Технологія виготовлення деталі "Болт шатунний"
Опис технологічного процесу обробки деталі "Болт шатунний". Вимоги, які ставляться до деталі та заготовки. Технічні характеристики обладнання, на якому виготовляється деталь, передові методи праці. Раціональні режими різання з розрахунком основного часу.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 31.05.2016 |
Размер файла | 1,1 M |
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
Міністерство освіти і науки України
Управління освіти Волинської обласної державної адміністрації
Професійно-технічне училище №11
Дипломна робота
на тему: Технологія виготовлення деталі «Болт шатунний»
Виконав:
випускник групи
Ляснюк Андрій
Керівник:
викладач спецпредметів
Сачук М. В.
м. Нововолинськ 2014 р.
Вступ
У сучасному машинобудуванні особливу роль відводять створенню і впровадженню нової техніки в усіх галузях, прискоренню науково-технічного прогресу країни.
У зв'язку з гнучким використанням і створенням виробничих комплексів механічної обробки різанням особливе значення набувають верстати з ЧПК. Застосування верстатів з ЧПК замість універсального обладнання має істотні особливості, і створює певні переваги:
- продуктивність верстата підвищується в 1,5 - 5 разів у порівнянні з аналогічними верстатами, але з ручним управлінням;
- поєднується гнучкість універсального обладнання з точністю і продуктивністю верстата-автомата, що і дозволяє вирішувати питання комплексної автоматизації одиничного і серійного виробництва;
- якісно переозброюється машинобудування на базі сучасної електроніки та обчислювальної техніки;
- знижується потреба у кваліфікованих робітничих кадрах, а підготовка виробництва переноситься в сферу інженерної праці;
- скорочується час пригоночних робіт у процесі складання, так як деталі, виготовлені по одній програмі, є взаємозамінними;
- скорочуються терміни підготовки і переходу на виготовлення нових деталей, завдяки централізованого запису програм і більш простого універсального технологічного оснащення;
- знижується тривалість циклу виготовлення деталей і зменшується запас незавершеного виробництва;
Розвиток машинобудування, припускає проектування технологічних процесів із застосуванням обчислювальної техніки та математичне моделювання процесів механічної обробки, використання верстатів з числовим програмним керуванням і створення гнучких автоматичних систем на основі використання ЕОМ, автоматизація міжопераційного транспорту, контролю, техніки. деталь болт шатунний різання
ВИМОГИ, ЯКІ СТАВЛЯТЬСЯ ДО ДЕТАЛІ
(шорсткість поверхонь, граничні розміри, допуски на виготовлення)
Рисунок 1.1- Поверхні деталі "Болт шатуна"
Розглянемо службове призначення кожної поверхні деталі, а також технічні вимоги, пропоновані до них:
1 - центрові отвори А2 (ш2 мм), із шорсткістю базуючої конічної поверхні Rа=1,6 мкм, технологічні поверхні необхідні для закріплення заготовки на токарних і круглошліфувальній операції (принцип постійності баз);
2 - торець болта виконаний в розмір 222 мм із шорсткістю Rа=6,3 мкм, вільна поверхня;
3 - циліндрична ступінь ш20 мм із шорсткістю Rа=1,6 мкм, вільна поверхня;
4 - отвори ш5 мм із шорсткістю Rа=1,6 мкм, допоміжна конструкторська база, по даній поверхні базується стопорний шплінт;
5 - зовнішня різева ступінь болта 14,2-6g-R із шорсткістю Rа=1,6 мкм, виконавча поверхня, служить для базування затяжної гайки;
6, 8 - циліндрична ступінь ш20 мм із шорсткістю Rа=0,8 мкм, вільна поверхня, виконує роль з'єднання між шапкою болта, базовою поверхнею і різевою, для досягнення жорсткості. Перехід з заниженою частиною виконують за допомогою галтелей R20 мм;
7 - циліндрична ступінь ш20 мм із шорсткістю Rа=0,8 мкм, основна конструкторська база, необхідна для точного базування шатуна спільно з кришкою до затягування болтів;
9 - циліндрична ступінь ш36 мм із шорсткістю Rа=6,3 мкм, вільна поверхня, формує шапку болта;
10 - циліндрична ступінь ш12 мм із шорсткістю Rа=6,3 мкм, вільна поверхня, служить як технологічна бобишка при монтажі;
11 - шпонковий паз шириною 7 мм і глибиною 32 мм із шорсткістю Rа=6,3 мкм, бічні поверхні виконують роль допоміжних баз так як по них відбувається базування болта у вузлі (по штифту).
ВИМОГИ, ЯКІ СТАВЛЯТЬСЯ ДО ЗАГОТОВКИ
(матеріал заготовки, припуски на обробку, хімічний склад, механічні властивості)
Технічні вимоги (умови) на виготовлення деталі визначаються її службовим призначенням. На основі аналізу робочого креслення можна зробити висновок, що наявних проекцій і перерізів достатньо, вони правильно розміщені відповідно до існуючих стандартів, на всіх поверхнях вказані вихідні дані: розміри, їх точність і шорсткість, проставлені потрібні технічні вимоги на виготовлення деталі.
Очевидно, що креслення виконане згідно ЄСКД і повністю відповідає діючим стандартам: ГОСТ 2.109-73. Основні вимоги до креслення - ГОСТ 2.305-68. Зображені види, розміри, перерізи - ГОСТ 2.307-68. Нанесення розмірів і граничних відхилень ГОСТ 2.309-73. Шорсткість поверхні, параметри, характеристики і позначення ГОСТ 24643-81. Допуски норми й розташування поверхонь. Числові значення.
Деталь "Болт шатунний" є типовим представником валів, виготовляється зі сталі 40ХН2МА-Ш ГОСТ 4543-71.
Згідно з ГОСТ 4543-71 хімічний склад і механічні властивості представлені в таблиці 2.1 та 2.2.
Аналізуючи технологічність конструкції за застосовуваним матеріалам необхідно відзначити, що сталь 40ХН2МА-Ш має задовільну оброблюваність. Замінники конструкційної сталі: 40ХГТ, 30Х3МФ3. З цієї сталі виготовляють колінчасті вали, клапани, шатуни, кришки шатунів, відповідальні болти, шестерні, кулачкові муфти, диски та інші важко навантажені деталі.
Таблиця 2.1 - Хімічний склад у % сталі 40ХН2МА-Ш
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Mo |
Cu |
|
0.37 - 0.44 |
0.17 - 0.37 |
0.5 - 0.8 |
1.25 - 1.65 |
до 0.025 |
до 0.025 |
0.6 - 0.9 |
0.15 - 0.25 |
до 0.3 |
Таблиця 2.2 - Механічні властивості при Т=20 матеріалу 40ХН2МА-Ш
Твердість |
ув |
ут |
д5 |
ш |
KCU |
Термообробка |
|
НВ |
МПа |
МПа |
% |
% |
кДж/м2 |
- |
|
269 |
1080 |
930 |
12 |
50 |
780 |
Загартування і відпуск |
Позначення:
Механічні властивості:
- НВ - твердість по Брінелю;
- ув - границя міцності , МПа;
- ут - границя текучості, МПа;
- д5- відносне подовження при розриві , [ % ];
- ш - відносне звуження , [ % ];
-KCU - ударна в'язкість , [кДж / м2].
Основні вимоги, запропоновані конструктором до деталі, полягають в наступному:
- торцеве биття шапки болта не повинно перевищувати 0,02 мм щодо бази В (осі поверхні ш24f7). Вимогою забезпечується точність прилягання (контакт) торця шапки болта з посадочною поверхнею шатуна. Якщо вимогу не буде виконано болт буде затягнутий з приляганням по умовній кромці, в результаті чого в процесі експлуатації шапка болта буде гнутися і стяжка ослабне, що згубно буде впливати на шатунну групу в цілому.
- циліндричність шийки ш24f7 мм повинна бути в межах 0,01 мм. Вимогу обумовлює точність форми поверхні, по якій відбувається базування шатуна з кришкою. У разі невиконання цієї вимоги відбудеться не точне базування половинок шатуна і як наслідок не циліндричність вікна великої головки.
- не паралельність торців болта (розмір 220 мм)не повинна перевищувати 0,02 мм. Вимогу обумовлює точність розташування протилежних сторін болта, які впливають на динамічні характеристики вузла в процесі роботи;
- допуск перетину осей отворів ш5 мм не повинен перевищувати 0,15 мм щодо бази, так як даний допуск обумовлює точне розташування штифтових отворів болта і гайки при максимально допустимому стягуванні половинок шатуна.
Шорсткість більшості поверхонь виконана з Rа=0,8-1,6 мкм. Базові (основні і допоміжні) поверхні торця і пояска виконані із шорсткістю Rа=0,8 мкм (шліфування, полірування).
По точності виконуваних розмірів можна сказати, що більшість поверхонь, виконуються по 12-14 квалітету. Базові поверхні (зовнішня циліндрична поверхню) виконана по 7 квалітету точності, що цілком обгрунтовано у зв'язку з її функціональним призначенням.
Аналіз технічних вимоги пред'являються конструктором до деталі "Болт шатунний":
- ГР. V-КП 735С - >930-д>14-ш>55-КСU>88 ГОСТ 8479-70. Поковка гр. V з категорією міцності КП 735, має такі характеристики: тимчасовий опір розриву не менше 93 кгс/мм2; відносне подовження не менше 14%; ударна в'язкість не менше 5,5 кгс/мм2. Хімічний аналіз поковок виконувати згідно з ГОСТ 8479-70. Згідно гр. V кожну заготовку піддати 100% контролю на твердість і випробувати два зразка на розтягування та два зразка на ударну в'язкість.
- Зміст неметалевих включень за С700ТУ, група 1. Вимогою обмовляється максимальна кількість включень, які можуть вплинути на міцність деталі під впливом робочих навантажень.
- Різь повинна бути чистою без вм'ятин, забоїн, завусениць, тріщин, надривів зривів витків і виконана за ГОСТ 24705-04 методом накатки. Деталь є відповідальною, а отже виконання поверхонь які сприймають зусилля мають бути виконані без дефектів.
- Болт піддати 100% ультразвуковому контролю за ГОСТ 24507-80, група якості 2п. Для запобігання браку конструктором задається після першої токарної операції перевірити заготовку на тріщини.
- Болт піддати контролю магнітної дефектоскопії ГОСТ 21105-87, рівень чутливості А. Поверхню Ж контролювати до накатки різі. Тріщини, волосовини не допускаються. Ця вимога необхідна для запобігання поверхневих та підповерхневих дефектів після отримання на поверхні болта різі, для подальшого безперебійного функціонування вузла в цілому.
- Остаточно виготовлену деталь піддати якісному хіманалізу. Деталь є дуже відповідальною і тому її найменший дефект недопустимий.
- Маркувати шрифтом 4-Пр.3 ГОСТ 26.20-80 номер деталі, розмір Е з точністю до 0,02 мм. Позначення креслення, марку сталі маркувати на бирці.
Висновок: Болт шатуна піддається циклічним навантаженням (розтягуючим), для цього конструкція має округлення великих радіусів і маленьку шорсткість (Rа=0,8-1,6 мкм), завдяки чому зменшується концентрація руйнуючих напруг при раніше згаданому динамічному навантаженні вузла - шатуна. До деталі пред'явлені жорсткі вимоги конструктором для забезпечення безпечної і безвідмовної роботи вузла в цілому.
Розрахунок припусків
Виконаємо розрахунок припусків та знайдемо розміри на обробку зовнішньої циліндричної поверхні ш24f7 по принципу професора Кована В.М.
Розрахунок проведений на ЕОМ та показаний в додатках.
Розрахункова формула для знаходження припуску зовнішньої циліндричної поверхні має вигляд:
,
де Rz-1 - величина мікронерівностей поверхні отриманої на попередній операції (переході);
Тi-1 - глибина дефектного шару поверхні отриманої на попередній операції (переході);
- величина просторового відхилення форми поверхні отриманої на попередній операції (переході);
- похибка на виконуваній операції (переході).
Перераховані показники є величинами табличними окрім , яка розраховується як
==1400 мкм,
а знаходиться в відсотковому відношенні від тоді , де kу=0,04-0,06, в залежності від переходу. Знайдемо для кожного з переходів:
== 84 мкм.
== 70 мкм.
== 56 мкм.
Вихідні данні для розрахунку припусків на ЕОМ приведені в таблиці 6.2.
Таблиця 6.2 Вихідні данні
Найменування переходу |
Точність |
Граничні відхилення |
Елементи припуска, мкм |
|||||
Rz |
Т |
б |
з |
|||||
Поковка |
Т3 |
±1,5 |
250 |
250 |
1400 |
- |
- |
|
Точіння чорнове |
кв. 14 |
-0,52 |
100 |
100 |
84 |
0 |
80 |
|
Точіння напівчистове |
кв. 9 |
-0,052 |
50 |
50 |
70 |
0 |
40 |
|
Точіння чистове |
кв.7 |
25 |
25 |
56 |
0 |
20 |
Рисунок 6.1 - Схема розміщення припусків на обробку діаметрального розміру ш24f7 мм
ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС ОБРОБКИ ДЕТАЛІ
Розглянемо заводський аналог технологічного процесу виготовлення деталі «Болт шатунний».
В базовому технологічному процесі заготовка - поковка кована на молоті, завдяки чому досягнуто високу якість матеріалу (ущільнення зерен).
Базовий технологічний процес включає в себе практично весь ряд металорізального обладнання.
Маршрутний технологічний процес для даної деталі можна розділити на дві частини: отримання зразків для дослідження механічних властивостей матеріалу та безпосередня обробка заготовки «Болт шатунний».
Детально розглянемо технологічний процес в таблиці 6.1.
Таблиця 6.1 - Базовий технологічний процес
№ оп. |
Найменування операції |
Короткий зміст операції |
Базування |
Обладнання |
|
005 |
Обробка тиском |
Кування заготовки |
Молота |
||
010 |
Термічна |
Зняття внутрішніх напружень |
Термічна піч |
||
015 |
Токарна |
Відрізання проби для зразків. Центрування заготовки |
В трьохкулачковому патроні |
16Б16 |
|
020 |
Виготовлення та дослідження зразків |
Виготовлення зразків та їх дослідження |
Лабораторія |
||
025 |
Технічний контроль |
Сертифікація заготовки |
Стіл ОТК |
||
030 |
Токарна |
Чорнове точіння під УЗК |
В центрах |
16Б16 |
|
035 |
Технічний контроль |
Ультразвуковий контроль |
Стіл ОТК |
||
040 |
Токарна з ЧПК |
Чистове точіння (під шліфування) |
В центрах |
16Б16Т1 |
|
045 |
Фрезерна з ЧПК |
Фрезерування пазу |
В призмах з упором по торцю в верстатному пристрої |
6Р11Ф3 |
|
050 |
Свердлильна |
Свердління двох отворів ш5 |
В призмах з упором по торцю в поворотному верстатному пристрої |
2Н135 |
|
055 |
Технічний контроль |
Магнітна дефектоскопія |
Стіл ОТК |
||
060 |
Токарна |
Точіння поверхні під різь |
В центрах |
16Б16 |
|
065 |
Різенакатна |
Накатка різі М24х2 |
В центрах |
5993 |
|
070 |
Круглошліфувальна |
Шліфування шийок болта |
В центрах |
3М150 |
|
075 |
Слюсарна |
Правка фасок |
Верстак слюсарний |
||
080 |
Технічний контроль |
Контроль параметрів згідно з кресленням |
Стіл ОТК |
Аналіз і обґрунтування схем базування і закріплення заготовки
Розглянемо токарну операцію 030. На операції з двох установів виконують чорнову обробку болта під ультразвуковий контроль. Найбільш раціональною схемою базування являється базування в центрах (правий центр - обертовий, лівий - плаваючий), рисунок 6.2. Дана схема базування дозволить полишити заготовку п'яти ступенів вільності, вакантною залишиться один зв'язок обертання навколо власної осі. При такому базуванні будемо мати подвійну направляючу (вісь заготовки) та опорну (лівий торець) бази. Матриці відповідностей та зв'язку зображені в таблицях 6.2 та 6.3 відповідно.
Похибка базування для розміру 19 мм буде дорівнювати нулю, так як співпадуть вимірювальна та технологічна бази (лівий торець), Еб=0. Похибка базування для діаметральних розмірів також буде дорівнювати нулю, Еб=0.
Рисунок 6.2 - Схема базування на токарній операції 030 - токарна
Розглянемо альтернативну схему базування в жорсткому та обертовому центрах, рисунок 6.3. З погляду базування дана схема абсолютна рівноцінна попередній, але похибка базування для розміру 18 мм складатиме похибці центрування і складатиме Еб=Ец=0,1 мм. Похибка базування менша ніж допуск на виконуваний розмір 18 мм, але все-таки більш доцільно використати першу схему.
Рисунок 6.3 - Альтернативна схема базування на операції 030 - токарна
Таблиця 6.3- Таблиця відповідності для операції 030
Зв'язки |
Ступені вільності |
|
1, 2, 3 |
II, III, V, VI |
|
4, 5 |
I |
|
6 |
IV |
Подвійна напрямна база - ПНБ
Опорна база - ОБ
Вакансія
Таблиця 6.4- Матриця зв'язків для операції 030
X |
Y |
Z |
|||
1 |
1 |
0 |
ПНБ |
||
1 |
1 |
0 |
|||
0 |
0 |
1 |
ОБ |
||
0 |
0 |
0 |
|||
0 |
0 |
0 |
Вакансія |
||
0 |
0 |
1 |
|||
2 |
2 |
2 |
Розглянемо вертикально-фрезерну операцію 045. На даній операції з одного установа проводиться обробка паза 7+0,5. Найбільш раціональною схемою базування є базування в призмах з упором по торцю. Похибку базування на довжину паза розглядати не будемо так як обробка здійснюється на прохід. Похибка базування на ширину паза розглядатися так само не буде, так як вона буде залежати від точності ріжучого інструменту, верстата (биття шпинделя). Розглянемо похибку базування для глибини паза, розміру 32 мм (рисунок 6.4). Похибка базування буде визначатися за формулою:
Еб===0,043 мм,
що менше допуску на одержуваний розмір 32-0,62 мм. Базування в призмах з упором по торцю шапки болта дозволить позбавити заготовку п'яти ступенів вільності (подвійна напрямна та опорна бази), вакантною залишається один зв'язок обертання навколо осі заготовки.
Рисунок 6.4 - Схема базування на операції 045 фрезерна з ЧПК
Для порівняння розглянемо схему закріплення заготовки в призмах, але вже по ступені по якій буде проводитися обробка (рисунок 6.5). Дана схема абсолютно рівноцінна попередній, але розташування призм на різних діаметрах заготовки призведе до конструктивних доопрацювань (так як призми будуть розташовуватися на різних діаметрах, то необхідно використовувати шліфовану пластину під меншу опору), що не раціонально. Похибка базування для розміру 32-0,62 мм буде визначатися як:
Еб===0,128 мм,
що так само менше допуску на одержуваний розмір, але з урахуванням вищесказаного та більшої похибки приймаємо перший варіант базування.
Рисунок 6.5 - Альтернативна схема базування на операції 045 фрезерна з ЧПК
Таблиця 6.5- Таблиця відповідності для операції 045
Зв'язки |
Ступені вільності |
|
1, 2, 3 |
II, III, V, VI |
|
4, 5 |
I |
|
6 |
IV |
Подвійна напрямна база - ПНБ
Опорна база - ОБ
Вакансія
Таблиця 6.6- Матриця зв'язків для операції 045
X |
Y |
Z |
|||
1 |
1 |
0 |
ПНБ |
||
1 |
1 |
0 |
|||
0 |
0 |
1 |
ОБ |
||
0 |
0 |
0 |
|||
0 |
0 |
0 |
Вакансія |
||
0 |
0 |
1 |
|||
2 |
2 |
2 |
РІЗАЛЬНИЙ, КОНТРОЛЬНО-ВИМІРЮВАЛЬНИЙ ІНСТРУМЕНТ ТА ПРИСТОСУВАННЯ ДЛЯ ВИГОТОВЛЕННЯ ДЕТАЛІ
У загальному об'ємі технологічної оснастки близько 50% складають верстатні пристрої. Застосування верстатних пристроїв дозволяє:
- надійно базувати та закріплювати деталь, що оброблюється зі збереженням її жорсткості у процесі обробки;
- стабільно забезпечувати високу якість оброблюваних деталей при мінімальній залежності якості від кваліфікації робітника;
- підвищити продуктивність та полегшити умови праці робітника у результаті механізації пристосувань;
- розширити технологічні можливості використовуваного обладнання.
Виходячи з типу виробництва (дрібносерійне) найбільш доцільно застосовувати систему універсально складальних пристосувань (УСП) згідно ГОСТ 14.305-73.
Операція 030 - токарно-гвинторізна.
- центр плаваючий А-1-5-У ГОСТ 2576-79, використовується для реалізації опорної бази з правої сторони;
- центр обертовий А-1-7-У ГОСТ 8742-75, використовується для зменшення тертя по конічній базовій поверхні;
- патрон поводковий МН4050-62 ГОСТ 24351-80, використовується для передачі обертового моменту від шпинделя до деталі;
- різець 2103-0714 Т5К10 ГОСТ 20872-80 - різець токарний, зі змінною твердосплавною пластиною Т5К10, виконує обробку як циліндричних поверхонь так і торців. Розмір державки 25х25 мм;
- штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ШЦ-II-250-0,1 ГОСТ 166-89 - необхідний для контролю виконаних поверхонь.
Операція 045 - вертикально-фрезерна із ЧПК.
Для фрезерування паза будемо використовувати:
- спеціальне пристосування, яке складається з двох призм і упором по торцю шапки болта.
- патрон 1-30-2-90 ГОСТ 26539-85;
Для обробки паза обираємо кінцеву фрезу 2223-0165 Р6М5 ГОСТ 17026-71.
При виборі контрольно-вимірювальних інструментів до уваги слід взяти трудомісткість та точність вимірювань, тип виробництва. У дрібносерійному виробництві пріоритет слід віддавати універсальним вимірювальним засобам.
Для замірювання точності обробки фрезерування паза використаємо штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1, ГОСТ 166-89.
ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЛАДНАННЯ НА ЯКОМУ ВИГОТОВЛЯЄТЬСЯ ДЕТАЛЬ
Операція 030 - токарно-гвинторізна.
На операції з двох установ оброблюються зовнішні поверхні заготовки.
Порівнюючи верстат моделі 16Б16 та 16Б16Т1 обираємо обладнання яке підходить за таким технологічним ознаками:
- технологічні методи обробки поверхонь: для обробки поверхонь було розглянуто перелік верстатів, проаналізувавши, був обраний універсальний токарно-гвинторізний верстат моделі 16Б16, так як оброблювані поверхні є досить прості і чорнова обробка повинна виконуватись на дешевому обладнанні;
- потужність двигуна: верстат даної моделі оснащений 7,1 кВт двигуном, якого достатньо для обробки поверхонь;
- габарити робочого простору: дане обладнання може оброблювати заготовка ш125 мм (над станиною) та довжиною до 1500 мм;
- тип виробництва: при дрібносерійному виробництві перевага віддається універсальному устаткуванню, таким обладнанням є верстат моделі 16Б16.
Основні технічні характеристики верстата 16Б16:
- найбільший діаметр оброблюваний над станиною - 320 мм;
- найбільший діаметр оброблюваний над супортом - 125 мм;
- найбільша довжина оброблюваної заготовки - 1500 мм;
- частота обертання шпинделя - 40-2000 ом/хв.;
- кількість швидкостей шпинделя - 18;
- повздовжня подача супорта - 2-1200 мм/хв;
- поперечна подача супорта - 1-1200 мм/хв.;
- потужність електродвигуна головного руху -7,1 кВт;
- габарити (ДхШхВ) - 3100х1390х1870 мм;
- маса обладнання - 2350 кг.
Операція 045 - вертикально-фрезерна із ЧПК.
На даній операції з одного установа буде оброблятися шпонковий паз.
Для обробки поверхонь були розглянуті два вертикально-фрезерні верстати 6Р11 і 6Р11Ф3-1. Проаналізувавши, був обраний верстат моделі 6Р11Ф3-1, так як верстат з ЧПУ дозволить зменшити час обробки і відповідно зменшить собівартість деталі, а також виключити людський фактор.
Вибір обладнання був зроблений з урахуванням таких технологічних ознак:
- технологічні методи обробки поверхонь: для обробки поверхонь було розглянуто перелік верстатів, проаналізувавши, був обраний фрезерний верстат з ЧПК моделі 6Р11Ф3, так як дане обладнання дозволить швидше виходити ріжучому інструменту в задану точку, зменшити час обробки;
- потужність двигуна: верстат даної моделі оснащений 7,5 кВт двигуном, якого достатньо для фрезерування пазу;
- габарити робочого простору: дане обладнання має стіл з робочими розмірами 250х1000 мм, що дозволяє встановити заготовку разом з верстатним пристроєм;
- тип виробництва: при дрібносерійному виробництві перевага віддається універсальному устаткуванню з ЧПК, таким обладнанням є верстат моделі 6Р11Ф3.
Основні технічні характеристики вертикально-фрезерного верстата з ЧПК моделі 6Р11Ф3-1 наступні:
розміри робочої поверхні стола - 250х1000 мм;
найбільші переміщення стола:
поздовжнє - 630 мм/хв;
поперечне - 200 мм/хв;
вертикальне - 350 мм/хв;
переміщення гільзи з шпинделем - 60 мм;
внутрішній конус шпинделя - 7:24;
число швидкостей шпинделя - 16;
частота обертання шпинделя - 50-1600 об/хв;
кількість подач столу:
поздовжнє й поперечне - 35-1020 мм/хв;
вертикальна - 14-390 мм/хв;
потужність електродвигуна головного приводу - 7,5 кВт;
габаритні розміри (ДхШхВ) - 1480х1990х2360 мм;
маса - 2360 кг.
РАЦІОНАЛЬНІ РЕЖИМИ РІЗАННЯ З РОЗРАХУНКОМ ОСНОВНОГО ЧАСУ
Операція 030 - токарно-гвинторізна.
Токарна операція складається з двох установів на яких оброблюються зовнішні циліндричні поверхні начорно.
Вихідні дані: виконаємо точіння циліндричних поверхонь. Оброблюваний матеріал - сталь 40ХН2МА-Ш ГОСТ 4543-71 з межею міцності ув=1080 МПа, деталь «Болт шатунний» має габаритні розміри Ш36х222 та масу 0,7 кг. Спосіб отримання заготовки - вільне кування на молотах, обробка чорнова, різцем із сталі Т5К10. Модель верстата 16Б16, пристосування - верстатні центра, вимірювальний інструмент - ШЦ-I-125-0,1, ГОСТ 166-89. Операційний ескіз зображений на рисунку 6.6.
Рисунок 6.6 - Ескіз обробки при точінні
Проведемо розрахунок аналітичним методом точіння Ш40 мм на токарно-гвинторізній операції 030.
Глибина різання дорівнює:
t==3 мм.
Подача складатиме S = 0,5 мм/об (з урахуванням поправочних коефіцієнтів)
KSd=0,9 - перетин державки;
KSN=1,0 - міцність різальної частини;
KSM=0,8 - механічні властивості оброблюваного матеріалу;
KSY=0,9 - схема установки;
KSP=1,0 - стан поверхні;
KS=1,0 - геометрія різця.
S = Sдоп KSd KSN KSM KSY KSP KS = 0,60,91,00,80,91,01,0=0,5 мм/об;
Стійкість ріжучого інструменту Т=60 хв.
Знаходимо швидкість різання за формулою:
,
де CV= 350, x= 0,15, y= 0,35, m= 0,2- коефіцієнти та показники в формулі швидкості різання;
КV - поправочний коефіцієнт на швидкість різання, враховуючий фактичні умови різання та знаходиться за формулою:
КV = ККК,
де К - поправочний коефіцієнт, враховуючий вплив фізико-механічних властивостей оброблюваного матеріла;
К = 1,0 - поправочний коефіцієнт, враховуючий поверхню заготовки: К = 1,0 - поправочний коефіцієнт, враховуючий інструментальний матеріал.
Коефіцієнт К розраховується за формулою:
КMV = К(750/уВ)nv ,
де К = 1,0 - коефіцієнт, враховуючий групу сталі;
nV = 1,0 - показник степені.
Тоді:
КMV = 1,0·(750/1080)1,0 = 0,69;
КV = 1,0·1,0·0,69 = 0,69.
З урахуванням показників знаходимо швидкість різання:
V== 115,1 м/хв.
Знаходимо частоту обертання шпинделя по формулі:
;
n = = 964 об/хв.
Приймаємо значення обертання шпинделя з паспортним nпр= 1000 об/хв.
З урахуванням прийнятого значення розраховуємо фактичну швидкість різання по формулі:
;
V = = 119,3 м/хв.
Знаходимо силу різання за формулою:
де Cp= 384, x= 0,9, y= 0,9, n=-0,15 - значення коефіцієнтів та показників в формулі сили різання при точінні;
Kp=1 - коефіцієнт враховуючий фактичні умови обробки,
Pz=10*384*30,9*0,50,9*1000-0,15*1,0 =1962,5 Н.
Потужність різання знаходимо за формулою:
N== = 3,8 кВт.
Потужність різання менше потужності верстата з урахуванням ККД (0,8) (3,8<7,1*0,8 кВт), а отже обробка можлива.
Розраховуємо основний час по формулі:
,
де L = 18+5=23 мм - довжина обробки з урахуванням врізання;
n = 1000 об/хв - частота обертання шпинделя;
Sm = 0,5 мм/об - подача;
і=1 - кількість проходів,
То= =0,05 хв.
Для інших переходів режими різання заносимо до таблиці 6.6
Операція 045 - вертикально-фрезерна із ЧПК.
Вертикально-фрезерна операція складається з одного установа на якому проводиться обробка паза.
Вихідні дані: виконаємо фрезерування пазу шириною В=7 мм і довжиною L=16 мм. Тип фрези - кінцева, припуск на обробку h=7 мм. Оброблюваний матеріал - сталь 40ХН2МА-Ш ГОСТ 4543-71 з межею міцності ув=1080 МПа, деталь «Болт шатунний» має габаритні розміри Ш36х222 та масу 0,7 кг. Спосіб отримання заготовки - вільне кування на молотах, обробка чорнова, фрезою із швидкоріжучої сталі Р6М5. Модель верстата 6Р11Ф3-1, пристосування - спеціальне (дві призми з упором по торцю), патрон 1-30-2-90 ГОСТ 26539-85, вимірювальний інструмент - штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1, ГОСТ 166-89. Операційний ескіз зображений на рисунку 6.7.
Рисунок 6.7 - Ескіз обробки заготовки при фрезеруванні паза
Розрахуємо аналітичним методом фрезерування паза.
Глибина різання дорівнює t= 7 мм. Ширина фрезерування дорівнює В=4 мм.
Визначаємо подачу на один зуб фрези SZ. Для обробки сталі фрезою, з матеріалу Р6М5, приймаємо подачу SZ=0,03мм/зуб (з урахуванням коректувань).
Визначаємо швидкість різання за формулою:
V = ,
де Cv= 185,5, g= 0,45, x= 0,3, y= 0,2, u= 0,1, p= 0,1, m =0,33 - коефіцієнти і показники у формулі швидкості різання;
D = 7 - діаметр фрези, мм;
Т = 35 - стійкість ріжучого інструменту, хв;
Кv - поправочний коефіцієнт на швидкість різання, що враховує фактичні умови різання і визначається за формулою:
KV=KMV KПV KИV,
де КMV =0.8 поправочний коефіцієнт, що враховує вплив фізико-механічних властивостей оброблюваного матеріалу;
КПV = 1,0 - коефіцієнт, що враховує стан поверхні заготовки на швидкість різання;
КИV = 0,65 - коефіцієнт, що враховує вплив інструментального матеріалу на швидкість різання.
Тоді: КV = 0,8·1,0·0,65 = 0,5.
З урахуванням поправочних коефіцієнтів визначаємо швидкість різання:
V = 15 м/хв.
Визначаємо частоту обертання шпинделя за формулою:
n = = 668 (об/хв).
Корегуємо значення частоти обертання шпинделя з паспортом верстата n=650об/хв. З урахуванням прийнятої частоти швидкість різання визначаємо за формулою:
v = = 14,2 (м/хв).
Визначаємо силу різання за формулою:
Р= ,
де C = 82, q= 0,86, x= 0,75, y= 0,6, u= 1,0, w= 0 - коефіцієнти і показники у формулі сили різання;
К - поправочний коефіцієнт що враховує вплив якості оброблюваного матеріалу на силові залежності, розраховується за формулою:
К = (950/750)0,3 =1,1.
З урахуванням поправочних коефіцієнтів сила різання дорівнюватиме:
РZ == 1298 Н.
Потужність різання визначається за формулою:
N = = = 0,3 кВт.
Так як потужність різання менше потужності верстата (Nріз< Nстз, 1,4<7,5),отже обробка можлива.
Визначаємо основний час, тобто час на безпосередню обробку за формулою:
То= ,
де L = 16 мм - робочий хід фрези;
l1 = 10 мм - довжина врізання і перебігу.
Переводимо подачу на зуб в хвилинну подачу за формулою, мм/хв:
S = SZ ·z ·n,
де z = 4 - кількість зубів фрези;
n = 650 про/хв - обороти фрези;
Sм = 0,03·4·650 =78 мм/хв.
То = 26/78= 0,3 хв.
Результати розрахунків занесені в табл. 6.7.
Таблиця 6.7 - Зведена таблиця режимів різання
Поверхня |
t, мм |
i |
S, мм/об |
V, м/хв |
n, об/хв |
L,мм |
Т0, хв |
|
Операція 015 - токарно-гвинторізна |
||||||||
Установ А |
||||||||
Точити ш26 |
3 |
1 |
0,5 |
114,3 |
1400 |
208 |
0,3 |
|
Підрізати торець |
2/1 |
1 |
0,5 |
138,2 |
1000 |
12 |
0,04 |
|
Установ Б |
||||||||
Точити ш38 |
3 |
1 |
0,5 |
119,3 |
1000 |
23 |
0,05 |
|
0,39 |
||||||||
Операція 045- вертикально-фрезерна з ЧПК |
||||||||
Фрезерувати паз ш7 |
7 |
1 |
0,12 |
14,2 |
650 |
26 |
0,3 |
|
0,3 |
ПЕРЕДОВІ МЕТОДИ ПРАЦІ ПРИ ВИГОТОВЛЕНІ ДЕТАЛІ
Вдосконалення технологічних процесів в машинобудуванні викликає необхідність вивчення теплових явищ, що виникають при механічній обробці. Підвищення міцності, щільності і деяких інших властивостей конструкційних матеріалів, характерне для елементів сучасних машин, інтенсифікація режимів обробки призводять до того, що температура процесу стає одним з факторів, що обмежують продуктивність операцій і що роблять істотний вплив на якість і точність виробів. У зв'язку з цим виникає необхідність управління тепловими явищами при механічній обробці матеріалів. Таке управління особливо необхідно при автоматизованому виробництві з метою підтримки стабільності технологічного процесу і забезпечення заданої точності розмірів і форми виробів у часі [11, с. 27].
Однак використання гнучких автоматичних ліній і багатоопераційних верстатів не завжди забезпечує необхідну ефективність виробництва. Підвищити ефективність автоматизованого виробництва можна за рахунок концентрації операцій і переходів. Концентрація операцій ускладнює устаткування, що зменшує його надійність, але при цьому досягається максимальна ефективність виробництва.
Найбільш широким класом поверхонь, оброблюваних на гнучких автоматизованих лініях і багатоопераційних верстатах, є отвори, що становлять до 75% від всіх оброблюваних поверхонь на даному виді обладнання. Характерно, що практично всі ступінчасті отвори і 90% циліндричних отворів можуть оброблятися осьовим або осьовим комбінованим інструментом.
Спіральне свердло є найбільш поширеним різальним інструментом для свердління або розсвердлювання отворів діаметром до 80 мм. Свердла зі швидкорізальної сталі з конічним хвостовиком діаметром від 6 до 60мм і з циліндричним хвостовиком від 8 до 16мм повинні бути виготовлені зварними. Свердла зі шліфованої сталі менше 12 мм можуть бути цілими.
Свердло є багатокромочним інструментом; у різанні беруть участь дві головні кромки, допоміжні ріжучі кромки по ленточкам і поперечна кромка. Форма і положення передньої поверхні, що характеризується кутом нахилу гвинтової канавки , впливають на характер утворення і транспортування стружки змінюється від 18 для діаметру 0,25 - 1,0 мм і до 33 для 44,5 - 80 мм.
Лінії перетину передніх і задніх поверхонь утворюють ріжучі кромки з кутом при вершині 2, змінний залежно від оброблюваного матеріалу 2 = 116 - 120 (рисунок 7.1). Передній кут свердла є величиною змінної, що залежить від геометричних параметрів свердла. Найбільше значення на периферії (35), найменше - у осі (-23). Перспективні напрями підвищення якості інструменту можна визначити лише за умови встановлення аналітичних залежностей між конструктивними параметрами інструменту і критеріями, які характеризують його якість в процесі використання.
На якість свердла впливають його геометричні параметри. Змінюючи будь-які з них можна поліпшити одні якості свердла, але в той же час погіршити інші.
Необхідно визначити критерій, що відображає якість інструменту на всіх етапах його виробництва. За такий параметр приймають якість поверхневого шару інструменту. У процесі експлуатації якість інструменту залишається найвищим при наявності оптимальної температури різання. Знаючи зміни температури від геометричних параметрів інструменту і його експлуатації, можна вдосконалювати конструкцію інструменту.
Рисунок 7.1- Геометрія свердла
Для визначення впливу елементів свердла на температуру треба знати не середнє значення температури, а характер розподілу її уздовж кромки. Для розрахунку температури в будь-якій частині тіла в кожен момент часу необхідно вирішувати диференціальне рівняння теплопровідності конкретних крайових умовах, при цьому доцільна схематизація процесу, приймаючи наступні припущення: основне тепловиділення надходить від джерел, розташованих на ріжучих лезах; фактична потужність джерел визначається сумарним тепловиділенням від деформації металу і тертя стружки по передній поверхні; ріжуча частина свердла в зоні різання є нескінченний клин, що рухається по напівпростору; значення коефіцієнтів теплопровідності і температуропровідності не залежать від температури різання.
Задамо такі вихідні дані: Кут при вершині 2 = 120; кут нахилу гвинтової канавки = 30; кут нахилу поперечної кромки 55; Діаметр серцевини 2а = 0,15D.
Для визначення зміни величини головної складової сили різання, нам необхідно знати зміну переднього кута уздовж кромки інструменту. Передній кут у даній точці х в нормальному перетині до ріжучій кромки, визначається за формулою, виведеною П.Р. Родіним [12, с]:
,
причому:
де - відстань від осі свердла до дотичної к проекції ріжучої кромки на площину, перпендикулярну до осі свердла;
- кут між радіусом кола, на якій лежить дана точка х, і проекцією ріжучої кромки на площину, перпендикулярну до осі свердла;
-кут нахилу гвинтовий утворює поверхні канавки, що проходить через точку x
,
де R - зовнішній радіус свердла
- кут нахилу гвинтовий канавки свердла (віднесений до зовнішнього діаметру)
Всі отримані значення запишемо у таблиці 6.1
Таблиця 7.1 - Значення переднього кута
Для визначення швидкості різання скористаємося наступною формулою [5, c.276]:
де D-діаметр фрези, мм
T-період стійкості свердла, хв
S-подача, мм/об
Значення коефіцієнтів і показників степеня вибираємо по джерелу [7, с. 276].
Період стійкості і подача по таблиці 30 і таблиці 25 відповідно Т = 45 хв; D = 20 мм; kv = 1; Cv = 9,8; q = 0,4; y = 0,5; m = 0,2;
Швидкість різання дорівнює:
,
Число оборотів свердла буде дорівнювати відповідно:
.
Так як швидкість різання уздовж кромки буде змінюватися, то в будь-якій точці ріжучої кромки свердла, швидкість різання визначимо за формулою:
де n - число оборотів свердла, об/хв;
D - діаметр свердла, мм
Для визначення температури на ріжучих крайках свердла, спочатку визначимо інтенсивність тепловиділення. Особливістю процесу свердління є неоднакове тепловиділення в різних точках кожної з ріжучих кромок інструменту. На будь-якій ділянці ріжучої кромки, в одиницю часу виділяється:
де v - швидкість різання в м/хв;
Pz - тангенціальна складова сили різання в кН.
Розрахунок температури зробимо за наступною формулою [12, c.166]:
де - тепловиділення, кал/с;
- коеф-нт температуропровідності (w=0.08см2/с)
- коеф-нт теплопровідності (0.096 кал/см*сек*град)
- ширина зрізу, мм
- швидкість різання, м/хв
- ширина зрізаного шару, мм
- довжина контактної майданчики, мм
Результати розрахунку наведено в таблиці 7.2
Таблиця 7.2 - Значення температури вздовж ріжучої кромки свердла
Рисунок 7.2 - Графік зміни температури вздовж ріжучої кромки
За отриманими даними побудуємо графік зміни температури ріжучої кромки свердла (малюнок 7.2). Максимальне нагрівання відзначене на відстані 0,8 - 0,9 діаметра свердла від його осі. Потім темп зростання температури знижується. Температура найбільш віддаленої від осі точки контакту, як правило нижче максимальної.
Такий розподіл температури вздовж ріжучої кромки є результатом спільного впливу підведення тепла до даної точки від контакту інструменту з деталлю і відведення його в масу деталі.
В перетинах, розташованих близько до осі, темп зниження температури у міру віддалення точок від леза свердла помітно падає, що пояснюється несприятливими умовами утворення стружки в області поперечної кромки, що викликає додаткове тертя при заповненні стружкової канавки у міру віддалення від ріжучої кромки.
Температура на поперечній кромці становить 60 - 80% від максимального значення. Зі збільшенням подачі S, а особливо зі збільшенням швидкості V, темп наростання температури на периферійних ділянках виявляється вищим, ніж у поперечній кромці, тут позначається вплив тепловідведення в серцевину свердла.
ОРГАНІЗАЦІЯ ПРАЦІ ТА РОБОЧОГО МІСЦЯ ВЕРСТАТНИКА ШИРОКОГО ПРОФІЛЮ
Робочим місцем називається частина виробничої площі цеху, на якій розміщується один або кілька операторів-верстатників і обслуговувана ними одиниця технологічного устаткування (верстат), а також оснастка і (на певний час) предмети виробництва.
рис.3.3.
Планування робочого місця токаря залежить від габаритних розмірів і призначення верстата, розмірів і маси оброблюваних заготовок, а також типу виробництва. На робочому місці встановлюють стелаж та інструментальну шафу (рис.3.3.). Заготовки і деталі укладають на стелажі, причому великі на його нижній полиці. Оскільки заготовку закріплюють у патроні правою рукою, стелаж установлюють праворуч від токаря.
Одну з конструкцій інструментальної шафи із секторними ящиками зображено на малюнку.
У верхньому ящику шафи зберігають креслення, технологічні карти, робочі наряди, довідники, вимірювальні інструменти. У середній ящик складають різні інструменти, згруповані за типами й розмірами. Нижче послідовно розміщують стержневі різальні інструменти, перехідні втулки, центри, хомутики. У найнижчий ящик шафи складають патрони й кулачки до них. Не слід захаращувати шафу зайвим запасом інструменту: усе потрібне для роботи ліпше отримати на початку зміни з комори. Перед початком роботи усі предмети, які беруть правою рукою, розміщують праворуч від працюючого, а ті, що беруть лівою рукою, - ліворуч. Предмети, якими користуються частіше (наприклад, ключ патрона), кладуть ближче, ніж предмети, якими користуються рідше (наприклад, ключ різцетримача). Потрібні для роботи ключі й підкладки укладають на дерев'яний лоток, який розміщують на передній бабці.
На підлогу перед верстатом кладуть дерев'яну решітку. Робоче місце слід завжди тримати в чистоті, оскільки бруд і безлад призводять до втрати робочого часу, браку, нещасних випадків, простоювання та передчасного зношування верстата. Підлога на робочому місці має бути рівною й чистою, без патьоків масла та мастильно-охолодної рідини (МОР).
Робоче приміщення обладнується пристроями для видалення забрудненого повітря та притоку чистого. Температура повітря в цеху (майстерні) має становити 15...18°С.
Робітник на своєму робочому місці (рис.3.4.) не повинен зазнавати шкідливого впливу з боку суміжних робочих місць.
Рис.3.4.Робоче місце токаря
Організація роботи на токарному верстаті та робочого місця токаря.
Прибрати волосся під головний убір (берет, косинку).
Прибрати всі зайві предмети з верстата, тумбочки і привести в порядок робоче місце.
Перевірити наявність необхідних для роботи предметів: заготовок, креслень, технологічних і інструкцій карт, ріжучого і вимірювального інструменту, пристосувань і технічний стан верстата.
Прослухати інструктаж майстра.
Весь кріпильний інструмент (ключі, викрутка і так далі) повинен знаходитися на верхній похилій полиці тумбочки на спеціальних штирях.
Задню бабку, систему охолоджування І і електролампочку ІІ (див. рис.3.5.) встановити в початкове положення.
Рис.3.5.Підготовка верстата до роботи
Рис.3.6.Змащення верстата
Протерти верстат, змастити місця тертя і направляючі станини за допомогою масельнички і спеціального шприца 6 (див. рис. 3.6.). Змастити один раз в зміну через місця змащування 1-5 наступні частини верстата (рис. 3.6.):
* гвинт поперечної подачі супорта,
* напрямні,
* гвинт і гайку різцетримача,
* гайку і гвинт поперечної подачі,
* гвинт верхніх санчат супорта,
* гвинт і гайку пінолі задньої бабці 7,
* шийку 8 гвинта пінолі,
* напрямні 9 опорної плити задньої бабки (рис. 3.6.),
* підшипники ходового гвинта і ходового валика 10 (рис. 3.7.).
Рис.3.7.Змащення задньої бабки
Рис.3.8.Змащення ходового вала та гвинта
Проконтролювати систему змащування верстата 16К20.
У верстаті 16К20 (рис. 3.9., 3.10.) застосовується автоматична централізована система змащування передньої бабки (коробки швидкостей), шпинделя і коробки подач. До підшипників шпинделя і мастильнорозподільчих лотків коробки подач і коробки швидкостей масло подається з резервуару 18 через сітчастий фільтр 11 шестерним насосом 12. Зливається масло обратно в резервуар 18 через сітчастий фільтр 13 з магнітним вкладишем. Нормальна робота системи змащування визначається по диску візуалізатора 1, розміщеного на панелі передньої бабки (див. рис. 3.9., 3.10.). У разі зупинки диска слід тут же зупинити верстат і промити всі частини сітчастого фільтру 11 в гасі.
Залити або долити в резервуар 18 через отвір 17 в зливній магістралі (див.рис. 3.9., 3.10.) масло Індустріальне-20. Рівень масла, що заливається, проконтролювати по візуалізатору 16. Замінювати масло слід один раз в 6 місяців, зливаючи його через отвір 19. Перед заповненням масла в резервуар його необхідно очистити і промити гасом. У новому верстаті протягом перших двох тижнів чистити сітчастий фільтр 11 не рідше за два рази на тиждень, а потім -- раз на місяць. Чистити фільтр 13 з магнітним вкладишем так само, як і фільтр 11, раз на місяць.
Залити або долити в механізм фартуха через отвір 10 масло Індустріальне-30. Рівень масла проконтролювати по візуалізатору 7 (див. рис. 3.9., 3.10.). Змащування окремих частин механізму фартуха автоматичне і здійснюється від індивідуального плунжерного насоса 9. Роботу насоса перевіряти по витіканню масла з вертикального отвору на правої верхньої плоскої направляючої каретки.
Щоб відкрити отвір для контролю, потрібно встановити поперечні санчата супорта на відстань 180--190 мм від переднього торця каретки. Включати насос необхідно одночасним натисненням кнопки 2, встановленою на каретці супорта, і кнопки 2а, вбудованою в рукоятку включення подовжніх подач каретки і поперечних санчат супорта. Заміну масла проводити при планових оглядах, зливаючи його через отвір 8.
Залити або долити в задню бабку через отвір 5 масло Індустріальне-30. Рівень масла проконтролювати по витіканню його через отвір візуалізатора 4. Замінювати масло слід щонеділі.
Залити або долити через отвір 6 масло Індустріальне-30 в задник опори ходового гвинта і ходового валика. Замінювати масло слід щотижня.
Змастити один раз в зміну маслом Індустріальне-30 наступні частини верстата 16К20: направляючі станини і супорта, для чого поперечні санчата встановити у переднього торця каретки (приблизно в 10 мм), натиснути кнопки 2 і 2а (див. рис. 3.9., 3.10.) і протягом однієї хвилини подавати масло на направляючи, при необхідності змащування направляючих провести ще один раз і під час роботи; направляючих верхніх санчат супорта через змащувальний отвір 3 (див. пис. 3.9., 3.10.), опор гвинта приводу поперечних санчат через змащувальний отвір, змінні зубчаті колеса і вісь проміжного змінного колеса змастити через отвір 15 вручну технічним вазеліном.
Рис.3.9.Контроль систем змащення верстата
Рис.3.10.Контроль систем змащення верстат
Рис.3.11.Робота на верстаті з захисним екраном
Обов'язки токаря під час роботи на верстаті.
Дотримувати, порядок і чистоту на робочому місці.
Не знімати запобіжних огорож.
Поміщати виготовлені деталі, інструмент і так далі на відповідні місця.
Використовувати захисні окуляри або захисний екран 1 (мал. 3.11.).
Застосовувати запобіжні кожухи і на повідкові і трикулачкові патрони.
При обробці заготовок масою більше 16 кг забороняється одному піднімати їх і встановлювати, для цього слід використовувати підйомні пристрої або звернутися за допомогою до підсобного робочого.
Надійно закріплювати оброблювану заготовку і ріжучий інструмент.
Перед включенням електродвигуна верстата вимикати всі важелі управління.
Застосовувати режими різання, вказані в технологічній карті, або вибирати їх для даного виду обробки по відповідних таблицях Довідника.
Обов'язково вимикати електродвигун при зміні ріжучого інструменту, установці і знятті оброблюваної заготовки, прибиранні, чищенні і мастилі верстата.
Не залишати верстат без нагляду.
Не видаляти з верстата стружку руками.
Не класти на направляючі станини заготовки, деталі і інструмент.
Не утримувати руками патрон, що обертається.
Готові деталі складати в призначену для них тару.
При закріпленні заготовок не можна допускати виходу кулачків з корпусу патрона. При необхідності використовувати зворотні кулачки або замінити патрон на іншій необхідного розміру.
Під час роботи не спиратися ліктем на верстат й не притискатися до нього.
Застосовувати правильні прийоми роботи: підводити різець, свердло і інші інструменти до заготівки, що обертається, вимикати механізм обертання шпінделя тільки після відведення інструменту від заготівки.
На робочому місці не захаращувати проходи; стежити за тим, щоб підлога навколо верстата не заливалася мастильно-охолоджувальною рідиною і маслом.
При несправностях електричної системи верстата роботу припинити і повідомити майстрові або механікові.
Обов'язки токаря після закінчення роботи на верстаті.
Вимкнути електродвигун верстата.
Зняти ріжучий інструмент (різці, свердла)
Зняти пристосування і інструмент, протерти їх і покласти на призначені для них місця, а деякі інструменти підготувати до здачі в роздаточну інструментальну комору.
Здати готову продукцію, технологічну документацію (якщо це буде потрібно).
Прибрати стружку гачком 1 і щіткою 2 (рис. 1.1).
Рис.1.1. Прибирання стружки з верстата
Протерти робочі і решта частин верстата обтиральним матеріалом (мал.1.2).
Рис.1.2. Прибирання стружки з верстата
Змастити направляючи станини і санчат (мал. 1.3.) і пиноль задньої бабки чистим маслом Індустріальне-30. Для змащування поверхонь направляючих станини каретку супорта слід переміщати кілька разів поперемінно від передньої бабки до задньої і навпаки.
Рис1.3. Змащування напрямних верстата
Підготувати верстат до здачі: перемістити задню бабку управо в кінець станини, перемістити каретку супорта на середину направляючих станини, встановити верхні санчата в ліве положення у кінця направляючих, перемістити поперечні санчата (разом з різцетримачем) від осі центрів до переднього краю направляючих, перевірити положення тумбочки і підніжних грат.
Не мити руки емульсією, маслом, гасом і не витирати їх брудним і використаним обтиральним матеріалом.
ОСНОВНІ ПРАВИЛА З ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ І ОХОРОНИ ПРАЦІ ВЕРСТАНИКА ШИРОКОГО ПРОФІЛЮ
Токар при обробці заготовки зобов'язаний дотримуватися правил безпеки, наведених нижче.
Перед початком роботи:
* упорядкувати робочий одяг, застібнути ґудзики на рукавах, заправити халат (комбінезон), прибрати волосся під головний убір. Слід пам'ятати: недбалість в одязі може призвести до травми;
* пересвідчитися у справності верстата, тобто перевірити захист зубчастих коліс, приводних пасів та гітари верстата: перевірити встановлення світильника місцевого освітлення (світло не повинно сліпити очі), перевірити верстат на холостому ходу й переконатися в справності кнопок «Пуск» і «Стоп», органів керування гальма, систем змащування й охолоджування, підйомних і завантажувальних пристроїв;
* працювати на несправному верстаті небезпечно;
* перевірити надійність заземлення електродвигуна, шафи керування й станини;
* довести до ладу робоче місце -- прибрати все зайве з верстата й площі робочого місця, зручно встановити тару для заготовок і деталей, перевірити справність дерев'яної решітки; порядок на робочому місці -- запорука безпеки праці;
* про несправність у верстаті та його електроустаткуванні негайно повідомити майстра або чергового слюсаря (електрика), і для усунення несправності до роботи не ставати;
* працювати в спецодязі, що не заважає рухам і виключає можливість захоплення його рухомими частинами верстата;
* для встановлення й знімання заготовок масою понад 20кг користуватися підйомними пристроями: при цьому надійно стропувати заготовку; звільняти заготовку від підвісу лише після її встановлення й надійного закріплення на верстаті;
* встановлення й зняття важких патронів (наприклад, на важкому верстаті) виконувати за допомогою кран-балки чи спеціального підйомника;
* при заточуванні різців не підводити інструмент до торця плоского круга; не допускати великого зазору між підручником і кругом, не притискувати інструмент до торця круга.
Під час роботи на верстаті:
* Слідкувати, щоб рідина чи масло не потрапила на решітку або підлогу в зоні робочого місця; при виявленні витікання масла з картерів верстата негайно викликати слюсаря;
* не спиратися на верстат під час його роботи;
* при роботі з жорстким заднім центром своєчасно заповнювати мастилом центрові отвори заготовок; періодично перевіряти, чи не відходить задній центр;
* не розсовувати кулачки патрона до виходу їх із корпуса; у кулачковому патроні без підтримки центром задньої бабки закріплювати лише короткі заготовки, довгі ж--підтримувати центром задньої бабки;
* міцно закріплювати оброблювані заготовки на верстаті (в патроні, центрах чи на оправці);
* не нарощувати рукоятки ключа для закріплення заготовок у патроні (для закріплювання заготовки у патроні користуватися «самовідхідним» ключем;
* не застосовувати підкладок між зівом ключа і гранями гайки;
* правильно й надійно закріплювати інструмент; при встановленні різця застосовувати мінімальну кількість підкладок;
* не прибирати стружку від працюючо...
Подобные документы
Конструктивні особливості деталі "болт шатунний", умови її експлуатації. Визначення типу виробництва, такту випуску та партії запуску. Способи отримання заготовки. Дослідження зміни переднього кута і температури різання уздовж ріжучої кромки свердла.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 07.10.2012Технічні вимоги на деталь "вал". Повний конструкторсько-технологічний код деталі. Матеріал деталі, його механічні та технологічні властивості. Вибір виду і способу виготовлення заготовок. Розробка технологічного процесу механічної обробки заданої деталі.
дипломная работа [642,3 K], добавлен 25.04.2012Короткі відомості про деталь. Технічні вимоги до виготовлення деталі. Матеріал деталі, його хімічний склад і механічні властивості. Аналіз технологічності і конструкції деталі. Визначення типу виробництва. Вибір виду та методу одержання заготовки.
курсовая работа [57,9 K], добавлен 11.02.2009Аналіз службового призначення машини, вузла, деталі, опис установки. Технічні вимоги і визначення технічних завдань при виготовленні деталі, типи виробництва й форми організації роботи. Розробка варіанта технологічного маршруту механічної обробки деталі.
курсовая работа [82,6 K], добавлен 17.12.2010Технологічний аналіз конструкції деталі шестерня. Вибір типу заготовки і обґрунтування методу її виготовлення. Розробка маршрутного технологічного процесу виготовлення деталі. Вибір обладнання та оснащення. Розробка керуючої програми обробки деталі.
дипломная работа [120,4 K], добавлен 28.03.2009Технічні характеристики компресорної установки. Аналіз технологічності деталі. Вибір та техніко-економічне обґрунтування методу отримання заготовки. Визначення припусків для обробки поверхні аналітичним методом та етапи обробки поверхонь деталі.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 31.10.2013Аналіз технологічності конструкції деталі Стійка. Вибір заготовки та спосіб її отримання за умов автоматизованого виробництва. Вибір обладнання; розробка маршрутного процесу та управляючих програм для обробки деталі. Розрахунок припусків, режимів різання.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 10.01.2015Вид, призначення та характеристики деталі "Корпус", особливості технологічного процесу обробки. Вибір різальних інструментів виходячи із оброблюваного матеріалу та заданих початкових умов. Розрахунок режиму різання деталі "корпус" різними методами.
контрольная работа [553,3 K], добавлен 04.07.2010Проектування операційного технологічного процесу виготовлення деталі "Корпус": вибір форми заготовки, розрахунок припусків на обробку, режимів різання, похибок базування, затискання елементу. Розробка схеми взаємодії сил та моментів, що діють на деталь.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 04.07.2010Службове призначення і технологічна характеристика деталі "Кришка підшипника": тип виробництва, вихідні дані; технологічний процес виготовлення і методи обробки поверхонь, засоби оснащення; розрахунки припусків, режимів різання, технічних норм часу.
курсовая работа [410,5 K], добавлен 20.12.2010Опис конструкції і призначення деталі. Вибір методу одержання заготовки. Розрахунок мінімальних значень припусків по кожному з технологічних переходів. Встановлення режимів різання металу. Технічне нормування технологічного процесу механічної обробки.
курсовая работа [264,9 K], добавлен 02.06.2009Загальна характеристика та призначення деталі "Штовхач клапана". Технічні умови на дефектування деталі, принципи та етапи її ремонту. Маршрутний план відновлення деталі. Режими обробки. Основні вимоги при роботі на верстатах. Питання охорони праці.
курсовая работа [161,5 K], добавлен 21.01.2011Розробка технологічного процесу механічної обробки деталі "корпус пристрою". Креслення заготовки, технологічне оснащення. Вибір методу виготовлення, визначення послідовності виконання операцій (маршрутна технологія). Розрахунок елементів режимів різання.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 16.02.2013Особливості побудови комбінованих розмірних схем для корпусної деталі. Головні технічні вимоги по взаємній перпендикулярності трьох поверхонь. Технологічний маршрут виготовлення заданої корпусної деталі. Побудова граф-дерева та складання розмірних схем.
контрольная работа [2,4 M], добавлен 20.07.2011Технологічна характеристика деталей. Вибір заготовки, різального інструменту, обладнання та верстатів для виготовлення, обробки деталі. Організація робочого місця верстатника, фрезерувальника та токаря. Охорона праці на токарних та фрезерних верстатах.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 04.10.2014Опис призначення та конструкції валу коробки передач. Встановлення кількості маршрутів. Вибір раціонального способу ремонту. Розрахунок режимів різання. Розробка технологічного процесу усунення дефектів. Знаходження прейскурантної вартості нової деталі.
курсовая работа [630,1 K], добавлен 17.10.2014Розробка технологічного процесу виготовлення деталі "тяга": вибір методу виготовлення заготовки, устаткування і інструмента для кожної операції технологічного процесу, призначення послідовності виконання операцій, розрахунок елементів режимів різання.
курсовая работа [459,6 K], добавлен 27.09.2013Технічні вимоги до виготовлення деталі "Палець шнека": точність розмірів, матеріал деталі і його хімічні та механічні властивості; аналіз технологічності і конструкції, якісна та кількісна оцінки. Тип виробництва, метод одержання заготовки, обладнання.
курсовая работа [602,5 K], добавлен 13.03.2011Вибір методу виготовлення заготовки деталі "Корпус", установлення технологічного маршруту її обробки. Визначення розмірів, допусків, шорсткості поверхонь, виду термічної обробки з метою розробки верстату для фрезерування торцю та розточування отвору.
курсовая работа [475,7 K], добавлен 07.07.2010Розробка технологічного процесу виготовлення і обробки деталі: підбір необхідного ріжучого і вимірювального інструменту; складання операційних ескізів обробки, схем і конструкцій необхідних пристосувань. Вибір заготовки і раціонального режиму різання.
курсовая работа [135,6 K], добавлен 25.12.2012