Разработка технологического процесса обработки детали "Ось колеса" МК-23М.03.3.653
Описание конструкции и назначения детали. Выбор вида и обоснование метода получения заготовки. Определение припусков и допусков по стандартам. Организация производства на участке. Средства механизации и автоматизации элементов технологического процесса.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.01.2016 |
Размер файла | 478,9 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/
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
"Гомельский государственный машиностроительный колледж"
Специальность 2-36 01 01 "Технология машиностроения"
Специализация 2-36 01 01 31 "Технология обработки материалов на станках и автоматических линиях"
Группа ТОМ-404
Пояснительная записка к дипломному проекту
Разработал
Е.Н. Жданович
Консультанты:
по технической части Е.И. Голуб
по экономике И.Н. Мазаева
по программированию Т.В. Задорожная
по охране труда В.С. Ромейко
Гомель 2015
Содержание
Введение
1. Анализ исходных данных
1.1 Описание конструкции и служебного назначения детали
1.2 Определение типа производства и его характеристика
1.3 Анализ детали на технологичность
2. Разработка технологии обработки детали
2.1 Анализ технических требований на изготовление детали. Рекомендации по их обеспечению и контролю
2.2 Выбор вида и обоснование метода получения заготовки
2.2.1 Описание метода получения заготовки
2.2.2 Определение припусков и допусков по стандартам. Расчет размеров и массы заготовки, коэффициента использования материала
2.3 Разработка проектного технологического процесса
2.3.1 Анализ базового технологического процесса и составление последовательности обработки для проектируемого техпроцесса
2.3.2 Выбор и обоснование технологических баз
2.3.3 Выбор оборудования и технологической оснастки
2.4 Разработка операционного технологического процесса
2.4.1 Определение режимов резания на проектируемые операции (переходы). Сводная таблица режимов резания
2.4.2 Нормирование проектируемой операции. Сводная таблица норм времени
3. Организация производства на участке
3.1 Определение количества оборудования на участке
3.2 Определение количества производственных рабочих
3.3 Организация труда на участке
3.4 Разработка плана участка и организация рабочих мест
3.5 Средства механизации и автоматизации элементов технологического процесса
4. Мероприятия по энерго- и ресурсосбережению
5. Сравнительная характеристика базового и проектного вариантов техпроцесса
6. Охрана труда и окружающей среды
6.1 Производственная санитария
6.2 Безопасность труда
6.3 Пожарная безопасность
6.4 Охрана окружающей среды
7. Экономические показатели проекта
7.1 Определение средств на оплату труда рабочих
7.2 Определение капитальных затрат
7.3 Определение себестоимости единицы продукции и расчет отпускной цены реализации продукции
7.4 Технико-экономические показатели
Заключение
Литература
Введение
Ведущее место в росте экономики Республики принадлежит машиностроению, которое обеспечивает материальную основу технического прогресса всех отраслей народного хозяйства.
В настоящее время машиностроение располагает мощной производственной базой, выпускающей свыше четверти всей промышленной продукции республики.
В развитии машиностроения первостепенной задачей является автоматизация на базе гибких производственных систем, в том числе применения станков с ЧПУ, роботов, программируемых манипуляторов, робототехнических комплексов; увеличение применения прогрессивных конструкционных материалов, снижение металлоемкости машин и оборудования с их удельной энергоемкости, снижение себестоимости продукции.
Завод ЗСК - является одним из наиболее развитых предприятий машиностроения в городе Гомель. ЗСК занимается выпуском сельскохозяйственной продукции, производит также запасные части ко всем выпускаемым изделиям.
В дипломном проекте необходимо произвести разработку технологического процесса обработки детали "Ось колеса" МК-23М.03.3.653 служит для передачи крутящего момента от коробки передач на ведущее колесо комбайна.
1. Анализ исходных данных
1.1 Описание конструкции и служебного назначения детали
Входит в состав редуктора левого бортового МК 23М.03.000 зернового и кормоуборочных комбайнов КЗК-1218, КВК-800, КЗС-812 и служит для передачи крутящего момента от коробки передач на ведущее колесо комбайна.
Колесо устанавливается в отверстие O23Н9 специальными болтами для крепления колеса. На O65К6, O95js6 устанавливаются подшипники качения, служащие опорой оси колеса. На O105 напрессовывается специальная втулка которая работает с манжетой и предохраняет от протекания масла. На шлицевую поверхность устанавливается, водило, которое обеспечивает передачу крутящего момента на ось колеса. Деталь изготовлена из стали 18ХГТ ГОСТ 4543-71
Таблица 1.1 - Химический состав стали 18ХГТ по ГОСТ 4543-71
Марка стали |
Массовая доля элементов , % |
||||||
углерод |
кремний |
марганец |
Не более |
Легирующий элемент |
|||
Р |
S |
Сr 1-1,3 |
|||||
18ХГТ |
0,17-0,23 |
0,17-0,37 |
0,8-1,1 |
0,4 |
0,15 |
Ti Mo 0,03-0,09 |
Таблица 1.2 - Физико-механические свойства материала
Марка стали |
т, МПа |
в, МПа |
,МПа |
Qн, кгс• м/ мс2 |
НВ |
|
18ХГТ |
900 |
1000 |
16 |
80 |
217 |
1.2 Определение типа производства и его характеристика
Тип производства определяется по коэффициенту закрепления операций (Кз.о.). Предварительно на основе типового технологического процесса его можно определить по формуле:
, (1.1)
где Fд - действительный годовой фонд работы оборудования, ч;
Fд=4029 ч; [4, с 22, табл.2.1] - при односменном режиме работы;
N -годовой объём выпуска детали, шт.; N = 1000 шт.;
T шт- среднее штучное или штучно-калькуляционное время, мин;
Таблица 1.3 - Анализ операций механической обработки детали
Номер операции |
Код и наименование операции |
Модель станка |
T шт |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
010 |
4261 Вертикально-фрезерная |
6550 |
5,573 |
|
030 |
64001 Агрегатно-сверлильная |
18355 |
5,98 |
|
040 |
4117 Токарно-копировальная |
КМ-151 |
11,99 |
|
050 |
4117 Токарно-копировальная |
КМ-151 |
12,61 |
|
060 |
4117 Токарно-копировальная |
КМ-151 |
14,37 |
|
070 |
4117 Токарно-копировальная |
КМ-151 |
14,91 |
|
080 |
4233 Токарная с ЧПУ |
16К30Ф3 |
33,6 |
|
110 |
4214 Вертикально-фрезерная |
6P12 |
32,78 |
|
140 |
Сверлильная с ЧПУ |
2С150ПМФ4 |
10,83 |
|
150 |
4214 Вертикально-сверлильная |
2М150 |
6,79 |
|
160 |
4114 Токарно-винторезная |
16К20 |
10,8 |
|
170 |
4122 Резьба - токарная |
1Б922 |
4,842 |
|
180 |
4131 Кругло - шлифовальная |
3У143 |
5,688 |
|
190 |
4131 Кругло - шлифовальная |
3У143 |
6,088 |
|
200 |
4131 Кругло - шлифовальная |
3У143 |
6,289 |
|
210 |
4131 Кругло - шлифовальная |
3У143 |
6,352 |
|
Итого: |
193,492 |
(1.2)
Kу - коэффициент ужесточения заводских норм; Ку=1
Тогда по полученной величине Кз.о.=19,989 тип производства - среднесерийный.
В серийном производстве изготовление изделий осуществляется партиями или сериями различной величины с периодическим повторением. В зависимости от размера партии деталей(изделий) и частоты повторяемости их в течении года различают: мелкосерийное, серийное, крупносерийное производство. Основным отличительным признаком серийного производства от единичного является менее разнообразная номенклатура деталей, изготавливаемых на одном рабочем месте, и их периодическая повторяемость.
Детали обрабатываются на универсальных и специализированных станках, которые настраивают на выпуск партии одноименных деталей с последующей их переналадкой на партию других деталей. Широко применяются токарно-револьверные, многорезцовые и многошпиндельные станки. Обработка деталей производится в специализированных и специальных приспособлениях режущими инструментами, обеспечивающими повышение производительности труда и снижение себестоимости изделий. Для контроля точности обработки часто применяются предельные калибры.
В серийном производстве используются заготовки в виде отливок, поковок, штамповок, сортового или специального проката, металлокерамики, что дает возможность выпускать продукцию с меньшими затратами, чем при единичном производстве.
Технологический процесс при серийном производстве расчленяется на ряд операций, выполняемых на различных станках обычно при одной установке детали.
Величина производственной партии:
, шт (1.3)
где ? - число дней, на которые необходимо иметь запас деталей.
Для данной детали ?=10 дней.
Фр.д. - число рабочих дней в году.
шт.
В базовом технологическом процессе обработки применены полуавтоматы, универсальные станки и станки с ЧПУ, которые широко применяются в серийном производстве, что позволяет часто переналаживать оборудование, но в базовом технологическом процессе имеется недостаток - мало используется станков с ЧПУ. Недостатком базового технологического процесса является использование большого количества универсальных станков.
Заготовкой служит штамповка, которая использоваться и в серийном производстве.
1.3 Анализ детали на технологичность
1 Качественный анализ на технологичность.
Деталь МК-23М.03.3.653 - ось колеса, представляет собой поковку из легированной стали 18ХГТ.
Поковка довольно проста по конфигурации.
К поверхности предъявлены высокие требования качества поверхности, поэтому при обработке деталь нужно обрабатывать в центрах для устранения биения.
В целом же деталь достаточна, технологична, допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций и довольно проста по конструкции. Поверхности детали могут быть обработаны на легко переналаживаемых станках с ЧПУ, с точки зрения точности и чистоты они не представляют значительных технологических трудностей.
Имеет свободный доступ ко всем обрабатываемым поверхностям, припуски снимаются равномерно в процессе обработки.
В целом деталь технологична, имеет хорошие базовые поверхности для обработки.
Количественный анализ на технологичность заключается в расчете коэффициента унификации конструктивных элементов (КУ) и коэффициента использования материала (КИМ).
Для расчета Ку следует провести обработку элементов детали на унифицированность.
Таблица 1.4 - Отработка элементов детали на соответствие стандартам
Номер элемента |
Выдерживаемые размеры |
Стандарт на элемент |
|
1 |
2 |
3 |
|
1;16 |
397* |
------- |
|
2 |
O150 |
ГОСТ 6636-69 |
|
3 |
O25H9(0,052) |
ГОСТ 6636-69 |
|
4 |
2±0,8 |
ГОСТ 10549-63 |
|
5 |
R14 |
------ |
|
6 |
O95js6 |
ГОСТ 6636-69 |
|
7 |
O94h12(-0,35) |
ГОСТ 6636-69 |
|
8 |
R12 |
------- |
|
9 |
O81,5h12(-0,35) |
ГОСТ 6636-69 |
|
10 |
R1,5 |
------ |
|
11 |
O75g6() |
ГОСТ 6636-69 |
|
12 |
O61 |
ГОСТ 6636-69 |
|
13 |
O66 |
ГОСТ 6636-69 |
|
14 |
10x5x15 |
ГОСТ 23360-78 |
|
15 |
O10 |
ГОСТ 14034-74 |
|
17 |
2±0,6x450±40 |
ГОСТ 8909-81 |
|
18 |
М64х2-8g |
ГОСТ 8724-81 |
|
19 |
1,2±0,7x450±30 |
ГОСТ 10549-63 |
|
20 |
R4 |
------- |
|
21 |
O65k6 |
ГОСТ 6636-69 |
|
22 |
O72-0,4 |
ГОСТ 6636-69 |
|
23 |
R50max |
------- |
|
24 |
R12,5 |
------- |
|
25 |
O105 (+0.124) |
------- |
|
26 |
26 |
------ |
|
27 |
3±0,5 |
ГОСТ 10549-63 |
|
28 |
22±0,5 |
------ |
|
29 |
O320-0,5 |
ГОСТ 6636-69 |
|
30 |
1 |
ГОСТ 8909-81 |
|
31 |
O220,8(-0,2) |
------ |
|
32 |
3±0,8x300 |
ГОСТ 8909-81 |
, (1.4)
где QУ.Э. - число конструктивных элементов детали, которые выполнены по стандартам.
Qу.э. =20
QОбЩ. - число всех конструктивных элементов детали; Qобщ. =31
Деталь считается технологичной, так как Ку= 0,96>0,45
Коэффициент использования материала:
>0,65 (1.5)
где mД - масса детали, кг; mД=31 кг;
НРАСХ. - норма расхода материала, кг.
НРАСХ.=mЗАГ+mОТХ.З, (1.6)
где mОТХ. З - масса отходов при производстве заготовки, кг.
mОТХ.З для штамповок полученных на прессах составляет около10%.
НРАСХ.=40+ 0,1?40= 44 кг
Деталь технологична с точки зрения коэффициента использования материала, так как КИМ=0,75>0,65, поэтому предлагаю использовать заготовку в последующих расчётах.
2. Разработка технологии обработки детали
2.1 Анализ технических требований на изготовление детали. Рекомендации по их обеспечению и контролю
Таблица 2.1 - Анализ технических требований, предъявляемых к детали, рекомендации по их обеспечению и контролю.
Номер конструктивного элемента |
Размеры и требования к их диаметральной и линейной точности |
Требования к шероховатости поверхности |
Требования к точности взаимного расположения поверхностей и осей |
Методы достижения точности: способы базирования и виды обработки |
Методы контроля и средства измерения |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1;16 |
397* |
20 |
Фрезерование однократное |
Штангенциркуль ШЦI-125-0,05 ГОСТ166-89 |
||
31 |
O220,8(-0,2) |
20 |
Чистовое точение после чернового и получистового |
Скоба h14 |
||
28 |
22±0,5 |
20 |
Однократное точение |
Штангенциркуль ШЦI-125-0,05 ГОСТ166-89 |
||
17;19; 32; 30 |
3±0,8x300; 1,2±0,7x450±30; 2±0,6x450±40; |
20 |
Однократное точение |
Шаблон |
||
4; 27 |
2±0,8; 3±0,5 |
20 |
Однократное точение |
Визуально |
||
7 |
O94,5h12(-0,35) |
10 |
Чистовое точение после чернового и получистового |
Скоба h12 |
||
29 |
O320-0,5 |
20 |
Однократное точение |
Штангениркуль ШЦI-400-0,05 ГОСТ166-89 |
||
15 |
O10 |
20 |
Центровать |
Штангенциркуль ШЦI-125-0,05 ГОСТ166-89 |
||
5; 8; 10; 20; 23; 24 |
R14; R12; R1.5; R4; R50max; R12.5 |
10 |
Однократное точение |
Шаблон |
||
14 |
10x5x15 |
20 |
Фрезерование однократное |
Шаблон |
||
25 |
O105 (+0.124) |
2.5 |
Тонкое точение после чернового, получистового и чистового точения |
Скоба h14 |
||
6 |
O95js6 |
2.5 |
Шлифование после чернового, получистового и чистового точения |
Скоба js6 |
||
9 |
O81,5h12(-0,35) |
10 |
Чистовое точение после чернового и получистового |
Скоба h12 |
||
11 |
O75g6() |
2,5 |
Шлифование после чернового, получистового и чистового точения |
Скоба h12 g6 |
||
22 |
O72-0,4 |
10 |
Однократное точение |
Штангенциркуль ШЦI-125-0,05 ГОСТ166-89 |
||
21 |
O65k6 |
10 |
Шлифование после чернового, получистового и чистового точения |
Скоба k6; индикатор скоба |
||
12 |
O61 |
20 |
Однократное точение |
Штангенциркуль ШЦI-125-0,05 ГОСТ166-89 |
||
3 |
O25H9(0,052) |
5 |
Сверление , зенкерование, развёртывание |
Пробка H9 |
||
9 |
O81,5h12(-0,35) |
10 |
Чистовое точение после чернового и получистового |
Скоба h12 |
||
11 |
O75g6() |
2,5 |
Шлифование после чернового, получистового и чистового точения |
Скоба g6 |
||
22 |
O72-0,4 |
10 |
Однократное точение |
Штангенциркуль ШЦI-125-0,05 ГОСТ166-89 |
||
21 |
O65K6 |
10 |
Шлифование после чернового, получистового и чистового точения |
Калибр- скоба; индикатор скоба |
||
12 |
O61 |
20 |
Однократное точение |
Штангенциркуль ШЦI-125-0,05 ГОСТ166-89 |
||
3 |
O25H9(0,052) |
5 |
Сверление , зенкерование, развёртывание |
Калибр- пробка |
||
18 |
М64х2-8g |
10 |
Нарезание резьбы после чернового, получистового и чистового точения |
Шаблон резьбовой |
||
13 |
O 66 |
20 |
Однократное точение |
Штангенциркуль ШЦI-125-0,05 ГОСТ166-89 |
2.2 Выбор вида и обоснование метода получения заготовки
2.2.1 Описание метода получения заготовки
Заготовка-поковка.
Изготавливается на горизонтально-штамповочном станке.
При помощи матрицы и пуансона формируется необходимый контур заготовки. Затем заготовка проходит нормализованный отжиг t(800-920) о. На следующем этапе происходит зачистка площадки для замера твердости.
2.2.2 Определение припусков и допусков по стандартам. Расчет размеров и массы заготовки, коэффициента использования материала
Материал - Сталь 18ХГТ ГОСТ 4543-71
Степень сложности - C1
Группа стали - М1
Класс точности - Т4
Исходный индекс - 14
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;16 |
397 |
длина |
||
31 |
O220,8(-0,2) |
диаметр |
||
28 |
22±0,5 |
длина |
||
29 |
диаметр |
|||
25 |
O105 |
диаметр |
||
6 |
O95js6 |
диаметр |
||
7 |
O94h12(-0,35) |
диаметр |
||
9 |
O81,5h12(-0,35) |
диаметр |
||
11 |
O75g6() |
диаметр |
||
21 |
O65k6 |
диаметр |
||
13 |
O66 |
диаметр |
||
3 |
O25Н9 |
диаметр |
Таблица 2.3- 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 |
|
16 |
Фрезерование однократное |
t2/2 |
12,5 |
3 |
397 t2/2 |
||
Поковка |
Rz=200 |
397+3=400 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
31 |
Точение получистовое |
h12 |
12,5 |
1,2 |
O220,8 h12 |
||
Точение черновое |
H14 |
2 |
220,8+1,2=222 |
||||
Поковка |
Rz=200 |
222+2=224 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
28 |
Точение однократное |
t2/2 |
12,5 |
2,5 |
22 t2/2 |
||
Поковка |
Rz=200 |
22+2,5·2=27 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
25 |
Точение чистовое |
h9 |
2,5 |
1,0 |
O105h9 |
||
Точение получистовое |
h10 |
3,2 |
1,6 |
105+1=106 |
|||
Точение черновое |
h14 |
12,5 |
3,4 |
106+1,6=107,6 |
|||
Поковка |
Rz=200 |
107,6+3,4=111 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
6 |
Точение чистовое |
h6 |
2,5 |
1,0 |
O95js6 |
||
Точение получистовое |
h10 |
6,3 |
1,5 |
95+1,0=96 |
|||
Точение черновое |
h14 |
12,5 |
3,3 |
96+1,5=97,5 |
|||
Поковка |
Rz=200 |
97,5+3,5=101 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
9 |
Точение получистовое |
h12 |
6,3 |
1,5 |
O81,5h12 |
||
Точение черновое |
h14 |
12,5 |
2,5 |
81,5+1,5=83 |
|||
Поковка |
Rz=200 |
83+2,5=85,5 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
11 |
Точение чистовое |
js6 |
3,2 |
1,0 |
O75g6 |
||
Точение получистовое |
js10 |
6,3 |
1,5 |
75+1,0=76 |
|||
Точение черновое |
js14 |
12,5 |
3,3 |
76+1,5=77, |
|||
Поковка |
Rz=200 |
77,7+3,3=81 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
21 |
Точение чистовое |
k6 |
3,2 |
1,0 |
65k6 |
||
Точение получистовое |
k10 |
6,3 |
1,5 |
65+1,0=66 |
|||
Точение черновое |
k14 |
12,5 |
3,5 |
66+1,5=67,5 |
|||
Поковка |
Rz=200 |
67,5+3,5=71 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
13 |
Точение однократное |
h14 |
12,5 |
2,5 |
O66 |
||
Поковка |
Rz=200 |
66+2,5=68,5 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
3 |
Развернуть отверстие |
H9 |
3,2 |
0,5 |
O25Н9 |
||
Зенкеровать отверстие |
H12 |
6,3 |
1,5 |
25-0,5=24,5 |
|||
Сверление |
H14 |
12,5 |
11,5 |
24,5-1,5=23 |
|||
Поковка |
Rz=200 |
23-11,5=11,5 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
29 |
Точение получистовое |
6,3 |
2,5 |
O320 h14 |
|||
Точение черновое |
h14 |
12,5 |
3,5 |
320+2,5=322,5 |
|||
Поковка |
Rz=200 |
322,5+3,5=326 |
|||||
Размер заготовки: |
|||||||
7 |
Точение получистовое |
h12 |
6,3 |
1,5 |
O94h12 |
||
Точение черновое |
12,5 |
2,5 |
94+1.5=95.5 |
||||
Поковка |
Rz=200 |
95.5+2.5=98 |
|||||
Размер заготовки: |
Расчет массы спроектированной заготовки:
mз=mд+mотх.мех.обр., (2.7)
где mотх.мех.обр - масса удаляемого в процессе механической обработки слоя металла, кг.
mотх.мех.обр =Vотх. ?, кг (2.8)
где Vотх. - суммарный объём удаляемых в процессе механической обработки фигур, мм3;
? - плотность материала заготовки, кг/мм3; ?=7,6•10-6 кг/мм2.
Размеры фигур устанавливаются на основе размеров обработки и табличных припусков.
Определение объема удаленных фигур:
, (2.9)
где Д - диаметр заготовки, мм;
l - длина заготовки, мм
мм3
мм3
мм3
мм3
мм3
мм3
мм3
мм3
мм3
мм3
мм3
мм3
мм3
мм3
Vобщ= V1+V2+V3 +V4+ V5+V6+V7+V8+V9+V10+V11 +V12+V13+V14 (2.10)
Vобщ=151976+24562+119801+79109+143146+33890+25762+3459+284609+200577+156407+64768+219525=1052631,5789 мм
mотх.мех.обр =1052631,5789• 7,6•10-6=8 кг
mз=31+8=39 кг
Коэффициент использования заготовки:
(2.11)
где mЗ - масса рассчитанной заготовки, кг;
Пересчитанный коэффициент использования материала:
, (2.12)
где Нрасх - пересчитанная норма расхода материала, кг
Нрасх=39+8=47 кг
,
Уточнение формы заготовки позволило повысить КИМ по сравнению с базовой величиной, но не довело коэффициент до нормативного показателя (0,75), так как большие припуски необходимы, чтобы обеспечить высокую точность отверстий и наружной поверхности у тонкостенной детали довольно большой длины.
Рисунок 2.1- Чертеж заготовки
2.3 Разработка проектного технологического процесса
2.3.1 Анализ базового технологического процесса и составление последовательности обработки для проектируемого техпроцесса
Перечень операций базового ТП:
010 Вертикально-фрезерная на станке 6550:
фрезеровать торец 16
030 Агрегатно-сверлильная на станке 18355:
центровать торцы 1 и 16
040 Токарно-копировальная на станке КМ-151:
точить поверхности 13;29 одновременно, подрезать торцы 34;28
050 Токарно-копировальная на станке КМ-151:
точить поверхности 11;13;21;29 одновременно, подрезать торцы 34;28
060 Токарно-копировальная на станке КМ-151:
точить поверхности 7;9;11;13;21;25, подрезать торец 26
070 Токарно-копировальная на станке КМ-151:
Точить поверхности 7;9;11;13;21;25, подрезать торец 27
080 Токарная с ЧПУ на станке 16К30Ф3
точить поверхности 5;6;7;9;11;13;21;24;25, точить канавки 12;22
110 Вертикально-фрезерная на станке 6Р12:
фрезеровать три паза 14
140 Сверлильная с ЧПУ на станке 2С150ПМФ4:
центровать последовательно восемь отверстий 3, сверлить последовательно восемь отверстий 3, зенкеровать последовательно восемь отверстий 3, развернуть последовательно восемь отверстий 3
150 Вертикально-сверлильная на станке 2М150:
Зенкеровать последовательно восемь фасок 4
160 Токарно-винторезная на станке 16К20:
точить поверхности 30; 31; 32; 34
170 Резьботокарная на станке 16К20:
нарезать резьбу 18
180 Кругло-шлифовальная на станке 3У143:
шлифовать поверхность 21
190 Кругло-шлифовальная на станке 3У143:
шлифовать поверхность 11
200 Кругло-шлифовальная на станке 3У143:
шлифовать поверхность 6
210 Кругло-шлифовальная на станке 3У143:
шлифовать поверхность 25
Таким образом, в базовом технологическом процессе использованы станки, характерные для единичного (универсальные) производства, что не допустимо в современном серийном производстве, характеризующимся применением оборудования с высокой производительностью и степенью механизации.
С целью повышения степени механизации и обеспечения гибкости переналадки используемого оборудования следует применить токарный станок с ЧПУ модели Boehringer NG 250, вместо станков 6550, 18355,
КМ-151, 16К30Ф3, 6P12, 2С150ПМФ4, 2М150, 16К20, 1Б922, 3У143.
Таким образом, проектируемый технологический процесс будет выглядеть следующим образом:
010 Многоцелевая с ЧПУ на станке NG-250
020 Шлице-фрезерная операция на станке 5350
030 Промывка
040 Контроль
Подробное описание всех переходов механической обработки приведено в комплекте документов и в сводной таблице режимов резания.
2.3.2 Выбор и обоснование технологических баз
В качестве чистовых технологических баз следует принимать те элементы детали, которые являются базами конструкторскими и измерительными, что уменьшает погрешность базирования, т.к. выполняется принцип совмещения баз.
В качестве черновых баз на первых операциях назначают те элементы, относительно которых обрабатываются будущие чистовые базы, и используют черновые базы только один раз.
К поверхностям, используемым в качестве черновых баз, предъявляют следующие требования:
их припуски и уклоны должны быть минимальными;
эти поверхности должны быть без следов прибылей и других дефектов заготовки;
На первом установе технологического процесса деталь базируется наружной цилиндрической поверхностью на сдвоенную призму (двойная направляющая база лишающая заготовка четырёх степеней свободы).
На втором установе деталь закрепляется в центрах (двойная направляющая база лишающая заготовку четырёх степеней свободы) с поддержкой по наружной цилиндрической поверхности люнетом (опорная база лишающая одной степени свободы).
На третьем установе деталь закрепляется в трех-кулачковом патроне с поддержкой в заднем центре (двойная направляющая база лишающая заготовку четырёх степеней свободы) с упором в торец (опорная база лишающая одной степени свободы).
2.3.3 Выбор оборудования и технологической оснастки
Выбор представлен в форме таблиц.
Таблица 2.4 - Выбор оборудования
Номер операции |
Код и модель станка |
Наименование станка |
Действительный фонд времени работы оборудования в зависимости от категории ремонтной сложности станка |
Стоимость станка млн. руб. |
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 |
4233 NG-250 |
Токарный с ЧПУ |
35/3904 |
690 |
Размер посадочного места шпиндельной бабки. Размер посадочного гнезда револьверной головки |
900мм |
3500 2000 2000 |
Электр. 33 против 22 |
max 4000 |
Прод. 3-1200 Попер. 1,5-600 |
|
020 |
4165 5350 |
Шлице-фрезерный |
35/3904 |
30 |
max o устанавливаемых фрез o200мм,Расстояние от торца стола до оси фрезы 195 - 595, от оси инструмента до оси шпинделя заготовки 60 - 350 |
m 8 длина зуба 390 |
2670 1810 2250 |
Электр. 10 |
40-405 |
пр-ая 0,75-7,5 рад. 0,22-2,25 |
Таблица 2.5 - Выбор установочно-зажимных приспособлений
Номер операции и модель станка |
Приспособление |
||||
Код |
Наименование |
Тип привода |
Техническая характеристика |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
010 NG-250 |
396111 |
Патрон трехкулачковый |
Электрический |
Dтб20-250мм Суммарная сила закрепления 200-500 кН |
|
392181 |
Люнет |
Гидравлический |
При станке |
||
396521 |
Толкатель |
Гидравлический |
|||
Чалочное приспособление |
|||||
396100 |
Комплект призм при станке |
Гидравлический |
|||
020 5350 |
392841 |
Центр |
- |
При станке |
|
392840 |
Полуцентр |
- |
Таблица 2.6 - 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 NG-250 |
Резец PDNN2525 M15 |
DNMG 150312E-M |
16?16 |
- |
Эмульсия |
|
Резец PDNN2525 M15 |
DNMG 150312E-M |
16?16 |
||||
Резец PCLNR 2525 M16 |
CNMM 160616E-R |
16?16 |
||||
Резец SEL2020 K16 |
16EL AG60 IC908 |
25х25-150 |
- |
Эмульсия |
||
Резец резьбовой SEL2020 R6 |
16EL AG60 IS908 |
25х16-150 |
- |
Эмульсия |
||
Сверло 803D-24,5 |
SCET 070308 HD |
- |
Эмульсия |
|||
Развертка HPR 11025+0,052 |
NE18-CT4 |
- |
Эмульсия |
|||
Зенкер торцовый 803D-24,5 |
SCET 070308 |
- |
Эмульсия |
|||
Торцовая фреза F 4033. B. 100. Z06.06 |
SNGX 120512-F57 |
- |
Эмульсия |
|||
- |
Эмульсия |
|||||
Сверло центровочное HSS-TIN |
DIN333 R6 |
O6,3 |
- |
Эмульсия |
||
020 5350 |
Фреза червячная 391816 |
Т15К6 |
40 |
ГОСТ 8027-86 |
Эмульсия |
Таблица 2.7 - Выбор вспомогательного инструмента
Номер операции и модель станка |
Код и наименование вспомогательного инструмента |
Установка |
||||
Вспомогательного инструмента на станке |
режущего инструмента на вспомогательном |
|||||
способ |
размеры посадочного элемента |
способ |
размеры посадочного элемента |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
010 NG-250 |
392800 Оправка |
В отверстие шпинделя |
Конус 40АТ5 |
В отверстие переход-ной втулки |
По величине хвостовика инструмен-та |
|
392849 Втулка |
В отверстие оправки |
Конус 40АТ5 |
В отверстие переход-ной втулки |
По величине хвостовика инструмен-та |
||
392800 Державочный блок 5 шт. |
инструментальные гнёзда револьверной головки |
По величине гнезда револьвер-ной головки |
В гнездо резцедержателя |
НхВ=20х20 |
||
020 5350 |
396160 Хомутик |
- |
- |
- |
- |
Таблица 2.8 - 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 |
|
NG-250 |
393144 Кольцо ПР Кольцо НЕ |
М64х2-6g |
6g 6g |
ГОСТ 17764-72 |
||
393120 Скоба |
) |
k6 |
+0,021 +0,002 |
ГОСТ 18360-93 |
||
393120 Скоба |
) |
g6 |
-0,010 -0,029 |
ГОСТ 18360-93 |
||
393120 Скоба |
js6 |
±0,011 |
ГОСТ 18360-93 |
|||
393120 Скоба |
h9 |
+0,184 +0,037 |
||||
393130 Пробка |
H9 |
+0,052 |
ГОСТ 14810-69 |
|||
393120 Скоба |
h12 |
|||||
393413 Микрометр |
h12 |
ГОСТ 4381-87 |
||||
393610 Шаблон |
h12 |
|||||
393610 Шаблон |
235±0,5 |
|||||
393120 Скоба |
-0,4 |
|||||
393610 Шаблон |
2,8+0,25 |
|||||
393331 Штангенглубиномер |
100-160 |
0,05 |
ГОСТ 162-90 |
|||
393311 Штангенциркуль |
125 |
0,1 |
ГОСТ 166-89 |
|||
393310 Штангенциркуль |
400 |
0,05 |
ГОСТ 166-89 |
|||
393312 Штангенциркуль |
250 |
0,05 |
ГОСТ 166-89 |
|||
393330 Штангенглубиномер |
400 |
0,05 |
ГОСТ 182-90 |
|||
39 Штангенрейсмасс |
200 |
0,05 |
ГОСТ 164-80 |
|||
020 5350 |
39 Калибр комплексный |
7-9 квалитет |
-0,35 |
ГОСТ18360-93 |
2.4 Разработка операционного технологического процесса
2.4.1 Определение режимов резания на проектируемые операции (переходы). Сводная таблица режимов резания
Расчет режимов резания на черновое точение
Расчёт режимов резания для точения поверхности 13 O66 табличным методом:
Рисунок 2.2 - Эскиз обработки
1) Глубина резания
;
2) Подача резца
[23, таблица 9]
где - табличная подача резца; =0,6мм/об
- поправочный коэффициент на подачу для изменённых условий работы в зависимости от предела прочности обрабатываемого материала
мм/об
Принимаем 0,6мм/об
3) т = 135 м/мин [11, карта 13, с.77]
4) Частоту вращения шпинделя рассчитываем по формуле:
,
где D - диаметр обрабатываемой поверхности.
Тогда, частота вращения:
Округляем полученную частоту вращения и получаем принятое значение частоты вращения: n=650мин-1
5) Уточняем скорость резания:
6) Время на обработку рассчитываем по формуле:
где, Lрх - длина рабочего хода, Lрх =29мм
у - длина врезания, у=0мм
? - длина перебега, ?=3мм
i - количество проходов
Табличный расчет режимов резания для операции 150
Переход: сверлить отверстие 3 O24,5Н14
I Выбор режущего инструмента:
Сверло d=24,5 мм из быстрорежущей стали Р6М5.
Геометрические параметры сверла: (по ГОСТ 14952-75).
Рисунок 2.3 - Эскиз обработки
II Расчет режимов резания:
1) Глубина резания:
, (2.13)
2) Подача:
So = 0,3 мм/об
3) Стойкость сверла: Т=40 мин ,[11, карта Ф-3, с.87]
4) Скорость резания: [11, карта Ф-4, с.96]
Vтабл= 15 м/мин - табличное значение скорости резания;
К1 = 1,2 - коэффициент, зависящий от размеров обработки; К1=0,9;
К2 = 1,15 -коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала;
К3 =1-коэффициент, зависящий от стойкости и марки инструмента;
(2.14)
5) Частота вращения
(2.15)
6) Минутная подача
(2.16)
7) Проверочный расчет по мощности станка: [11, карта Ф-5, с.101]
(2.17)
где: Nтабл = 1,4 кВт;КN = 1,0;
Условие выполнено, следовательно, обработка возможна.
III Расчет машинного времени:
(2.18)
Lрх=lрез++y,мм (2.19)
где lрез=22 мм; =1…3 мм.
Таблица 2.10 - Сводная таблица режимов резания
Номер операции и модель станка |
Номер позиции, перехода. Наименование установа, суппорта, перехода |
Номер инструмента |
D или В, мм |
t, мм |
lРЕЗ мм |
LРХ мм |
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 |
|
010 NG-250 |
1. А |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Подобные документы
Описание служебного назначения конструкции узла, детали. Выбор метода получения заготовки и его техническое обоснование. Расчет межоперационных припусков, допусков и размеров. Техническое нормирование и принципы операции нарезания зубчатого венца.
курсовая работа [721,2 K], добавлен 22.10.2014Описание конструкции детали и ее технологический анализ. Характеристика и обоснование заданного типа производства. Выбор вида заготовки, ее конструирование и описание метода ее получения. Расчет припусков аналитическим методом, норм времени для операций.
курсовая работа [659,9 K], добавлен 08.06.2015Описание конструкции детали. Анализ поверхностей детали, технологичности. Определение типа производства. Теоретическое обоснование метода получения заготовки. Расчеты припусков. Разработка управляющих программ, маршрута обработки. Расчеты режимов резания.
курсовая работа [507,2 K], добавлен 08.05.2019Описание консультации и служебного назначения детали. Определение и обоснование типа производства. Выбор вида и метода получения заготовки. Определение глубины сверления и скорости движения резания. Расчет нормы времени. Сравнение вариантов обработки.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 13.06.2013Описание 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 28.10.2011Определение типа производства. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор вида и метода получения заготовки. Материал детали и его технологические свойства. Разработка технологического процесса обработки детали "Крышка". Расчет режимов резания.
курсовая работа [705,4 K], добавлен 03.05.2017Анализ 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 12.07.2009Обоснование типа производства. Выбор метода получения вида заготовки. Разработка маршрутного технологического процесса. Способы достижения концентричности внутренних и наружных поверхностей. Определение операционных припусков, межоперационных размеров.
курсовая работа [388,3 K], добавлен 21.01.2014Технология 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 13.03.2012Назначение и принцип работы детали "Вал". Выбор оптимальной стратегии разработки технологического процесса, метода получения заготовки, определение припусков на ее обработку, режимов резания и норм времени. Типы и модели металлорежущих станков.
курсовая работа [42,7 K], добавлен 10.07.2010Дифференциал редуктора моста автомобиля МАЗ. Конструкционно-технологический анализ детали "Чашка левая". Обоснование метода получения заготовки. Назначение припусков на механическую обработку детали. Разработка операционного процесса обработки детали.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 24.04.2016Разработка технологического процесса обработки детали “Нож”. Выбор исходной заготовки, определение типа производства. Выбор оптимальных технологических баз. Расчет режимов резания, соответствующих выбранным методам обработки, определение припусков.
курсовая работа [41,4 K], добавлен 08.01.2012Описание 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 05.03.2014Описание машины и узла, служебное назначение детали "валик правый". Выбор вида и метода получения заготовки, технико-экономическое обоснование выбора заготовки. Разработка маршрута изготовления детали. Расчет припусков, режимов резания и норм времени.
курсовая работа [45,5 K], добавлен 28.10.2011Разработка технологического процесса механической обработки детали типа корпус. Анализ технологичности конструкции детали, определение типа производства. Выбор и обоснование способа получения заготовки, разработка маршрутной и операционной технологии.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 23.02.2012Описание 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 06.02.2014Назначение и основные условия работы детали в узле. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор и обоснование метода получения заготовки. Разработка элементов маршрутно-операционного технологического процесса изготовления детали "корпус рычага".
контрольная работа [126,2 K], добавлен 13.03.2015Разработка 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 12.06.2014Определение типа и организационной формы производства. Служебное назначение и техническая характеристика детали. Выбор и обоснование вида заготовки и метода ее получения. Анализ конструкции детали. Разработка технологического маршрута изготовления детали.
курсовая работа [266,4 K], добавлен 22.03.2014Описание конструкции и работы детали. Обоснование типа производства. Способ получения заготовки. Разработка маршрутного и операционного технологического процесса. Определение режимов резания и норм времени. Расчет измерительного и режущего инструмента.
дипломная работа [532,0 K], добавлен 24.05.2015