Технологическая оснастка
Анализ конструкции станочного приспособления и принцип работы; определение эффективной системы станочного приспособления, проектный силовой расчет приспособления, проектный точностный расчет приспособления. Исполнительные размеры установочных элементов.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.05.2021 |
Размер файла | 1,5 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/
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Уфимский государственный авиационный технический университет
Кафедра "Технологии машиностроения"
Пояснительная записка
к курсовому проекту по технологической оснастке
Студент Галиуллина Л.М.
Консультант Емаев И.И.
Принял Давлеткулов Р.К.
Уфа-2021
Содержание
Введение
1. Методика выполнения основных разделов курсового проекта
1.1 Анализ конструкции станочного приспособления и принцип работы
1.2 Определение эффективной системы станочного приспособления для рассматриваемой операции
Заключение
Список литературы
Задание
На курсовой проект по дисциплине
"Технологическая оснастка"
Студент Галиуллина Л.М. Группа КТО-467
1. Тема курсового проекта
Точностной и силовой расчеты станочного приспособления на операцию "035" Токарная обработки детали "Фланец"
2. В пояснительной записке должны содержаться следующие разделы:
Анализ конструкции станочного приспособления и принцип его работы, определение эффективной системы станочного приспособления, проектный силовой расчет приспособления, проектный точностной расчет приспособления
3. Графическая часть должна содержать:
операционную карту и карту эскиза на операцию, сборочный чертеж приспособления "Головка пневматического патрона "
Дата выдачи "___"_______2021г. Дата окончания "___"______2021г.
Консультант___Емаев И.И.
Исходные данные
100 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
90 |
|||||||||||||
80 |
|||||||||||||
70 |
|||||||||||||
60 |
|||||||||||||
50 |
|||||||||||||
40 |
|||||||||||||
30 |
|||||||||||||
20 |
|||||||||||||
10 |
Введение
Решение задач, поставленных перед машиностроением, неразрывно связано с необходимостью как совершенствования имеющейся, так и с проектированием и внедрением новой, прогрессивной технологической оснастки, в том числе приспособлений. Правильно спроектированное и изготовленное приспособление является эффективным средством повышения производительности труда и качества изделий, снижения их себестоимости, облегчения труда рабочих и повышения его безопасности.
При проектировании станочных приспособлений среди множества различных задач, которые приходится решать технологу и конструктору, наиболее важными являются установка и закрепление детали в приспособлении.
Приспособление, являясь одним из звеньев цепи станок - приспособление - инструмент - деталь, вносит определенную долю в величину производственной погрешности, возникающей при обработке деталей на станках. Чтобы учесть эту часть погрешности, получить возможность регулировать ее или свести к минимуму, необходимо проектирование приспособления производить на основе расчетов. Они включают в себя расчет погрешностей установки детали в приспособлении, расчет потребных и действительных сил зажима и на этой основе расчет геометрических и конструктивных параметров установочных и зажимных элементов, зажимных механизмов и приводов.
Проектирование приспособлений без таких расчетов может привести к необоснованному ужесточению допусков на их отдельные элементы, неправильному выбору зажимных устройств и привода, созданию громоздких приспособлений и повышенному расходу энергии, что вызовет неоправданные затраты производства.
Обязательным этапом на стадии проектирования является выполнения точностных и силовых расчетов, что позволит определить исполнительные размеры установочных и направляющих элементов, координатные размеры и технические требования, регламентирующие их взаимное положение.
1. Методика выполнения основных разделов курсового проекта
1.1 Анализ конструкции станочного приспособления и принцип работы
Спроектированное приспособление предназначено для токарной операции 35, где производится окончательная токарная обработка контура детали до необходимой шероховатости и квалитета точности. Для выбранной операции используется токарный станок CK6163 .
На рисунке 1.1 показана карта эскиза к выбранной операции.
Рисунок 1.1- Карта эскиза к токарной операции 35.
На рисунке 1.2 представлен чертеж приспособления, в данном случае - головка пневматического патрона. Приспособление служит для закрепления обрабатываемой детали на токарном станке.
Деталь закрепляется при помощи пневматического цилиндра, шток которого связан с крестовиной 2. Для установки детали в патроне крестовину 2 передвигают вправо. При этом байонетные прихваты 8 переместятся вправо и повернутся вокруг своей оси на 90 градусов. Каждый прихват 8, перемещаясь вдоль своей оси, одновременно поворачивается при помощи винтовой канавки и шарика 17. В положении, показанном на рисунке 1.2 шртихпунктирной линией, деталь надевают на головку. Крестовину 2 и прихваты перемещают влево. Прихваты, поворачиваясь, зажимают деталь.
Для освобождения детали крестовину 2 снова передвигают вправо.
Для того что бы усилие на прихваты передавалось всегда нормально, установлены шайбы 15 и 16 со сферическими и коническими опорными поверхностями. станочный силовой приспособление
Головка крепится к планшайбе токарного станка шестью болтами М 14.
Рисунок 1.2- Головка пневматического патрона
1.2 Определение эффективной системы станочного приспособления для рассматриваемой операции
В качестве критерия эффективности используется коэффициент загрузки приспособления на рассматриваемой операции:
,
где Nоп-число обрабатываемых деталей одного наименования в течение календарного периода времени (месяц, год);
Fп - фонд времени работы приспособления в рассматриваемый период времени;
tк= штучно-калькуляционное время на операции.
Для проектирования станочного приспособления детали типа "Фланец" выбрана операция 35 Токарная.
В данном курсовом проекте Nоп=2500, Fп=4000, tк=9,27 мин.
= 0,096;
Используя приложение к ГОСТ 14.305-73 рисунок 1, определяем по найденному значению kз и принятому в авиадвигателестроении периода производства изделий (Ти) 1,5…2 года рентабельную систему станочного приспособления.
Рис. 1. Границы рентабельности применения различных схем приспособлений (ГОСТ 14.305-73)
Вывод: По найденному значению kз=0,096 (от 1.5 до 2 лет), применяемое приспособление входит в границу рентабельности СРП - сборно-разборное приспособление, что соответствует рекомендациям по рентабельности по ГОСТ 14.305-73.
1. Проектный силовой расчет
Целью расчета является определение достаточности усилия зажима заготовки.
Поверочный расчет выполняется в следующей последовательности.
Определить величину силы закрепления заготовки W путем решения задачи статики, рассматривая равновесие заготовки под действием приложенных к ней сил и моментов. Для этого необходимо составить расчетную схему. Расчетная схема содержит контур заготовки на операции.
Расчет будем выполнять на диаметр 75 мм.
Рис. 2 Схема приложенных сил
Определим осевую силу резания Рx и момент кручения Мрез, возникающих при токарной обработке поверхности Ш75 мм в заготовке из конструкционной стали ВТ 9.
Рx = 10Ч СрЧ ЧЧЧ kр,
где t=3;
kp=0,98 - коэффициент, учитывающий условия обработки;
V=454,5
Ср, x, y, n, S - коэффициенты;
Cр=339; x=1; y=0,5, n=-0,4, S=0,13;
Рz = СрЧ ЧЧЧ kр,
где t=3;
kp=0,98 - коэффициент, учитывающий условия обработки;
V=454,5
Ср, x, y, n, S - коэффициенты;
Cр=300; x=1; y=0,75, n=-0,15, S=0,13;
Уравнение равновесия заготовки, в данном случае, будет
;
где Мрез - момент резания; k=2,5 - коэффициент запаса закрепления;
Мтр - момент трения, удерживающий заготовку от проворота, в данном случае представляет собой момент трения по установочному элементу.
=;
=3W•Rw;
;
где D и d - диаметр внутренний и наружний;
- коэффициент трения, примем 0,15;
- опора;
- сила закрепления;
- количество прихватов.
Условие равновесия:
Из уравнения баланса сил получим , откуда
.
Окончательно получим:
Из уравнения найдем силу закрепления:
Подставив значения в ранее определенные формулы, выявим силу закрепления:
Передаточный механизм характеризуется передаточным отношением
i =
Т.к. i=1, следовательно 3W=Pисх.
Расчет штока пневмоцилиндра:
Т.к. шток-цельный металл, то условие прочности:
? ;
==
F=Pисх-требумая сила зажима;
А =, значит диаметр штока будет равняться:
d?
Подставив значения, получим:
d?? 2,4 мм
По ГОСТ 6540-68 примем значение штока 20 мм.
В проектируемом приспособлении используется двусторонний пневмоцилиндр. Диаметр поршня пневмоцилиндра рассчитываем по формуле:
D=
где з-КПД=0,85;
с-рабочее давление=0,63 Мпа;
Рисх=653,7 Н.
Подставив в формулу, получим:
D==45 мм
По ГОСТ 6540-68 примем значение поршня 100 мм.
Передаточный механизм характеризуется передаточным отношением
i =
Т.к. i=1, следовательно 3W=Pисх.
2. Проектный точностной расчет
Условие выполнения точностного расчета:
где Та - допуск технического размера, в рассматриваем случае
Точностной расчет приспособления сводится к расчету статической погрешности. Статистическая погрешность размера равна суммарной погрешности всех компонентов технологической системы и сумме погрешностей их взаимного расположения:
, (2.3)
где Дз = 0,05мм - погрешность заготовки;
Дп = 0,05 мм - погрешность приспособления;
Дс = 0,1 мм - погрешность станка;
Дуз =0,02 мм - погрешность установки заготовки в приспособлении;
Дуп = 0,05мм - погрешность установки приспособления на станке;
Допустимая погрешность из чертежа детали Ддоп = 0,3 мм.
Таким образом, статическая погрешность будет равна:
Сюда формулу
В результате точностного расчета определили, что полученная погрешность обработки не превышает допустимую:
?? = 0,144 мм < ?доп = 0,3 мм.
Проверочный точностной расчет показывает, что требуемую точность на токарную операцию данное приспособление обеспечивает.
Заключение
В курсовой работе спроектировано приспособление на токарную операцию. Выполнен проектный силовой и точностной расчеты, по итогам которых, можно сделать вывод, что приспособление обеспечивает необходимые усилия зажима и заданную точность.
Список литературы
1. Малых, В.А. Силовые расчеты при проектировании станочных приспособлений: Методические указания по дипломному проектированию / Сост.: В.А. Малых, В.Н. Горяйнов.-- Уфа: УГАТУ, 2001 .
2. Справочник технолога-машиностроителя: в 2-х т. / под ред. А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова.-- 5-е изд., перераб. и доп. - Москва: Машиностроение-1, 2001.
3. Малых, В.А. Проектирование технологической оснастки: Учеб. пособие для вузов.-- Уфа: УГАТУ, 2001 .
4. Малых, В.А. Точностные расчеты при проектировании станочных приспособлений: Учебное пособие.-- Уфа: УАИ, 1985 .
5. Рахимов, Э.Г. Расчет ожидаемой погрешности обработки деталей: учебное пособие / Э.Г. Рахимов, В.А. Малых; Уфимский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе; отв. ред. В.С. Мухин.-- Уфа: УАИ, 1989 .
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Разработка конструкции для растачивания отверстий в детали "рычаг". Анализ технологической операции. Выбор системы станочного приспособления. Обоснование, выбор и расчет установочных элементов и зажимного устройства. Расчет приспособления на точность.
контрольная работа [591,4 K], добавлен 06.01.2011Проектирование универсально-сборного станочного приспособления. Описание конструкции вспомогательного инструмента. Расчет точности элементов приспособления. Расчет сил резания, усилия зажима и зажимного механизма. Описание конструкции приспособления.
курсовая работа [121,4 K], добавлен 18.08.2009Проектирования станочного приспособления. Подробный анализ конструкции, технологического процесса. Проектирование контрольного приспособления. Расчет исполнительных размеров. Конструкция и эксплуатация контрольного приспособления. Выводы по конструкции.
курсовая работа [133,8 K], добавлен 06.06.2008Типовые конструкции приспособлений для зубодолбежных станков. Проектирование приспособления для долбления цилиндрических зубчатых колес. Расчет режимов резания и технических норм времени. Точностный и экономический расчеты станочного приспособления.
курсовая работа [812,7 K], добавлен 09.05.2014Проработка операционного эскиза. Анализ базовых поверхностей, выбор и проработка установочных элементов. Установление связей станка и инструмента с приспособлениями. Расчет режимов резания. Служебное назначение приспособления, принцип его работы.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 13.03.2016Выбор маршрута обработки детали до выполняемой операции, обоснование схемы базирования и закрепления. Описание конструкции и принципа действия разработанного приспособления. Расчет силового элемента и параметров конструкции приспособления на прочность.
контрольная работа [118,3 K], добавлен 23.05.2013Разработка маршрутного технологического процесса проектирования станочного приспособления. Теоретическая схема базирования и анализ его погрешности. Схема и расчет силы закрепления. Расчет и выбор привода. Расчет на прочность штифтового соединения.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 21.10.2009Устройство, принцип работы приспособления для обработки детали "Звездочка". Назначение режимов резания, определение сил резания. Расчет усилия закрепления детали. Расчет пневматического привода. Оценка экономической эффективности приспособления.
курсовая работа [572,7 K], добавлен 27.06.2015Проектирование приспособления: специализированное безналадочное для фрезерования шпоночных пазов в деталях типа валов. Разработка схемы установки и усилия зажима заготовки, конструкции корпуса приспособления, расчет силового привода и силы резания.
курсовая работа [281,0 K], добавлен 19.07.2009Анализ технологичности конструкции лысок, выбор метода получения и механической обработки заготовки. Формулирование служебного назначения станочного приспособления. Расчет режимов резания деталей, параметров силового привода и погрешности установки.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 03.07.2011Рассмотрение чертёжа детали "Корпус". Составление схемы базирования станочного приспособления для фрезерования лысок с обоснованием погрешностей. Выбор конструктивных элементов приспособления и способа их размещения. Расчёт зажимного устройства.
контрольная работа [661,9 K], добавлен 22.12.2014Расчет типа производства. Маршрут обработки детали "вал-шестерня". Операционный эскиз на данную операцию. Схема станочного приспособления, устройство и принцип работы. Расчет сил резания. Паспортные данные станка на заданную операцию. Сборочный чертеж.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 26.02.2010Проектирование станочного приспособления для обработки отверстий на сверлильно-фрезерном-расточном станке с ЧПУ с использованием прихватов и кондуктора. Расчет условий, технологии изготовления и эксплуатации сверлильного станочного приспособления.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 28.12.2008Назначение и конструкция вала-шестерни 546П-1802036-Б. Анализ технологичности конструкции детали. Расчет режимов резания и припусков на обработку. Расчет и проектирование станочного приспособления. Экономическое обоснование принятого варианта техпроцесса.
курсовая работа [538,8 K], добавлен 10.05.2015Назначение и анализ технологичности конструкции детали "Крышка". Расчет типа производства и выбор конструкции приспособления. Расчет режимов резания. Точностной, экономический и силовой расчет приспособления. Повышение механической прочности и стойкости.
курсовая работа [523,3 K], добавлен 05.02.2017Описание технологических операций - сверления и развертывания для получения отверстий в детали "плита кондукторная". Выбор станочного приспособления для ее обработки. Принцип его действия и расчет на точность. Определение режимов резания и усилия зажима.
курсовая работа [204,4 K], добавлен 17.01.2013Получение заготовки и проектирование маршрутного технологического процесса механической обработки детали. Служебное назначение станочного приспособления, разработка его принципиальной схемы. Расчет усилия закрепления и параметров силового привода.
курсовая работа [361,3 K], добавлен 14.09.2012Проектирование специального станочного приспособления для фрезерования паза детали "прижим" по размерам и с точностью, указанным в техническом задании концевой фрезой. Чертеж приспособления и деталировка оригинальных деталей в системе KOMPAS-3D-V13.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 25.04.2023Проектирование приспособления для зажима детали "Колесо рабочее". Составление операционного эскиза. Проверка условий возможности перемещения заготовки. Расчет погрешности базирования, усилия зажима заготовки, основных параметров зажимного приспособления.
контрольная работа [398,7 K], добавлен 03.06.2014Разработка специального приспособления для одной из операций процесса обработки детали "вал". Составление технологического процесса сборки этого приспособления. Расчет сил резания и зажима привода. Расчет и подбор конструктивных элементов приспособления.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 07.10.2011