Шкив коленчатого вала

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Уральский Государственный Лесотехнический

Университет

Кафедра технологии металлов

Контрольная работа:

«Шкив коленчатого вала»

Екатеринбург 2014

Аннотация

В данной работе показана разработка оптимального технологического процесса. Для этого выбирается современное оборудование и технологическая оснастка, способы установки и схемы базирования. В ходе выполнения этой задачи, решаются вопросы обеспечения технологического процесса.

заготовка металлорежущий вал

1. Определение типа производства

Перед разработкой технологического процесса определяем тип производства. Он устанавливается исходя из заданного годового выпуска. В год выпускают N=4000 шт.

Такт выпуска:

Т==250•2•8•60/4000 = 60 мин.

Где =250 - годовой действительный фонд времени работы станка, ч; N-годовой выпуск деталей

В данном случае серийное производство.

2. Анализ технических условий и требований чертежа на изготовление детали

На основе изучения чертежа детали и ее функционального назначения особое внимание обратил на требования к точности, в том числе правильности обозначения допусков размеров, формы, взаимного расположения, шероховатости.

3. Отработка конструкции детали на технологичность

Чертеж детали технологичен.

4. Выбор заготовки

Заготовку детали по возможности выбираем так, чтобы форма детали была приближенна к ней.

Заготовка детали получена в виде штампованной поковки из материала Сталь 20ХН2М ГОСТ 5632-72.

5. Разработка маршрутного технологического процесса изготовления детали

05 Фрезерно-центровальная

010 Токарная

015 Фрезерная

020 Зубофрезерная

025 Термическая

030 Круглошлифовальная

035 Зубошлифовальная

6. Последовательный маршрут обработки поверхностей заготовки

05 Фрезерно-центровальная

Фрезеровать торцы 2,17 в размер общей длины вала, сверлить центровочные отверстия 1, 16.

010 Токарная

Точить поверхности 3,9,11,13,14,15 вала.

015 Фрезерная

Фрезеровать торцы 4,6,10,12, фрезеровать шпоночную канавку 18,19 вала.

020 Зубофрезерная

Фрезеровать поверхность 8 вала.

025 Термическая

Закалить-отпустить поверхность 8 вала.

030 Круглошлифовальная

Шлифовать поверхность 3,5,7 вала.

035 Зубошлифовальная

Шлифовать поверхность 8 вала.

7. Выбор технологического оборудования

Двусторонний фрезерно-центровальный полуавтомат барабанного типа

Модель МР-76М.

Предназначен для фрезерования торцов и сверления в них центровых отверстий у валов.

Размер обрабатываемой детали, мм:

Диаметр 25800

Длина 2501000

Фрезерные головки:

число скоростей шпинделя 7

число оборотов шпинделя в минуту 2701254

подача, мм/мин 20400

Сверлильные головки:

число скоростей шпинделя 6

число оборотов шпинделя в минуту 2381125

подача мм/мин 20300

Диаметр применяемого центровального сверла, мм 310, 6Ч15

Токарно-винторезный станок

Модель 16К20Ф3.

Максимальный диаметр обрабатываемого прутка, мм 53

Максимальная длина обрабатываемой заготовки, мм 1000

Шаг нарезаемой резьбы, мм до 20

Частота вращения шпинделя об/мин 12,52000

Подача суппорта, мм/мин:

Продольная 900

Поперечная 250

Мощность электродвигателя, кВт 10

Сечение резца, hb, мм 25х25

Горизонтально-фрезерный станок универсальный

Модель 6Н81

Размеры рабочей поверхности стола 250Ч1000

Расстояние от оси шпинделя до поверхности стола 0ч310

Число оборотов шпинделя в минуту 65ч1800

Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт 4

Зубофрезерный полуавтомат

Модель 5К324А

Максимальные размеры обрабатываемых колес:

диаметр цилиндрических колес 500

Мощность электродвигатель привода главного движения 7,5

Круглошлифовальный полуавтомат

Модель 3В161

Максимальные размеры обрабатываемого изделия:

диаметр 280

длина 1000

Максимальные размеры шлифования:

длина 250

диаметр900

Размеры шлифовального круга:

наружный диаметр 500ч700

высота75

Мощность электродвигателя главного привода 13

Зубошлифовальный автомат высокой точности

Модель 5В830

Размер обрабатываемого зубчатого колеса 5ч125

Число зубьев 1,2ч160

8. Выбор технологической оснастки

Выбираем универсальные прижимные приспособления, 3-х кулачковый патрон. Устанавливаем в центра. Специальное приспособление.

Инструменты.

Режущие:

Фреза торцовая насадная ГОСТ 9304-69;

Резец токарный проходной упорный ГОСТ 18879-73;

Фреза модульная ГОСТ 10996-64;

Шлифовальный круг прямого профиля;

Шлифовальный круг с двусторонним коническим профилем.

Измерительные:

Штангенциркуль ШЦ-2-250-0,1, ГОСТ 169-89

9. Выбор способа установки заготовки на металлорежущих станках

Установка заготовки на станке состоит из двух последовательных этапов: базирование и закрепления.

1. За технологическую основную базу принимаем поверхность 7 для 05 фрезерно-центровальной операции.

2. За технологическую основную базу принимаем центра для 010 токарной операции.

3. За технологическую основную базу принимаем центра для 015 фрезерной операции.

4. За технологическую основную базу принимаем центра для 020 зубофрезерной операции.

5. За технологическую основную базу принимаем центра для 030 круглошлифовальной операции.

6. За технологическую основную базу принимаем центра для 035 зубошлифовальной операции.

10. Выбор общих и промежуточных припусков на обработку заготовки

Припуск-это слой металла, удаляемый с обрабатываемой поверхности заготовки. Припуски назначают для заготовок на наружные, внутренние диаметры, длины общие, уступы и другие поверхности, подлежащие механической обработке.

Общие припуски определяют опытно-статистическим или расчетно-аналитическим методами.

Поковки из материала Сталь 20ХН2М ГОСТ 5632-72.

Припуск на общую длину 517 мм- 4 мм.

Припуск на диаметр 55 мм- 1,4 мм

Припуск на диаметр 65 мм- 1,4 мм

Назначение режимов обработки.

Назначаем режим обработки на токарную операцию.

Черновая обработка .

t= 2 мм - глубина резания;

S=0,5 мм/об - подача;

V=164 м/мин- скорость резания;

n==164•1000/3,14•65=804 1/мин;

где D=65 мм- диаметр обрабатываемой поверхности.

Получистовая обработка.

t= 1 мм - глубина резания;

S=0,3 мм/об - подача;

V=107 м/мин- скорость резания;

n==107•1000/3,14•65=524 1/мин.

Чистовая обработка.

t= 0,15 мм - глубина резания;

S=0,2 мм/об - подача;

V=81 м/мин- скорость резания;

n==81•1000/3,14•65=397 1/мин.

Нормирование технологических операций механической обработки.

Для каждой операции следует установить норму времени, которая состоит из подготовительно-заключительного времени и штучного времени.

=+++;

-основное технологическое время, мин;

-вспомогательное время, мин;

-время на обслуживание рабочего места, мин;

-время на отдых и естественные надобности, мин.

1. Основное технологическое время.

==228/79,4•1=2,87 мин.

L- длина пути инструмента или детали в направлении подачи, мм;

-путь, пройденный инструментом или обрабатываемой деталью в направлении подачи в 1/мин, мм ;

i - число проходов.

При работе методом автоматического обеспечения размеров :

L=l++.=208+10+10=228 мм.

l- размер обрабатываемой поверхности детали в направлении подачи, мм;

- величина врезания, мм;

- величина перебега инструмента или детали в направлении подачи, мм.

Путь ( мм/мин ) выражается формулой:

=Sn=0,2•397=79,4 мм/мин.

где S-подача на оборот заготовки или инструмента, мм;

n- частота вращения или число двойных ходов заготовки или инструмента, 1/мин;

Вспомогательное время Т_В определяется на каждый вспомогательный и технологически переход. Принимаем для токарной операции:

Т_В1=0,60 мин- время на установки и снятие заготовки для токарный операции;

Т_В2=0,38 мин - время связные с переходом, включая время на приемы установки инструмента, на подвод инструмента к детали и отвода для токарный операции;

Т_В3=0,50 мин - время на контрольные промеры;

Т_В= Т_В1+ Т_В2+ Т_В3=0,6+0,38+0,5=1,48 мин.

Время на обслуживание рабочего места Т_обсл определяют на операцию в процентах от оперативного времени (Т_оп=Т_О+Т_В=2,87+1,48=4,4 мин).

Т_обсл=Т_оп•6%= 4,4•0,06=0,26 мин, для токарной операции.

Подготовительно-заключительное время Т_пз, мин, для токарной операции:

Т_пз1=10 мин - наладка станка, инструмента и приспособлений в центрах;

Т_пз2= 3 мин - установка резца в многорезцовый державке на сопряженный размер;

Т_пз3=8 мин - получение инструмента и приспособлений исполнителем;

Т_пз= Т_пз1+ Т_пз2+ Т_пз3=10+3+8=21 мин.

Время на отдых и естественные надобности Т_отд определяют на операцию в процентах от оперативного времени

Т_отд= Т_оп•4%=4,4 •0,04= 0,18 мин.

Штучно-калькуляционного времени Т_шт.к, мин:

Т_шт.к= Т_шт+( Т_пз/к)=4,79+(21/96)=5,1 мин,

где к - количество деталей в партии при серийном производстве:

к=4000•6/250==96 шт.

11. Оформление документации на технологический процесс

При выполнении работы разработанный технологических процесс заносится в маршрутную карту форм 1и 1а, ГОСТ 3.1118-82 и операционный карты форм 1,2 и 2а, ГОСТ 3. 1404-86. Кроме этого на бланках операционных эскизов (форма 7, ГОСТ 3. 1105-84) выполняют эскизы на каждый установ одной или нескольких технологических операций

Маршрутные, операционные карты, карты установочных (операционных) эскизов вместе с чертежами деталей, а при необходимости, и заготовок, представляют собой в комплекте документацию на технологический процесс изготовления для служебного использования технологами и станочниками на производстве.

Список литературы

1. Ягуткин В.А., Потехин Б.А. Технология машиностроения, учебное пособие, Екатеринбург 2005 г.

2. Ягуткин В.А. Технология машиностроения, учебное пособие, Екатеринбург 1994 г.

Размещено на Allbest.ru

...