|
1 |
2 |
3 |
|
3 |
11+0,1 |
ГОСТ 6636-69 |
|
4 |
?90+0,05Н7 |
ГОСТ 6636-69 |
|
5 |
?128 |
- |
|
6 |
18 |
ГОСТ 6636-69 |
|
7;1 |
22 |
ГОСТ 6636-69 |
|
8 |
R1.6; 59; 5 |
ГОСТ 8820-69 |
|
9 |
?60k6 |
ГОСТ 6636-69 |
|
10 |
M8-7H(P=1.25мм) |
ГОСТ 8724-81 |
|
11 |
1,6х45° |
||
13 |
?30+0,14 |
ГОСТ 6636-69 |
|
14 |
?60h10-0.12 |
ГОСТ 6636-69 |
|
15 |
?91;3;45;R0.5;R1 |
ГОСТ 8820-69 |
|
16 |
15°;12 |
ГОСТ 8908 и 6636-69 |
|
17 |
83+0.46;38+0.033 |
- |
|
18 |
?11 6 отв. |
ГОСТ 6636-69 |
|
19 |
?10 3 отв. |
ГОСТ 6636-69 |
Расчет коэффициента унификации конструктивных элементов.
(1.4)
где QУ.Э. - число конструктивных элементов детали, которые выполнены по стандартам.
QОбЩ. - число всех конструктивных элементов детали.
Деталь считается технологичной, если КУ>0,6.
Коэффициент использования материала рассчитывается по формуле:
(1.5)
где тД - масса детали, кг;
Н.расх - норма расхода материала, кг.
- для заготовок, полученных горячей штамповкой;
При отсутствии типовых данных Н.расх можно рассчитать по формуле:
Н.расх=тЗ+тОТХ.З., кг (1.6)
где тОТХ..З. - масса отходов при производстве заготовки.
Н.расх=5,5+0,1=0,55. Кг
Качественный анализ на технологичность
Деталь “ступица” получают поковкой ГКМ
Деталь достаточно сложна по конфигурации. Сточки зрения механической обработкой допускается в обработка с обоих сторон на проход. Припуски снимаются равномерно в процессе обработки. Не технологична обработка отверстия 20 ?10 т.к. оно расположено под углом, оно требует специальной оснастки.
В целом деталь имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных обработки.
Для обработки отверстия ?11 можно использовать высоко производительные режимы обработки.
Форма позволяет растачивать их на проход с одной стороны, имеется свободный доступ инструмента к обрабатываемым поверхностям.
2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ
2.1 Рекомендации по разработке проектного технологического процесса
2.1.1 Анализ базового технологического процесса
010 Автоматно-токарная
1. Подрезать торец 1.
2. Сверлить отверстие 13.
3. Расточить отверстие 4 с одновременной подрезкой торца 2.
4. Подрезать торец 1.
5. Зенкеровать отверстие 13.
6. Расточить отверстие 4.
7. Расточить отверстие 4.
020 Вертикально протяжная
1. Протянуть отверстие 13.
030 Токарно-винторезная
1. Подрезать торец 12.
040 Токарно-копировальная
1. Точить поверхность 16,14,7,20,21,6,5 последовательно.
2. Точить канавку 8.
050 Вертикально-протяжная
1. Протянуть паз 17 в размер 9 и 38Н8.
070 Агрегатно-сверлильная
1. Засверлить два отверстия 10
2. Сверлить шесть отверстий 18
3. Сверлить шесть отверстий 18
4. Сверлить два отверстия
5. Нарезать резьбу в двух отверстиях 10
080 Вертикально-сверлильная
1. Притупить острые кромки на выходе сверла.
090 Вертикально-сверлильная
1. Сверлить отверстие 20
100 Вертикально-сверлильная
1. Притупить острые кромки на выходе сверла
150 Токарно-винторезная
1. Подрезать торец 1.
2. Расточить отверстие 4 с подрезкой торца 2.
160 Кругло-шлифовальный
1. Шлифовать поверхность 9,торец 7.
2. Шлифовать поверхность 14.
2.1.2 Анализ технических требований, предъявленных к детали
Таблица 2.1 - Анализ технических требований
Номерконструктивногоэлемента |
Размеры и требования к их размерной и геометрической точности |
Требования к шероховатости поверхности |
Требования к точности взаимного расположения поверхностей и осей |
Методы достиженияточности: способы базированияи виды обработки |
Методы контроля и средства измерения |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1;12 |
92 |
12,5 |
- |
Подрезка торцов однократное |
ШЦ-I-125-0,1ГОСТ 166-89 |
|
2 |
1,6; ?80 |
12,5 |
- |
Растачивание однократное |
ШЦ-I-125-0,1ГОСТ 166-89 |
|
4,2,3 |
?90Н7 |
2,5 |
- |
Растачивание тонкое после чистового, получистового и чернового |
Калибр012-8151-3389Нутромер 50-100ГОСТ 9244-75 |
|
5 |
?128 |
12,5 |
Однократное точение при базировании по поверхностямв9 (база В) |
ШЦ-I-125-0.1166-89 |
||
6,1 |
18 |
12,5 |
- |
Подрезка торца |
ШЦ-II-160-0.1ГОСТ 166-89 |
|
7,1 |
22 |
12,5 |
- |
Подрезка торца двукратная |
ШЦ-I-125-0.05ГОСТ 166-89 |
|
8 |
R1.6515 |
12,5 |
- |
Однократное точение канавки |
Шаблон |
|
9 |
?60k6 |
1,6 |
Тонкое точение после чернового,получистового и чистового при базировании по отверстию 4(база Б) |
Скоба 65.00.00.000 |
||
10 |
М8-7Н(р=1,25) |
6,3 |
Нарезание резьбы послесверления |
Пробка82213036-711ГОСТ 17758-72Калибр |
||
11 |
1,6х45 |
12,5 |
Зенкерование фасок |
визуально |
||
13 |
?30H11(0.12) |
12,5 |
- |
Сверление отверстия |
Пробка 8133-0944А4 |
|
14 |
?60n10(0.12) |
6,3 |
- |
Точение чистовое и черновое |
Скоба8133-0144С3АГОСТ 18360-93 |
|
15 |
R=0.5R1-45 |
12,5 |
- |
Растачивание канавки |
шаблон |
|
17 |
38Н883+0,16 |
6,3 |
- |
Однократное протягивание |
ШЦ-I-125-0.1166-89 |
|
18 |
6 отв.?11 |
12,5 |
Однократное сверление |
пробка |
||
19 |
3 отв.?10 |
12,5 |
- |
Однократное сверление |
пробка |
2.2 Выбор вида и обоснование метода получения заготовки
2.2.1 Описание метода получения заготовки
Заготовка-поковка получают методом объемной штамповкой.
Объемная штамповка обеспечивает заданные размеры по трем осям. Ее производят в специальном инструменте - штампе, состоящем из двух и более частей, при сопряжении которых, образуется объемная полость по форме штампуемой поковки. Закрытая штамповка позволяет получать поковки более высокого качества и более точных размеров в плоскости разъема штампа.
Наиболее нагруженный в штампе окончательный ручей и выходит из строя он чаще, но при этом приходится восстанавливать весь молотовой штамп, поэтому на молотах чаще используют расчлененную штамповку. Этот способ повышает срок службы заготовительных и окончательного ручья штампа, а также позволяет рационально использовать КШО, так как энергия удара для предварительного формоизменения заготовки требуется меньшая.
Для уменьшения износа штампов и облегчения извлечения поковки из ручья штампа при штамповке широко применяют смазочно-охлаждающие технологические средства . Наиболее широкое применение, в качестве смазочного материала, в горячей объемной штамповке находят различные графитовые композиции и, в том числе, масляно - графитовая композиция, состоящая из отработанного масла и графитовой пудры.
2.2.2 Определение допусков на размеры заготовки, припусков на механическую обработку поверхностей по переходам, расчет размеров и массы заготовки
Назначение допусков
горячая штамповка
масса поковки 4,86=2,27х1,8
класс точности Т4
группа стали М2
степень сложности С4
Плоская поверхность разъема штампа
исходный индекс
Таблица 2.2 - Назначение допусков на поковку
Номер поверхности |
Номинальный размер детали |
Вид размера |
Допуск на заготовку с указанием предельных отклонений, мм |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1;12 |
92 |
длина |
2,8 |
|
5 |
?128 |
диаметр |
3,2 |
|
4 |
?90Н7 |
диаметр |
2,8 |
|
9 |
?60k6 |
диаметр |
2,8 |
|
13 |
?30Н11 |
диаметр |
2,8 |
|
14 |
?60n10 |
диаметр |
2,5 |
Назначение припусков опытно-статистическим методом
Таблица 2.4 - Назначение припусков и расчет размеров заготовки
Номер поверхности |
Переходы механической обработки поверхности |
Точность обработки |
Припуск табличный, Z (2Z), мм |
Расчет размеров заготовки (d или D), мм |
|||
Квалитет |
Допуск, мм |
Шероховатость, Ra, мкм |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1,12 |
Точение тонкое |
0,035 |
1,6 |
0,2 |
92 |
||
чистовое |
6,3 |
0,8 |
92+0,2=92,2 |
||||
черновое |
12,5 |
1,5/1,5 |
92,2+0,8=93 |
||||
поковка |
+1,0 -1,8 |
2,8 |
93+1,5+1,5=96 |
||||
4 |
Растачивание тонкое |
Н7 |
+0,035 |
1,25 |
0,2 |
?90Н7 |
|
Растачивание чистовое |
Н8 |
0,057 |
3,2 |
0,8 |
90-0,2=89,8 |
||
Растачивание получистовое |
Н10 |
0,14 |
6,3 |
1,5 |
89,8-0,8=89,0 |
||
Растачивание черновое |
Н13 |
0,54 |
12,5 |
2,5 |
89,0-1,5=87,5 |
||
Поковка |
+1,0 -1,8 |
2,8 |
Rz100 |
87.5-2.5=85.0 |
|||
?85.0 |
|||||||
Точение тонкое |
к6 |
0,019 |
1,25 |
0,2 |
?60k6 |
||
Точение чистовое |
n8 |
0,046 |
2,3 |
0,5 |
60+0,2=60,2 |
||
Точение получистовое |
n11 |
0,019 |
6,3 |
1,3 |
60,2+0,5=60,7 |
||
9 |
Точение черновое |
n14 |
0,74 |
12,5 |
2,5 |
60,7+1,3=62 |
|
Поковка |
+0,6 +0,3 |
0,9 |
Rz100 |
62+2,5=64,5 |
|||
?64,5 |
|||||||
Точение тонкое |
h10 |
0,12 |
1,25 |
0,2 |
?60n10(0,12) |
||
14 |
Точение чистовое |
h11 |
0,19 |
6,3 |
1,5 |
60+0,2=60,2 |
|
Точение черновое |
h14 |
0,74 |
12,5 |
2,5 |
60,2+1,5=61,5 |
||
Поковка |
+0,6 +0,3 |
0,9 |
Rz80 |
61,5+2,5=64 |
|||
?64 |
|||||||
Растачивание |
H11 |
0,13 |
1,6 |
0,6 |
?30Н11 |
||
Расверливание |
H12 |
0,21 |
6,3 |
1,4 |
30-0,6=29,4 |
||
13 |
Сверление |
H13 |
0,33 |
12,5 |
29,4-1,4=28 |
||
Размер сверла ?28 |
Определение припусков расчетно-аналитическим методом
Таблица 2.5 - Определение последовательности обработки детали и погрешности установки
Последовательность механической обработки поверхности ?90Н7 |
Точность обработки |
Способ базирования детали в приспособлении |
Расчет погрешности установки, y, мм |
||
Посадка и квалитет с допуском технологическим, мм |
Шероховатость, Rа, мкм |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Поковка |
- |
- |
- |
- |
|
1.Растачивание черновое |
Н13 |
12,5 |
Обработанная поверхность 9 и 14 в трёх кулачковый патрон до упора обработанной поверхности 7. |
||
2.Растачивание получистовое |
Н10 |
6,3 |
|||
3.Растачивание чистовое |
Н8 |
3,2 |
|||
4.Растачивание тонкое |
Н7 |
1,25 |
Расчет пространственных погрешностей
сзаг=
с=0,06х2,08=0,124
с=0,05х2,08=0,104
с=0,04х2,08=0,083
с=0,005х2,08=0,01
Расчёт минимальный припусков на обработку по переходам.
4 Провести и описать проверку правильности выполнения расчетов по формуле:
2Z0max-2Z0min=Tзаг-Tдет (2.2)
8.8-6.035=2.8-0.035
2.765=2.765
Расчёт номинального величину общего припуска и размеры заготовки: для внутренних поверхностей по формулам
2ZОном =2ZО min+ ESЗ - ESД (2.3)
2ZОном =2ZО min+ ESЗ - ESд=6,035+1,0=0,035=7,0
Размер заготовки 83
Форма таблицы для расчета и рекомендации по выбору исходных данных при заполнении таблицы аналитического расчета припусков.
Таблица 2.6 - Аналитический расчёт припусков, мм
Переходы механической обработки поверхности ?90Н7 |
Элементы припусков |
Расчётный припуск, 2Zmin |
Расчётный размер Dp |
Допуск, Т |
Предельный размер |
Предельный припуск |
||||||
Rz |
h |
Eу |
Dmax |
Dmin |
2Zminпр |
2Zmaxпр |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
Поковка:М2:С4:Т4 Исходный индекс 14 |
0,15 |
0,2 |
2,08 |
- |
- |
84,009 |
84,2 |
81,1 |
- |
- |
||
1.Растачивание черновое |
0,05 |
0,05 |
0,124 |
0,42 |
4,944 |
88,953 |
0,54 |
88,95 |
88,41 |
4,95 |
7,21 |
|
2.Растачивание получистовое |
0,025 |
0,035 |
0,104 |
0,05 |
0,465 |
89,418 |
0,14 |
89,41 |
89,27 |
0,46 |
0,86 |
|
3.Расстачивание чистовое |
0,01 |
0,025 |
0,083 |
0,5 |
0,352 |
89,77 |
0,057 |
89,77 |
89,713 |
0,36 |
0,443 |
|
4.Расстачивание тонкое |
0,005 |
0,01 |
0,01 |
0,05 |
0,265 |
90,035 |
0,035 |
90,000 |
90,035 |
0,265 |
0,287 |
|
ОБЩИЙ ПРИПУСК: |
6,035 |
8,80 |
Расчет размеров и массы заготовки
Произвести расчет массы спроектированной заготовки по формуле:
mз=mд+mотх.мех.обр, кг (2.7)
где mд - масса детали, кг (принимается по чертежу детали);
mотх.мех.обр- масса отходов механической обработки, кг;
mотх.мех.обр =Vотх.х с, кг (2.8)
где с - плотность материала заготовки, кг/мм3;
Vотх.мех.обр. - суммарный объём удаляемого в процессе механической обработки материала, т.е. объем припусков, мм3.
Vотх.мех.обр. = V1 + V2 + … + Vп , мм3 (2.9)
где п - множество удаляемых с поверхности заготовки припусков.
Vотх.мех.обр. =109,9+80+219,015+172,7+1342,35+98,91=1942 мм
mотх.мех.обр =1942х= 0,0152
2.3 Разработка проектного технологического процесса
2.3.1 Составление последовательности обработки для проектируемого технологического процесса
Установ А.
1.Установить и закрепить заготовку.
2.Точить:торец 12;
конус16;
поверхность 14 и 9;
торец 7;
поверхность 21;
торец 6.
3. Сверлить отверстие 13.
4. Рассверлить отверстие 13.
5. Фрезеровать паз 17.
6. Центровать два отверстия под резьбу10 до образования фасок.
7. Сверлить два отверстия под резьбу 10.
8. Сверлить три отверстия 19 под углом 45 градусов.
9. Точить поверхность 14, 9 и торец 7.
10 .Точить поверхность 14, 9 и торец 7.
11. Точить канавку 8.
12. Точить поверхность 14, 9 (тонко)
13. Нарезать резьбу 10 в двух отверстиях.
Установ Б.
14. Переустановить деталь в противошпиндель.
15. Точить торец 1 и поверхность 5.
16. Расточить отверстие 4 с подрезкой торец 2.
17. Расточить отверстие 4 с подрезкой торец 2.
18. Расточить отверстие 4 с подрезкой торец 2.
19. Сверлить шесть отверстий 18.
20. Подрезать торец 1.
21. Подрезать торец 1.
22. Расточить канавку 15
23. Расточить отверстие 4 (тонко).
2.3.2 Выбор и обоснование технологических баз
На операции 010 на станке Mazak в установе А установочная база является не обработанная поверхность 5 диаметром 134,4 закрепленный в трехкулачковый патрон на зажим.
При переустановке детали в установ Б установочная база является обработанная поверхность 9 и 14 диаметром 60к6 и 60h10
2.3.3 Выбор оборудования и технологической оснастки
Таблица 2.7 - Выбор оборудования
Номер операции |
Код и модель станка |
Наименование станка |
Действительный фонд времени работы оборудования в зависимости от категории ремонтной сложности станка |
Стоимость станка |
Паспортные данные |
||||||
Размеры посадочных элементов станка |
Предельные размеры обрабатываемых заготовок |
Габаритные размеры, мм |
Вид и мощность привода главного движения, кВт |
Ряд частот, мин-1 |
Ряд подач, мм/об или мм/мин |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
010 |
Mazak |
многоцелевой |
3904 |
778,729 млн. руб |
3075х2330 |
545 |
3075х2330х2000 |
Главный шпиндель 11 кВт Второй шпиндель 11 кВт Фрезерный шпиндель 5,5 кВт |
до 12000 |
до 200 |
Таблица 2.8 - Выбор установочно-зажимных приспособлений
Номер операции и модель станка |
Приспособление |
|||||
Код |
Наименование |
Тип привода |
Техническая характеристика |
Обозначение по стандарту |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
010 Mazak |
366110XXXX |
Патрон трехкулачковый |
пневматический |
?140 |
- |
Таблица 2.9 - Выбор режущего инструмента
Номер операции и модель станка |
Режущий инструмент |
|||||
Код и наименование режущего инструмента |
Материал режущей части |
Техническая характеристика |
Обозначение по стандарту |
Применяемая технологическая смесь |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
010 Mazak |
392191хххх Резец проходной 392193хххх Резец расточной 392195хххх Резец канавный 391290хххх сверло 391391хххх Метчик 391396хххх Концевая фоеза |
Запатентованный твердый сплав |
НхВ=25х25 НхВ=20х20 НхВ=20х20 ?10 ?7,8 ?11 ?28 ?29,4 М8-7Н ?38, z=10 |
- - - - - - - - - - |
Эмульсия |
заготовка припуск обработка поверхность
Таблица 2.10 - Выбор вспомогательного инструмента
Номер операции и модель станка |
Код и наименование вспомогательного инструмента |
Установка |
Обозначение по стандарту |
||||
вспомогательного инструмента на станке |
режущего инструмента на вспомогательном |
||||||
способ |
размеры посадочного элемента |
способ |
размеры посадочного элемента |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
010 Mazak |
38479xxxx |
в гнездо револьверной головки |
25x25 20x20 |
в резцедержателе |
25x25 20x20 |
- |
|
38479xxxx |
в гнездо револьверной головки |
Морзе 3 |
в гнездо револьверной головки |
Морзе 3 |
- |
Таблица 2.11 - Выбор измерительного инструмента.
Номер операции и модель станка |
Код и наименование инструмента |
Диапазон измерения инструмента |
Точность измерения инструмента |
Допуск измеряемого размера |
Обозначение по стандарту |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
010 Mazak |
Штангенциркуль 012-8151-3386 Калибр 8113-0144с3а Скоба 8113-0944А4 Пробка 012-8102-6587 шаблон |
0-125 0-160 ?90 ?90 ?30 38 |
0,1 0,1 0,035 0,12 0,12 0,05 |
0,1 0,1 0,035 0,12 0,12 0,05 |
166-80 166-80 ГОСТ 18360-93 ГОСТ 17758-72 ГОСТ 14810-69 - |
2.4 Разработка операционного технологического процесса
2.4.1 Определение режимов резания на проектируемые операции (переходы). Сводная таблица режимов резания
Таблица 2.12 - Сводная таблица режимов резания
Номер операции и модель станка |
Номер позиции, перехода. Наименование установа, суппорта, перехода |
Номер инструмента / стойкость инструмента, мин |
D или В, мм |
t, мм |
lРЕЗ мм |
LРХмм |
i |
Подача |
n, мин-1 |
v, м мин |
ТО, мин |
||
SО, мм об |
SМ, мм мин |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
1.Установить и закрепить заготовку |
|||||||||||||
2.Точить: торец 12 конус 16 пов-ть 14 и 9 торец 7 пов-ть 21 торец 6 |
Т1 |
53 61,5 62 90 90 128 |
2,2 |
53 13 54 15 7 19 |
134 |
1 |
0,3 |
168 |
560 |
93 108 109 158 158 225 |
0,8 |
||
3.Сверлить отверстие 13 |
Т2 |
?28 |
14 |
68 |
73 |
1 |
0,2 |
100 |
500 |
44 |
0,73 |
||
4.Расвверлить отверстие 13 |
Т3 |
?29,4 |
0,7 |
68 |
73 |
1 |
0,2 |
100 |
500 |
46 |
0,73 |
||
5.Фрезеровать паз 17 |
Т4(D=38 Z=6) |
38 |
19 |
60 |
102 |
1 |
1.2 |
2000 |
1680 |
200 |
0.05 |
||
6.Центровать отверстие под резьбу 10 до образования фасок |
Т5 |
?11 |
4 |
4 |
6 |
2 |
0,1 |
85 |
850 |
29 |
0,14 |
||
7.Сверлить два отверстия под резьбу 10 |
Т6 |
6,7 |
3,35 |
25 |
27 |
2 |
0,2 |
170 |
850 |
18 |
0,16 |
||
8.Сверлить три отверстия 19 под углом |
Т7 |
10 |
6 |
13 |
17 |
3 |
0,2 |
170 |
850 |
27 |
0,3 |
||
9.Точить пов-ть 9 и 14 и торец 7 (получистовое) |
Т8 |
?60,46 |
0,72 |
42 |
54 |
1 |
0,2 |
170 |
850 |
161 |
0,3 |
||
10.Точить пов-ть 9 и 14 и торец 7 (чистовая) |
Т9 |
?60,16 |
0,15 |
42 |
54 |
1 |
0,15 |
159 |
1060 |
200 |
0,34 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
11.Точить канавку 8 |
Т10 |
?60,5 |
0,75 |
31 |
33 |
1 |
0,1 |
106 |
1060 |
201 |
0,31 |
||
12.Точить пов-ть 9 и 14 (тонкая) |
Т11 |
?60к6 |
0,08 |
44,5 |
49 |
1 |
0,07 |
98 |
1400 |
264 |
0,5 |
||
13.Нарезать резьбу 10в двух отверстиях |
Т12 |
8 |
0,65 |
20 |
22 |
2 |
1,25 |
700 |
80 |
14 |
0,06 |
||
14.Переустановить деталь |
|||||||||||||
15.Точить торец 1 и пов-ть 5 |
Т13 |
22 128 |
0,15 |
39 |
43 |
1 |
0,3 |
168 |
560 |
225 |
0,26 |
||
16.Расточить отверстие 4 с подрезкой торец 2 |
Т14 |
?87,5 |
1,25 |
15,2 |
20 |
1 |
0,32 |
168 |
560 |
154 |
0,12 |
||
17. Расточить отверстие 4 с подрезкой торец 2 |
Т15 |
?89,054 15 |
0,75 |
15,6 |
20 |
1 |
0,2 |
176 |
800 |
224 |
0,11 |
||
18.Расточить отверстие 13 |
Т16 |
?30 |
0,3 |
59 |
63 |
1 |
0,15 |
127,5 |
850 |
80 |
0,5 |
||
19.Сверлить шесть отверстий 18 |
Т17 |
?11 |
5,5 |
18 |
22 |
6 |
0,2 |
170 |
850 |
29 |
0,78 |
||
20.Подрезать торец 1 |
Т18 |
128 |
0,3 |
19,5 |
24 |
1 |
0,15 |
127,5 |
850 |
342 |
0,2 |
||
21.Подрезать торец 1 |
Т19 |
128 |
0,3 |
19,5 |
24 |
1 |
0,15 |
150 |
1000 |
402 |
0,16 |
||
22.Расточить канавку 15 |
Т20 |
?91 |
3 |
5,5 |
8 |
1 |
0,07 |
70 |
1000 |
286 |
0,11 |
||
23.Расточить отвверстие 4 (тонкая) |
Т21 |
?90 |
0,5 |
6,5 |
11 |
1 |
0,07 |
98 |
1400 |
450 |
0,11 |
2.4.2 Нормирование проектируемой операции. Сводная таблица норм времени
Не менее, чем на одну операцию механической обработки на станке с ЧПУ (на измененную операцию - обязательно) назначение норм времени должно быть выполнено с подробным описанием выбора и расчётов.
Предварительно необходимо выполнить пункт 2.4.2 и только после этого приступать к нормированию времени.
В пояснительной записке желательно представить эскиз обработки с указанием: всех выдерживаемых размеров и их точности, шероховатости обрабатываемых поверхностей, ноля детали, координатных осей, условных обозначений опор и зажимов, двойного контура по обрабатываемым поверхностям. Эскиз должен сопровождаться подробным описанием всех технологических и вспомогательных переходов, которые влияют на нормирование времени на операцию. Возможна ссылка на чертеж операционных эскизов графической части или карту наладок для станка с ЧПУ.
Описание переходов может быть выполнено в табличной форме по форме таблицы 2.13.
Таблица 2.13 - Описание обработки на проектируемой операции
Наименование переходов технологических и машинных вспомогательных |
Величина составляющих ТМВ, мин |
|
1 |
2 |
|
… |
… |
|
… |
… |
|
Итого |
При определении машинного времени для станков с ЧПУ всегда следует помнить, что в его состав входит не только время на обработку детали: основное машинное время (ТМО), - но и машинно-вспомогательное время (ТМВ). В состав машинно-вспомогательного времени входят все те составляющие вспомогательного времени, которые отрабатываются по управляющей программе, например: время на замену инструмента и режимов обработки, время на подвод и отвод инструмента на холостом ходу, которое рассчитывается отдельно для каждого перехода и зависит от паспортных данных станка (например, от скорости быстрого перемещения рабочих органов станка) и от конфигурации обрабатываемой детали (например, от длины холостого хода) и т.д.
Сумма основного и вспомогательного машинного времени составляет время цикла автоматическое (ТЦА), т. е. время работы станка по управляющей программе без вмешательства рабочего:
, мин
где: - основное машинное время по каждому i - переходу механической обработки;
, мин
где: - время на подвод-отвод инструмента по осям координат на каждом переходе - определяется индивидуальным расчетом;
Подвод - перемещение инструмента на быстром ходу от исходного положения вершины инструмента до начала рабочего хода
Отвод - перемещение инструмента на быстром ходу от конечной точки рабочего хода до исходного положения вершины инструмента.
, мин
где: ,мм - длина холостого хода инструмента, определяется по карте эскизов и зависит не только от исходного положения инструмента, но и от конфигурации детали;
мм/мин - скорость подачи (минутная подача - Sмин) на быстром ходу определяется по паспорту станка.
Кроме того время холостых ходов может определяться по укрупненным нормативам как время на проход для станков с полуавтоматическим циклом обработки и станков с ЧПУ.
- время на замену инструмента между переходами механообработки поворотом револьверной головки, манипулятором из магазина т. д.; определяется по паспорту на систему числового программного управления (СЧПУ);
- время на изменение рабочей подачи между переходами механической обработки, определяется по паспорту на СЧПУ;
- время на изменение частоты вращения шпинделя между переходами механообработки, определяется по паспорту на СЧПУ.
Кроме того в машинно-вспомогательное время может входить время на поворот стола станка для многоцелевого оборудования и другие параметры в соответствии с технологическими возможностями станка и устройства ЧПУ.
Оперативное время определяется по формуле:
ТОП = ТЦА + ТВР ,
где ТВР - вспомогательное ручное время, мин.
При назначении вспомогательного ручного времени кроме времени на установку и съем детали, не перекрываемого времени на измерение назначается время на управление: станком, устройством ЧПУ:
ТВР = tуст + tизм + tуп , мин
Время на обслуживание рабочего места и отдых назначается в процентах от оперативного по соответствующим таблицам нормативов [21, часть 1] и входит в норму штучного времени:
Подготовительно - заключительное время назначается по таблицам [5, часть 1] и составляется из времени на организационную подготовку, наладку оснастки и программных устройств, пробную обработку детали с учетом поправочных коэффициентов:
ТПЗ = ТПЗ орг + ТПЗ нал + ТПЗ проб.обр. , мин.
Расчет штучно-калькуляционного времени выполняется с учетом величины партии обрабатываемых деталей, рассчитанной в пункте 1.2 «Определение типа производства и его характеристика»:
Нормирование работ, выполняемых на станках с ЧПУ, особенно назначение времени на установку, съем и отработку программоносителя осуществляется в зависимости от класса системы:
1 для систем класса NС (первые системы программного управления с малым объемом памяти, удерживающим в памяти два кадра программы) характерно покадровое считывание информации с перфоленты, поэтому лента перематывается после обработки каждой детали и время на работу с программоносителем и введение корректоров входит во время управления станком, являющееся частью вспомогательного времени;
По окончании разработки раздела необходимо завершить выполнение чертежей операционных эскизов графической части проекта и оформление комплекта документов.
Таблица 2.14 - Сводная таблица норм времени, мин
Номер операции и модель станка |
ТО(ТМО) |
ТВ |
ТЦА |
ТОП |
ОБС% |
ОТЛ% |
ТШТ |
ТПЗ |
nД, шт |
ТШТ-К |
||||
tус |
tп (ТМВ) |
tуп |
tизм |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
010Mazak |
6.83 |
0.23 |
2.486 |
0.07 |
1.32 |
9.316 |
9.616 |
8 |
8 |
10.696 |
46.036 |
1170 |
10.76 |
3. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЭНЕРГО-И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЮ
При сравнении в дипломном проекте базового и проектного вариантов технологического процесса четко видна разница по материальным и энергическим затратам.
В проектном варианте может снизиться масса заготовки, что позволит сократить затраты металла на каждую заготовку детали, заданной для проектирования, и на годовой объем выпуска деталей.
Снижение металлоемкости заготовки приводит к уменьшению объема стружки при механической обработке. Следовательно, снижается уровень потребления энергии металлообрабатывающим оборудованием на каждую деталь и на годовой объем выпуска деталей.
Основными потребителями энергоресурсов в машиностроительном комплексе являются металлургическое, термообрабатывающее и гальваническое производство, где мерами энергосбережения могут быть техническое перевооружение, использование энергии альтернативных источников, в том числе, отходов собственного производства.
Но и в металлообрабатывающем производстве используется значительное количество электроэнергии, затрачиваемой на непосредственную обработку на металлорежу...
Подобные документы
Методы обработки поверхностей деталей зубчатых передач. Предварительный выбор типа заготовки, способов получения и формы заготовки. Разделение технологического процесса на этапы. Определение припусков на механическую обработку заготовки детали.
курсовая работа [744,2 K], добавлен 16.01.2013Анализ служебного назначения детали. Классификация поверхностей, технологичность конструкции детали. Выбор типа производства и формы организации, метода получения заготовки и ее проектирование, технологических баз и методов обработки поверхностей детали.
курсовая работа [133,3 K], добавлен 12.07.2009Технология изготовления заготовки зубчатого колеса, разработка и описание конструкции детали; обоснование выбора вариантов. Определение размеров и отклонений заготовки и припусков на механическую обработку; расчет массы, выбор оборудования и оснастки.
курсовая работа [31,4 K], добавлен 13.03.2012Служебное назначение детали и условия эксплуатации. Выбор метода получения заготовки. Расчет припусков на обработку и габаритных размеров заготовки. Маршрут технологического процесса механической обработки. Расчет режимов резания и ожидаемой погрешности.
курсовая работа [173,4 K], добавлен 06.06.2010Описание конструкции и служебного назначения детали "Корпус" ПКК 0409101. Выбор вида, обоснование метода получения заготовки. Расчет ее размеров, массы. Сравнительная характеристика базового, проектного вариантов техпроцесса механической обработки детали.
дипломная работа [219,5 K], добавлен 06.02.2014Определение типа производства по заданной годовой программе. Разработка маршрутного и операционного технологического процессов механической обработки вала-червяка, выбор метода и способа получения заготовки. Расчет припусков на обработку и режимы резания.
курсовая работа [322,0 K], добавлен 14.09.2010Анализ конструкции детали. Выбор способа получения заготовки. Составление маршрута механической обработки деталей типа шестерня. Выбор режимов резания. Нормирование технологических операций. Определение припусков на механическую обработку поверхности.
курсовая работа [861,8 K], добавлен 14.12.2015Определение типа производства и такта выпуска деталей. Определение припусков на механическую обработку и размеров заготовки. Технико-экономическое обоснование метода получения заготовки. Техническое нормирование операций, маршрут обработки детали.
курсовая работа [30,3 K], добавлен 06.11.2008Анализ эксплуатационных свойств и технологичности конструкции детали. Выбор заготовки и способа ее получения. Проектирование техпроцесса обработки. Расчет погрешностей базирования, припусков на обработку, режимов резания, размеров заготовок, норм времени.
курсовая работа [285,0 K], добавлен 09.03.2014Выбор заготовки. Расчет объема и массы заготовки и детали, потерь металла при обработке. Определение величин припусков на обработку. Выбор оборудования оснастки. Разработка технологического процесса. Определение режимов резания и норм времени.
курсовая работа [32,5 K], добавлен 04.02.2009Проектирование технологического процесса механической обработки детали "Башмак рессоры". Эксплуатационное назначение поверхностей. Технологические свойства чугуна. Выбор заготовки, определение ее размеров, отклонений, припусков на механическую обработку.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 23.06.2015Описание конструкции и назначения детали "Ось колодок тормоза". Технологический контроль чертежа и анализ детали на технологичность. Выбор метода получения заготовки, маршрут механической обработки. Припуски и допуски на ее обрабатываемые поверхности.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 12.03.2013Разработка технологического процесса механической обработки детали "Крышка" в условиях среднесерийного производства. Описание объекта производства. Определение годовой программы выпуска деталей. Выбор заготовки. Расчет припусков на механическую обработку.
курсовая работа [228,1 K], добавлен 12.06.2014Описание конструкции детали "Серьга", анализ ее технологичности. Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки. Расчет и назначение промежуточных припусков на механическую обработку. Расчет и выбор режимов резания при обработке.
курсовая работа [907,7 K], добавлен 05.03.2014Выбор способа получения заготовки. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор методов обработки поверхности заготовки, схем базирования заготовки. Расчет припусков, промежуточных технологических размеров. Проектирование специальной оснастки.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 04.02.2014Описание служебного назначения детали. Определение типа производства от объема выпуска и массы детали. Выбор вида и метода получения заготовки. Технико-экономическое обоснование выбора заготовки и оборудования. Разработка техпроцесса изготовления корпуса.
курсовая работа [137,3 K], добавлен 28.10.2011Основные процессы технологии машиностроения. Определение типа производства. Выбор метода получения заготовки. Технологический процесс изготовления детали "Ролик", выбор оборудования, приспособления, режущего инструмента. Расчет припусков и режима резания.
курсовая работа [207,9 K], добавлен 04.09.2009Анализ технологичности конструкции детали. Определение типа производства и партии запуска. Выбор схем базирования и способа получения заготовки. Разработка маршрута механической обработки детали "шека". Расчет припусков и межоперационных размеров.
реферат [65,6 K], добавлен 31.10.2016Анализ технологичности детали "Диск". Анализ способов получения заготовки и выбор оптимального. Составление технологического маршрута обработки детали. Выбор оборудования и инструментов. Расчет припусков на механическую обработку и режимов резания.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 26.01.2013Выбор исходной заготовки и методов ее изготовления. Расчет припусков и определение исполнительных размеров заготовки. Конструкторско-технологическая характеристика детали "Вал ведущий". Анализ технологичности конструкции по качественным показателям.
дипломная работа [444,7 K], добавлен 27.01.2016