Технологический процесс механической обработки детали "Втулка"
Особенности детали "втулка", ее конструктивные особенности, свойства материала и тип производства. Выбор вида и методы получения заготовки детали. Расчет припусков, режимов резания и техническое нормирование в процессе механической обработки детали.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.11.2014 |
Размер файла | 76,6 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/
Введение
Курсовой проект состоит из описательной и графической частей.
В описательной части рассмотрены вопросы технологичности детали, ее конструктивные особенности, свойств материала и тип производства.
В технологической части спроектирован технологический процесс механической обработки детали “Втулка”. Приведен расчет припусков, режимов резания, и техническое нормирование.
В графической части приведены чертеж детали и заготовки, а также эскизы наладки технологического процесса изготовления детали “Втулка”.
втулка заготовка механический резание
1. Описание конструкции детали
Втулка - деталь машины, механизма, прибора цилиндрической формы с осевой симметрией , имеющая осевое отверстие, в которое входит сопрягаемая деталь. В зависимости от назначения различают втулки подшипниковые, закрепительные...
1.1 Материал детали и его свойства
Сталь 40Х
Назначение - после нормализации или без термообработки для изготовления крюков кранов, муфт, вкладышей подшипников и других деталей, работающих при температуре от - 40 до 450 С.После термообработки изготовляют шестерни, червяки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины.
Химический состав , % ( ГОСТ 1050-74).
C |
Si |
Mn |
Cr |
S |
P |
Cu |
Ni |
|
0.38-0.42 |
0.17-0.37 |
0.35-0.65 |
mах.0.25 |
max.0.04. |
max.0.035 |
max. 0.25 |
max.0.25 |
Механические,физические и технологические свойтва Стали 40Х
sт =321Мпа - предел текучести;
sв = 586Мпа - временное сопротивление при растяжениии;
d--=--19%-----относительное удлинение;--
НВ = 183 - твердость по Бринеллю;
g--=--7.82г/см - плотность;
l--=--77_Вт - теплопроводность;
a--106--=12.4----1/ 0С - ударная вязкость.
Обрабатываемость резанием - высокая;
Свариваемость - У;
Интервал температур ковки - 800 - 1250;
1.2 Анализ технологичности конструкции детали
Качественная оценка.
Конструкцию детали “Втулка”, можно считать технологичной, так как у неё можно отметить следующие признаки технологичности конструкции:
1.Возможность применять высокопроизводительные методы обработки
2.Возможность использования прогрессивного метода получения заготовки - штамповку, которая по форме и размерам близка к готовой детали. Это позволяет повысить КИМ, снизить трудоёмкость и себестоимость механической обработки.
3.Дотупность всех обрабатываемых поверхностей для механической обработки
4.Достаточная жёсткость детали, позволяет обрабатывать с высокими режимами резания.
5.Наличие у детали удобных базирующих поверхностей.
Возможность обеспечения принципа постоянства баз
Количественная оценка.
НаименованиеПоверхности. |
Количествоповерхностей |
Кол-во унифицированных поверхностей. |
Квалитетточности |
Параметр шероховатости Ra,мм |
|
Ж 120 |
1 |
1 |
13 |
6.3 |
|
Ж 60 |
1 |
1 |
6 |
1.25 |
|
Ж--40 |
1 |
1 |
7 |
1.25 |
|
Ж 14 |
4 |
4 |
9 |
3.2 |
|
Ж 9 |
4 |
4 |
9 |
3.2 |
|
р-р 40 |
2 |
- |
14 |
6.3 |
|
р-р 25 |
1 |
- |
14 |
6.3 |
|
--е--=--14 |
е----=--12 |
1.Коэффициент унификации конструкционных элементов.
Ку.е. = Q у.е. /Q = 12/14 = 0.86 так как. К у.е.> 0.6?
деталь по этому показателю технологична.
2.Коэффициент точности обработки.
Кт.о = 1 - 1/ Аср;
Аср = (6·1 + 7·1 + 9·8+ 13·1+14·3)/14 = 9.77
Кт.о = 1 - 1/9.77 = 0.9
Так как Кт.о.> 0.8, то деталь по этому показателю технологична.
3.Коэфициент шероховатости.
Кш = 1/Бср;
Бср = (1.25·2 +3.2·8 + 6.3·4)/14 = 3.6
Кш = 1 / 3.6 = 0.28 < 0.32
Деталь по этому показателю технологична.
1.3 Тип производства
Тип производства согласно ГОСТ 3.1108-74 характеризуется коэффициентом закрепления операций за одним рабочим местом или единицей оборудования.
Кз.о.= Q/Pм. , где
Q = 5 - число различных операций ( 2 токарные, 1 круглошлифовальная,
1 - внутришлифовальная, 1 - сверлильная)
Рм = 3 - число рабочих мест, на которых выполняются данные операции.
Следовательно, тип производства крупносерийный
Типы производства характеризуются следующими значениями коэффициентов закрепления операций.
Таблица 1
Тип производства |
Коэффициент закрепления операций |
|
Массовое |
1 |
|
Серийное: |
||
крупносерийное |
св.1 до 10 |
|
среднесерийное |
св.10 до 20 |
|
мелкосерийное |
св.20 до 40 |
|
Единичное |
св. 40 |
Для определения размера годовой программы выпуска вычислим массу детали
Vд = p(D12l1+2D22l2+D32l3 +D42l4 )/4 =3.14(122·1.5+ 62·2.5 -42·4-0.92·1.5·4)/4 = 186 см3
mд = 186 ·7.81 =1453г = 1.45кг
Таблица 2
Массадетали ,кг |
Тип производства |
|||||
единичное |
мелкосерийное |
среднесерийное |
крупносерийное |
массовое |
||
до 1.0 |
до 10 |
10 - 2000 |
1500 - 100000 |
75000 - 200000 |
св.200000 |
|
1.0 - 2.5 |
до 10 |
10 - 1000 |
1000 - 50000 |
50000 - 100000 |
св.100000 |
|
2.5 - 5.0 |
до 10 |
10 - 500 |
500 - 35000 |
35000 - 75000 |
св. 75000 |
|
5.0 - 10 |
до 10 |
10 - 300 |
300 - 25000 |
25000 - 50000 |
св. 50000 |
|
Св. 10 |
до 10 |
10 - 200 |
200 - 10000 |
10000 - 25000 |
св. 25000 |
Исходя из массы детали 1.45кг и типа производства, крупносерийное, на основании таблицы 2 принимаем программу выпуска 50000шт.
2. Технологическая часть
2.1 Выбор вида и метода получения заготовки
В машиностроении основными видами заготовок для деталей являются стальные и чугунные отливки, отливки из цветных металлов и сплавов, штамповки,поковки из различного профиля, прокат. Способ получения заготовки должен быть наиболее экономичен при заданном объеме выпуска деталей. На выбор способа получения заготовки влияют конструкция и материал детали. Способ получения заготовки су- щественно влияет на характер технологического процесса, трудоемкость и эконо- мичность обработки. Если при выборе типа заготовки возникают сомнения, какой метод принять производят технико-экономическое сравнение 2-х или нескольких вариантов.Таким образом разработка процесса изготовления деталей может идти по двум принципиальным направлениям:
а).Получение заготовки приближающейся по форме и размерам к готовой детали, в этом случае на заготовительные цехи приходится значительная доля трудоемкости изготовления детали и относительно меньшая на механические цехи;
б).Получение грубой заготовки с большими припусками, когда на механические цехи приходится основная доля трудоемкости и себестоимости изготовления детали.
При серийном типе производства руководствуются как правило первым вариантом так как затраты на получение высокоточных заготовок значительно перекрываются за счет повышения производительности труда.
При серийном типе производства руководствуются как правило первым вариантом так как затраты на получение высокоточных заготовок значительно перекрываются за счет повышения производительности труда.
Из видов штамповки, учитывая конструкцию детали и серийность, выпуска наиболее предпочтительна штамповка на ГКМ (горизонтально-ковочная машина) Штамповка на ГКМ характеризуется высокой производительностью возможностью изготовлять поковки сложной конфигурации без напусков, малыми отходами металла точностью размеров и чистотой поверхности. Наиболее удобными для штамповки являются поковки имеющие форму простых или усложненных выступами тел вращения такого типа деталям относится деталь “Втулка” .Работу на ГКМ механизируют с помощью применения пневматических подъемников для переноса полуфабриката из ручья в ручей, также возможно и автоматизирование процесса, поэтому существенно экономится время. По стоимости заготовка из проката дешевле, поэтому производим сравнение этих способов.
2.2 Определение конструктивных характеристик поковки
Согласно ГОСТ7505-89 определяем конструктивные характеристики поковки.
Класс точности устанавливается в зависимости от вида оборудования и технологии изготовления, а также от требований точности.
При штамповке на ГКМ в закрытом штампе обеспечивается 4-5 класс точности, для поковок, которые затем подвергаются механической обработке. Принимаем для изготовления поковки детали “Втулка” - класс точности Т4.
Группа стали определяется по содержанию углерода и суммарной массовой доле легирующих элементов. Принимаем группу стали М2
М2 - сталь с массовой долей углерода свыше 0,35 до 0,65% включительно или суммарной массовой долей легирующих элементов свыше 2,0 до 5,0% включительно;
Степень сложности определяют исходя из отношения объема поковки к объему геометрической фигуры, в которую вписывается форма поковки
Принимаем степень сложности С2.
Для определения общих припусков на штамповку устанавливаем класс точности, группу стали и степень точности Т4, группа М2,степень сложности С2.
Примерная масса заготовки
mз = 1.5 mд = 1.5·1.45 = 2.2кг
Индекс поковки - 12
Общие припуски и размеры заготовки.
№ п/п |
Чертёжный размер,мм |
Общий припуск Zo, мм |
Размер заготовки, мм. |
Допускна заготовку, мм. |
Окончательный размер заготовки мм. |
|
1 |
?120h13 |
1.8 х 2 =3.6 |
?123.6 |
+1.6 -0.9 |
?123.6-0.9+1.6 |
|
2 |
?60h6 |
1.9 х 2 =3.8 |
?63.8 |
+1.4 -0.8 |
?63.8-0.8+1.4 |
|
3 |
?40Н7 |
1.9 х 2 = 3.8 |
?36.2 |
+0.8 -1.4 |
?36.2-1.4+0.8 |
|
4 |
р-р 25 |
1.6 х 2 = 3.2 |
р-р 28.2 |
+1.3 -0.7 |
28.2-0.7+1.3 |
|
5 |
р-р 40 |
1.7 х 2 = 3.4 |
р-р 43.4 |
+1.3 -0.7 |
43.4-0.7+1.3 |
Сравнительный анализ 2-х методов получения заготовки для детали “Втулка”
1-ый вариант - прокат.
В качестве заготовки принимаем Круг ?120 х 45 с учетом припусков на обработку по максимальным размерам.
Определяем коэффициент использования материала.
К.и.м = mд/mз,
где mд - масса детали; mз - масса заготовки.
Для определения массы заготовки вычисляем ее объем с учетом припусков на обработку по максимальным размерам.
mз = V x g--, где
V - объем заготовки;
g--=--7.81г/см2 - удельный вес материала заготовки.
V = pD2 lз/4 = 3.14·12.52 ·4.5/4 = 552см3
mз = 552 · 7.81 = 4311г = 4.31кг
Определяем массу детали используя чертежные размеры.
К.и.м = mд/mз = 1.45/4.31 = 0.34
2-ой вариант штамповка на ГКМ.
Принимаем поковку 1кл.точности, гр.М1, степень сложности С2.
Определяем массу заготовки с учетом общих припусков на обработку.
Vз = p(D12l1+2D22l2+D32l3 +D42l4 )/4 =3.14(12.362·1.66+ 6.382·2.82 -3.622·4.34)/4=245 см3
mз = 245 ·7.81 =1913г = 1.91кг
К.и.м = 1.45 /1.91 = 0.76
Определяем ориентировочную стоимость заготовок по1-ому и 2-ому вариантам
Сз = См х Gз - ( Gз - Gд)Gотх, где
Сз - стоимость заготовки; См - цена 1кг материала заготовки, руб.
Gз - вес заготовки; Gд - вес детали;
Сотх - цена 1т отходов, руб.
1-ый вариант прокат.
Сз = 25·4.31 - ( 4.31 - 1.45)20 = 51 руб.
2-ой вариант штамповка.
Сз = 52·1.91 - (1.91 - 1.45)20 = 90 руб.
Варианты заготовки |
Масса заготовки, кг |
КИМ |
Стоимость заготовки, руб |
|
1 |
4.31 |
0.34 |
51 |
|
2 |
1.91 |
0.76 |
90 |
Экономия на одной заготовке по массе при использовании заготовки штамповка составляет, кг
Э = Gз1 - Gз2 = 4.31 - 1.91 = 2.4кг
Экономия материала на всю годовую программу это составит
Эг = 2.4·50000 = 120000кг
Стоимость заготовок для всей программы по 1-ому варианту
С1 = 51·50000 = 2550000руб
Стоимость заготовок для всей программы по 2-ому варианту
С1 = 90·50000 = 4500000руб
ДС = 4500000 - 2550000 = 1950000руб
Стоимость сэкономленного металла при цене 70руб за 1кг
Сэ = 120000·70 = 8400000руб
Вывод: для данной программы выпуска более выгодно использовать заготовку штамповка так стоимость сэкономленного металла больше, чем разница заготовок по цене, причем с увеличением программы эта разница увеличивается.
2.3 Проектирование технологического процесса
№ операции |
Содержание операции |
Технологические базы |
Оборудование |
Приспособление станочное |
Инструмент |
||
Режущий |
Мерительный |
||||||
005 |
Токарная: 1.Подрезать торец начисто 2.РасточитьЖ 40.5 3.ТочитьЖ 120h13 4.Расточить фаску Ж42 |
Ж 63 Торец |
16К20 |
Патрон 3-х кул. |
Резец проходной Т15К6 ГОСТ 18879-73 Резец расточной ГОСТ 18885-73 |
Штаненциркуль ц.д 0.05 ПробкаЖ41.5Н14 |
|
010 |
Токарная 1.Подрезать торец в р-р 40 2.ТочитьЖ 60.5 за 2 прохода с подрезкой торца в р-р 25 3.Точить канавку в р-р 3. 4.Расточить фаску Ж42 |
Ж40.5 Торец |
16К20 |
Патрон 3-х кул. |
Резец проходной Т15К6 ГОСТ 18879-73 Резец канавочный Т15К6 ГОСТ 18881-73 |
Штаненциркуль ц.д 0.05 |
|
015 |
Сверлильная 1 СверлитьЖ 9 в 4-х отв. 2.Цековать Ж 14 в 4-х отв. в р-р 6. |
Ж40.5 Торец |
2Н118 |
Кондуктор |
Сверло Ж 9 Р6М5 ГОСТ 10902-77 Цековка |
ПробкаЖ9Н9 ПробкаЖ14Н9 |
|
020 |
Термическая |
||||||
025 |
Токарная 1.РасточитьЖ 40Н7 |
Ж 60.5 Торец |
16К20 |
Патрон 3-х кул |
Резец расточной Т15К6 ГОСТ 18885-73 |
ПробкаЖ40Н7 |
|
030 |
Круглошлифовальная 1.РасточитьЖ 60f6 |
Ж40 Торец |
3А150 |
Патрон 3-х кул |
Круг шлифовальный |
СкобаЖ60f6 |
2.4 Выбор и обоснование технологических баз
Готовая деталь может иметь комплекс необработанных, черных и комплекс обработанных поверхностей для взаимной увязки этих 2-х комплексов нужно придерживаться определенных правил при выборе базовых поверхностей.
При выборе черновых баз:
- выбирают те поверхности, которые после окончательной обработки остаются необработанными и используют их на 1-ой операции в качестве установочных.
- у деталей обрабатываемых кругом,за черновые базы следует принимать поверхности с наименьшими припусками;
- черновые базы должны быть,по возможности ровными и чистыми, поверхность должна обеспечивать наибольшую устойчивость и жесткость заготовки при обработке.
При выборе чистовых баз:
чистовые базы должны быть конструкторскими. это исключает погрешность базирования;
- должны обеспечиваться наибольшая устойчивость и наименьшие искажения заготовки от зажима и усилий резания;
необходимо стремиться соблюдать принцип постоянства баз,т.е. все точные на всех операциях обрабатывать с использованием одних установочных баз.
В проекте учтены вышеуказанные условия
2.5 Определение припусков и межоперационных размеров
Расчетно-аналитический метод на поверхность Ж40Н7.
2Zmin =2(Rz +T+Ц-- rо + --eу ), где
Rz высота микронеровностей оставшаяся от предыдущего перехода, мкм
Т - деффектный поверхностный слоя оставшийся от предыдущего перехода, мкм.
ro - суммарное отклонение расположения после предыдущего перехода, мкм.
eу - погрешность установки,мкм
1.Определяем Rz, T, r,--e.
Заготовка.
Rz = 160мкм; Т = 200мкм.
rо--=--Ц-- rом--+-- r деф---- , где
rом -отклонение расположения заготовки штампуемой в разных половинах штампа, мм
r деф - погрешность поковки,мм.
rом =2Dy Lк,
где Dy = 0.05мкм/мм - величина удельного отклонения расположения.
Lк - расстояние для которого определяется кривизна, мм
Lк = 0.5 Lд
Lд - длина детали.
Lк = 0.5·40 = 20мкм.
--rом = 2 ·20 ·0.05 = 2мкм
r--деф = Dдеф.у Lз
где --Dдеф.у - величина удельной деформации; Dдеф.у = 1мкм/мм
r--деф = 1·43 = 43мкм
rо------Ц--22 + 432 = 43мкм.
eу = 200мкм. - погрешность установки при черновом растачивании.
Растачивание черновое
Rz = 50мкм; Т = 50мкм
eу1--=--Ку eу мм - погрешность установки при чистовом растачивании
eу1 = 0.06 ·200 = 12мкм.
rост = Ку ·--r = 0.06·43 = 2.6 мкм - величина оcтаточного cуммарного расположения заготовки после выполнения токарной обработки.
Ку = 0.06 - коэффициент уточнения
Растачивание чистовое
Rz = 15мкм; Т = 20мкм
eу1--=--Ку eу мм - погрешность установки при тонком растачивании не учитываем
2.Определяем расчетный минимальный припуск на черновое растачивание
2Zmin =2(Rz + T + Ц-- r2o + --e2у );
2Zmin =2(160 +200 + Ц--432 + 2002 ) = 2·565мкм =1130мкм.
Определяем расчетный максимальный припуск на черновое растачивание
2Zmax = 2Zmin + dд.п - dд.в. = 1130 + 2200 - 160 = 3170мкм., где
dд.п -допуск на размер предыдущего перехода
dд.в.- допуск на размер выполняемого перехода
Определяем расчетный минимальный припуск на чистовое растачивание
2Zmin =2(50 + 50 + Ц--2.62 + 122 ) = 2 ·112мкм = 224мкм.
Определяем расчетный максимальный припуск на чистовое растачивание
2Zmax = 2Zmin + dд.п - dд..в.= 224 + 160 - 62 = 322мкм.
Определяем расчетный минимальный припуск на тонкое растачивание
2Zmin =2(15 + 20) = 2 ·35мкм = 70мкм.
Определяем расчетный максимальный припуск на тонкое растачивание
2Zmax = 2Zmin + dд.п - dд..в.= 70 + 62 - 25 = 107мкм.
3. Определяем промежуточные расчетные размеры.
Чистовое растачивание
Dmin.чист = Dmin.тонк - 2Zmах.тонк. = 40 - 0.107 = 39.893мм.
Dmах.чист = Dmах.тонк - 2Zmin.чист = 40.025 - 0.070 = 39.955мм
Черновое растачивание
Dmin.черн = Dmin.чист - 2Zmах.чист. = 39.839 - 0.322 = 39.517мм.
Dmах.черн = Dmах.чист - 2Zmin.чист = 39.955 - 0.224 = 39.731мм
Заготовка
Dmin.= Dmin.черн. - 2Zmax.черн. = 39.517 - 3.170 = 36.347мм
Dmах.= Dmах.черн.- 2Zmin.черн. = 39.731 - 1.130 = 38.601мм
Проверка. 2Zmax - 2Zmin = dд.п - dд.в.
Тонкое растачивание 107 - 70 = 62 - 25 37 = 37
Чистовое растачивание 322 - 224 = 160 - 62 98 = 98
Черновое растачивание 3170 - 1130 = 2200 - 160 2040 = 2040
Наименова-ние операции |
Точность обрабатыв. поверхноси |
Допуск на Размер мкм. |
Расчетный припуск ----d--,--мм. |
Элементы припуска,мкм |
Промежут.размеры, мм |
Промежут.припуски мкм |
||||||
Rz |
T |
rо |
----eу |
Dmax |
Dmin |
2Zmax |
2Zmin |
|||||
Заготовка |
2200 |
200 |
160 |
43 |
200 |
38.601 |
36.347 |
- |
- |
|||
Черновоерастачивание |
H11 |
160 |
2 ·565 |
50 |
50 |
2.6 |
12 |
39.731 |
39.517 |
3170 |
1130 |
|
Чистовоератачивание |
H9 |
62 |
2 · 112 |
25 |
25 |
- |
39.955 |
39.839 |
322 |
224 |
||
Тонкоератачивание |
H7 |
25 |
2 · 35 |
15 |
20 |
- |
40.025 |
40.000 |
107 |
70 |
2.6 Схема расположения полей допусков припусков и промежуточных размеров при расточке Ж40Н7
2.7 Определение припусков
Табличный метод
Поверхность |
Операция |
Допуск |
Припуск Z min, мм |
Исполнительный размер,мм |
||
Обозначение |
Величинамм |
|||||
Ж120 |
Точение Заготовка |
h13 |
0.54 |
3.6 3.6 |
Ж120-0.54 |
|
Ж60 |
Шлифование Точение чистовое Точение черновое Заготовка |
f6 h8 h11 |
0.019 0.046 0.19 |
0.2 0.6 3.0 3.8 |
Ж60-0.036-0.058 Ж60.2-0.046 Ж60.8-0.19 |
|
р-р 40 |
Точение Заготовка |
IT 14 |
0.74 |
4.0 4.0 |
40-0.74 |
|
р-р 25 |
Точение Заготовка |
IT 14 |
0.74 |
4.0 4.0 |
25-0.74 |
2.8 Выбор оборудования, техоснастки, мерительного и режущего инструмента
В условии серийного производства целесообразно использовать высокопроизв-одительное современное оборудование, которое позволяет обеспечить необходимую точность и чистоту обработки изготавливаемых деталей, вместе с тем быструюпереналадку. Параметры станка должны соответствовать габаритам обрабатываемой заготовки, а мощность главного привода должна превышать расчетную мощность резания. В технологическом процессе обработки детали используется, современное технологическое оборудование которые в полной мере отвечают вышеперечисленным требованиям.
При выборе оснастки в условиях серийного производства следует отдавать предпочтение специальным приспособлениям, если обработка ведется на универсальном оборудовании, если же обработка ведется на станках с программым управлением,то используют простейшие приспособления тиски, прихваты и т.д., желательно с механизированным приводом.
В технологическом процессе учтены эти требования.
При выборе режущего инструмента руководствуются соответствием характеристик режущей кромки инструмента и поверхностью обрабатываемой заготовки .В проекте использованы резцы и фрезы с пластинами Т15К6,которые в наибольшей степени соответствуют обрабатываемому материалу сталь 40Х.
В качестве мерительного инструмента в условиях серийного производства как правило используются специальные калибры (скобы и пробки), различные шаблоны, которые позволяют быстро и точно оценить качество обработанной поверхности. В проекте соблюдаются эти требования.
2.9 Расчет режимов резания
Аналитический способ.
Операция 005 Токарная
Переход 2 Расточка Ж40 черновая. -- Резец расточной Т15К6
Глубина резания t = 1.2мм ; L р.х = 42мм; s = 1 мм/об. Т= 60мин.
1 Скорость резания
V = (Cv/ Tm tх sy ) Kv = (340/ 600.2 1.20.15 10.45 )0.9·0.8 = 105 м/мин
Cv = 340; m=0.2; x = 0.15; y = 0.45; Кv =Кмv Кnv Киv;
Кмv = 1 - коэффициент учитывает свойства обрабатываемого материала.
Кnv = 0.8 - коэффициент учитывает состояние поверхности заготовки.
Киv = 1 - коэффициент учитывает материал инструмента.
0.9 - коэффициент на расточку.
Кv = 1 • 0.8 • 1 = 0.8
2. Частота вращения шпинделя
n = 1000V/pD = 1000•117/ (3.14•40) = 931об/мин
nф = 1000 об/мин - принимаем по паспорту станка.
3. Фактическая скорость резания.
Vф = nфpD/1000 = 1000•3.14•40 /1000 = 125м/мин.
4. Сила резания.
Рz = 10Ср tx sy vn Kмр = 10•300•1.21 •10.75 •125-0.15 •1 = 1745Н
Ср =300; х=1; у=0.75; n = -0.15 Кмр = 1
5.Мощность резания.
N = Pz V / (1020·60) = 1745•125 /(1020·60) = 3.6 Квт.
Мощность резания меньше мощности главного привода станка 16К20Ф3 (10кВт) следовательно обработка возможна.
6. Основное время перехода
То2 = L/ns = 52/(1000•1) = 0.06 мин.
L = L р.х +Lвр + Lпер = 42+5+5 = 52мм.
2.10 Расчет режимов резания (табличный метод)
Операция 005 Токарная
Переход 1 Подрезка торца Резец подрезной Т15К6
L р.х = 45мм; t=1.7мм; s =0.5 мм/об; V = 100м/мин;
n=1000v/pD = 1000·100/(3.14·120) = 265об/мин.
nф = 315об/мин по паcпортным данным;
Vф = nфpD/1000 = 315•3.14•120 /1000 = 118м/мин
То1 = L /ns = 55/(315·0.5) = 0.35мин. L = 45 + 5+5 = 55мм.
Переход 3
Точение Ж120 Резец проходной Т15К6
L р.х = 15мм; t=1.8мм; s =1 мм/об; V = 100м/мин;
n=1000v/pD = 1000·100/(3.14·120) = 265об/мин.
nф = 315об/мин по паcпортным данным;
Vф = nфpD/1000 = 315•3.14•120 /1000 = 118м/мин
То3 = L /ns = 25/(315·1) = 0.08мин. L = 15 + 5+5 = 25мм.
Переход 4 Расточка фаски Резец проходной Т15К6
L р.х = 3мм; t =3мм; s =0.5 мм/об; V = 100м/мин;
n=1000v/pD = 1000·100/(3.14·40) = 796об/мин.
nф = 800об/мин по паcпортным данным;
Vф = 100м/мин
То4 = L /ns = 6/(800·0.5) = 0.02мин. L = 3 + 3 = 6мм
То005 = То1 + То2 + То3 + То4 = 0.35+0.06+0.08+0.02 = 0.51мин
Операция 010 Токарная
Переход 1 Подрезка торца Резец подрезной Т15К6
L р.х = 10мм; t=1.7мм; s =0.5 мм/об; V = 100м/мин;
n=1000v/pD = 1000·100/(3.14·60) = 530об/мин.
nф = 630об/мин по паcпортным данным;
Vф = nфpD/1000 = 630•3.14•60 /1000 = 119м/мин
То1 = L /ns = 20/(630·0.5) = 0.06мин. L = 10 + 5+5 = 20мм.
Переход 2 проход 1 черновое точение
Точение Ж60 Резец проходной Т15К6
L р.х = 25мм; t=1.5мм; s =1 мм/об; V = 100м/мин;
n=1000v/pD = 1000·100/(3.14·60) = 530об/мин.
nф = 630об/мин по паcпортным данным;
Vф = nфpD/1000 = 630•3.14•60 /1000 = 119м/мин
То21 = L /ns = 30/(630·1) = 0.06мин. L = 25 + 5 = 30мм.
проход2 чистовое точение
Точение Ж60 Резец проходной Т15К6
L р.х = 25мм; t=0.3мм; s = 0.1 мм/об; V = 200м/мин;
n=1000v/pD = 1000·200/(3.14·60) = 1060об/мин.
nф = 1250об/мин по паcпортным данным;
Vф = nфpD/1000 = 1250•3.14•60 /1000 = 235м/мин
То22 = L /ns = 30/(630·0.1) = 0.6мин. L = 25 + 5 = 30мм.
То2 = 0.06 +0.6 = 0.66мин.
Переход 3 Точение канавки Резец канавочный Т15К6
L р.х = 2мм; t=3мм; s =0.1 мм/об; V = 100м/мин;
n=1000v/pD = 1000·100/(3.14·60) = 530об/мин.
nф = 630об/мин по паcпортным данным;
Vф = nфpD/1000 = 630•3.14•60 /1000 = 119м/мин
То3 = L /ns = 4/(630·0.1) = 0.06мин. L = 2 + 2 = 4мм.
Переход 4 Расточка фаски Резец проходной Т15К6
L р.х = 3мм; t =3мм; s =0.5 мм/об; V = 100м/мин;
n=1000v/pD = 1000·100/(3.14·40) = 796об/мин.
nф = 800об/мин по паcпортным данным;
Vф = 100м/мин
То4 = L /ns = 6/(800·0.5) = 0.02мин. L = 3 + 3 = 6мм
То010 = То1 + То2 + То3 + То4 = 0.06+0.66+0.06+0.02 = 0.8мин
Операция 015 Сверлильная
Переход 1 Сверление 4-х отверстии--Ж9 сверлоЖ9 Р6М5.
L р.х = 15мм ; s = 0.1 мм/об; V=10м/мин;
n=1000v/pD = 1000·10/(3.14·9) = 354об/мин
nф = 392об/мин по паспортным данным станка
Vф = nфpD/1000 = 392•3.14•9 /1000 = 11.1м/мин.
То1 = Li /sn =L /ns =25·4/(392·0.1) = 2.55мин. L = 15+10 = 25мм
Переход 2 Цекование 4-х отверстии Ж14 цековка Ж14 Р6М5.
L р.х = 6мм ; s = 0.2 мм/об; V=20м/мин;
n=1000v/pD = 1000·20/(3.14·14) = 455об/мин
nф = 545об/мин по паспортным данным станка
Vф = nфpD/1000 = 545•3.14•14 /1000 = 24м/мин.
То2 = Li /sn =L /ns =10·4/(545·0.2) = 0.37мин. L = 6+4 =10мм
То015 = То1 + То2 = 2.55+0.37 = 2.92мин
Операция 025 Токарная
Переход 1 Расточка Ж40 чистовая Резец расточной Т15К6
L р.х = 40мм; t=0.15мм; s =0.1 мм/об; V = 200м/мин;
n=1000v/pD = 1000·200/(3.14·40) = 1592об/мин.
nф = 1500об/мин по паcпортным данным;
Vф = nфpD/1000 = 1500•3.14•40 /1000 = 188м/мин
То1 = L /ns = 50/(1500·0.1) = 0.34мин. L = 40 + 5+5 = 50мм.
Операция 030 Круглошлифовальная
Переход 1 Шлифование Ж60f6 на врезание.
sр = 0.003мм/об; d = 60мм; t = 0.2мм ; b = 80мм
Для обработки детали применяю станок 3М151 nкр = 1590об/мин
Vз = nкр pD/1000 = 1590·3.14·300/(1000·60) = 25м/мин.
nз = Vз 1000/pdз = 25·1000/(3.14·60) = 133об/мин
tо = h/ sр nз
tо = 0.2/(0.003·133) = 0.5мин;
2.11 Расчет технологической нормы времени
Операция 005
То005 = 0.51мин.
Тв=Туст.+(Тпер.+Тпер1) +Тизм = 0.2 + 0.5 + (0.1+0.05·3)•0.4 = 0.8мин.
Туст. - время на установку и снятие детали;
Тпер. - время связанное с переходом (установка инструмента на размер).
Тпер1. - время связанное с переходом не вошедшие в комплексы.
Тизм - время на измерения.
Топ. = То + Тв = 0.51 + 0.8 = 1.31мин.
Топ. - оперативное время;
Тт.о. = 0.04 Топ = 0.04•1.31 = 0.04мин.
Тт.о. - время на техническое обслуживание;
Тотд. =0.02Топ. = 0.02•1.31 = 0.02мин.
Тотд - время отдыха;
Тшт. = То +Тв +Тт.о + Тотд. = 0.51 +0.8 +0.04 + 0.02 = 1.37мин.
Тшт. - штучное время.
Операция 010
То010 = 0.8мин.
Тв = 0.2 + 0.5 + (2•0.05 +0.1)•0.4 = 0.78мин.
Топ. = То + Тв = 0.8 + 0.78 = 1.58мин.
Тт.о. = 0.04 Топ = 0.04•1.58 = 0.06мин.
Тотд. =0.02Топ. = 0.02•1.58 = 0.03мин.
Тшт. = То +Тв +Тт.о + Тотд. = 0.8 +0.78 +0.06 + 0.03 = 1.67мин.
Операция 015
То015 = 2.92мин.
Тв = 0.3 + 0.5 + 2• 0.05•0.4 = 0.84мин.
Топ. = То + Тв = 2.92 + 0.84 = 3.76мин.
Тт.о. = 0.04 Топ = 0.04•3.76 = 0.14мин.
Тотд. =0.02Топ. = 0.02•3.76 = 0.07мин.
Тшт. = То +Тв +Тт.о + Тотд. = 2.92 +0.84 +0.14 + 0.07 = 3.97мин.
Операция 025
То25 = 0.34мин.
Тв = 0.2 + 0.3 + 0.1·0.4 = 0.54мин.
Топ. = 0.34 + 0.54 = 0.88мин. Тт.о = 0.04Топ = 0.88•0.04 = 0.04мин Тотд = 0.02Топ = 0.88•0.02 = 0.02мин. Тшт. = 0.34 + 0.54 + 0.04 +0.02 = 0.94мин
Операция 030
То25 = 0.5мин.
Тв = 0.2 + 0.3 + 0.1·0.4 = 0.54мин.
Топ. = 0.5 + 0.54 = 1.04мин. Тт.о = 0.04Топ = 1.04•0.04 = 0.04мин Тотд = 0.02Топ = 1.04•0.02 = 0.02мин. Тшт. = 0.5 + 0.54 + 0.04 +0.02 = 1.1мин
Библиографический список
1. Справочник технолога-машиностроителя под ред.Л.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова, т.2. М.: Машиностроение,1985. - 495с.
2. Курсовое проектирование по предмету “Технология машиностроения” И.С.Добрыднев.,1984. - 182с.
3. Общемашиностроительный справочник. под. ред.Скороходова Е.А. - 4изд., М. Машиностроение,1990г.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Конструктивные особенности детали "втулка", выбор материала заготовки. Анализ типа производства, особенности маршрутной технологии. Расчет промежуточных припусков и размеров заготовки, определение режимов резания, норм времени на технологические операции.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 07.02.2011Назначение и конструкция детали "винт", технологический маршрут механической обработки. Определение типа производства и способа получения заготовки. Расчёт припусков, подбор оборудования, режущего и мерительного инструмента; выбор режимов резания.
курсовая работа [754,3 K], добавлен 17.01.2013Способ получения заготовок для детали "корпус нижнего подшипника". Тип производства, служебное назначение детали. Технологический маршрутный процесс сборки и механической обработки корпуса. Pасчет припусков на обработку размеров заготовки; режимы резания.
курсовая работа [194,9 K], добавлен 22.12.2014Назначение втулки эксцентриковой. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор маршрута механической обработки. Расчет припусков и размеров, режимов резания и норм времени. Выбор технологического оборудования, оснастки и средств автоматизации.
курсовая работа [186,0 K], добавлен 16.04.2012Выбор типа заготовки для втулки. Назначение и оценка экономической эффективности вариантов технологических маршрутов обработки поверхности детали. Расчет промежуточных и общих припусков. Определение рациональных режимов резания и технических норм времени.
курсовая работа [111,6 K], добавлен 29.05.2012Общая характеристика детали "втулка". Анализ технологичности конструкции, определение служебного назначения детали. Нормоконтроль и метрологическая экспертиза чертежа. Разработка технологического процесса изготовления детали. Расчет режимов резания.
курсовая работа [380,5 K], добавлен 04.05.2012Анализ технических требований, предъявляемых к детали "Втулка", определение типа производства и метода получения заготовки. Расчет припусков на механическую обработку поверхностей и обоснование режимов резания. Проектирование станочного приспособления.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 08.11.2011Разработка приспособления для фрезерования шпоночного паза. Структура технологического процесса механической обработки детали. Выбор оборудования, инструмента; расчет режимов резания; нормирование, определение себестоимости детали; техника безопасности.
курсовая работа [231,7 K], добавлен 26.07.2013Конструктивно-технологический анализ детали "Втулка". Выбор и обоснование вида заготовки, способа ее получения. Выбор оборудования и его характеристики. Расчет режима обработки и нормирования токарной операции. Проектирование станочного приспособления.
курсовая работа [811,1 K], добавлен 21.02.2016Служебное назначение и конструкция детали "Рычаг правый", анализ технологичности конструкции. Выбор метода получения исходной заготовки. Технологический процесс механической обработки детали. Выбор оборудования; станочное приспособление, режим резания.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 09.04.2016Рассмотрение технологического процесса изготовления заготовки. Основные способы механической обработки детали "втулка": точение и шлифование. Физические методы контроля качества металлов. Динамические, статические и циклические испытания образцов.
курсовая работа [799,7 K], добавлен 18.04.2014Описание конструкции и служебного назначения гильзы клапана. Выбор вида и метода получения заготовки. Разработка маршрута механической обработки детали. Разбивка операций на технологические переходы и рабочие ходы. Расчет режимов резания и норм времени.
курсовая работа [453,5 K], добавлен 23.03.2015Анализ 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 31.10.2016Разработка технологии сборки узла "клапан". Механическая обработка и служебное назначение детали "втулка". Обработка конструкции изделия на технологичность. Выбор заготовки для заданной детали, метод ее получения, определение конфигурации и размера.
курсовая работа [353,1 K], добавлен 21.01.2015Анализ 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 26.01.2013Определение последовательности технологических операций механической обработки детали "Вал". Обоснование выбора станков, назначение припусков на обработку. Расчет режимов резания, норм времени и коэффициентов загрузки станков, их потребного количества.
курсовая работа [155,6 K], добавлен 29.01.2015Конструкция детали "муфта подвижная". Механические свойства стали 12ХН3А. Определение типа производства. Выбор заготовки и маршрутного технологического процесса. Расчёт припусков на обработку поверхности. Выбор режимов резания аналитическим методом.
дипломная работа [976,1 K], добавлен 16.12.2014Процесс обработки металлов резанием, его роль в машиностроении. Основные требования, предъявляемые к проектируемой детали. Выбор оборудования, приспособлений, инструмента для обработки детали. Расчёт режимов резания. Вид заготовки и припуски на обработку.
курсовая работа [340,4 K], добавлен 26.03.2013Анализ 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 14.12.2015Анализ 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 09.03.2014