Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Пермский национальный исследовательский политехнический университет»

Курсовое проектирование

по предмету: «Технология машиностроения»

Студент гр. ТАМП-12-1бз

Тимофеев А.С.

Руководитель проекта

Кузнецов А.С.

Пермь 2017



Содержание

Введение

1. Назначение и конструкция детали

2. Анализ технологичности детали

3. Анализ типа производства

4. Выбор заготовки

5. Назначение методов термической обработки

6. Разработка маршрута технологического процесса

7. Выбор технологического оборудования

8. Выбор технологической оснастки

9. Выбор способа установки заготовки

10. Расчет припусков

11. Назначение режимов обработки

12. Расчет технической нормы времени

Список литературы



Введение

Цель курсового проектирования по технологии машиностроения - научится правильно применять теоретические знания, полученные в процессе учебы, использовать свой практический опыт работы на машиностроительных предприятиях для решения профессиональных технологических и конструкторских задач.

К мероприятиям по разработке новых прогрессивных технологических процессов относится и автоматизация, на ее основе проектируется высокопроизводительное технологическое оборудование, осуществляющее рабочие и вспомогательные процессы без непосредственного участия человека.

В соответствии с этим решаются следующие задачи: Расширение, углубление, систематизация и закрепление теоретических знаний, и применение их для проектирования прогрессивных технологических процессов сборки изделий и изготовления деталей, включая проектирование средств технологического оснащения. Развитие и закрепление навыков ведения самостоятельной творческой инженерной работы. Овладение методикой теоретико-экспериментальных исследований технологических процессов механосборочного производства.

Деталь, технологический процесс изготовления которой предлагается разработать - ”Крышка”.



1. Назначение и конструкция детали

Деталь «Крышка» предназначена для обеспечения герметичности, то есть для защиты внутренне полости корпуса от попадания из внешней среды пыли, грязи и других посторонних элементов.

Крышка представляет собой деталь в форме тела вращения. Деталь имеет наружные цилиндрические поверхности, которые могут использоваться в качестве баз на некоторых операциях. Для закрепления детали на корпусе предусмотрено четыре ступенчатых отверстия под болты с утопленной головкой. Деталь имеет сквозное отверстие с канавкой под уплотнительное кольцо.

В качестве материала для изготовления детали используется сталь марки «сталь 45» ГОСТ 1050-88.

Химический состав стали 45 в процентном содержании:

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	As
0.42 - 0.5	0.17 - 0.37	0.5 - 0.8	до 0.3	до 0.04	до 0.035	до 0.25	до 0.3	до 0.08

Основная составляющая: Fe = 97%.

Физические свойства стали 45:

ут, МПа	уВ, МПа	д , %	Ш, %	НВ
360-400	640	16	40	170-179

у_В-временное сопротивление разрыву (предел прочности);

у_т-предел текучести;

д - относительное удлинение;

Ш - относительное сужение.



2. Анализ технологичности детали

Предварительный анализ чертежа позволяет говорить о достаточно высокой технологичности конструкции детали. Все требования по точности расположения, шероховатости, допуски заданы исходя из назначения детали.

Поверхности характеризуются правильной геометрической формой, что позволит использовать их в качестве технологических баз при обработке с любой стороны детали. При этом возможно использование универсальных станочных приспособлений.

Деталь жесткая, имеет поверхности, удовлетворяющие требованиям достаточной точности установки. Простановка размеров технологична, так как их легко можно измерить на обрабатывающих и контрольных операциях.

При изготовлении детали используют нормализованные и специализированные измерительные и режущие инструменты.

Количественная оценка технологичности конструкции

Определение коэффициента точности.

Ti	ni	Tini
14	1	14
13	2	26
12	2	24
11	4	44
7	2	14
?	11	122

T_ср = ?T_in_i / ?n_i = 122 / 11 = 11,1

К_тч = 1 - (1 / T_ср)=1 - (1/11,1) = 0,91

T_i - квалитет точности поверхности.

n_i - количество поверхностей с одинаковым квалитетом.

К_тч =0,91>[0,8], следовательно, деталь технологична по точности.

Определение коэффициента шероховатости.

Шi	ni	Шini
12,5	4	50
6,3	4	25,2
3,2	9	28,8
1,6	1	1,6
0,32	1	0,32
?	19	105,92

Ш_ср = ? Ш_in_i / ?n_i = 105,92 / 19 = 5,57

К_ш = 1/ Ш_ср = 1 / 5,57 = 0,18

Ш_i - значение шероховатости поверхности.

n_i - количество поверхностей с одинаковой шероховатостью.

К_ш=0,18<[0,8], следовательно, деталь технологична по шероховатости..

Конструкция детали технологична по следующим параметрам:

- конструкция детали состоит из стандартных и унифицированных конструктивных элементов;

- деталь изготовляется из стандартной заготовки;

- размеры и поверхности детали имеют соответственно оптимальные точность и шероховатость;

- физико-химические и механические свойства материала, форма и размеры соответствуют требованиям технологии изготовления;

- конструкция детали обеспечивает возможность применения типовых и стандартных технологических процессов её изготовления.

3. Анализ типа производства

Характер технологического процесса изготовления детали, выбор оборудования, инструментов и других элементов технической подготовки производства зависит от годовой программы выпуска деталей и, следовательно, от типа производства. По заданию принимается серийный тип производства.

При серийном типе производства используется универсальное и специализированное оборудование.

Годовой объём выпуска - 2000 штук. Размер производственной партии - 100 штук. Таким образом, годовая программа выпуска будет обеспечена запуском 20 партий.

В нашем случае воспользуемся группированием станочного оборудования по видам обработки. Он заключается в формировании участков станков одного наименования.

4. Выбор заготовки

Для изготовления детали необходимо выбрать заготовку, характеризующуюся лучшим использованием материала и меньшей стоимостью.

В нашем случае возможно применение заготовки из штамповки или проката.

Для выбора заготовки определим коэффициент использования материала:

,

Где М_д - масса детали, кг;

М_з - масса заготовки, кг.

Масса заготовки из проката:

Масса готовой детали составляет М_д =0,47 кг.



По справочным данным масса заготовки получается:

М_з =1,97 кг.

Масса заготовки, полученной методом штамповки:

ГОСТ 7505-89

«Поковки стальные штампованные»

,

Где Кр - расчетный коэффициент (табл.)

Кр = 1,6

Таким образом, выгодно использовать заготовку, полученную методом штамповки.

5. Назначение методов термической обработки

В качестве термической обработки принимаем закалку при t°=820°…840°С с последующим отпуском.

В результате термообработки твердость заготовки составляет 34…40 HRC.

6. Разработка маршрута технологического процесса

Исходными данными для проектирования технологического маршрута обработки детали являются: рабочий чертеж детали и производственная программа.

При этом предлагается придерживаться следующих рекомендаций:

1. В зависимости от шероховатости, точности и специальных требований чертежа детали назначают окончательные методы обработки.

2. Назначают методы предшествующей обработки поверхностей, т.е. определяются этапы: черновой, чистовой и отделочный.

3. При наличии операций термической обработки и гальванопокрытий определяют их место в технологическом процессе изготовления детали.

4. Устанавливают поверхности детали, подлежащие обработке на каждой операции, т.е. формируется примерное их содержание.

Перечислим последовательность технологических операций получения детали:

Номер операции	Наименование операции	Оборудование
005…015	Заготовительная (штамповка)	ГКМ
020…025	Термообработка	Печь
030	Токарно-револьверная	Ток.-револ. 1341
035	Токарно-револьверная	Ток.-револ. 1341
040	Слесарная	Полир. бабка
045	Шлифовальная	Внутришлиф. 3К227А
050	Фрезерная	Гориз.-фрезерн. 6Р81Г
055	Слесарная	Полир. бабка
060	Сверлильная	Вертик.-сверл. 2Н125
065	Слесарная	Верстак слесарный
070	Промывочная	Ванна
075	Контроль	Контр. стол

7. Выбор технологического оборудования

Выбор станка - одна из наиболее важных задач при проектировании технологического процесса обработки детали. Для любой операции всегда можно подобрать соответствующий станок.

Выбор модели станка, прежде всего, определяется его возможностью обеспечить точность размеров и форм, а также качество поверхности изготовляемой детали. Если эти требования можно обеспечить обработкой на различных станках, определенную модель выбирают из следующих соображений:

1. Соответствие основных размеров станка габаритам обрабатываемых деталей, устанавливаемых по принятой схеме обработки;

2. Соответствие станка по производительности заданному масштабу производства;

3. Возможность работы на оптимальных режимах резания;

4. Соответствие станка по мощности;

5. Возможность механизации и автоматизации выполняемой обработки;

6. Наименьшая себестоимость обработки;

7. Реальная возможность приобретения станка;

8. Необходимость использования имеющихся станков.

В своей работе я выбрал следующее оборудование:

Ш Токарно-револьверный станок 1341;

Ш Внутришлифовальный станок 3К227А;

Ш Горизонтально фрезерный станок 6Р81Г;

Ш Вертикально-сверлильный станок 2Н125.

Токарно-револьверный станок 1341.

Станок токарно-револьверный универсальный предназначен для обтачивания, растачивания, зенкерования, сверления, развертывания и нарезания внутренних и наружных резьб в условиях серийного производства. На нем можно обрабатывать детали как из пруткового материала в цанговом патроне, так и штучные заготовки в трехкулачковом патроне.

Технические характеристики станка 1341

Наименование параметра
Основные параметры станка
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над станиной, мм	400
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия над суппортом, мм	380
Высота центров, мм	200
Расстояние от торца шпинделя до револьверной головки, мм	32..630
Наибольшая длина нарезаемой резьбы, мм	50
Количество инструментов в револьверной головке	16
Шпиндель
Количество рабочих скоростей шпинделя	8
Пределы чисел оборотов шпинделя, об/мин	60...2000
Частота вращения шпинделя в I диапазоне, об/мин	60...800
Частота вращения шпинделя во II диапазоне, об/мин	150...2000
Пределы чисел оборотов шпинделя (обратное вращение), об/мин	100,265
Подачи
Наибольшее перемещение револьверного суппорта: продольное (Z), мм/ Круговое, град	560/ 360°
Число упоров	16
Диапазон скоростей продольных подач револьверного суппорта, мм/об	0,05..1,6
Электрооборудование станка
Электродвигатель главного привода, кВт	5,5
Электродвигатель насоса охлаждения, кВт	0,125
Габариты и масса станка
Габаритные размеры станка (длина, ширина, высота), мм	3000 1200 1600
Масса станка , кг	2200

Внутришлифовальный станок 3К227А

Станок предназначен для шлифования цилиндрических и конических, сквозных и глухих отверстий диаметром от 20 до 150 мм, длиной до 125 мм при наибольшем диаметре шлифуемого отверстия, с углом конуса при вершине до 90°.

Область применения станков - машиностроительные заводы с мелкосерийным и серийным производством, а также инструментальные и ремонтные заводы и цехи.

Технические характеристики станка 3К227А

Наименование параметра	3К227А
Наименьший и наибольший диаметр, шлифуемых отверстий, мм	20-150
Наибольшая длина шлифования(при наибольшем диаметре отверстия), мм	125
Наружный диаметр обрабатываемого изделия, устанавливаемого на станке, мм:
	без кожуха	400
	в кожухе	250
Поперечное перемещение бабки изделия (ручное) за один оборот маховика, мм: грубое (наладочное)	2,5
	тонкое	0,25
	на одно деление лимба, от рычага дозированной подачи	0,001
Скорость движения стола, м/мин:
	при шлифовании	1-7
	при быстром продольном подводе и отводе	10
Наибольший ход стола, мм	450
Пределы числа оборотов шпинделя изделия (регулировка бесступенчатая), об/мин	60-1000
Число оборотов внутришлифовальных шпинделей, об/мин	9000,12000 18000,24000
Число оборотов торцевого шпинделя, об/мин	5600
Общая мощность всех электродвигателей (без преобразовательных агрегатов), кВт	8,42
Требуемая площадь для станка с баком гидросистемы, баком эмульсии, электрошкафом (длина X ширина), мм	2815x1900
Общий вес станка (с электрошкафом, баком эмульсии и гидронасосной станцией), кг	4050

Горизонтально фрезерный станок 6Р81Г

Универсальный консольно-фрезерный станок 6Р81 предназначен для обработки различных изделий из стали, чугуна, цветных металлов и пластмасс цилиндрическими, торцовыми, дисковыми, угловыми и специальными фрезами.

Широкий диапазон скоростей шпинделя и подач стола обеспечивает возможность обработки изделий на оптимальных режимах резания.

Станок может применяться в мелкосерийном и серийном производстве.

Технические характеристики станка 6Р81Г

Наименование параметра	6Р81Г
Основные параметры станка
Размеры рабочей поверхности стола (длина х ширина), мм	1000 х 250
Наименьшее и наибольшее расстояние от оси шпинделя до стола	50..400
Расстояние от оси шпинделя до хобота, мм	142
Рабочий стол
Наибольшее перемещение стола продольное (ось X), мм	630
Наибольшее перемещение стола поперечное (ось Y), мм	200
Наибольшее перемещение стола вертикальное (ось Z), мм	350
Перемещение стола на одно деление лимба (продольное, поперечное), мм	0,05
Шпиндель
Частота вращения шпинделя, об/мин	31,5..1600
Количество скоростей шпинделя	18
Механика станка
Быстрый ход стола продольный и поперечный, мм/мин	3150
Пределы рабочих подач. Продольных и поперечных, мм/мин	25..800
Привод
Электродвигатель привода главного движения, кВт	5,5
Габарит и масса станка
Габариты станка (длина ширина высота), мм	1480 х 1990 х 1630
Масса станка, кг	2210

Вертикально-сверлильный станок 2Н125

Сверлильные станки предназначены для сверления, зенкования, зенкерования, развертывания отверстий, для подрезания торцов изделий и нарезания резьб метчиками. Применяются они в основном в единичном и серийном производстве.

Технические характеристики станка 2Н125

Наименование параметра	2Н125
Основные параметры станка
Наибольший диаметр сверления в стали 45, мм	25
Наименьшее и наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола, мм	60...700
Наименьшее и наибольшее расстояние от торца шпинделя до плиты, мм	690...1060
Расстояние от оси вертикального шпинделя до направляющих стойки (вылет), мм	250
Рабочий стол
Максимальная нагрузка на стол (по центру), кг
Размеры рабочей поверхности стола, мм	400 х 450
Наибольшее вертикальное перемещение стола (ось Z), мм	270
Шпиндель
Наибольшее перемещение (ход) шпинделя, мм	200
Перемещение шпинделя на одно деление лимба, мм	1,0
Частота вращения шпинделя, об/мин	45...2000
Количество скоростей шпинделя	12
Механика станка
Число ступеней рабочих подач	9
Пределы вертикальных рабочих подач на один оборот шпинделя, мм	0,1...1,6
Привод
Электродвигатель привода главного движения, кВт	2,2
Габарит станка
Габариты станка, мм	2350 х 785 х 915
Масса станка, кг	880

8. Выбор технологической оснастки

Для чернового и чистового точения, расточки отверстий, подрезки торцов будем использовать токарный инструмент фирмы “Sandvik Coromant”.

Для шлифования будем использовать головку шлифовальную типа AW из белого электрокорунда марки 25А.

Для фрезерования будем использовать дисковую фрезу для отрезных работ из быстрорежущей стали Р6М5.

Для сверления и цековки 4-х отверстий будем использовать цилиндрическое сверло и цековку из быстрорежущей стали Р6М5.

Для контроля размеров обрабтываемых поверхностей используем универсальные и специальные измерительные средства, такие как, штангенциркули, гладкие пробки, скобы, шаблоны и т.д.

Наименование инструмента	Эскиз инструмента
Резцы для чистового и чернового точения наружных поверхностей, подрезки торцов и расточки внутренних отверстий.
Шлифовальная головка для обработки внутреннего отверстия
Фреза дисковая для отрезных работ
Сверло цилиндрическое для обработки 4-х сквозных отверстий
Цековка для обработки 4-х глухих отверстий

9. Выбор способа установки заготовки

Базирование - это придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат. Базами могут служить плоскости, отверстия, наружные и внутренние диаметры, центральные фаски и даже профильные поверхности, если по отношению к ним следует выдерживать размер, ограниченный допуском. По назначению базы подразделяются на конструкторские (основные и вспомогательные), технологические и вспомогательные.

Конструкторские базы используются для определения положения детали в изделии. Технологические базы используют в процессе изготовления или ремонта для определения положения заготовки или детали при обработке относительно инструмента. Технологическими базами заготовка устанавливается в приспособление станка. Измерительные базы используют при проведении измерений.

При базировании заготовок и деталей необходимо соблюдать основные правила: постоянство баз, единство (совмещение) конструкторских, технологических и измерительных баз.

В данном курсовом проекте базирование производим следующим образом.

Закрепление заготовки на токарно-револьверном станке будем производить в универсальном 3-х кулачковом патроне ГОСТ2675-80.

Опер. 030

Опер. 035

Опер. 045

На операции шлифовальная заготовку устанавливаем по наружной поверхности в 3-х кулачковом патроне

Опер. 050

Фрезерование заготовки производим в гидравлическом 3-х кулачковом патроне.

При сверлении заготовку устанавливаем в универсально-сборное приспособление (УСП).



Опер. 060

10. Расчет припусков

Расчет припусков на обработку производится расчетно-аналитическим методом и по таблицам. ([1], с. 59) технология процесс деталь производство

Расчет припусков и предельных размеров по технологическим

переходам на обработку поверхности 90_-0,22:

Для удобства расчет будем производить в виде таблицы. Данные таблицы используются для построения графической схемы, а также для быстрой проверки правильности расчетов.

Технологич. переходы обработки поверхности	Элементы припуска, мкм	Расчетный припуск 2zmin, мкм	Расчетный размер dp, мм	До- пуск д, мкм	Предельный размер, мм	Предельный припуск, мкм
	Rz	T	с	е				dmin	dmax	2zmax	2zmin
Заготовка	150	200	825	-	-	93,1	2000	93,1	95,1	-	-
Токарная черновая	50	50	50	300	2·1228	90,6	300	90,6	90,9	4200	2500
Токарная чистовая	30	30	33	300	2·404	89,78	220	89,78	90	900	820

Значения для различных переходов R_Z - шероховатость поверхности на данной операции, T - величина дефектного слоя с предыдущей операции выбираем по ([1], табл. 4.6) и заносим в расчетную таблицу.

Суммарное значение пространственных отклонений для заготовки данного типа определяется по формуле:



,где

Смещение поверхности заготовки по линии разъёма с_см = 600 мкм,

Коробление наружной поверхности с_кор =400 мкм,

Смещение оси поверхности заготовки от номинального положения в процессе формовки с_эксц=400 мкм

Остаточная пространственная погрешность:

где: k_у - коэффициент уменьшения исходной погрешности ([1], стр. 73).

с₁ = k_yс_заг = 0,06•825 = 50 мкм

с₂ = k_yс_заг = 0,04•825 = 33 мкм

Определяем погрешность установки:

Где:

Погрешность базирования

Погрешность закрепления мкм.

Расчет минимальных значений припусков производим, пользуясь основной формулой:

под черновое обтачивание:

под чистовое обтачивание:

Расчетные диаметры рассчитываем начиная с конечного результата путем последовательного прибавления расчетного припуска каждого технологического перехода:

d_p1 = 89,78 + 0,81 = 90,6 мм

d_pзаг = 90,6 + 2,456 = 93,1 мм

В графе «Предельный размер» наибольшее значение получается по расчетным размерам, округленным до точности допуска соответствующего перехода. Наименьшие предельные размеры определяются из наибольших предельных размеров вычитанием допусков соответствующих переходов.

d_max2 = 89,78+0,22 = 90 мм

d_max1 = 90,6+0,3 = 90,9 мм d_maxзаг = 93,1+2,0=95,1 мм

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

Общие припуски:

Общий номинальный припуск:

d_{з ном} = 89,78+3,8 = 93,6 мм

Проверка правильности расчётов:

2 Z _{i max} - 2 Z _{i min} = _{i - 1} - _I

4200-2500 =1700 мкм

2000-300=1700 мкм

900-820=80 мкм

300-220=80 мкм.

На остальные обрабатываемые поверхности детали припуски и допуски принимаем по ГОСТ 7505-89.

Размер	Припуск	Допуск
64-0,03	2·2,0	+1,1 -0,5
36+0,16	2·2,0	+0,5 -0,3
29-0,33	2·1,5	+0,5 -0,3

11. Назначение режимов обработки

К элементам режима резания при токарной обработке относятся:

t - глубина резания, мм;

s - подача, мм/об;

V - скорость резания, м/мин;

n - частота вращения заготовки (шпинделя).

Операция 030 Токарно-револьверная.

1. Подрезка торца (резец подрезной Т15К6).

t=32-31=1 мм.

Выбираем подачу по таблице s = 0,6 мм/об и сопоставляем с паспортным значением s = 0,15…0,6 мм/об. ([5], c. 21).

Скорость резания определим по эмпирической формуле:

V = C_v/ (T^m· t^x· S^y) ·K_v ,

где значение коэффициента C_v, показателей степени y, x, m выбираются по таблице в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части и величины подачи.

Принимаем: C_v = 280; m = 0,2; x = 0,15; y = 0,45;

Т - период стойкости инструмента, мин.

Т=60мин.

Для получения действительного значения скорости резания приводится поправочный коэффициент К_v, который рассчитывается по формуле:



К_v = К_мv К_пvК_иv = 1,1 · 0,8 · 1,0 = 0,88

К_мv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки,

К_мv =1,1 ([5], табл.3, c. 360)

К_пv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки,

К_пv = 0,8 ([5], табл.6, c. 361)

К_иv - коэффициент, учитывающий материал инструмента,

К_иv = 1,0 ([5], табл.41, c. 385)

Скорость резания:

Найденное n корректируем по паспорту n = 265 об/мин.

Рассчитаем основное время:

2. Проточить 90,9_-0,3 начерно (резец проходной Т5К10).

t = (93,6-90,9)/2=1,35 мм.

Выбираем подачу по таблице s = 0,5 мм/об.

Скорость резания определим по эмпирической формуле:

V = C_v/ (T^m· t^x· S^y) ·K_v ,

где значение коэффициента C_v, показателей степени y, x, m выбираются по таблице в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части и величины подачи.

Принимаем: C_v = 300; m = 0,2; x = 0,15; y = 0,4; Т=60мин.

Для получения действительного значения скорости резания приводится поправочный коэффициент К_v, который рассчитывается по формуле:



К_v = К_мv К_пvК_иv = 1,1 · 0,8 · 1,0 = 0,88

К_мv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки,

К_мv =1,1 ([5], табл.3, c. 360)

К_пv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки,

К_пv = 0,8 ([5], табл.6, c. 361)

К_иv - коэффициент, учитывающий материал инструмента,

К_иv = 1,0 ([5], табл.41, c. 385)

Скорость резания:

Найденное n корректируем по паспорту n = 150 об/мин.

Рассчитаем основное время:

3. Проточить 90_-0,22 начисто (резец проходной Т15К6).

t = (90,9-90)/2=0,45 мм.

Выбираем подачу по таблице s = 0,25 мм/об.

Скорость резания определим по эмпирической формуле:

V = C_v/ (T^m· t^x· S^y) ·K_v ,

где значение коэффициента C_v, показателей степени y, x, m выбираются по таблице в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части и величины подачи.

Принимаем: C_v = 290; m = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; Т=60мин.

Для получения действительного значения скорости резания приводится поправочный коэффициент К_v, который рассчитывается по формуле:

К_v = К_мv К_пvК_иv = 1,1 · 0,8 · 1,0 = 0,88

К_мv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки,

К_мv =1,1 ([5], табл.3, c. 360)

К_пv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки,

К_пv = 0,8 ([5], табл.6, c. 361)

К_иv - коэффициент, учитывающий материал инструмента,

К_иv = 1,0 ([5], табл.41, c. 385)

Скорость резания:

Найденное n корректируем по паспорту n = 265 об/мин.

Рассчитаем основное время:

4. Расточить диаметр отверстия на размер 35,2^+0,3 начерно (резец расточной Т5К10).

t = (35,2-32)/2=1,6 мм.

Выбираем подачу по таблице s = 0,5 мм/об.

Скорость резания определим по эмпирической формуле:

V = C_v/ (T^m· t^x· S^y) ·K_v ·0,9,

где значение коэффициента C_v, показателей степени y, x, m выбираются по таблице в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части и величины подачи.

Принимаем: C_v = 290; m = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; Т=60мин.

Для получения действительного значения скорости резания приводится поправочный коэффициент К_v, который рассчитывается по формуле:

К_v = К_мv К_пvК_иv = 1,1 · 0,8 · 1,0 = 0,88

К_мv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки,

К_мv =1,1 ([5], табл.3, c. 360)

К_пv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки,

К_пv = 0,8 ([5], табл.6, c. 361)

К_иv - коэффициент, учитывающий материал инструмента,

К_иv = 1,0 ([5], табл.41, c. 385)

Скорость резания:

Найденное n корректируем по паспорту n = 475 об/мин.

Рассчитаем основное время:

5. Расточить диаметр отверстия на размер 36^+0,16 начисто (резец расточной Т15К6).

t = (36-35,2)/2=0,4 мм.

Выбираем подачу по таблице s = 0,25 мм/об.

Скорость резания определим по эмпирической формуле:

V = C_v/ (T^m· t^x· S^y) ·K_v ·0,9,

где значение коэффициента C_v, показателей степени y, x, m выбираются по таблице в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части и величины подачи.

Принимаем: C_v = 350; m = 0,2; x = 0,15; y = 0,2; Т=60мин.

Для получения действительного значения скорости резания приводится поправочный коэффициент К_v, который рассчитывается по формуле:

К_v = К_мv К_пvК_иv = 1,1 · 0,8 · 1,0 = 0,88

К_мv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки,

К_мv =1,1 ([5], табл.3, c. 360)

К_пv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки,

К_пv = 0,8 ([5], табл.6, c. 361)

К_иv - коэффициент, учитывающий материал инструмента,

К_иv = 1,0 ([5], табл.41, c. 385)

Скорость резания:

Найденное n корректируем по паспорту n = 800 об/мин.

Рассчитаем основное время:

6. Точить канавку (резец канавочный Т15К6).

t = (48-36)/2=6 мм.

Выбираем подачу по таблице s = 0,15 мм/об.

Скорость резания принимаем V = 45 м/мин.

Найденное n корректируем по паспорту n = 265 об/мин.

Рассчитаем основное время:

Операция 035 Токарно-револьверная

Переход	Подача S, мм/об	Частота вращения n, об/мин	Скорость резания V, м/мин	Основное время То, мин
Подрезать торец на размер 29-0,33	0,5	265	52	0,24
Проточить 64-0,03: начерно 64,8-0,2 начисто 64-0,03	0,5 0,25	150 265	73,4 102,2	0,9 0,4
Расточить 45+0,16: начерно за два прохода до 44+0,2 начисто до 45+0,16	0,5 0,12	150 475	70,5 112,6	0,9 0,4
Расточить 52+0,03: начерно за два прохода до 51,2+0,2 начисто до 52+0,03	0,5 0,12	265 800	73,6 130,5	0,8 0,3

Операция 050 Фрезерная

Выбираем дисковую фрезу для отрезных работ по ГОСТ 2679-93 со следующими параметрами:

D = 100 мм, диаметр фрезы;

В = 5 мм, ширина фрезы;

z = 40, число зубьев.

t = 9 мм, глубина резания.

Принимаем подачу на один зуб S_z=0,01 мм/зуб.

Период стойкости инструмента принимаем Т = 70 мин.

Скорость резания определяем по формуле:

V = Cv·D^q/ (T^m· t^x· S^y·B^u·z^p) ·K_v

значение коэффициента C_v, показателей степени q, u, p, y, x, m выбираются по таблице в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части и величины подачи.

Принимаем: C_v = 53; m = 0,2; x = 0,15; y = 0,2; q = 0,25; p = 0,1; u= 0,2.

Для получения действительного значения скорости резания приводится поправочный коэффициент К_v, который рассчитывается по формуле:

К_v = К_мv К_пvК_иv = 1,1 · 1,0 · 1,0 = 1,1

К_мv - коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки,

К_мv =1,1 ([5], табл.3, c. 360)

К_пv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки,

К_пv = 1,0 ([5], табл.6, c. 361)

К_иv - коэффициент, учитывающий материал инструмента,

К_иv = 1,0 ([5], табл.41, c. 385)

Скорость резания:

Найденное n корректируем по паспорту n = 160 об/мин.

Рассчитаем основное время:

i = 1, число проходов;

L=l+l₁=48+9=57 мм,

l - длина резания, мм

l₁ - величина врезания, мм.

Операция 060 Сверлильная

1. Сверло цилиндрическое 6,2 по ГОСТ 10902-77.

t = 0,5D =0,5·6,2 =3,1мм.



Выбираем подачу s = 0,15 мм/об.

Скорость резания определим по эмпирической формуле:

V=C_vD^q/(T^m · S^y) · K_v

где значение коэффициента C_v, показателей степени q, y, m выбираются по таблице в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части и величины подачи.

C_v = 7,0; q = 0,4; m = 0,2; y = 0,7 ([5], с. 383); Т = 25([5], с. 384)

Для получения действительного значения скорости резания приводится поправочный коэффициент К_v, который рассчитывается по формуле:

К_v = К_мv К_иvК_lv = 1 · 0,3 · 1 = 0,3

К_мv - коэффициент на обрабатываемый материал, К_мv =1 ([5], табл.3, c. 360)

К_иv - коэффициент на инструментальный материал, К_иv = 0,3 ([5], табл.6, c. 361)

К_lv - коэффициент, учитывающий глубину сверления, К_lv= 1 ([5], табл.41, c. 385)

Скорость резания:

Найденноеn корректируем по паспорту n = 355 об/мин.

Рассчитаем основное время:

При сверлении 4-х отверстий основное время: Т₀ = 0,17 · 4 = 0,68 мин

2. Цековка 11 по ГОСТ 26258-87.

t = 0,5(D-d) =0,5·(11-6,2) =2,4мм.

Выбираем подачу s = 0,28 мм/об.

Скорость резания определим по эмпирической формуле:

V=C_vD^q/(T^m · t^x· S^y) · K_v

где значение коэффициента C_v, показателей степени q, y, m выбираются по таблице в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части и величины подачи.

C_v = 16,3; q = 0,3; m = 0,3; x =0,2; y = 0,5 ([5], с. 383); Т = 45([5], с. 384)

Для получения действительного значения скорости резания приводится поправочный коэффициент К_v, который рассчитывается по формуле:

К_v = К_мv К_иvК_lv = 1 · 0,3 · 1 = 0,3

К_мv - коэффициент на обрабатываемый материал, К_мv =1 ([5], табл.3, c. 360)

К_иv - коэффициент на инструментальный материал, К_иv = 0,3 ([5], табл.6, c. 361)

К_lv - коэффициент, учитывающий глубину сверления, К_lv= 1 ([5], табл.41, c. 385)

Скорость резания:



Найденноеn корректируем по паспорту n = 125 об/мин.

Рассчитаем основное время:

Для 4-х отверстий основное время: Т₀ = 0,14 · 4 = 0,56 мин.

12. Расчет технической нормы времени

Технические нормы времени в условиях серийного производства устанавливаются расчетно-аналитическим методом.

В серийном производстве определяется норма штучно-калькуляционного времени Т_ш-к по следующей формуле:

,

где Тп-з - подготовительно-заключительное время, мин;

n - количество деталей в партии;

Тшт - норма штучного времени, мин.

Норму штучного времени можно определить по формуле:

, где

Т_о - основное время, мин.;

Тв - вспомогательное время, мин.;

Тоб.от - время на обслуживание рабочего места, на отдых и личные надобности мин..

Вспомогательное время определяется по формуле:

, где



Тус - время на установку и снятие детали, мин.;

Тзо - время на закрепление и открепление детали, мин.;

Туп - время на приёмы управления, мин.;

Тиз - время на измерение детали, мин.

Время на обслуживание рабочего места, на отдых и личные надобности определяется по формуле:

Операционное время Топ определяется по формуле:

k - поправочный коэффициент на вспомогательное время при серийном производстве.

Таким образом, время определяем по следующей формуле:

Далее произведём расчёт для всех технологических операций, используя вышеприведенные формулы, результаты занесем в комплект документации на технологический процесс в соответствующие графы маршрутно-операционной карты.

№ опер	Тп-з	n	То	Тус	Тзо	Туп	Тиз	k	Тв	Топ	Тоб.от	Тш-к
030	20	100	2,1	0,16	0,024	0,26	0,23	1,85	1,25	3,35	0,22	3,77
035	23	100	3,94	0,15	0,024	0,33	0,42	1,85	1,71	5,65	0,37	6,25
045	15	100	0,9	0,16	0,024	0,09	0,21	1,85	0,52	1,42	0,07	1,64
050	24	100	1,12	0,04	0,024	0,12	0,09	1,85	0,51	1,63	0,13	2,00
060	16	100	1,24	0,038	0,024	0,115	0,16	1,85	0,62	1,86	0,10	2,12



Список литературы

1. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - М.: ООО ИД «Альянс», 2007 - 256 с.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. С74 Т. 2/под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова.- 4-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 1986.- 496 с.

3. Обработка металлов резанием. Под редакцией А.А. Панова и др - М.: Машиностроение, 2004 - 784 с.

4. Козловский Н.С. Основы стандартизации, допуски, посадки и технические измерения. / Н.С. Козловский, А.Н. Виноградов. - М.: Машиностроение. 1982. - 284 с.

5. Справочник технолога - машиностроителя. Том 2. Под редакцией А.М. Дальского и др. - М.: Машиностроение, 2003г. 944 с.

Размещено на Allbest.ru

...