Проектирование технологического процесса изготовления детали

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

1. Проектирование технологического процесса сборки узла

1.1 Назначение узла в машине, краткое описание его конструкции

1.2 Технологический анализ конструкции узла с расчётом показателей технологичности

1.3 Разработка технологической схемы сборки с расчётом одного из режимов

2. Проектирование технологического процесса изготовления детали

2.1 Назначение детали в узле, обоснование выбора материала детали

2.2 Анализ технических требований, выявление технологических задач, возникающих при изготовлении. Разработка схем проверки по заданным требованиям

2.3 Технологический анализ конструкции детали с определением показателей технологичности

2.4 Выбор метода изготовления заготовки

2.5 Выбор баз, разработка маршрута изготовления детали

2.6 Разработка операционной технологии с выбором моделей оборудования и типов режущих инструментов и нормированием

2.7 Разработка схемы планировки участка с расчётом числа станков и их загрузки

Список использованной литературы

1. Проектирование технологического процесса сборки узла

1.1 Назначение узла в машине, краткое описание его конструкции

Минимальное число деталей и составных частей.

Число деталей и составных частей в конструкции изделия минимально для обеспечения выбранного метода взаимозаменяемости.

Удобство сборки и разборки.

Удобство сборки/разборки не обеспечивается.

Возможность расчленения конструкции на рациональное число составных частей, сборку которых можно проводить независимо друг от друга.

Данное требования выполняется: есть возможность раздельно собирать как корпус буксы, так и смотровую крышку при общей сборке

Использование стандартных, нормализованных и унифицированных сборочных единиц и деталей.

Требование выполняется.

Рациональное размещение такелажных устройств и удобство их захвата.

Требование выполняется.

Возможность сборки без сложных приспособлений.

Требование не выполняется.

Коэффициент сборности конструкции

где Е - число сборочных единиц в изделии, D - число деталей, не вошедших ни в одну сборочную единицу.

1.3 Разработка технологической схемы и эскизов сборки с расчётом одного из режимов

Базовым элементом для сборки является ось. Далее на ось напресовывается лабиринтное кольцо, внутренние кольца переднего и заднего подшипников. Затем собирается корпус буксы: в него напресовываются внешние колеса в сборе с сепараторами и поддерживающая втулка. Собранный корпус надевается на ось при помощи гидропресса. Подшипники фиксируются на оси при помощи тарельчатой шайбы. Далее ставится смотровая крышка в сборе и собранная букса пломбируется.

Расчёт силы запрессовки[5, с. 61-63].

Подшипники устанавливаются на вал по посадке с натягом. Это необходимо для того, чтобы все тела качения нагружались равномерно.

Сила прессования через втулку прикладывается непосредственно к тому кольцу подшипника, которое устанавливается с натягом.

Сила запрессовки

где - фактический натяг, мм

Е=2,1·10⁵ Мпа - модуль упругости первого рода,

В = 81 мм - ширина кольца подшипника,

D = 240 мм - наружный диаметр подшипника,

d = 130 мм - посадочный диаметр,

= 0,15 - коэффициент трения при запрессовке,

Подставляем найденные значения в формулу для силы запрессовки:

Усилие пресса выбираем по силе запрессовки:

2. Проектирование технологического процесса изготовления детали

2.1 Назначение детали в узле, обоснование выбора материала детали

Ось представляет собой ступенчатый вал. Ось предназначена для передачи крутящего момента с двигателя на колеса, установленные на оси.

Исполнительной поверхностью является поверхность _130, на которой крепится буксовый узел. На поверхности _160 крепится лабиринтное кольцо буксового узла. На поверхности _194 устанавливается колесо.

Ось в процессе эксплуатации испытывает динамические нагрузки в условиях переменных температур и загрязненности. Прочие условия эксплуатации незначительно отличаются от нормальных.

Ось выполнена из специальной стали ОС. Этот материал по свойствам близкий к стали 45, позволяет обеспечить достаточную прочность и жесткость детали.

2.2 Анализ технических требований, выявление технологических задач, возникающих при изготовлении. Разработка схем проверки по заданным требованиям

1. Допуск цилиндричности посадочных поверхностей подшипников Ш130к7

Кольцо подшипника обладает высокой податливостью и копирует форму посадочной поверхности. При невыполнении данных требований к отклонению от формы дорожки качения колец подшипников искажаются, что приводит к увеличению сопротивления вращению, уменьшению их срока службы и снижение КПД механизма в целом.

Требование обеспечивается соблюдением принципа постоянства баз в ходе технологического процесса.

2. Допуски циллиндричности посадочных поверхностей лабиринтных колец.

Лабиринтное кольцо копирует форму посадочнной поверхности и при невыполнении данных требований герметичность буксы не будет соблюдена.

3. Допуски цилиндричности посадочных поверхностей колес

Рабочая поверхность колеса должна быть строго соосна с осью и это достигается путем соблюдения этого требования.

2.3 Технологический анализ конструкции детали с определением показателей технологичности

Качественный анализ.

· Форма поверхностей и их взаимное положение.

Деталь не имеет сложнопрофильных. Соотношение размеров сопрягаемых поверхностей не превышает 3..5. Для точных поверхностей предусмотрены канавки для выхода инструмента.

· Размеры.

Ввиду большой длинны заготовки для токарной обработки требуется дополнительная оснастка: люнеты

· Требования к точности.

Протяжённость точных поверхностей (Ш130к7) ограничена.

· Жёсткость.

Отношение длины к диаметру составляет 11,4, а значит деталь обладает малой жёсткостью.

Количественный анализ.

Коэффициент использования материала.

Коэффициент точности изготовления детали.

Показатели технологичности находятся в пределах, соответствующих деталям данного типа в общем машиностроении. Это свидетельствует о возможной технологичности конструкции данной детали.

2.4 Выбор метода изготовления заготовки

2.5 Разработка маршрута обработки основных поверхностей

Наружная цилиндрическая поверхность Ш130k7

Заготовка IT12 Rа12,5

Точение получистовое IT10 Ra6,3

Точение чистовое IT8 Ra3,2

Шлифование предварительное IT7 Ra1,25

Наружная цилиндрическая поверхность Ш165d8

Заготовка IT12 Ra12,5

Точение получистовое IT10 Ra6,3

Точение чистовое IT8 Ra2,5

Обработка наружной цилиндрической Ш194 h10

Заготовка IT12 Ra12,5

Точение получистовое IT10 Ra6,3

2.6 Выбор баз, разработка маршрута изготовления детали

В качестве баз для основной части технологического процесса выбраны центровые отверстия. Их использование позволяет соблюдать принцип постоянства баз, иметь наибольшее количество открытых для обработки поверхностей, нивелировать погрешность базирования.

Центровые отверстия получаем на первом этапе обработки.

Для получения центровых отверстий заготовку базируем по наружной цилиндрической поверхности Ш194 h10 в призмах, добиваясь равномерного распределения припуска относительно оси симметрии.

В качестве первой операции, на которой происходит обработка основных базовых поверхностей, выбрана фрезерно-центровальная операция.

2.7 Расчёт припусков на обработку

В рамках курсового проекта в связи с отсутствием необходимых данных по составу и объёму выпускаемых деталей было принято решения взять изготавливаемую деталь (ось) в качестве детали-представителя для некоторой номенклатуры продукции предприятия и назначить приведённую программу выпуска N_пр=1000 шт/год.

Учитывая серийность производства, выбран предметный принцип построения производственной структуры.

Расчёт количества оборудования.

Суммарная станкоёмкость обработки

где - штучно - калькуляционное время выполнения j-ой операции изготовления i-й детали, станко-мин; - годовая программа выпуска i-х деталей, m - число операций обработки на станках данного типоразмера.

Число станков

где Ф_о - эффективный фонд времени работы станка. Ф_о = 2000 для односменной работы[3].

Станок круглошлифовальный SHU-321.

Принятое количество станков:

Коэффициент загрузки:

Список использованной литературы

1. Справочник технолога-машиностроителя / А.М. Дальский, А.Г. Суслов, А.Г. Косилова; ред. А.М. Дальский, А.Г. Косилова, Р.К. Мещеряков, А.Г. Суслов - пятое издание, исправленное - Москва: Машиностроение, 2003. - 912 с. - 1 т.

2. Справочник технолога-машиностроителя / А.М. Дальский, А.Г. Суслов, А.Г. Косилова; ред. А.М. Дальский, А.Г. Косилова, Р.К. Мещеряков, А.Г. Суслов - пятое издание, исправленное - Москва: Машиностроение, 2003. - 943 с. - 2 т.

3. ОНТП 15-93

4. Мельников Г.Н. Проектирование механосборочных цехов / Г.Н. Мельников, В.П. Вороненко; ред. А.М. Дальский - Москва, 1990. - 351с.

5. Кондаков А.И. Курсовое проектирование по технологии машиностроения / А.И. Кондаков - Москва: Кнорус, 2012 - 399 с.

Размещено на Allbest.ru