Технологический процесс сборки редуктора

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Проектирование технологического процесса сборки узла

1.1 Назначение узла в машине, краткое описание его конструкции и анализ технических требований на сборку

1.2 Выбор вида и формы организации производственного процесса сборки изделия

1.3 Анализ технологичности конструкции изделия (сборочной единицы)

1.4 Выбор методов достижения заданной точности сборки

1.5 Разработка последовательности и технологической схемы сборки и пояснений к ней

1.6 Разработка технологического процесса сборки с заполнением технологических карт. Разработка технологических операций с определением норм времени

1.7 Составление технологических эскизов сборки (кроме ручных)

2. Проектирование технологического процесса изготовления детали

2.1 Назначение детали в узле, анализ технических требований

2.2 Выбор вида и формы организации производственного процесса изготовления детали

2.3 Анализ технологичности конструкции детали

2.4 Выбор заготовки и обоснование метода ее изготовления

2.5 Разработка маршрута обработки отдельных поверхностей детали

2.6 Выбор баз, составление маршрута обработки детали, выбор типа оборудования, составление эскизов обработки и контроля

2.7 Составление эскиза заготовки с указанием величин припусков

2.8 Разработка операционной технологии с определением режимов резания, основного и штучного времени. Выбор модели оборудования и типов инструмента

2.9 Вычерчивание операционных эскизов с указанием: схем базирования, выдерживаемых размеров с предельными отклонениями и шероховатостью поверхности. Обрабатываемые поверхности выделяются. При обработке на станках с ЧПУ для каждого инструмента указывается траектория его движения

2.10 Оформление технологической документации

3. Конструирование и расчет приспособления

3.1 Назначение приспособления и условия его работы

3.2 Разработка схемы приспособления: выбор установочных и зажимных элементов, элементов для направления режущего инструмента, силовых узлов

3.3 Составление схемы сил, действующих на заготовку и расчет зажимного устройства

3.4 Установление технических требований, обеспечивающих точность обработки детали

3.5 Расчеты обосновывающие экономическую целесообразность применения приспособления

3.6 Вычерчивание сборочного чертежа приспособления со спецификацией деталей и техническими требованиями

3.7 Описание конструкции и работы приспособления

Заключение

Литература

обработка деталь технологический сборка

Введение

Технологическое проектирование для машиностроительных специальностей вузов является важным этапом процесса формирования знаний инженера-машиностроителя. Курсовой проект по технологии машиностроения, приставляет собой подготовительную работу для дипломного проектирования.

Всем известен традиционный путь создания любого технического изделия: сначала - замысел в голове конструктора, затем разработка и конструирование изделия с выпуском соответствующей документации и, наконец, создание опытного образца, технологическая подготовка его производства и начало серийного изготовления изделий. В идеале конструктор на протяжении всей жизни изделия должен постоянно следить за созданным продуктом и своевременно его модернизировать, чтобы удержать это изделие на гребне покупательского интереса.

При курсовом проектировании особое внимание уделяется самостоятельному творчеству студента с целью развития его инициативы в решении технических и организационных задач, а также детального и творческого анализа существующих технологических процессов.

1. Проектирование технологического процесса сборки узла

1.1 Назначение узла в машине, краткое описание его конструкции и анализ технических требований на сборку

Редуктор служит для изменения скорости вращения при передачи вращательного движения от одного вала к другому.

Редуктор- это комплексная зубчатая передача, состоящая из зубчатых колес, валов, осей, подшипников, муфты, корпуса и системы смазки.

В собранном коническом редукторе валы должны проворачиваться плавно, без заедания.

Трущиеся поверхности необходимо смазать.

1.2 Выбор вида и формы организации производственного процесса сборки изделия

Тип производства определяется по данным [табл 2.2, стр. 27 [1]] в зависимости от трудоемкости сборки и среднемесячного выпуска изделия.

N- годовая программа выпуска изделия;

М- месяц.

Исходя из этого, тип производства - крупносерийное.

Принимаем переменно-поточную форму организации производственного процесса сборки изделия.

1.3 Анализ технологичности конструкции изделия (сборочной единицы)

Сборочная единица представляет собой - конический редуктор. Годовая программа выпуска изделия - 12000 штук. Тип производства - крупносерийное. Форма организации производственного процесса сборки изделия переменно-поточная. Для любой конструкции изделий в крупносерийном производстве должна быть реализована узловая схема сборки изделия. В данной конструкции имеются несколько сборочных единиц.

«Редуктор конический» предназначен для деревообрабатывающих станков.

Запрессовка шпонки и подшипников на вал осуществляется при помощи гидравлического пресса. В конструкции должны быть обеспечены и проверены необходимые зазоры и натяги для предотвращения заеданий в процессе работы.

1.4 Выбор методов достижения заданной точности сборки

В качестве размерной цепи представляющий наибольший интерес при сборке и дальнейшей эксплуатации изделия выбираем цепь, образованную валом, зубчатым колесом, подшипниками, муфтой, компенсатором.

Рис 1.1 Схема размерной цепи

С1- расстояния от оси вала до компенсатора;

С2- компенсатор;

С3- расстояние от компенсатора до отверстия;

С4- расстояния от отверстия до края корпуса;

С5- электромагнитная муфта;

С6- кольцо;

С7- расстояние от кольца до оси;

С- замыкающее звено.

Задача: обеспечить требуемую величину зазора, используя наиболее экономичный метод.

Метод регулирования.

Сущность метода заключается в том, что требуемая точность замыкающего звена размерной цепи, достигается путем изменения величины заранее выбранного компенсирующего звена.

1. В качестве компенсирующего звена выбираем звено - С3

2. Устанавливаем экономичные в данных производственных условиях допуски на размеры составляющих звеньев

Т'c1=0.035; Т'с2=0,015; Т'с3=0,021; Т'с4=0,015; Т'с5=0,025; Т'с6=0,012; Т'с7=0,035; Т'c_Д=0.1

3. Рассчитывается наибольшая компенсация jk:

Т'c_Д= Т'c1 +Т'с2+ Т'с4+ Т'с5+ Т'с6+ Т'с7 = 0.035+0.012+0.015+0.025+0.012+0.035=0.134 мм

Jk= Т'c_Д- Тc_Д= 0.134-0.1=0.034 мм

4. Определить число ступеней компенсаторов:

Скорректируем допуски на звенья С1,С2,С4,С,5С6,С7 таким образом, чтобы N стало целым числом.

Т'c1=0.04; Т'с2=0,015; Т'с3=0,009; Т'с4=0,02; Т'с5=0,03; Т'с6=0,034; Т'с7=0,045

Т''c_Д= Т''c1 +Т''с2+ Т''с4+ Т''с5+ Т''с6+ Т''с7= 0.04+0.015+0.02+0.03+0.016+0.035=0.182 мм

5. Рассчитываем величину ступени С:

С= Т''c_Д- Т'с3=0,1-0,009=0,091мм

6. Назначаем середину полей допусков всех звеньев:

мм

_Д0с1=+0,02; _Д0с2=+0,0075; _Д0с3=+0,0045; _Д0с4=+0,01; _Д0с5=-0,015; _Д0с6=-0,017;

_Д0с7=-0,0225

мм

7. Размеры компенсаторов:

1-ая ступень:С3к или

2-ая ступень(С3к+С) = (21+0,091) или 21,091

3-ая ступень(С3к+2С) =(21+0,182) или 21,182

8. Разность в номиналах переносится на координаты середин полей допусков:

9. Рассчитываем предельные отклонения размеров компенсаторов:

1-ая ступень: ;

2-ая ступень: ;

3-ая ступень: ;

10. Устанавливаем предельные отклонения:

;;

11. Выполняем проверку правильности расчетов:

Полученное значение соответствует заданной величине зазора С _Д, которая может изменяться от 0 до 0,1 мм

Метод полной взаимозаменяемости.

Сущность метода заключается в том, что требуемая точность замыкающего звена достигается на сборке без какого-либо выбора, подбора или дополнительной обработки деталей, размеры которых включаются в сборочную размерную цепь.

Допуски на размеры составляющих звеньев:

Т'c1=0.035; Т'с2=0,015; Т'с3=0,021; Т'с4=0,015; Т'с5=0,025; Т'с6=0,012; Т'с7=0,035; Т'c_Д=0.1

Тср= Т_Д/m-1=0.1/7-1= 0.016

Т_Д== 0,035+0,015+0,021+0,015+0,025+0,012+0,035=0,158мм

0,079 мм

По экономической целесообразности вбираем метод регулирования.

1.5 Разработка последовательности и технологической схемы сборки и пояснений к ней

Сборка конического редуктора производится на специальном стенде имеющим поворотный стол, и обеспеченный универсальным набором слесарного инструмента.

На сборочный стенд устанавливаем деталь - корпус редуктора 2. Корпус редуктора 2 является базирующей деталью.

Узел состоящий из вала 6, подшипников 42,45, шпонок 42, шестерни 5, кольца 16,32,35, компенсатора 20, электромагнитной муфты 47, шайбы 41,гайки 30 присоединяется к корпусу 2.

Присоединить к корпусу кольцо 36 компенсаторы 18,19, стакан 4 с крышкой, присоединенных с помощью 4 шайб 39 совмещенных с 4 болтами 25, а также крышку 11 с помощью 4 шайб 39 и 4 болтов 25. Затем присоединяем звездочку-муфту с помощью шайб 38,39, кольца 31 и болт 25.

Узел состоящий из вала 7, подшипников 44, шпонок 43, шестерни 4, кольца 14,32,34, шайбы 23, гайки 29 присоединяется к корпусу 2.

Далее закрепляем вал с помощью компенсатора 20, стакана 10, колец 31,36, 4 шайб 39 предварительно совмещенных с болтами 25. После закрепляем звездочку- муфту с помощью кольца 31,шайб 36,38 и болта 25.

Узел состоящий из вала 8, подшипников 44, шпонок 43, шестерни 4, кольца 14,32,34, шайбы 23, гайки 29 присоединяется к корпусу 2.

Вал закрепляем с помощью компенсатора 21, корпуса 3, кольца 37, 4 шайб 39 предварительно совмещенных с 4 болтами 25. После закрепляем шестерню 24 с помощью кольца 32,шайб 36,38 и болта 25.

Далее присоединяем к корпусу пробки 49, маслоуказатель 48, крышки 13 с помощью 6 винтов 28.

В редуктор залить масло трансмиссионное ТАП-168 ГОСТ 23652 - 79 до уровня верхней метки маслоуказателя.

Для удобства планирования и выполнения сборочного процесса составляем схему сборки изделия. На основе сборочного чертежа составляем сначала схему общей сборки, а затем узловой.

Технологическая схема сборки показывает, в какой последовательности необходимо присоединить друг к другу детали и закрепить элементы. Каждый элемент изображен в виде прямоугольника, разделенного на три части, в которые записывают наименование детали, ее позицию и количество на чертеже. Заканчивают технологическую схему сборки готовым изделием.

Рис 1.2 Общая сборка редуктора

Рис 1.3Узловая сборка вала 1

Рис 1.4 Узловая сборка вала 2

1.6 Разработка технологического процесса сборки с заполнением технологических карт. Разработка технологических операций с определением норм времени

Таблица 1.1

Нормирование сборки редуктора

№ рабочей позиции и содержание работы	Оперативное время Топ, мин
1.Поднести детали к рабочему месту, очистить, протереть	10
2.Взять подшипник и совместить с валом	0,25
3.Запрессовать подшипник	0,30
4.Взять «шестерня-поводок» и совместить с валом	0,25
5.Взять подшипник и совместить с валом	0,25
6.Запрессовать подшипник	0,30
7.Взять кольцо и совместить с валом	0,20
8.Взять компенсатор и совместить с валом	0,20
9.Взять электромагнитную муфту и совместить с валом	0,40
10.Взять кольцо и совместить с валом	0,20
11.Взять кольцо и совместить с валом	0,20
12.Взять подшипник и совместить с валом	0,25
13.Запрессовать подшипник	0,30
14.Взять подшипник и совместить с валом	0,25
15.Запрессовать подшипник	0,30
16.Взять кольцо и совместить с валом	0,20
17.Взять стакан и совместить с крышкой	0,25
18.Взять 4 шайбы и совместить с 4 болтами	0,114
19.Взять 4 болта и навернуть	0,35
20.Установить в корпус вал	0,35
21.Взять прокладку и установить между корпусом и стаканом	0,15
22.Взять винт и навернуть	0,024
23.Взять 4 шайбы и совместить с 4 болтами	0,114
24.Взять 4 болта и навернуть	0,35
25.Взять кольцо и совместить с валом	0,20
26.Взять шайбу и совместить с валом	0,20
27.Взять гайку и навернуть	0,10
28.Взять шпонку и совместить со шпоночным пазом	0,25
29.Взять шпонку и запрессовать	0,30
30.Взять прокладку и установить между корпусом и крышкой	0,15
31.Взять крышку и совместить корпусом	0,20
32.Взять 4 шайбы и совместить с 4 болтами	0,114
33.Взять 4 болта и навернуть	0,35
34.Взять звездочку и совместить с пазом на вале	0,25
35.Взять шайбу и совместить с валом	0,20
36.Взять винт и навернуть	0,025
37.Взять шпонку и совместить со шпоночным пазом	0,25
38.Взять шпонку и запрессовать	0,30
39.Взять шайбу и совместить с валом	0,20
40.Взять гайку и навернуть	0,10
41.Взять шестерню и совместить с валом	0,25
42.Взять кольцо и совместить с валом	0,20
43.Взять подшипник и совместить с валом	0,25
44.Запрессовать подшипник	0,30
45.Взять втулку и совместить с валом	0,10
46.Взять подшипник и совместить с валом	0,25
47.Запрессовать подшипник	0,30
48.Взять кольцо и совместить с валом	0,20
49.Взять шпонку и совместить со шпоночным пазом	0,25
50.Взять шпонку и запрессовать	0,30
51.Взять прокладку и установить между корпусом и крышкой	0,15
52.Установить крышку на корпус	0,20
53.Взять 4 шайбы и совместить с 4 болтами	0,114
54.Взять 4 болта и навернуть	0,35
55.Взять звездочку и совместить с пазом на вале	0,25
56.Взять шайбу и совместить с валом	0,20
57.Взять винт и навернуть	0,025
58.Взять шпонку и совместить со шпоночным пазом	0,25
59.Взять шпонку и запрессовать	0,30
60.Взять шестерню и совместить с валом	0,25
61.Взять шайбу и совместить с валом	0,20
62.Взять гайку и навернуть	0,10
63.Взять манжету и совместить с валом	0,20
64.Взять подшипник и совместить с валом	0,25
65.Запрессовать подшипник	0,30
66.Взять втулку и совместить с валом	0,10

67.Взять подшипник и совместить с валом	0,25
68.Запрессовать подшипник	0,30
69.Взять кольцо и совместить с валом	0,20
70.Взять шпонку и совместить со шпоночным пазом	0,25
71.Взять шпонку и запрессовать	0,30
72.Взять вал и совместить с корпусом	0,35
73.Взять прокладку и установить между корпусом и крышкой	0,15
74.Взять крышку и совместить с корпусом	0,20
75.Взять 4 шайбы и совместить с 4 болтами	0,115
76.Взять 4 болта и навернуть	0,35
77.Взять звездочку и совместить с пазом на вале	0,25
78.Взять кольцо и совместить с валом	0,20
79.Взять маслоуказатель и совместить с корпусом	1
80.Взять пробку и совместить с корпусом	0,30
81.Взять пробку и совместить с корпусом	0,30
82.Взять фланец и совместить с корпусом	0,30
83.Взять 3 шайбы и совместить с 3 винтами	0,114
85.Взять 3 винта и навернуть	0,30
87.Взять фланец и совместить с корпусом	0,30
88.Взять 3 шайбы и совместить с 3 винтами	0,114
89.Взять 3 винта и навернуть	0,30

30,223

Штучное время на сборочную операцию рассчитываем по формуле:

,

где Т_о - основное время, мин;

Т_в - вспомогательное время, мин;

А_обс - время на обслуживание рабочего места в процентах от оперативного времени , мин;

А_отд - время на отдых и личные надобности в процентах от оперативного времени, мин;

К₁-поправочный коэффициент на оперативное время, учитывающий число приемов, выполняемых сборщиком.

=36,4мин

Число основных рабочих определяем по формуле:

где F_{д. р}-действительный годовой фонд времени рабочих, ч;

k_вр - коэффициент перевыполнения нормы выработки.

1.7 Составление технологических эскизов сборки (кроме ручных)

Технологические эскизы приведены на рис.

Рис. 1.5 Технологический эскиз запрессовки шпонки на вал

Рис. 1.6 Технологический эскиз запрессовки подшипников на вал

2. Проектирование технологического процесса изготовления детали

2.1 Назначение детали в узле, анализ технических требований

Корпус - служит базовой деталью узла «редуктор конический», на них устанавливают различные детали и сборочные единицы.

Технические требования:

Деталь корпус изготовлен из серого чугуна СЧ20 ГОСТ 1412-79 массой 8.3 кг.

Корпус редуктора предназначен для определения взаимного расположения элементов передачи - зубчатые колеса, подшипники, валы и т. д.

Корпус редуктора часто использую в качестве резервуара для смазочного масла. При работе передачи масло постепенно загрязняется продуктами износа. С течением времени оно стареет, свойства его ухудшаются. Поэтому масло налитое в корпус редуктора, периодически меняют.

Отработанное масло нужно слить таким образом, чтобы не производить разборку установки. Для этой цели в корпусе редуктора предусматривают сливное отверстие, закрываемое пробкой.

2.2 Выбор вида и формы организации производственного процесса изготовления детали

Тип производства определяется в зависимости от максимальной массы обрабатываемой заготовки (детали) и годовой программы выпуска детали по данным [табл 2.2, стр. 27 [1]].

Годовая программа выпуска изделия - 12000шт;

Масса корпуса- 8,3 кг;

Исходя из этого, тип производства- крупносерийное.

Принимаем переменно-поточную форму организации производственного процесса изготовления изделия.

2.3 Анализ технологичности конструкции детали

В задании на проектирования предписано разработать технологический процесс изготовления корпуса конического редуктора, имеющего массу 8,3 кг, исходя из годовой программы выпуска 12000 штук.

Корпус выполнен из серого чугуна СЧ-20 ГОСТ 1412-79. Тип производства - крупносерийное.

Для условий крупносерийного производства принимается переменно- поточная организация формы производственного процесса изготовления детали.

Метод получения детали - литье.

2.4 Выбор заготовки и обоснование метода ее изготовления

В курсовом проекте оценку правильности выбора заготовки производят обычно по минимальной величине приведенных затрат на изготовления детали. Расчет величины приведенных затрат выполняют по формуле:

Пз. д.=Мз Цз - Мо Цо + Пз.чi Тшт,

где Мз - масса заготовки, кг;

Цз - расчетная цена заготовок, руб/кг;

Мо - масса реализуемых отходов, образующихся при механической обработки, кг;

Цо - цена реализуемых отходов, руб/кг;

Пз. чi - норматив приведенных затрат приходящихся на 1 ч работы оборудования при выполнении i - ой операции, принимают по справочнику [3, табл. 46-50]

Тшт - норма штучного времени на механическую обработку заготовки, ч.

Варианты приведенных затрат приведены в таблице.

Таблица 2.1

Сравнение величины приведенных затрат по вариантам получения заготовки

Показатель	Значение показателя
	Литье в песчано-глинистые формы	Литье в оболочковые формы
Масса заготовки Мз, кг	14	12
Приведенная цена заготовки Цз, руб/кг	100	110
Масса отходов Мо, кг	5,7	3,7
Приведенная цена отходов Цо, руб/кг	30	30
Норматив приведенных затрат Пз. чi, руб/час	45	45
Норма штучного времени Тшт, ч	1	0,55
Приведенные затраты Пз. д	1274	1233,75

В условиях крупносерийного производства метод изготовления - литье. На основании анализа конструкции детали по чертежу, учебной и справочной литературы отбираем два способа изготовления отливки корпуса: литье в песчано-глинистые и оболочковые формы и определяем для сравниваемых вариантов величины приведенных затрат (табл. 2.5).

По минимуму приведенных затрат предпочтителен вариант получения заготовки корпуса литьем в оболочковые формы.

2.5 Разработка маршрута обработки отдельных поверхностей детали

Для составления технологического маршрута изготовления детали зубчатое колесо необходимо определить перечень и последовательность технологических переходов обработки каждой поверхности в отдельности для достижения требуемой точности и шероховатости.

Рис. 6 номера обрабатываемых поверхностей на детали - корпус

Рис. 2.1 номера обрабатываемых поверхностей на детали

Таблица. 2.2

Маршрут обработки отдельных поверхностей

№ поверхности	Точность	Шероховатость	Маршрут обработки
1	2	3	4
1-6	h12	Rz80	черновое фрезерование
1-6	h 9	Rz40	чистовое фрезерование
7,9,16	H9	Rz40	растачивание
15	Js 7	Rz40	растачивание
10	h12	Rz80	черновое фрезерование
10	H9	Rz40	чистовое фрезерование
13	H9	Rz40	растачивание
8,11,12,14,17	Н12	Rz80	Сверление
8,11,12,14,17	7Н	Rz40	Нарезание резьбы

2.6 Выбор баз, составление маршрута обработки детали, выбор типа оборудования, составление эскизов обработки и контроля

Выбор технологических баз в значительной степени определяет точность линейных размеров относительного положения поверхностей, получаемых в процессе обработки, выбор режущих и измерительных инструментов, станочных приспособлений, производительность обработки.

Черновую обработку заготовки начинают с обработки общих технологических баз, пользуясь при этом следующими правилами выбора технологических баз:

- если у детали после окончательной обработки некоторые поверхности остаются черновыми, то именно их рекомендуется принимать за технологические базы на первой операции;

- черновые базы должны быть по возможности чистыми и ровными.

При выборе чистовых баз пользуются следующими правилами:

- чистовые технологические базы должны совпадать с измерительными технологическими базами;

- они должны обеспечивать наибольшую устойчивость и наименьшие деформации детали под действием сил резания (в тех случаях, когда поверхности не удовлетворяют этим требованиям, создаются искусственные технологические базы путем обработки платиков, выступов, бобышек, дополнительных отверстий);

- необходимо стремится соблюдать принцип постоянства баз, т. е. все точные поверхности обрабатывались с использованием одних и тех же технологических баз.

Маршрут обработки приведен в таблице 2.5.

Таблица 2.3

Маршрут обработки детали - корпус

№ операции	Содержание операции	Схема базирования	Тип обору-дования
1	2	3	4
05	Заготовительная Отлить заготовку по ТТП.
10	Вертикально- фрезерная А.Установить заготовку в приспособление, закрепить, снять. 1.Фрезеровать торец 6 выдержав размер 132 мм, начерно. 2.Фрезеровать торец 6 выдержав размер 130 мм, начисто. 3.Расточить отверстие 13 выдержав размер 1, 2 4. Центровать 3 отверстия 14 на поверхности 6 выдержав размер диам. 48 мм, 120 град. 5. Сверлить 3 отверстия 14 на поверхности 6 диам. 5мм на глубину 12 мм. 6. Нарезать резьбу 14 на поверхности 6 М6-7Н на глубину 7 мм.		Вертикально-фрезерный станок
15	Вертикально- фрезерная А. Установить заготовку в приспособление, закрепить, снять. 1.Фрезеровать торец 3 выдержав размер 127 мм,начерно 2.Фрезеровать торец3 выдержав размер 125мм начисто Б.Повернуть стол на 90 град. 3 Фрезеровать торец 2 выдержав размер 152 мм, начерно. 4. Фрезеровать торец 2 выдержав размер 150 мм, начисто. В.Повернуть заготовку. 5.Фрезеровать торец 1 выдержав размер 147мм,начерно 6.Фрезеровать торец1 выдержав размер 145мм начисто. Г.Повернуть заготовку. 7.Фрезеровать торец 4 выдержав размер 132 мм,начерно 8.Фрезеровать торец 4 выдержав размер 130мм начисто Д.Повернуть заготовку. 9.Фрезеровать торец 5 выдержав размер 127 мм,начерно 10.Фрезеровать торец5 выдержав размер 125 мм начисто Е.Повернуть заготовку 11.Расточить отверстие 15 на поверхности1 на длину 2, выдержав размер 3,4.		FANUK
	12.Центровать 4 отверстия на поверхности1 выдержав размер диам. 85мм,90 град. 13.Сверлить 4 отверстия 8 на поверхности 1 диам. 5мм 14. Нарезать резьбу 8 на поверхности 1 М6-7Н. 15.Расточить канавку на поверхности 1 на глубине 18мм,диам 65мм на длину 5 мм. Ж.Повернуть заготовку. 16. Расточить отверстие 7 на поверхности 2 выдержав размер 1,3 на длину 120мм 17.Центровать 4 отверстия 8 на поверхности 2 выдержав размер 90 град.,диам.120мм 18. Сверлить 4 отверстия 8 на поверхности 2 диам 5мм 19. Нарезать резьбу 8 на поверхности 2 М6-7Н. З.Повернуть заготовку. 20. Расточить отверстие 16 на поверхности 4 диам 75Н7 выдержав размер 1,2. 21. Центровать 4 отверстия 17 на поверхности 4, выдержав размер диам. 100мм, 90 град. 22. Сверлить 4 отверстия 17 на поверхности 4 диам. 6,5 мм 23. Нарезать резьбу 17 на поверхности 4 М8-7Н.
	К. Повернуть заготовку. 24. Расточить отверстие 13 на поверхности 5 выдержав размер 1,2, диам 35.мм 25.Центровать 3 отверстия 14 на поверхности 5 выдержав размер диам.48мм,120 град. 26.Сверлить 3 отверстия 14 на поверхности 5 диам 5мм на глубину 12 мм. 27. Нарезать резьбу М6-7Н И. Повернуть заготовку на 90 град. 28.Расточить отверстие 9 на поверхности 3 диам 75Н7 выдержав размер 1,2. 29. Центровать 4 отверстия 8 на поверхности 3 выдержав размер диам 90мм, 90 град. 30. Сверлить 4 отверстия 8 на поверхности 3 диам 5мм 31. Нарезать резьбу 8 на поверхности 3 диам М6-7Н 32. Расточить отверстие 11 диам 28,4 мм на поверхности 3 выдержав размер 3,4 33. Нарезать резьбу 11 на поверхности 3 М27х1,57Н 34.Центровать отверстие 12 на поверхности 3 выдержав размер 5,6 35. Сверлить отверстие 12 на поверхности 3 диам.11,2 мм 36. Нарезать резьбу 12 на поверхности 3 М12-7Н.
	М. Повернуть заготовку на 45град. 37. Фрезеровать торец 10 выдержав размер 25х25х40 начерно 38. Фрезеровать торец 10 выдержав размер 25х25х40 начисто 39.Центровать отверстие 12 на поверхности 10 выдержав размер 1,2 40. Сверлить отверстие 12 на поверхности 10 диам.11,2 мм 41. Нарезать резьбу 12 на поверхности 10М12-7Н.

2.7 Расчет припусков на обработку и предельных размеров по технологическим переходам

Производим расчет минимальных значений межоперационных припусков по формуле

.

Минимальный припуск под растачивание:

Черновое

,

Чистовое

.

Таблица 2.4

Значения припусков детали

Технологические переходы обработки поверхности 62Js7(0,020)	Элементы припуска, мкм	Расчетный при- пуск 2zmin, мкм	Расчетный размер dp, мм	Допуск д, мкм	Предельный размер, мм	Предельные значения припусков, мм
	Rz	Т	с	е				dmin	dmax
Заготовка	700	188	-	-	59,6	1,0	58,5	59,6	-	-
Растачивание: черновое	50	-	10	582	2220	61,82	0,16	61,42	61,82	2,22	292
Чистовое	30	-	-	30	220	62,04	0,04	62	62,04	0,22	0,78
Итого		2,44	3,7

Минимальные предельные значения припусков равны разности наибольших предельных размеров выполняемого и предшествующего переходов, а максимальные значения - соответственно разности наименьших предельных размеров.

Тогда для чистового растачивания

=62,04-61,82=0,22мм=220мкм;

=62-61,42=0,58мм=580мкм;

для чернового растачивания

=61,82-59,6=2,22мм=2220мкм;

=61,42-58,5=2,92мм=2920мкм.

На основании данных расчета строим схему графического расположения припусков и допусков по обработке отверстия 62Js7(0,020) (рис. 2.9).

Общие припуски определяем, суммируя промежуточные припуски:

2Z_{0 min}=220+2220=2440мкм;

2Z_0mах=580+2920=3500мкм.

Общий номинальный припуск

Z_0ном= Z_{0 min}+В_з-В₀=2440+105-43=2500мкм;

d_0ном=d_Дном - Z_0ном=62-2,980=59, 02мм.

Таблица 2.5

Величины припусков

Поверхность	Размер	Припуск	Допуск
		табличный	Расчетный
1	155	5	-	2
2	155	5	-	2
3	135	5	-	1,5
4	135	5	-	2
5	135	5	-	2
6	135	5	-	1,5
7	109,5	4,5	-	1
9	79,5	4,5	-	1
15	66,8	4,8	3	1
16	79,5	4,5	-	1

2.7 Составление эскиза заготовки с указанием величин припусков

Рис 2.6 Эскиз заготовки с указанием величин припусков

2.8 Разработка операционной технологии с определением режимов резания, основного и штучного времени. Выбор модели оборудования и типов инструмента

Рассчитаем режим резания на вертикально- фрезерном станке при обработке поверхности 6.

1. Расчет длины рабочего хода Lр.х в мм и средней ширины фрезерования bср в мм:

,

где длина резания равная длине обработке, измеренной в направлении резания;

длина подвода, врезания и перебега инструмента;

дополнительная длина хода;

;

2.Определение рекомендуемой подачи на зуб фрезы по нормативам S_z в мм/зуб:

,

3.Определение стойкости инструмента по нормативам Т_р в минутах резания:

,

4.Расчет скорости резания V, в м/мин, числа оборотов шпинделя n , минутной подачи S_м, мм/мин:

а) Определение рекомендуемой нормативами скорости резания, при обработке серого чугуна

где К₁ - коэффициент, зависящий от размеров обработки;

K₂ - коэффициент, зависящий от обрабатываемой поверхности и ее твердости;

К₃ - коэффициент, зависящий от стойкости и материала инструмента;

V=150·1,1·0,8·1,2=158,7 м/мин- для черновой операции

V=200·1,1·0,8·1,2=211,2 м/мин- для черновой операции

б) расчет числа оборотов шпинделя, соответствующего рекомендуемой скорости резания, и уточнение его по паспорту станка

,

принимаем n = 600 мин^-1-для черновой обработки

принимаем n = 800 мин^-1-для чистовой обработки

в) Определяем минутную по принятому найденному значению числа оборотов по формуле:

S_m = S_z·Z_n·n

Где S_z - подача на зуб фрезы, мм/зуб;

Z_n - число зубьев фрезы;

Для черновой операции:

S_m = 0,2 ·14·505,4= 1415,12 мм/мин

Для черновой операции:

S_m =0,2·14·672,6=1883,28 мм/мин

5.Расчет подачи на зуб фрезы в мм/зуб по принятым режимам резания

.

6.Расчет основного времени обработки :

- для черновой операции;

- для чистовой операции.

Выбранные инструменты:

1. Фреза ГОСТ 9170-78

2. Центровочное сверло ГОСТ 14952-75

3. Сверло ГОСТ 4010-77

Режимы резания и основное время по остальным переходам записываем в таблицу 2.10:

Таблица 2.6

Режимы резания, основное и штучное время

Операция	Номер перехода	Штучное время Тш, мин	Режимы резания	Основ-ное время Т0, мин
			t, мм	S, мм/об	V, м/мин	n, мин-1
10 Вертикально-фрезерная	1	9,46	3	0,2	158,7	505,4	0,2
	2		2	0,2	211	672	0,14
	3		3	0,13	60	200	1,89
	4		3	0,13	60	200	0,12
	5		4,9	0,28	30	100	0,65
	6		2	0,28	109	200	1,83
15 Вертикально- фрезерная	1,3,7,5,9	70,21	3	0,2	158,7	505,4	0,2
	2,4,8,10		2	0,2	211	672	0,14
	11 12 13		30 2 2	0,13 0,12 0,11	60 127 170	200 315 200	2 0,65 0,87
	14		2	0,28	109	200	1,83
	15		3	0,13	60	200	0,8
	16		80	0,13	60	200	4
	17,21,29		2	0,12	127	315	0,70
	18,22,30		3	0,11	170	200	1,28
	19,23,31		2	0,28	109	200	1,68
	20,28		30	0,13	60	200	2
	24		3	0,13	60	200	1,89
	25		3	0,13	60	200	0,12
	26		4,9	0,28	30	100	0,65
	27		2	0,28	109	200	1,83
	32		10	0,13	60	200	0,65
	33		3	0,11	127	200	0,12
	34,39		2	0,11	127	200	0,15
	35,40		2	0,28	170	100	0,20
	36,41		2	0,28	60	200	0,35
	37		3	0,2	158,7	505,4	0,2
	38		2	0,2	211	672	0,14

2.9 Вычерчивание операционных эскизов с указанием: схем базирования, выдерживаемых размеров с предельными отклонениями и шероховатостью поверхности. Обрабатываемые поверхности выделяются. При обработке на станках с ЧПУ для каждого инструмента указывается траектория его движения

Смотреть приложение и операционные эскизы.

2.10 Оформление технологической документации

Смотреть приложение.

3. Конструирование и расчет приспособления

3.1 Назначение приспособления и условия его работы

Конструкция специального приспособления определяется конструктивными особенностями обрабатываемой заготовки, принятой схемой базирования и закрепления, характером выполняемой обработки.

По степени специализации приспособления делятся на универсальные, предназначенные для обработки различных деталей (машинные тиски, патроны, делительные головки, поворотные столы) и не требующие наладки; специализированные, представляющие собой универсальные приспособления, налаживаемые для обработки определенных деталей при помощи дополнительных или сменных устройств (специальных губок для тисков, фасонных кулачков к патронам, угольников для планшайб); и специальные, предназначенные для выполнения определенных операций механической обработки.

Приспособление предназначено для растачивания отверстий. Заготовка представляет собой корпус. Приспособление позволяет растачивать отверстия за один установ.

3.2 Разработка схемы приспособления: выбор установочных и зажимных элементов, элементов для направления режущего инструмента, силовых узлов

Заготовку базируем по наружным поверхностям.

Поверхность 6 закрепляем на адаптере с помощью 2 отверстий.

После сам адаптер устанавливаем в специальное приспособление для растачивания. Базируем адаптер с помощью 2 пальцев, круглой и ромбической формы.

Рис 3.1 Схема приспособления

3.3 Составление схемы сил, действующих на заготовку и расчет зажимного устройства

Рис 3.2 Схема сил действующих на заготовку

1.

2.

3.

4.

К=3-5

F=0.15

3.4 Установление технических требований, обеспечивающих точность обработки детали

Точность обработки детали в определенной степени зависит от точности приспособления.

При базировании заготовки на плоскости плиты основания, большое значение имеет неплоскостность поверхности плиты.

3.5 Расчеты обосновывающие экономическую целесообразность применения приспособления

Экономическая целесообразность применения приспособления в общем виде выражена:

Р<= ЭN где,

Р- затраты за год на эксплуатацию и амортизацию приспособления;

Э- экономическая эффективность приспособления при обработке одной детали:

Э=(1+0,01Н) ;

Н- наклодные расходы в %;

Е1-трудоемкость операции до применения приспособления;

Е1- трудоемкость операции с применением приспособления;

К1 и К2-тарифные ставки на данной операции соответственно до и после применения приспособления;

М- количество приспособлений.

Э=(1+0,01Н) = (1+0,01*20%)

Затраты за год:

Р = () С где,

А- отношение затрат на проектирование и отладку приспособления к себестоимости его изготовления в металле;

В- отношение всех расходов по эксплуатации приспособления за год к себестоимости его изготовления в металле;

С- себестоимость изготовления приспособления в металле.

Р = () С =()*50=150

Следовательно

Р<=Э; 150<=168

3.6 Вычерчивание сборочного чертежа приспособления со спецификацией деталей и техническими требованиями

Смотреть приложение и сборочный чертеж приспособления.

3.7 Описание конструкции и работы приспособления

Приспособление состоит из корпуса на которую базируется адаптер. Закрепляется адаптер с помощью 2х пальцев и прижимается с помощью зажимов. Внутри корпуса размещаются кулачки и подсоединенный к ним гидроцилиндр,обеспечивающий зажим-разжим адаптера.

Конструкция обеспечивает высококачественную обработку детали. Одним из составляющих факторов выбора данного приспособления, является возможность обработки 5 сторон детали за один установ и его экономический фактор, т.е дешевизна.

Заключение

Результатом курсового проекта является разработанный технологический процесс изготовления узла «Редуктор конический».

Разработан маршрутно-операционный технологический процесс изготовления детали «Корпус». Приведен анализ служебного назначения и технических требований, рассчитаны припуски на механическую обработку заготовки, произведен выбор схем базирования заготовки на различных операциях, произведены расчеты режимов резания.

Спроектировано специальное средство технологического обеспечения операций механической обработки заготовки - приспособление для растачивания отверстия в детали «Корпус».

Выполнены расчеты, обосновывающие экономическую целесообразность применения разработанного приспособления.

Литература

1. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. 4-е изд., перераб. и доп. Мин.: Высш. школа, 1983. 256 с., ил.

2. Худобин Л.В., Гурьянихин В.Ф., Берзин В.Р. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учеб. пособие для машиностроит. спец. Вузов. М.: Машиностроение, 1989. 288 с.: ил.

3. Солонин И.С., Солонин С.И. Расчет сборочных и технологических размерных цепей. М.: Машиностроение, 1980, 110 с.

4. Батыров У.Д., Атаев П.Л., Эльбаева Р.И. Основы технологии машиностроения: Лабораторные работы. Нальчик: Каб.-Балк. ун-т. 2004. 51 с.

5. Батыров У.Д., Эльбаева Р.И., Атаев П.Л. Технология машиностроения: Лабораторные работы и методические указания по их выполнению. Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2005. 49 с.

6. Толчонов Т.В. Техническое нормирование станочных и слесарно-сборочных работ. Москва 1950г. 450 стр.

7. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., Калинин М.А. Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении. Справочник технолога. М., «Машиностроение», 1976 г.

8. Гостищева Л.И. Методическое руководство по проектированию станочных приспособлений. Нальчик. 1977 г.

9. Барановский Ю.В. Режимы резания металлов - издательство «Машиностроение». Москва 1972 г.

10. Нартыжев Р.М. Лекции и методические указания.

11. Гусев А.А., Ковальчу...