Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

Эпюра изгибающих моментов изображена на рисунке 2.5.



Рисунок 2.5 Эпюры изгибающих моментов

2.2.9 Проверка опасного сечения

Исходя из эпюры приведенных моментов и геометрии вала, опасное сечение находиться в районе правой опоры вала (со стороны зубчатого колеса). Эта часть вала подвержена самому максимальному напряжению. Расчет ведем по методике приведенной в [7].

2.2.9.1 Расчетный коэффициент запаса прочности

Расчетный коэффициент запаса прочности находим по формуле (2.45):



где - допускаемый коэффициент запаса прочности.

Условие прочности выполняется.



3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Разработка технологии изготовления детали «колесо зубчатое»

Описание конструкции детали.

Деталь «колесо зубчатое» используется для передачи крутящего момента в конусной зубчатой передаче с пересекающимися на 90 град. осями.

Деталь представляет собой полый цилиндр диаметром 170 мм, внутренним диаметром 98 мм и длинной 145 мм с фланцем наружным диаметром 462 мм и шириной 85 мм. Внутренний диаметр 98 мм является посадочным на вал, имеет допуск точности по квалитету H7 и шероховатость поверхности Ra 1,25. На фланцевой части выполнена нарезка 48 круговых зубьев конической передачи с нормальным модулем m=9,5 и углом наклона 35 град. Для фиксации детали на валу по внутреннему диаметру 98 мм выполнен шпоночный паз шириной 28 мм, глубиной 6,4 мм. На диаметре 170 мм выполнена проточка до диаметра 156 на длину 25 мм для установки масло задерживающей шайбы подшипникового узла. Деталь имеет общую термообработку до твердости 292…326 НВ.

Для изготовления детали используется материал типа сталь 40Х по ГОСТ 4543-2016, химический состав и механические свойства, которой приведены в таблице 3.1 и таблице3.2 [8].

Таблица 3.1 Химический состав стали 40Х, %

С	Si	Mn	не более	Ni	Cr
			S	P
0,36-0,44	0,17-0,37	0,5-0,8	0,035	0,035	до 0,3	0,8-1,1



Таблица 3.2 Механические свойства стали 40Х

ут, Мпа	увр, МПа	д, %	Ш, %	бн, Дж/см2	HB (не более)
не менее		горячекатаной	отожженной
750	900	10	45	50	217	174

3.1.1 Технический контроль чертежа детали

Что бы изготовить нужную деталь - зубчатое колесо мы выполняем новый чертеж, в котором содержится размеры детали, проекции нужные сечения и всю информацию нужную для того чтобы можно было изготовить данную деталь. На чертеж наносим минимальное и необходимое количество размеров которые должны соответствовать действительности. И указываются предельно допустимые отклонения и шероховатости. Еще на чертеже указывают нужные сведения о материале детали.

Выпускать такую деталь нужно на станках с числовым программным управлением, потому как при разработке чертежа разрабатывалась схема базирования размеров для обработки детали.

Весь чертеж выполнен по требованиям гостов и представлен в графической части.

3.1.2 Анализ технологичности чертежа детали

Детали зубчатых передач в современном машиностроении очень распространены. Работа механизмов определяется от качества изготовления и обработки заданной детали. Такие детали широко распространены и технология так же известна.

Ответственной технологической частью производства деталей зубчатых передач являются нарезка зубьев. В связи с широкой распространенностью зубчатых передач для их производства разработаны различные зуборезные станки и приспособления, которые имеется на большинстве предприятий. В связи с эти в настоящее время нарезка зубьев не представляет сложность.

В детали нет таких участков, которые бы было трудоемко выполнить, и допустимо не ухудшать эксплуатационные характеристики детали при производстве.

Что бы изготовить нашу деталь будет использована сталь 40х по госту 4543. Нужные свойства обеспечит именно эта сталь. Она может обработаться абразивами, токарными резцами потом с ней проведут термическую обработку, деталь, достигнет нужную износостойкость и твердость. Значит менять материал заготовки на другой мы не будем при таких условиях эксплуатации.

Изготовление детали будет проходить на типовом оборудовании. Труднодоступных мест на детали нету для измерения и обточки, применяться будут универсальный приспособления и инструменты.

3.1.3 Выбор метода изготовления и формы заготовки

Что бы выбрать метод изготовления детали нужно учитывать форму и размеры заготовки, выбранного материала и исходя от заданного объёма. Лучше всего применять более эффективный и недорогой метод. При котором будет достигаться заданного качество и нужные параметры и свойства детали. Одним из важных критериев является экономия металла при обработке.

Сделать заготовку для детали можно этими способами:

1) прокатка;

2) метод штамповки;

Годовая программа N = 400 шт.

Способ изготовления заготовки выбирается по заданной детали исходя из назначения и конструкции, технических требований и дешевизной изготовления.

3.1.3.1 Заготовка из проката

Горячекатаный прокат:

Сортамент круга выпускаемого промышленностью из стали 40Х имеет максимальный диаметр 300 мм, что для габаритов заготовки не применимо.

Рассмотрим заготовку, получаемую из толстолистового проката:

Лист 160 ГОСТ 19903-2015 / Сталь 40Х ГОСТ 4543-2016

Цена за тонну 150 000 руб/т.

На рисунке 3.1 изображена заготовка из проката:

Рисунок 3.1 Заготовка из проката

Стоимость заготовки, полученной методом проката, с учетом потери металла на подготовительных операциях, будет равна по формуле (3.1):

где - масса заготовки, кг;

- стоимость 1 тонны заготовок, принятых за базу, руб.

Масса заготовки из проката (3.2):



где D и h - габариты заготовки, м;

- плотность стали, г/см³.

3.1.3.2 Заготовка поковка

Поковка по ГОСТ 7505-89. Цена за единицу 77 000 руб/т.

Припуски на размеры штамповки в подкладных штампах примем по таблице 3.3, в которой показаны основные размеры детали, припуски, допуска и размеры заготовки.

На рисунке 3.2 показана штампованная заготовка с основными размерами.

Таблица 3.3 Припуски и допуски штамповки

№ п/п	Размер детали, мм	Припуск, мм	Допуск, мм	Размер заготовки, мм
1	461,7	18	±6	480±6
2	170	Без обработки	+2/-1	170+2/-1
3	98	17	±3	81±3
4	145	11	±3	156±3
5	Толщина диска	11/2=5,5	+2/-1	90+2/-1



Рисунок 3.2 Штампованная заготовка

Масса заготовки полученной методом штамповки рассчитана с помощью программы КОМПАС LT:

Деталь Заготовка колеса зубчатого

Заданные параметры

Материал Сталь 40Х ГОСТ 4543-2016

Плотность материала Ro =0.007820 г/мм3

Расчетные параметры

Масса M = 86032.770788 г

Площадь S = 494023.429135 мм2

Объем V = 11001633.093043 мм3

Центр масс Xc = 0.000000 мм

Yc = 0.000000 мм

Zc = 102.486847 мм

Стоимость заготовки, с учетом потери металла на подготовительных операциях, будет равна:

руб.

3.1.3.3 Выбор заготовки

Стоимость заготовки полученной методом поковки дешевле, чем заготовка из проката. Это объясняется тем, что заготовка полученная методом штамповки более приближена к контурам детали, поэтому заготовка из проката нам подходит меньше, чем заготовка методом штамповки. К тому же штампованная заготовка требует меньшее количество машино-часов для своей обработки. Сделав анализ выбираем заготовку для детали «колесо зубчатое», удобным для нас способом, получаемую методом штамповки. Выбор металлорежущих станков для изготовления детали осуществляем с учетом следующих факторов: вид обработки, точность обрабатываемой поверхности.

3.1.4 Выбор типового оборудования и типовых универсальных приспособлений

Оборудование подбираем по справочнику [11] и [13]. Выбор металлорежущих станков для изготовления детали осуществляем с учетом следующих факторов: вид обработки, точность обрабатываемой поверхности, расположение обрабатываемой поверхности относительно технологических баз, габаритные размеры и масса заготовки, производительность операции, тип производства. Предпочтение отдаем станкам с ЧПУ или автоматам. Исходя из годовой программы N = 400 штук и сложности детали производство мелкосерийное. Используем следующее оборудование:

1. Токарные операции с ЧПУ: станок токарный ТС1625Ф3 с ЧПУ

2. Долбежная операция: станок долбежный 7Б420

3. Зуборезная операция: станок зуборезный 5С27П

4. Фасочная операция: станок для снятия фасок 5Б525

5. Внутришлифовальная операция: станок внутришлифовальный 3К228В

6. Зубопритирочная операция: станок зубопритирочный 5724

3.1.4.1 Выбор режущих инструментов

Выбор режущих инструментов осуществляется в зависимости от метода обработки, формы и размеров обрабатываемой поверхности, ее точности и шероховатости, обрабатываемого материала, заданной производительности и периода стойкости инструментов.

Режущие инструменты приведены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 Выбор режущих инструментов

№	Операция	Режущий инструмент	Материал инструмента
010	Токарная с ЧПУ	Резец проходной ГОСТ 18878-73 Резец проходной отогнутый ГОСТ 18880-73 Резец расточной для глухих отверстий ГОСТ 18882-73	Т15К6 Т15К6 Т15К6
№	Операция	Режущий инструмент	Материал инструмента
015	Токарная с ЧПУ	Резец проходной ГОСТ 18878-73 Резец для контурного точения ГОСТ 20872-80	Т15К6
020	Долбежная	Резец строгальный прямой проходной ГОСТ 18879-73	Р6М5
030	Зуборезная	Двусторонняя черновая резцовая головка 400 ГОСТ 11902-77	Т15К6
035	Фасочная	Фреза одновитковая многозубая для снятия фасок 50	Р6М5
040	Зуборезная	Двусторонняя чистовая резцовая головка 400 ГОСТ 11902-77	Т15К6

3.1.5 Расчет режимов резания

Выбор режимов резания производим табличным методом с последующей корректировкой по паспортным данным оборудования.

3.1.5.1 Токарные операции

Скорость резания [12] по формуле (3.3):

, м/мин, (3.3)



где - табличная скорость резания, м/мин;

- коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала;

- коэффициент, зависящий от стойкости и марки твердого сплава;

- коэффициент, зависящий от обрабатываемой поверхности.

Частота вращения шпинделя рассчитывается по формуле (3.4):

, об/мин, (3.4)

где V - расчетная скорость резания, м/мин;

d - обрабатываемый диаметр, мм.

Действительная скорость резания находим по формуле (3.5):

, м/мин,

Расчет приведем для одного перехода «Подрезать торец 1 предварительно».

Расчетная длина рабочего хода находим по формуле (3.6):

мм. (3.6)

Рассчитанные режимы резания сводим в таблицу 3.5.

Таблица 3.5 Выбор режимов резания для токарных операций

№	Переход	T, мм	таб., м/мин	S, мм/об	д, м/мин	nст., об/мин
010	Токарная с ЧПУ
	Проточить поверхность 3 окончательно	2,30	157,00	0,64	119,32	240,00
	Подрезать торец 1 предварительно	2,50	157,00	0,64	119,32	220,00
	Подрезать торец 1 окончательно	0,50	283,00	0,20	268,85	495,00
	Расточить отверстие 2 в черновую	1,50	139,00	0,64	105,64	350,00
	Расточить отверстие 2 в чистовую под шлифовку	0,50	293,00	0,10	278,35	910,00
	Снять фаски	0,00	293,00	0,20	278,35	560,00
015	Токарная с ЧПУ
	Подрезать торец 4 предварительно	2,50	157,00	0,64	119,32	220,00
	Подрезать торец 4 окончательно	0,50	283,00	0,20	268,85	495,00
№	Переход	T, мм	таб., м/мин	S, мм/об	д, м/мин	nст., об/мин
	Проточить поверхности 5,6 в черновую	2,50	157,00	0,64	119,32	78,00
	Проточить поверхности 5,6 в чистовую	0,50	283,00	0,20	268,85	170,00
	Проточить поверхности 7 в черновую	2,00	157,00	0,64	119,32	255,00
	Проточить поверхности 7 в чистовую	1,00	283,00	0,20	268,85	495,00
	Снять фаски	0,00	235,00	0,20	223,25	720,00

3.1.5.2 Долбежная операция

Режим обработки выбираем для долбления шпоночного паза на глубину 10,4 мм и шириной 28 мм из справочника [12] и занесены в таблицу 3.6.

Таблица 3.6 Режимы резания для зуборезной операции

№	Переход	S, мм/дв.ход	табл.., м/м	nст., дв.ход /мин	действ., м/мин
20	Долбежная
	Долбить шпоночный паз	0,4	21	1200	20,4

3.1.5.3 Зуборезные операции

Рекомендованная [11] скорость черновой обработки V = 38…43 м/мин, подача (длительность обработки одного зуба) при модуле 9,5 мм tz=27 с/зуб.

Диаметр резцовой головки: D = 400 мм.

Частота вращения шпинделя:

, об/мин.

Принимаем стандартное n=30 об/мин.

Действительная скорость резания:

, м/мин.

Рекомендованная [11] скорость черновой обработки V = 35…44 м/мин, подача (длительность обработки одного зуба) при модуле 9,5 мм tz=49 с/зуб.

Диаметр резцовой головки: D = 400 мм.

Частота вращения шпинделя:

, об/мин.

Принимаем стандартное n=30 об/мин.

Действительная скорость резания:

, м/мин.

Скорость обработки на зубофасочных станках с однорезцовой фрезой [4] V = 185 м/мин, подача (длительность обработки одного зуба) при модуле 9,5 мм tz=1 с/зуб.Режимы резания для зуборезной операции занесены в таблицу 3.7. Диаметр одновитковой фрезы: D = 50 мм.

Частота вращения шпинделя по паспорту станка n=1200 об/мин.

Действительная скорость резания:

м/мин.

Таблица 3.7 Режимы резания для зуборезной операции

№	Операция	., м/мин	tz, c/зуб	S, мм/зуб	действ., м/мин	nст., об/мин
030	Зуборезная
	Нарезать 48 круговых зубьев m=9,5 на поверхности 5 в черновую	40	27	0,07	37,68	30
035	Фасочная
	Снять фаски с зубьев на поверхности 5	185	1	-	188,4	1200
040	Зуборезная
	Нарезать 48 круговых зубьев m=9,5 на поверхности 5 в чистовую	38	49	0,032	37,68	30



3.1.5.4 Внутришлифовальная операция

Режим обработки выбираем для диаметра обработки Ф98 и чистоты поверхности Ra=1,25 из справочника [12] и заносим в таблицу 3.8.

Таблица 3.8 - Режимы резания для шлифовальной операции

№	Операция	T, мм	Sм, мм/мин	nд., об/мин	n круга об/мин	круга, м/с
	Шлифовать внутреннюю поверхность 2	0,025	3600	50	3500	35

3.1.5.5 Зубопритирочная

Согласно [11] частота вращения шпинделя контрольно-притирочного станка в начале притирки 400…600 об/мин, далее, около 60% времени 1200…2000 об/мин.

Время притирки зубчатых колес зависит от множества факторов и трудно рассчитываемое, поэтому дают рекомендацию [11] по времени притирки круговых зубчатых пар конической передачи в пределах 2…5 мин в зависимости от габаритов.

3.1.6 Расчет основного технологического времени

Для расчет основного технологического времени производим по следующим формулам.

3.1.6.1 Токарные операции

Длина рабочего хода по формуле (3.7):

, мм, (3.7)

Основное технологическое время по формуле (3.8):



Расчет приведем для одного перехода «Подрезать торец 1 предварительно».

Расчетная длина рабочего хода:

мм.

Основное технологическое время:

Расчеты основного технологического времени сводим в таблицу 3.9.

Таблица 3.9 Основное технологическое время токарных операций

№	Переход	L, мм	i	S, мм/об	S, м/мин	nст., об/мин	Tо, мин
010	Токарная с ЧПУ
№	Переход	L, мм	i	S, мм/об	S, м/мин	nст., об/мин	Tо, мин
	Проточить поверхность 3 окончательно	33,50	3,00	0,64		240,00	0,65
	Подрезать торец 1 предварительно	37,50	2,00	0,64		220,00	0,53
	Подрезать торец 1 окончательно	37,50	1,00	0,20		495,00	0,38
	Расточить отверстие 2 в черновую	159,00	5,00	0,64		350,00	3,55
	Расточить отверстие 2 в чистовую под шлифовку	159,00	1,00	0,10		910,00	1,75
	Снять фаски	11,00	2,00	0,20		560,00	0,20
	ИТОГО						7,06
015	Токарная с ЧПУ
	Подрезать торец 4 предварительно	37,50	2,00	0,64		220,00	0,53
	Подрезать торец 4 окончательно	37,50	1,00	0,20		495,00	0,38
	Проточить поверхности 5,6 в черновую	137,50	2,00	0,64		78,00	5,51
	Проточить поверхности 5,6 в чистовую	137,50	1,00	0,20		170,00	4,04
	Проточить поверхности 7 в черновую	40,50	2,00	0,64		255,00	0,50
	Проточить поверхности 7 в чистовую	40,50	1,00	0,20		495,00	0,41
	Снять фаски	11,00	1,00	0,20		720,00	0,08
	ИТОГО						11,45



3.1.6.2 Долбежная операция

Длина рабочего хода рассчитывается по формуле (3.9):

L_px = L+L₁+L₂, мм,

Основное технологическое время находим по формуле (3.10):

Расчетная длина рабочего хода: мм.

Основное технологическое время:

3.1.6.3 Зуборезные операции

Основное технологическое время (3.11):

Количество зубьев колеса Z = 48.

Черновое нарезание зубьев:

Снятие фасок:

Чистовое нарезание зубьев:

3.1.6.4 Внутришлифовальная операция

Основное технологическое время (3.12):



Длина шлифования L= 145 мм.

Припуск на обработку h = 0,25 мм.

Коэффициент, учитывающий точность шлифования и износ круга K=1,5.

3.1.6.5 Зубопритирочная операция

По рекомендации [11] по времени притирки круговых зубчатых пар конической передачи в пределах 2…5 мин, принимаем, исходя из габаритов передачи, среднее время притирки T_О = 4 мин.

3.1.7 Расчет технической нормы времени

Выпуск детали - «зубчатое колесо» в мелкосерийном производстве. В мелкосерийном производстве определяется норма штучно-калькуляционного времени [12] по формуле (3.13):

где - подготовительно-заключительное время, мин;

- количество деталей в настроечной партии;

- норма штучного времени, мин.

Норма штучного времени [12] по формуле (3.14):

, мин, (3.14)



где - основное время, мин;

- вспомогательное время, мин;

- время на обслуживание рабочего места, перерыва на отдых и личные нужды, мин [12].

Вспомогательное время [12] по формуле (3.15):

, мин, (3.15)

Время на вспомогательные операции находим по таблицам.

010. Токарная операция с ЧПУ:

мин,

мин,

мин,

мин,

015. Токарная операция с ЧПУ:

мин,

мин,

мин,

мин,

020. Долбежная:

мин,

мин,

мин,

мин,

030. Зуборезная:

мин,

мин,

мин,

мин,

035. Фасочная:

мин,

мин,

мин,

мин,

040. Зуборезная:

мин,

мин,

мин,

мин,

050. Внутришлифовальная:

мин,

мин,

мин,

мин,

055. Зубопритирочная:

мин,

мин,

мин,

Результаты расчетов технических норм времени сводим в таблицу 3.10.

Таблица 3.10 Сводная таблица технических норм времени

п/п	Операция	То, мин	Тв, мин	Тоб-от, мин	Тш, мин	Тпз, мин	n, шт	Тшк, мин
010	Токарная с ЧПУ	7,06	3,6	0,71	11,37	18	400	11,42
015	Токарная с ЧПУ	11,45	3,7	1,15	16,3	18		16,35
020	Долбежная	8,3	4,6	0,83	13,73	20	400	13,78
030	Зуборезная	21,6	4,2	2,16	27,96	20		28,01
035	Фасочная	0,8	3,0	0,08	3,88	20		3,93
040	Зуборезная	39,2	4,2	3,92	47,32	20		47,37
050	Внутришлифовальная	0,6	3,7	0,06	4,36	12		4,39
055	Зубопритирочная	4	5,7	0,4	10,1	10		10,2
ИТОГО:	135,45

3.1.8 Управляющая программа для обработки детали на станке ЧПУ

Программу для обработки «колеса зубчатого» на токарном станке ТС1625Ф3 разработаем для операции №10 «Токарная с ЧПУ». Траектории движения инструментов для обработки представлены на рисунке 3.5.

В данной операции выполняются следующие действия:

1. Проточить наружную поверхность 3 в чистовую

2. Подрезать торец 1 в черновую

3. Подрезать торец 1 в чистовую

4. Расточить отверстие 2 в черновую

5. Расточить отверстие 2 в чистовую

6. Снять фаски

При обработке используются следующие инструменты:

10 T01 Резец подрезной ГОСТ 18880-73 установка в инструментально барабане параллельно оси X (90 град.);

11 T02 Резец проходной ГОСТ 18878-73 установка в инструментально барабане параллельно оси Z (0 град.);

12 T03 Резец расточной ГОСТ 18882-73 установка в инструментально барабане параллельно оси Z (0 град.).

Траектория движения инструментов показана на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 Траектории движения инструментов

3.2 Проектирование проходного резца

Для чернового точения торца Ф170 мм заготовки зубчатого колеса из стали 40Х _В= 900 МПа (90кгс/мм²), необходимо рассчитать и сконструировать проходной резец. Исходная заготовка штамповка диаметром D=480. Обработка на токарном станке. Глубина резания, согласно припуска на обработку, h=2,5 мм, подача на оборот S₀=0,64 мм, вылет резца ?=70 мм, скорость главного движения резания, v = 119 м/мин.

Обработка ведется на токарном станке ТС1625Ф3 с мощностью привода P = 25 кВт, КПД привода з = 0,75.

3.2.1 Расчет главной режущей силы

Рассчитаем составляющие силы резания.

Главная (тангенциальная) составляющая силы резания (3.16):



, (3.16)

Радиальная составляющая силы резания (3.17):

, (3.17)

Осевая составляющая силы резания (3.18):

, (3.18)

Принимаем следующие геометрические размеры режущей части резца [17]:

- главный угол в плане ц = 60є;

- передний угол г =12°;

- главный задний угол б=8°;

- угол наклона главной режущей кромки л=+5є.

По справочным таблицам [17] определяем значения коэффициентов для наших условий резания.

Главная составляющая силы резания: =300; =1,0;=0,75;

Радиальная составляющая силы резания:

=243,=0,9,=0,6,=-0,3.

Осевая составляющая силы резания:

=339,=1,0,=0,5,=-0,4.



Для заданных условий обработки вводим поправочные коэффициенты:

на характеристику механических свойств обрабатываемой стали с

=90 кгс/мм².

Определяем составляющую силу , имея ввиду, что общий поправочный коэффициент (3.19):

(3.19)

,

Определяем составляющую силу Р_х, имея в виду, что общий поправочный коэффициент (3.20):

, (3.20)

3.2.2 Определение затрачиваемой мощности и проверка станка

Мощность, затрачиваемая на резание (3.21):

, Вт, (3.21)

, м/мин (1,98 м/с).

Вт (5,14 кВт).

Момент сопротивления резанию (3.22):

, Н·м. (3.22)



Максимальный диаметр обрабатываемого торца D = 170 мм.

, Н·м.

Определим мощность станка с учетом КПД по формуле (2.23):

, кВт, (3.23)

, кВт,

Т.к. мощность затрачиваемая на резание 5,14 кВт, а допустимая мощность привода станка 18,75 кВт, то обработка на станке возможна.

3.2.3 Расчет корпуса резца

В качестве материала для корпуса резца выбираем углеродистую сталь 50 с и максимальным допустимым напряжением на изгиб .

Принимаем ближайшую большую толщину корпуса резца по ГОСТ 26611-85 b = 16 мм.

Вычисляем высоту корпуса резца:

мм,

Принимаем высоту h=25 мм.

Резец обладает достаточными прочностью и жесткостью, так как

Р_zдоп>Р_z<P_zжест (5952Н> 25964H< 3638H).



Принимаем общую длину резца L=150 мм, ширина b = 16 мм, высота h = 25 мм. Материал корпуса резца - сталь 50 ГОСТ 1050-88.

3.2.4 Выбор режущей пластинки и ее крепления

Выбираем пятистороннюю пластинку из твердого сплава, =16,5 мм TNMG-160412 ГОСТ 19042-80, марка твердого сплава Т15К6. Радиус кривизны вершины лезвия r_B=0,4 мм.

Пластинку к корпусу крепим посредством штифта с помощью клина. Под пластинку подкладываем подкладку из твердого сплава ВК8 №2407 ГОСТ 2209-82. Подкладку крепим к корпусу резца с помощью пайки. Для пайки используем латунь Л68 ГОСТ 15527-2004.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной выпускной квалификационной работе произведена модернизация волочильного стана SKET с целью увеличения производительности и повышения уровня безопасности труда. Был выполнен критический анализ действующего агрегата, выяснены плюсы и минусы некоторых узлов. Применялся не безопасный способ выкатывания катушки из намоточного аппарата. Тем самым работники подвергались риску на данном оборудовании. Терялось время на использование сторонних предметов, тем самым уменьшалась производительность труда.

В ходе работы были разработаны конструкторские и технологические решения по данному вопросу:

- рассчитан привод блока волочильного стана, для этого: было создана кинематическая схема привода, выбран электродвигатель, выбрано передаточное число привода, рассчитана клиноременная передача, рассчитана коробка скоростей и проверен расчет на удовлетворение нагрузкам.

- спроектирован и рассчитан гидропривод пиноли намоточного аппарата. При этом был выбран исполнительный гидродвигатель, составлена принципиальная схема привода, выбраны: насос и гидроаппараты и трубопроводы. Рассчитаны объемы жидкости, необходимые для гидроцилиндра и определены потери.

- создана технология для изготовления зубчатого колеса, проанализировав разрабатываемую деталь, выбрали структуру обработки, подобрали необходимое оборудование и выбран режущий инструмент, определены режимы резания и рассчитаны нормы времени для операций, составили программу управления для станка с числовым программным управлением и выбраны средства измерения и контроля.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Колпаков, В. Н. Гидропневмопривод и гидропневмоавтоматика станочного оборудования. Методические указания к выполнению курсовой работы / В. Н. Колпаков. - Вологда: ВоГТУ. - 1999. - 36 с.

2. Свешников, В. К. Станочные гидроприводы. - М.: Справочник - 2-е издание, переработанное и дополненное / В. Свешников, А. Усов А. - М. Машиностроение, 1988. - 512 с.

3. Анурьев, В. И. Справочник конструктора-машиностроителя@: учеб. пособие / В. Анурьев - М: Машиностроение, т.3, 1978-1980. - 864 с.

4. Киркач, Н. Ф. Расчет и проектирование деталей машин: Учеб. пособие для техн. вузов/ Н. Ф. Киркач, Р. А. Баласанян. - 3-е изд., перераб. и доп. - Х.. Основа, 1991. - 276 с.

5. Рябинин, С.С. Оборудование машиностроительного производства. Методические указания к выполнению курсовой работы. - С. С. Рябинин Вологда: ВоГТУ, 1999. - 324 c.

6. Шейнблит, А.Я. Курсовое проектирование деталей машин: учеб. пособие / А. Я. Шейнблит - Калининград, Янтарный сказ, 1999. - 151 с.

7. Балабанов, А. Н. Краткий справочник технолога-машиностроителя / А. Н. Балабанов. - М.: Издательство стандартов, 2009. - 464 с.

8. Егоров, М. Технология машиностроения: учеб. пособие / М. Егоров, В. Дементьев, В. Дмитриев - М: Высшая школа, 1976. - 534 с.

9. Белов, С. В. Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирование. Справочник / С. В. Белов. - М.: Машиностроение, 1998. - 368 с.

10. Вайсон, А. А. Подъемно-транспортные машины: учебник для вузов по специальности «Подъемно-транспортные машины, строительные, дорожные машины и оборудование» / А. А. Вайсон. - М: «Машиностроение», 1998. - 536 с.

11. Добрыднев, И. С. Курсовое проектирование по предмету «Технология машиностроения»: учеб. пособие для техникумов по специальности «Обработка металлов резанием» / И. С. Добрыднев. - М.: Машиностроение, 1995. - 184 с.

12. Малова, А. Н. Справочник технолога-машиностроителя: учеб. пособие / А. Н. Малова - М.:Машиностроение, 1972. - Т. II. - 568 с.

13. Панова, А. А. Обработка металлов резанием: учеб. пособие / А. А. Панова - М: Машиностроение, 1988. - 736 с.

14. Чернов, Н. Н. Металлорежущие станки. / Н. Н. Чернов - М: Машиностроение. 1978. - 389 с.

15. Резцы и протяжки: Методические указания к выполнению курсовой работы / С. В. Яняк. - Вологда: ВоГТУ, 2001. - 31с.

16. Осипов, К. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущих инструментов: учеб. пособие / К. Осипов, Н. Нефедов - Машиностроение 1983 - 286 с.

17. Методические рекомендации по оформлению выпускных квалификационных работ, курсовых проектов/работ для студентов очной, очно-заочной (вечерней) и заочной форм обучения / сост. А. Н. Тритенко, О.В. Сафонова. - Вологда: ВоГУ, 2016. - 79 с.



ПРИЛОЖЕНИЕ 1

(рекомендуемое)

Управляющая программа

№ кадра	Содержание кадра	Расшифровка кадра
	%	Начало программы
N10	(KOLESO_ZUB_CON)	Название программы
N20	:0001	Номер программы
N30	G00 X+300 Z+300	Точка смены инструмента
Обработка поверхности 3
N40	Т01	Ввод первого инструмента
N50	S240 F0.64	Установка оборотов шпинделя и подачи
N60	G00 Z+160 X+83.85	Быстрое позиционирование
N70	М03	Включаем шпиндель
N80	Z+125.5	1-й проходповерхность 3
N90	Х+90	Отводим инструмент от детали с подрезкой торца
N100	G00 Z+160 X+81.55	Быстрое позиционирование
N110	Z+125.5	2-й проходповерхность 3
N120	Х+90	Отводим инструмент от детали с подрезкой торца
N130	G00 Z+160 X+81.55	Быстрое позиционирование
N140	Z+125.5	3-й проходповерхность 3
N150	Х+82.5	Подрезаем торец
N160	X+90С2.5	Снимаем фаску с отводом инструмента от детали
N170	G00 X+200 Z+200	Точка смены инструмента
Обработка торца 1
N180	Т02	Ввод второго инструмента
N190	G00 X+25 Z+153.5	Быстрое позиционирование
N200	S220 F0.64	Установка оборотов шпинделя и подачи
N210	X+90	Черновой проход поверхность 1
N220	Z+160	Отвод инструмента от детали
N230	G00 X+25 Z+151	Быстрое позиционирование
N240	X+90	Черновой проход поверхность 1
N250	Z+160	Отвод инструмента от детали
N260	G00 X+25 Z+150.5	Быстрое позиционирование
N270	S495 F0.2	Установка оборотов шпинделя и подачи
N280	X+75.5	Чистовой проход поверхность 1
N290	X+160С2.5	Снимаем фаску с отводом инструмента от детали
N300	G00 X+300 Z+300	Точка смены инструмента
Обработка отверстия 2
N310	Т03	Ввод третьего инструмента
N320	G00 Z+160 X+42	Быстрое позиционирование
N330	S350 F0.64	Установка оборотов шпинделя и подачи
N340	X-5	Черновой проход поверхность 2
N350	X+37	Отвод инструмента от детали
N360	G00 Z+160 X+43.5	Быстрое позиционирование
N370	X-5	Черновой проход поверхность 2
N380	X+37	Отвод инструмента от детали
N390	G00 Z+160 X+45	Быстрое позиционирование
N400	X-5	Черновой проход поверхность 2
N410	X+37	Отвод инструмента от детали
N420	G00 Z+160 X+46.5	Быстрое позиционирование
N430	X-5	Черновой проход поверхность 2
N440	X+37	Отвод инструмента от детали
N450	G00 Z+160 X+48	Быстрое позиционирование
N460	X-5	Черновой проход поверхность 2
N470	X+37	Отвод инструмента от детали
N480	G00 Z+160 X+49.5	Быстрое позиционирование
N490	S910 F0.1	Установка оборотов шпинделя и подачи
N500	X-5	Чистовой проход поверхность 2
N510	X+37	Отвод инструмента от детали
N520	G00 Z+155.5 X+56.5	Быстрое позиционирование
N530	Z+145.5 C2.5	Снимаем фаску с отводом инструмента от детали
N540	Z+160	Выводим инструмент из отверстия
N550	G00 X+300 Z+300	Точка смены инструмента
N560	М02	Конец программы

Размещено на Allbest.ru

...