Автоматизированная подготовка производства ответственного узла мобильной буровой установки

По ГОСТ 14.205-83 опишем технологичность ранее конструкции изделия - это ачинается совокупность свойств конструкции требуемой изделия рисунок, определяющих её приспособленность выбор к достижению оптимальных сложных затрат проектирование при производстве, эксплуатации и создания ремонте для заданных показателей погрешность качества клин, объема выпуска химический, условий выполнения набо работ габаритные.

Несмотря ачинается на то, что по коэффициенту технологичности определим деталь постепенном проходит, она не является описаниями технологичной по конструктиву и количеству местный биений созданию.

Материалдолжны Сплав использовать стали 18ХГТ правильно активно и широко характеристика используется расчета в промышленности и производстве большое благодаря своим свойствам и ввести химическому квадратного наполнению. Сталь внутри 18ХГТ относится к используются классу перемещение конструкционной легированной способа стали.

Прочность сплава solidworks обеспечивают поскольку химические элементы размера, наполняющие его состав. К ним изображение относятся solidworks никель, фосфор, механической углерод, марганец, сера, котором хром длину, титан, кремний определенных, медь, железо когда (96%). марка

18ХГТ расшифровка - дисковой цифра и буквы марки разработанных показывают токарная, что в составе сплава спецификацию находится 18/100 котором углерода принимаем, около 1% марганца и расчета хрома.

Выбор метода изготовления и формы заготовки

Исходные данные свойств необходимые для выбора вида вращение заготовки цементирование и способа ее получения проведения:

материал заготовки - токарной сталь пример 18ХГТ ГОСТ контексте 4543-71;

плотность материала - solidworks 7800 данной кг/м3;

масса осуществляется детали, кг - 3,16 кг

годовая диаметр программа чистовое - 200 шт.

Верное решение - это годовая получение заготовки методом из гост стандартного погрешность проката.

Выбор плана обработки детали

Технологический выше процесс предел механической обработки (таблица 5) -- это соответствии часть производственного процесса, долбежная непосредственно немного связанная с изменением результате формы, размеров или торца свойств число обрабатываемой заготовки, карт выполняемая в определенной последовательности[5].

используются Разработка составляем всех указанных расчет элементов технологического обозначения процесса составляющих во многом зависит от наименование характера заготовки и величин отдельных припусков составляем на ее обработку.

Разработка тело технологического процесса погрешность начинается крупносерийное с анализа исходных сплав данных -- рабочего чертежа и которое размеров стоимость партии деталей остаются (количества подлежащих деталь обработке штучное заготовок одного большое наименования). При этом учитывают плотность наличие контакта оборудования, приспособлений результате и т. д.

Выбор и расчет припусков на обработку, оформление чертежа заготовки

Припуск - это токарной слой следующий материала, удаляемый контакта с поверхности заготовки сделан последовательными добавление переходами, с целью главного достижения требуемой формы, долбление точности документация размеров и шероховатости solidworks обрабатываемой поверхности.

Для вращателя расчета эскизы припуска на деталь «пример Вал входной» используется расчетно-аналитический метод чистового определения припусков.

В партия основе окне расчетно-аналитического метода текстовые назначения припусков лежит общая определение полученное минимально необходимого автоматически припуска на переход, помощью который формируется должен перекрыть погрешность следующие погрешности.

Погрешность производств формы и погрешность окне установки материала являются векторными экран величинами и поэтому суммируются по solidworks правилу делаем квадратного корня других. В случае, когда разработка удаление изделия припуска осуществляется сечений одновременно с двух сторон значение поверхности наибольший (обтачивание, шлифование режиме цилиндрических поверхностей), заранее минимальный тело припуск, назначаемый на базе диаметр, удваивается.

Значение набор величин дефектного чернового слоя параметризация и шероховатость определяются пластинка методом получения заготовки и карт методом нагруженным обработки. Погрешность командой формы также детали зависит внутри от метода получения изготовления заготовки. На последующих этапах командой обработки проходов погрешность формы правильно резко уменьшается.

Требуется рассчитать рассчитаем припуски на обработку и если промежуточные спецификации предельные размеры на основании поверхность Ш72 вала входного (наибольший рис выполнениеунок 5.2).

Составляем примерный степеней технологический процесс масса обработки основании детали для достижения сборочные заданной точности размера - Ш72.

Рисунок 5.2 - производство Схема принимаем закрепления вала точность на токарных операциях

параметризация Погрешность установки при установке дальнейшем детали физические в центрах для обработки составляем диаметрального размера отверстием равна перетащить нулю. создавать Составляем моделей таблицу элементов стадии расчета припусков (годовая таблица согласно 6) и указываем размеры заготовки.

Выбор типа компонентов производства выбираются и формы организации рисунок технологического процесса

серийное Последовательность припуск выполнения операций набо зависит от следующих факторов: могут конструктивной единичное формы и размеров материала детали, производственной брак программы зубьев, свойств обрабатываемого характеристика материала, шероховатости, техпроцесса.

помощью Выбранные выбор станки должны использованием обеспечить выполнение когда технических создавать требований.

Мощность и основании жесткость, кинематические возможности погрешность станка допуск должны позволять масса вести обработку на процессе оптимальных вращателя режимах резания с принимаем наименьшими затратами времени и единичным себестоимостью толщина. Тип производства определяется по системе таблице черновое 8:

По таблице наименование данной годовой программе также выпуска увеличения и массе детали деления соответствует серийный тип процесс производства производим. Серийное производство -- тип перемещение производства, характеризующийся ограниченной проектирование номенклатурой результате изделий, изготавливаемых заканчивая или ремонтируемых периодически зубофрезерная повторяющимися разгрузки партиями, и сравнительно запускаемых большим объемом выпуска.

назначаемый Партия сверление или производственная партия режущего -- это группа заготовок приведенные одного основное наименования и типоразмера, детали запускаемых в обработку одновременно или указать непрерывно чистовое в течение определённого машинных интервала времени.

методом Серийное чертежи производство является оборудование основным типом современного параметров производства спецификации, и предприятиями этого набо типа выпускается в этом настоящее скорость время 75-80 % определенных всей машиностроительной продукции. По разнесении всем перемещение технологическим и производственным правильно характеристикам серийное размера производство заготовка занимает промежуточное режимов положение между единичным и операции массовым производства производством[3].

Выбор оборудования

Выбор режущих инструментов

Режущий инструмент файл работает если в условиях длительного ранее контакта и трения с обрабатываемым использованием металлом отверстием. В процессе эксплуатации основным должны сохраняться определяются неизменными выбираем конфигурации и свойства эскизы режущей кромки. Материал для способностью изготовления касательность режущего инструмента этом должен обладать точение высокой дисковой твердостью и износоверным стойкостью, т. е. способностью длительное цена время зубофрезерной сохранять режущие разработка свойства кромки в сложных условиях увеличения трения.

Чем больше dmax твердость обрабатываемых материалов, токарной толще коэффициенту стружка и выше продольного скорость резания, тем только больше режиме энергия, затрачикоманду ваемая на процесс обработки размере резанием заранее. Механическая энергия работающих переходит в тепловую. если Выделяющееся отдельных тепло нагревает основе резец, деталь, стружку и создание частично стоимость рассеивается. Поэтому производство основным требованием, наиболее предъявляемым плоскостей к инструментальным материалам, создание является высокая теплостойкость, т. е. сдвиг способность разнесенными сохранять твердость переходки и режущие свойства при использованием длительном типовых нагреве в процессе обработки работы. По теплостойкости различают три температура группы отклонение инструментальных сталей выбор для режущего инструмента: поскольку нетеплостойкие проектирование, полутеплостойкие и вращателя теплостойкие.

Выбор вспомогательных инструментов

Для установки и закрепления самым режущего инструмента на токарная станке себестоимость применяют вспомогательный поверхности инструмент (таблица 11), который во многом выбор определяет помощью точность и производительность конкретной обработки.

Эффективность наибольший работы настоящее станков с ЧПУ, повышение их длина производительности в значительной мере осуществляется зависят частота от технического уровня способа вспомогательного инструмента, часть обеспечивающего согласно возможность сокращения корректировке всех составляющих времени. проектирование Сокращение делаем основного времени отдельных, достигаемое интенсификацией долбежную режимов состав резания, может достижению быть обеспечено в результате время повышения запускаемых жесткости вспомогательного станок инструмента, увеличения длины силы разработки закрепления режущего диаметр инструмента.

Выбор приспособлений

Выбор приспособлений серийное осуществлялся параметров по возможности из числа определенных стандартных или из типовых размеров конструкций перемещение станочных приспособлений.

наружной Критерием выбора является вид метод механической черновое обработки, точность параметров обработки поверхности, установки габаритные видов размеры и масса установки заготовки, тип станка, расположение специальной поверхности погрешность по отношению к технологическим этапы базам.

При выборе помощью станочных точение приспособлений учитывались:

- вид возможность механической обработки;

- модель результате станка погрешность;

- режущие инструменты теплостойкости;

- тип производства.

При согласно выборе различные инструментальных приспособлений заполняются учитывались:

- вид механической документация обработки перетащить;

- конструкция посадочного текстовые места станка;

- форма и работающих размеры режимы инструмента (его величина хвостовика).

Выбор режимов резания

Токарная токарной операция получения:

Черновое растачивание. спецификации Максимальную глубину резания гост необходимо происходит ограничить в диапазоне самым 3 … 5 мм, назначаем не более 5 мм. рабочей Весь измерения припуск разбиваем на расположение несколько проходов - предварительный - ассоциативных максимально пластинка возможный съем диапазон припуска и чистовой должны припуск рамках - оставляя только долбежная припуск под окончательную обработку - хранится протягивание ескд. При черновом (предварительном загрузки) точение назначаем заканчивая подачу проектировании в зависимости от требуемой описаниями шероховатости и радиуса скругления при используются вершине друг резца S = 0,5 мм/об долбежная. Допускаемая скорость серийное резания ачинается составляет V= 90-110 solidworks м/мин

Чистовое точение. При местный чистовом наиболее точение назначаем плотность подачу в зависимости от один требуемой заканчивая шероховатости и радиуса плотность скругления при вершине резца S = 0,25 благодаря мм/об такой. Допускаемая скорость полученное резания составляет Vдеталей =120-160 теплостойкости м/мин. Режимы заданном резания чернового сводим необходимый в таблицы 13-15:

Зубофрезерная операцияДиаметр участка, ммГлубина резания, ммДлина обр-ки, ммПодача мм/обДопустимая скорость резания, м/минРасч частота вращения шпинделя, мин-1Ст. частота вра-я шпин-ля, мин-1Факт. скор. резания, м/минТо, мин

Технически обоснованной окончательным нормой чистовое времени называют затратами время выполнения заготовки технологической чистовое операции в определённых станка организационно - технических условиях, такой наиболее частота благоприятных для данного черновое типа производства. выделяем.

Для часть основных поверхность операций технологического немного процесса определяем нормы местный штучно-калькуляционного эскизное времени. запас Вспомогательное время определяем по simul заводским определяются нормативам.

Время сохраняться технического обслуживания попер принимаем дальнейшем в размере 10% от основного наружной времени.

Время перерывов должны принимаем ескд в размере 2,5% от суммы проектирование основного времени и допуск вспомогательного универсальный.

Время организационного заменим обслуживания принимаем в размере цифры 10-12% цена от суммы основного любое времени и вспомогательного.

6. АВТОМАТИЗОРОВАННАЯ РАЗРАБОТКА ПРОГРАММЫ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ НА СТАНКЕ С ЧПУ

Станки с ЧПУ - проектирования станки механической, оборудованные числовым должны программным управлением для запускаемых автоматизированного масса расчета и выполнения допуск различных операций технологического отрезном процесса погрешность. Система станков время с ЧПУ выполняет интерполяцию круглый движения создания обрабатывающего инструмента в сборки соответствии с управляющей программой. крутящего Станки наименьшее с ЧПУ характеризуются целым свойства рядом достоинств. раздел Поскольку экране технологический процесс универсальный автоматизирован, т.е. управление производится по сделан занесенной гост в систему программе клин, увеличивается точность перемещение обработки отработки материала. В результате, сборочные станки с ЧПУ позволяют существенно ведущим снизить чертежа процент брака наиболее. Кроме того, если автоматизация долбежную процесса обработки рамках станками с ЧПУ способствует ощутимому более повышению вращателя производительности. Таким соосность образом, благодаря плотность высокой вращаются скорости и точности время обработки материала, управляемый себестоимость станки после с ЧПУ увеличивают эффективность полученное производства в несколько раз.

Так как системой деталь способностью «Вал входной» также является сложной в обработке, то длину целесообразно ассоциативную выполнять ее обработку определения на станке с ЧПУ.

Технологическая серийное часть рассчитываем опирается на программный экране комплекс SprutCAM - систему сечений позволяющую фактическая создавать управляющие целью программы по механообработке детали деталей наименование на станках с ЧПУ. Результат верным моделирования обработки детали, что вращателя дает методом возможность отследить теплостойкости траекторию инструмента (одновременно Рис переходовунки 6.1-6.3).

К сожалению, на учебной назначение основе в «SprutCAM» не предусмотрены все наибольший виды раздел операций, что используется определения для данной детали «должен Вал рисунок входной». Таким погрешность образом, у нас нет представления долбежной и возможность фрезерной наименование (нарезание шлицов определим модульной фрезой) тело операций брак. Но основные этапы котором обработки позволяют сократить многом время годовая и улучшить качество гост обрабатываемой поверхности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В представленном ВКР было выполнено автоматизированное проектирование конструкции и технологии изготовления вращателя мобильной буровой установки.

В процессе выполнения работы был выполнен анализ методов и систем автоматизированного проектирования конструкции и технологических процессов машиностроительных изделий. В ходе выполнения данного проекта использовались следующие пакеты САПР: КОМПАС, «SolidWorks Simulation», SprutCAM.

Разработана методика автоматизированного проектирования конструкции и технологических процессов изготовления вращателя мобильной буровой установки с помощью методов трехмерного моделирования.

Выполнен расчет напряженно-деформированного состояния методами имитационного моделирования на базе системы автоматизированного расчета и проектирования - «SolidWorks Simulation».

В технологической части выпускной квалификационной работы был разработан технологический процесс для детали - «Вал входной». В процессе этого этапа осуществлена краткая характеристика выбранной детали, рассчитаны припуски на механическую обработку, режимы резания. Произведен выбор металлорежущего оборудования и режущего инструмента, рассчитаны нормы времени.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Алик, Р.А. САПР изделий и технологических процессов в машиностроении / Р.А. Алик - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 2004. - 319 с.

2. Горбацевич, А.Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения : учеб. пособие / А.Ф. Горбацевич - Мн.: Выш. школа, 2006, 256 с.

3. Митрофанов, С.П. Применение ЭВМ в технологической подготовке серийного производства / С.П. Митрофанов- М.: Машиностроение, 2011 - 287с.

4. Норенков, И. П. Системы автоматизированного проектирования: В 9 кн. Кн. 1. Принципы построения и структура./ И. П. Норенков. - М.: Высшая школа, 2008 - 125 с.

5. Обработка металлов резанием : справочник технолога / под общ. ред. А.А. Панова. - М.: Машиностроение. - 2004. - 784 с.

6. Организация и планирование машиностроительного производства./ под ред. Ю. В. Скворцова, Л. А. Некрасова. - М.: Высш. шк., 2003. - 471 с.

7. Справочник технолога-машиностроителя.: В 2 т. Т. 1 / под ред. А.М. дальского.- М.: Машиностроение. - 2003. - 912 с.

8. Справочник технолога-машиностроителя.: В 2 т. Т.2 / под ред. А.М. дальского.- М.: Машиностроение. - 2003. - 943 с.

9. Челищев, Б. Б. Автоматизированные системы технологической подготовки производства. / Б. Б. Челищев, И. И. Боброва- М.: Энергия, 2013. - 136 с.

10. Шелофаст, В.В. Основы проектирования машин / В.В. Шелофаст - М.: Издательство АПМ, 2000. - 256 с.

Размещено на Allbest.ru