T - крутящий момент на валу, Н·м;

- допускаемое напряжение смятия, H/мм2.

Исходя из диаметра промежуточного вала под зубчатое колесо мм выбираем стандартную шпонку [21, 810]: 14х9х56 ГОСТ23360-78.

Рабочая длина шпонки мм; глубина врезания шпонки в вал t = 5.5 мм; крутящий момент на валу T = 225.3 Н·м.

H/мм2.

Шпонка по прочности пригодна.

2.5 Конструирование передачи винт-гайка

Исходя их полученных расчетных значений параметров резьбы и выбранного червячного редуктора, конструируем передачу винт-гайка для механизма настройки валков прокатного стана. Эскиз представлен на Рисунке 2.2.

Винт 5 устанавливаем в двух сферических опорах скольжения 3 и 9. Подшипники качения в данном случае не применимы в связи с большой статической нагрузкой при прокатке, что быстро выведет их из строя. Для стяжки используем высокопрочную шпильку 1, воспринимающую основное усилие растяжения при прокатке.

Во время настройки винт должен свободно перемещается относительно полого вала червячного редуктора. Для этого используем посадку с зазором в соединении вала винта и полого вала редуктора. Для передачи крутящего момента от вала червячного редуктора к винту используем скользящую шпонку 4 20х12х470 ГОСТ 8790-79 закрепленную на винте.

Для компенсации износа ходовой гайки 8 и возможного перекоса верхнего валка при настройке используем механизм компенсирования в виде дополнительной компенсирующей гайки 6 с компенсирующей пружиной 7.

На рисунке 2 - эскиз правой винтовой передачи, левая зеркальная плоскости перпендикулярной оси винта.

Основные габаритные размеры принимаем по компоновочному чертежу.

2.6 Выбор муфт

2.6.1 Быстроходная муфта

Муфту выбираем по максимальному крутящему моменту на быстроходном валу и диаметрам быстроходных валов электродвигателя и редуктора.

Требуемый передаваемый крутящий момент муфтой [10, 250]:

, Н·м,

где - коэффициент, зависящий от характера нагрузки, табл. 10.26 [10, 251];

- крутящий момент на валу, Н·м.

Н·м.

По справочнику выбираем муфту упругую втулочно-пальцевую:

Муфта 250-I-32-II-20-У2 ГОСТ 21424-93, у которой 250 - максимальный передаваемый крутящий момент (Н·м), I - исполнения посадочного места под вал цилиндрическое, II - исполнения посадочного места под вал коническое, 32 и 20 - посадочные диаметры валов (мм) электродвигателя и редуктора соответственно.

2.6.2 Тихоходные муфты

Максимальный крутящий момент Т = 225,3 Н·м.

Н·м.

Выбираем муфту зубчатую для соединения цилиндрического редуктора и червячного:

Муфта 2-1000-35-40-2У2 ГОСТ Р 50895-96 - 2 - тип муфты с зубчатой втулкой с одной стороны и простой полумуфтой с другой стороны:

1000 - максимальны крутящий момент,

35 и 40 диаметры соединяемых валов;

2 - выходные валы конические;

У2 - климатическое исполнение.

Выбираем муфту зубчатую для соединения червячных редукторов с помощью промежуточного вала:

Муфта 2-1600-40-2-45-1 У2 ГОСТ Р 50895-96 - 2 - тип муфты с зубчатой втулкой с одной стороны и простой полумуфтой с другой стороны:

1600 - максимальны крутящий момент,

40 и 45 диаметры соединяемых валов;

2 - выходной вал конический;

1 - конец вала цилиндрический;

У2 - климатическое исполнение.

2.7 Расчёт и выбор исполнительного гидродвигателя для привода прижима заготовок на стане 350

2.7.1.Определение нагрузочных и скоростных параметров гидродвигателя

Решение этой задачи производится на основании нагрузочных и скоростных параметров привода, приведённых в задании, и кинематической схемы передаточного механизма между выходным звеном гидродвигателя и рабочим органом установки.

Согласно исходных данных требуется разработать механизм прижима заготовок проката рабочими роликами стана:

- тип гидродвигателя - гидродвигатель поступательного движения (4 ГЦ);

- движение рабочего органа поступательное;

- осевое усилие - 3 200 КН;

- рабочая скорость - 0,015 м/с;

- рабочий ход штока - 0,2 м.

На основании параметров привода определяются максимальная скорость и максимальное осевое усилие:

V д max = Vmax = 0,015 м/с

R д max = Rmax = 3,2·106 H.

2.7.2 Определение геометрических параметров и выбор ГД

В качестве исполнительного гидродвигателя выбираем гидроцилиндр двухстороннего действия с односторонним штоком. Основными параметрами гидроцилиндра являются диаметры поршня и рабочее давление.

Диаметр поршня гидроцилиндра определяется по формуле:

где р1 и р2 - давление соответственно в напорной и сливной полостях гидроцилиндра;

р1 = 2/3pн

Предварительно выбираем насос, у которого pн=12,5 МПа

р1 = 2/332=21,33 МПа;

Принимаем: р2 = 0,3…0.9 МПа;

коэффициенты, которые принимаются с учетом выбранной конструкции ГЦ с односторонним штоком.

Принимаем во внимание, что в гидросхеме используются два гидроцилиндра, поэтому в качестве расчетного возьмем Ѕ осевого усилия, необходимого по заданию.

(мм)

По полученному значению D из справочника [1] выбирается стандартный гидроцилиндр, у которого диаметр поршня Dст> D

Dст = 220 мм

Диаметр штока:

(мм).

По справочнику [1] принимаем стандартное значение, ближайшее к расчетному: dст = 160 мм

Основные параметры гидроцилиндра по ТУ 2.0221050.004-88:

гидроцилиндр с односторонним штоком;

Dст=220 мм, dст=160 мм, ход поршня s=500 мм;

рном =32 МПа.

Обозначение:

ГЦП 220•160•500 ТУ 2.0221050.004-88

2.8 Составление принципиальной схемы гидропривода

В гидроприводе прижима рабочих роликов клети применяем четыре гидроцилиндра по два с каждой стороны для обеспечения равномерного давления. Гидроцилиндры используем с односторонним штоком одностороннего действия. Разгрузка системы происходит самостоятельно при снятии давления с поршневой области гидроцилиндра посредством переключения гидрораспределителей. Подъем в верхнее положение происходит с помощью отдельного механизма поднятия и фиксации рабочих роликов для ремонта или при простое стана. Подача жидкости в штоковую область соответственно не требуется. Схема гидропривода показана на Рисунке 2.3.

Давление в системе создается посредством насосной установки Н. Фильтры Ф и Ф1 служит для очистки рабочей жидкости. Клапан обратный КО предотвращает обратный ток рабочей жидкости к насосу. Предохранительный клапан КП служит для предохранения гидросистемы от перегрузки. С помощью манометра Мн контролируется давление в системе.

Гидрораспределитель Р1 при срабатывании электромагнита вводит в действие гидросистему прижима рабочих роликов.

Гидрораспределитель Р2 служит для полной разгрузки системы от давления при остановке работы клети или в ремонтных целях.

Гидрораспределитель Р1 служит для поддержания заданного давления на рабочих роликах. Управляющая система автоматики посредством датчика давления получает данные о давлении в системе. В зависимости от текущих параметров прокатки включается или выключается по команде автоматизированной системы электромагнит гидрораспределителя Р1 соответственно подается давление в гидроцилиндры или снимается. Это позволяет поддерживать заданные параметры давления в системе прокатки.

Составление принципиальной схемы гидропривода начинаем от гидроцилиндров, то есть наносим на схему гидроцилиндры, а затем на их гидролинии устанавливаем регулирующие и направляющие гидроаппараты в соответствии с циклограммой работы привода и способом регулирования скорости. После этого объединяем напорную, сливную и дренажную линии отдельных участков схемы. Последним этапом является изображение гидросхемы насосной установки, размещение фильтров, обратных клапанов, предохранительных клапанов, клапанов давления.

Рисунок 2.3 - Принципиальная схема

Принципиальная схема ГП выполняется в соответствии с ГОСТ на правила выполнения гидравлических схем и условные графические изображения их элементов [1]. Комплексы гидроаппаратов, входящих в состав насосных установок, гидроблоков управления, гидропанелей и других узлов, выделяются на схеме штрихпунктирными линиями.

Способы управления распределителями и соответственно их обозначения определяются при выборе гидроаппаратов и после этого указываются на принципиальной схеме.

На схеме цифрами указываются характерные сечения (входы и выходы из гидроаппаратов, места соединения линий).

Схема насосной установки окончательно определяется после выбора её модели.

В гидросистеме существует три возможных тока жидкости через гидроаппараты:

- этап подачи давления ПД;

- этап снятия давления СД;

- этап разгрузки системы РС.

2.9 Расчёт и выбор насосной установки

Выбор насосной установки осуществляется исходя из требуемого расхода жидкости и давления в гидроприводе.

Для гидроцилиндра с односторонним штоком:

,

где QБП, - максимальный расход жидкости при быстром подводе;

F1ст, F2ст - эффективные площади стандартного гидроцилиндра соответственно в поршневой и штоковой полостях гидроцилиндра;

vДmax = 0,015 м/c (по заданию).

, м2

м2

, м2

м2

Определяем максимальные расходы жидкости:

(л/мин)

Определяем максимальные расходы жидкости для двух гидроцилиндров, работающих в паре:

(л/мин)

Учитывая то, что используются четыре гидроцилиндра:

(л/мин)

Номинальная подача насоса должна превышать QБП4:

QН> QБП4

(л/мин).

Величина требуемого давления на выходе из насоса:

рн=р1 +Дрн , Мпа,

где Дрн - суммарные потери давления в линии, соединяющей насос с гидроцилиндром при обратном ходе.

Потери давления могут быть определены только после разработки гидропривода, поэтому предварительно выбор насосной установки производится, приняв:

МПа

На основании полученных значений из справочника [1] выбираем модель насосной установки и насоса:

ТУ2-053-1535-80,

где 3 - исполнение по высоте гидрошкафа;

Н = 1850 мм;

А - исполнение по способу охлаждения: с теплообменником и терморегулятором;

Н - исполнение по расположению и количеству агрегатов: два агрегата (перед щитом и за щитом);

Л - расположение насосного агрегата: левое;

УХЛ - климатическое исполнение;

5- исполнение по вместимости бака: 250 л;

НАМ 74М - 224/32М/4А132М6 - в числителе - тип комплектующего насоса; в знаменателе - электродвигатель;

9Г49 - 33 - номер насосного агрегата;

Таблица 2.6 - Техническая характеристика насоса НАМ 74М - 224/32

Qн=200 л/мин=3,33·10-3 м3/с;

Подача насоса данной установки удовлетворяет условию:

Qн >QНтреб

200>177,9

2.10 Расчет и выбор гидроаппаратуры и трубопроводов

Параметрами для выбора гидроаппаратуры является величина расхода жидкости и рабочего давления в той линии, где установлен аппарат. Номинальные значения расхода и давления - ближайшие большие к расчетным значениям. Выбранные аппараты должны соответствовать заданному способу монтажа, в данном случае резьбового, а для блока управления - встраиваемого. Выбор аппаратуры производит из справочника [1]. При выборе направляющей аппаратуры предпочтение отдаём распределителям типа В, отличающимся меньшими габаритами и металлоёмкостью.

Р1, Р - распределители реверсивные;

Qном.=160 л/мин = 2,67·10-3 м3/с; Qmax.=190 л/мин; Рном=32 МПа

ВЕХ22.44.30/ОФ.10.Л.В220 - 50ЕТ. ГОСТ 24679 -81,

В - гидрораспределитель золотниковый;

ЕХ - управление электрогидравлическое;

22 - диаметр условного прохода, мм;

44 - исполнение по схеме 44 [1];

30/ - номер конструкции;

ОФ - без пружинного возврата с фиксатором;

10 - диаметр условного прохода пилота, мм;

А - тип электромагнита;

В220 - 50 - вид тока; В - переменный, напряжение 220В, частота 50Гц;

ЕТ - соединение линий управления с основными (напорных и сливных);

Ф - фильтр;

Qном=200 л/мин=3,33·10-3 м3/с; Рном=32 МПа

3ФГМ32-М ТУ-053-1778-86Е

Номинальная тонкость фильтрации 25 мкм;

КП - клапан предохранительный непрямого действия;

Qном.=250л/мин=4,17·10-3 м3/с; Qmax. = 350 л/мин; Рном = 32 МПа

32-20-1к-232 ТУ2 - 053 - 1748 - 85

32 - диаметр условного прохода, мм;

20 - исполнение по номинальному давлению настройки, 20 МПа;

1к - исполнение по присоединению: резьбовое с конической резьбой;

232 - нормально закрытое исполнение с магнитом переменного тока 220 В.

КО - клапан обратный;

Qном=320 л/мин=5,33·10-3 м3/с; Рном=32 МПа

32-2 ГОСТ 21464-76

Внутренний диаметр трубопровода:

где Q - максимальный расход жидкости в трубопроводе,м3/с;

- рекомендуемая скорость течения жидкости в трубопроводе, м/с;

Максимально допускаемая толщина стенки трубопровода:

,мм

где р - максимальное давление жидкости в трубопроводе;

- предел прочности на растяжение материала трубопровода:= 340 МПа;

Кб - коэффициент безопасности, Кб = 2.

Трубопроводы разбиваем на участки и производим расчёт для каждого участка.

Напорные трубы: участок 1-4

Q max = 200 л/мин=3,33·10-3 м3/с;

м

Выбираем ближайшее большее стандартное значение [1]

Dуст=32 мм

мм

Для данного участка выбираем стальные бесшовные трубы 40•4 по ГОСТ 8734-75

Соединение с шаровым ниппелем: 2-40-К1 1/4” ОСТ 2 Г 91-26-78,

где 2 - конструктивное исполнение на давление;

40 - наружный диаметр трубы dн, мм;

К1 1/4”-резьба коническая;

Напорные трубы: участок 5-6

Qmax = 136,48 л/мин=2,28·10-3 м3/с;

м

Выбираем ближайшее большее стандартное значение [1]:

Dуст=25 мм

мм

Для данного участка выбираем трубопроводы 32•3,5 по ГОСТ 8734-75.

Соединение с шаровым ниппелем: 2-32-К1” ОСТ 2 Г 91-26-78

Напорно-сливные трубы: участок 15-16;

Qmax = 136,48 л/мин=2,28·10-3 м3/с;

м

Выбираем ближайшее большее стандартное значение [1]:

Dуст=42 мм

мм

Для данного участка выбираем стальные бесшовные трубы 50•4 по ГОСТ 8734-75

Соединение с шаровым ниппелем: 2-50-К1 3/4” ОСТ 2 Г 91-26-78.

Напорно-сливные трубы: участки 17-18, 20-21;

л/мин

м

Выбираем ближайшее большее стандартное значение [1]:

Dуст=32 мм

мм

Для данного участка выбираем трубопроводы 40•4 по ГОСТ 8734-75.

Соединение с шаровым ниппелем: 2-40-К1 1/4” ОСТ 2 Г 91-26-78.

Напорно-сливные трубы: участки 19-20, 19'-20', 22-23, 22'-23'

л/мин

м

Выбираем ближайшее большее стандартное значение [1]:

Dуст=20 мм

мм

Для данного участка выбираем трубопроводы 25•3 по ГОСТ 8734-75.

Соединение с шаровым ниппелем: 2-25-К3/4” ОСТ 2 Г 91-26-78.

Сливные трубы: участок 29-30

Qmax = 136,48 л/мин=2,28·10-3 м3/с;

м

Выбираем ближайшее большее стандартное значение [1]:

Dуст=42 мм

мм

Для данного участка выбираем трубопроводы 50•4 по ГОСТ 8734-75.

Соединение с шаровым ниппелем: 2-50-К1 3/4” ОСТ 2 Г 91-26-78.

Сливные трубы: участок 33-34

Q max = 200 л/мин=3,33·10-3 м3/с;

м

Выбираем ближайшее большее стандартное значение [1]:

Dуст=52 мм

мм

Для данного участка выбираем трубопроводы 62•4 по ГОСТ 8734-75.

Соединение с шаровым ниппелем: 2-62-К 2 1/4” ОСТ 2 Г 91-26-78

2.11 Разработка конструкции гидроблока управления

В гидроблок управления входят следующие аппараты: реверсивный распределители Р1, Р2 стыкового исполнения: ВЕХ22.44.41/ОФ.10.Л.В220 - 50ЕТ. ГОСТ 24679 -81; клапан обратный КО: 32-2 ГОСТ 21464-76.

Гидроаппараты компонуются на специальном корпусе, к которому прикрепляются посредством стандартных крепёжных деталей. При проектировании корпуса гидроблока управления обеспечивается максимальная простота, компактность и технологичность конструкции, удобство сборки, а также возможность установки его на оборудование (на задней стенке корпуса предусмотрены резьбовые крепёжные отверстия). Диаметры отверстий в корпусе соответствуют диаметрам отверстий в аппаратах, которые к нему присоединяются. Толщина перемычек между отверстиями не превышает 3…5 мм.

Аппараты располагаем таким образом, чтобы иметь возможность их беспрепятственной настройки и регулировки. Трубопроводы подключаем так, чтобы конструкция была эргономичной.

На основе компоновки выполняется сборочный чертеж гидроблока управления, на котором проставляются габаритные, присоединительные и установочные размеры. На основании сборочного чертежа блока управления выполняется рабочий чертеж корпуса. Учитывая сложность конструкции корпуса, отверстия пронумеровываются (обозначаются).

3. Технологическая часть

3.1 Описание конструкции и назначение деталей

Деталь - винт нажимной с трапециевидной резьбой Трап 110•8 представляет собой цилиндрический стержень, общей длинной L = 848 мм, с двух сторон по оси винта имеются два отверстия 42 и длиной L = 65 мм. Винт имеет ступенчатую форму: с одной стороны 84 7 длиной L1 = 343 мм, на которой на расстоянии L3=130 мм от торца, прорезаны два шпоночных паза (22•14•110), расположенные на боковых гранях, симметрично, друг против друга длинной L0 = 110 мм; с другой стороны винта на 70 7 - L2=55 мм, также, имеется шпоночный паз (20•12•40). На расстоянии от L2=55 мм от торца на винте нарезана трапецеидальная резьба Трап 110•8 длиной Lp=450 мм.

Торец винта (со стороны L1=343 мм) имеет сферическую поверхность с радиусом Rсер=138 мм исходящим из центра окружности (R=11 мм) шпоночного паза. Винт имеет общую шероховатость (чистоту) поверхности Rz=80 мм.

Винт предназначен для передачи усилия от червячного редуктора на рабочий валок сортоправильной машины.

Материал винта - машиностроительная, конструкционная, углеродистая, качественная сталь 55 ГОСТ 1050-74 Таблица 3.1 и Таблица 3.2.

Таблица 3.1 - Химический состав стали 55 ГОСТ 1050-74

Таблица 3.2 - Механические свойства стали 55 в состоянии поставки

3.2 Технологический контроль чертежа детали

Рабочие чертежи детали содержат все необходимые сведения, позволяющие однозначно объяснить её конструкцию и возможные способы получения заготовки.

На чертеже указаны квалитеты, шероховатости и необходимые допуски на все обрабатываемые размеры. Допуски взаимно-расположенных поверхностях позволяют эксплуатировать деталь в оптимальных условиях.

Не на всех размерах указаны предельные отклонения, поэтому на эти размеры применяем 14 квалитет точности (что указывается на чертеже в техническом требовании).

3.3 Анализ технологичности конструкции детали

При анализе технологичности конструкции выяснено следующее: Относительно возможности упрощения конструкции детали, необходимо отметить, что в целом изменений внести не представляется возможным, поскольку нет претензий к конструкции ни с точки зрения эксплуатации, ни с точки зрения назначения детали. Окончательное упрощение конструкции будет дано после выбора способа изготовления и выбора типа производства.

1. Конструкция детали позволяет применять при обработке высокопроизводительные методы, в том числе станки с ЧПУ.

2. Деталь может быть обработана на стандартном оборудовании, стандартным режущим инструментом с применением стандартных приспособлений и вспомогательных инструментов.

3. Труднодоступных мест для обработки деталь не имеет.

4. Все размеры могут быть проконтролированы стандартным измерительным инструментом.

5. Жесткость детали позволяет производить обработку на оптимальных режимах резания.

3.4 Выбор способа изготовления заготовки

Метод выполнения заготовок для детали (рисунок 3.1)определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления. Заготовку желательно выбирать с таким расчетом, чтобы ее форма была максимально приближена к форме готового изделия, поскольку это значительно облегчит последующую ее обработку.

Для рационального выбора заготовки сравним несколько вариантов ее получения и применим наиболее экономически и технологически выгодный из них.

1. Вариант: Заготовка из круглого проката.

Круг В - 115 ГОСТ 2590-71.

Б - 55 ГОСТ 1050-74 L=858мм.

Масса круглой заготовки:

По табл. 32 [1, т. 1, 130] - 1п.м. кругляка 115 - 86 кг.

m3 = L • mп.м. = 0,85 • 86 = 73 кг.

Стоимость заготовки:

С = m3 • S - (m - g) • , руб.,

где m3 - масса заготовки;

S - цена за 1 кг. материала заготовки, руб.;

g - масса детали;

Sотх. - цена 1 т. обходов, руб.

С = 73 • 8,5 - (73-33,5)= 620,5 - 47,4 = 573,1 руб.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3.1 - Заготовка для изготовления винта нажимного

2. Вариант: Заготовка получается литьём в кокиль.

Экономически выгодно, если величина партии мелких отливок (m3 до 150 кг) 300500 шт. при производительности 30 отливок в час.

, руб., [1, 125]

где С1 - базовая стоимость 1т. заготовки

К1 К5 - коэффициенты зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объема производства.

К1=1,0; К2 =1,0; К3=0,84; К4 =1,03; К5=1,0.

m3 = г [рЧ9,02/4 • 34 + рЧ11,52/4 • 46+ рЧ7,52/4 • 6,0] =

= 7,85•[64•34+104•46+44•6]=56,7 кг.( г = 7,85 г/см2)

Сзаг= (12500/1000•56,7•1,0•1,0•0,84•1,03•1,0)-(56,7-33,5)1200/1000 = 592 руб.

Учитывая, что стоимость заготовок 2 способами почти одинакова, но литейная форма дорога и деталь ответственная, то выбираем заготовку:

Пруток 115 ГОСТ 2590-71.

3.5 Выбор плана обработки детали

Предварительно выбираем последовательность операций и технологических переходов обработки.

Операция 010 слесарная.

- очистить заготовку

Операция 020 фрезерно-центровальная.

Переход 1

- подрезать торец 1.

- центровать торец 1.

Переход 2

- подрезать торец 2.

- центровать торец 2.

Операция 030 токарная.

- точить поверхность 4.

- точить поверхность 10.

4. Переход 4 переустановить заготовку (в патрон):

-точить поверхность 5 (сфера).

Операция 040 шпоночно-фрезерная.

Переход 1.

- фрезеровать шпоночные пазы поверхность 7 и поверхность 9 (ПАЗ-22•14•L=110 и 20•12•L=40).

Переход 2.

- фрезеровать шпоночный паз поверхность 8 (ПАЗ-22•14•L=110).

Операция 050 токарно-винторезная.

- нарезать резьбу Трап 110•8-6g на поверхность 10.

Операция 060 токарная.

-точить поверхность 5 (сфера).

- сверлить 25 на длину L = 65 на поверхность 6.

- расточить 42 на L = 65 на поверхность 6.

Операция 070 токарная.

- сверлить 14 на длину L = 65 на поверхность 11.

- расточить до 42 на L = 65 на поверхность 11.

Операция 080 слесарная.

- очистить заготовку

Операция 090 термическая.

- термообработка детали

Операция 100 круглошлифовальная.

- шлифовать поверхность 3,4.

3.6 Определение типа производства и формы организации техпроцесса

Тип производства определяем по коэффициенту штучного времени:

,

где tштуч - средне штучное время по операциям, мин.;

N - годовая программа выпуска деталей, мин.;

Fд - действительный годовой фонд времени работы оборудования.

Для двухсменной работы Fд = 4030 час.

Нормы времени принимаем по приближенным формулам: [1, 146, таб.1, прил.]

1.Операция фрезерно-центровальная (КТ=1,27).

Переход 1.

1. t01=0,037•10-3•d2+0,052•10-3•d2=d2•10-3•(0,037+0,052) = 902 • 10-3 • 0,089= 0,72 мин. - подрезание торца 1.

2. t02=0,52•10-3•dL = 0,52•10-3•6,3•6.5=0,021мин. - центровка.

Переход 2.

3. t03= t01=0,72 мин. - подрезание торца 2.

4. t04= t02=0,58 •10-3•dL =0,52•10-3•6,3•6,5=0,021мин. - центровка

2.Операция токарная (обработка сферы, черновая, чистовая):

t05=(0.17 • dL+ 0.1 • dL) •10-3=0.27 •dL= (0,27•90•4) •10-3=0,097 мин.

tШТт = kt0 = 1,27 =1,27•1,579=2 мин.

3. Операция фрезерная (kф=1,19):

Переход 1.

t06=7L •10-3=7•110 •10-3 = 0,77мин.

t07=7L •10-3=7•110 •10-3 = 0,77мин. мин.

t08=7L •10-3=7•40 •10-3 = 0,28мин.

tШТф= 1,19• 1,82= 2,17 мин.

4. Операция токарно-винторезная:

t09= 19•dL •10-3=1,9 •110 •450 •10-3 =94,05 мин.

tШТт= 1,27•t10=1,27 •94.05 =119,4 мин.

мин.

5. Операция токарная:

t10 = 0,52 • 14 • 65 = 0,47 мин.

t11 = 0,52 • 14 • 65 = 0,47 мин.

t12 = 0,52 • 42 • 65 = 1,5 мин.

t13 = 0,52 • 42 • 65 = 1,5 мин.

?t10-13 = 5 мин.

6. Шлифовальная операция:

t14=0,0025 ( 55+55)= 0,28 мин.

7. Определяем среднее штучное время.

tштуч = мин.

где n - число операций.

8. Определяем коэффициент штучного времени.

Определяем для данного типа производства групповую форму организации труда, как наиболее приемлемую.

Рассчитаем размер одновременно запускаемой в производство партии деталей.

, шт.,

где а- периодичность запуска (принимаем 5 дней)

F - число рабочих дней в году (применяем - 250)

шт.

Делаем окончательное заключение об упрощении конструкции детали.

Ввиду мелкосерийного производства детали, а также то, что деталь изготавливается из прутка, нерационально изготавливать внутреннее отверстие 42 мм на L= 848 мм.

Это намного повышает стоимость детали, затраты на инструмент также повышаются, а прочность детали уменьшается и увеличиваются концентраторы напряжений на 42, что плохо скажется на конструкции. Конструкция узла позволяет выполнить два отверстия 42 на длину 65 мм.

3.7 Выбор и расчёт припусков на обработку

Расчёт припусков на обработку может производится двумя методами: расчётно-аналитическим и справочно-табличным.

Для поверхности 10-нарезание трапецеидальной резьбы Трап 110•8-6g расчёт сделаем аналитическим, для остальных поверхностей - по таблицам.

Расчетно-аналитический метод.

Размер: Резьба Трап 110•8-6g (dн = 110-0,45; dвн = 101-; n1=4,5; S=8 мм; n=4,0 мм; r=0,25 мм; z=0,5; b=5,072 мм; b1=2,928 мм) (рисунок 3.2).

Технологический маршрут обработки поверхности состоит из нарезания чернового и предварительного - 7 проходов, нарезания чистового - доводочного - 3 прохода и зачистного - 2 прохода (Рисунки 3.3 и 3.4).

Рисунок 3.2 - Основные размеры элементов трапецеидальной резьбы Трап 110•8-6g

Рисунок 3.3 - Схема формирования профиля трапецеидальной резьбы по мере её нарезания 1 и 2 - припуски снимаемые первым и вторым резцом.

Обработку резьбы производим двумя резцами - черновым и чистовым.

Рисунок 3.4 - Схема получения резьбы путём многопроходного нарезания

Обработку винта производим в центрах, погрешность установки в радиальном направлении равна нулю (Е=0), что имеет значение для рассчитываемого размера.

1. Определим суммарное отклонение при нарезании резьбы Трап 110•8-6g.

Поверхность 10 предварительно обработана (переход 3) до размера 110-0,45 и имеет размер d max=110мм. и dmin=109,55 мм:

Р3 = , мкм,

где Рсм=0 мм;

Ркор=0,25 мм (т.к. заготовка предварительно обработана в центрах)

Тогда Р3 = РЦ=, мкм

где =2h1=2•4=8 мм. - при расчёте нарезания наружной резьбы [2, 330]:

Р3 = мкм,

2. Определим остаточные пространственные отклонения:

Р1=0,06•Р3= 0,06•4008=241мкм;

Р2=0,04•4008=160мкм;

Р3=0,02•4008=80мкм.

3. Расчёт минимальных значений припусков производим, пользуясь основной формулой:

2Zmin=2(Rzi-1+Ti-1+Pi-1), мкм

Минимальный припуск:

Под предварительное черновое нарезание резьбы:

2Zmin1=(150+250+4008)=2•4000 мкм.

Под окончательное черновое нарезание резьбы:

2Zmin2=(50+50+240)=2•260 мкм.

Под чистовое нарезание резьбы:

2Zmin3=(30+30+160)=2•170 мкм.

Под зачистное нарезание резьбы:

2Zmin4=(10+20+80)=2•85 мкм.

4. Определяем расчётный размер dp начиная с конечного (чертёжного) размера путём последовательного пребывания расчётного минимального припуска каждого технического перехода:

101Gg,

dP1=100,55+2•0,085=100,72 мм.100,7мм.

dP2=100,72+2•0,17=101,06 мм.101,0мм.

dP3=101,06+2•0,26=101,58 мм.101,6мм.

dP4=101,58+2•4,0=109,58 мм.109,6мм.

5. Полученные при решении результаты заносим в таблицу 3.3.

Таблица 3.3 - Расчетные припуски

6. Расчёт dmax:

dmax4= dmin4+4=100,55+0,01=100,56 мм;

dmax3= dmin3+3=100,7+0,02 = 100,72 мм;

dmax2= dmin2+2=101,0+0,05 = 101,05 мм;

dmax1= dmin1+1=101,6+0,15 = 101,75 мм;

dmaxз= dminз+з=109,55+0,45 =110,00 мм.

7. Расчёт и - предельных значений припусков.

= dmax3 - dmax4 = 100,72-100,56=160 мкм;

= dmax2 - dmax3 = 101,05-100,72=330 мкм;

= dmax1 - dmax2 = 101,75-101,05=700 мкм

= dmax заг. - dmax1 = 110,0-101,75=8250 мкм;

= dmin3 - dmin4 = 100,7-100,55=150 мкм;

= dmin2 - dmin3 = 101,0-100,7=300 мкм;

= dmin1 - dmin2 = 101,6-101,0=600 мкм;

= dmin заг. - dmin1 = 109,6-101,6=8000 мкм.

8. Определим номинальный припуск с учётом несимметричного расположения поля допуска заготовки и номинальный диаметр d0ном на основании допуска на размер резьбы 110•8-6g:

d ном 0 ==109,775 мм.

Zном=450мкм.; 2Zном=225 мкм;

d max= d 0ном+225=109,775+0,225=110 мм;

d min= d 0ном - 225=109,775+0,225=109,55 мм.

10. На остальные обрабатываемые поверхности винта припуски и допуски принимаем по ГОСТ 7505-74 и записываем их значения в Таблицу 3.4. Справочно-табличный метод определения припусков и допусков на обрабатываемые поверхности винта Трап 110•8-6g (по ГОСТ 7505-74, размеры в мм. [1, 128, табл. 2.4])

Таблица 3.4 - Табличные припуски

Подобные документы

• Модернизация конструкции и разработка элементов технологии изготовления охладителя прокатного стана

  Охладители агломерата в металлургии. Разработка кинематической схемы. Энергокинематический расчет привода. Выбор редуктора, расчет открытой зубчатой передачи. Расчет припусков на обработку. Определение количества основного оборудования механического цеха.
  
  дипломная работа [3,3 M], добавлен 09.11.2016
  

• Реконструкция агрегата поштучной загрузки слябов печного участка стана 2000

  Проблема осуществления загрузки печей листопрокатного цеха горячими слябами, не дожидаясь их остывания. Проект замены механического привода подъема стола на гидравлический в ходе реконструкции. Энергокинематический расчет и подбор редуктора привода.
  
  дипломная работа [498,7 K], добавлен 09.11.2016
  

• Модернизация выталкивателя стана 150 СПП ПАО "Северсталь"

  Расчет и проектирование привода выталкивателя стана 150. Разработка пневмопривода передвижения двухрукавной воронки разгрузочной тележки. Разработка технологического процесса изготовления детали "червяк". Расчет и проектирование режущего инструмента.
  
  дипломная работа [864,3 K], добавлен 22.03.2018
  

• Модернизация зубофрезерного станка 5А342П для фрезерования внутреннего зацепления пальцевой модульной фрезой

  Конструирование приводного вала. Разработка принципиальной схемы гидропривода. Насос и его характеристики. Проектирование пальцевой модульной фрезы. Техническое нормирование операций. Анализ технологичности детали. Выбор заготовки, расчет режимов резания.
  
  дипломная работа [1,4 M], добавлен 20.03.2017
  

• Проектирование технологического процесса механической обработки детали – вала

  Анализ технологичности конструкции детали. Разработка технических требований на заготовку. Обоснование выбора технологических баз с расчетами погрешностей базирования и установки. Расчет припусков на обработку, режимов резания, технических норм времени.
  
  курсовая работа [934,4 K], добавлен 17.12.2012
  

• Технологический процесс изготовления вала прокатного стана

  Выбор стандартного редуктора. Уточненный расчет вала. Проверка долговечности подшипников. Разработка привода конвейера для удаления стружки. Назначение и анализ детали. Выбор способа изготовления заготовки. Расчет и проектирование резца проходного.
  
  дипломная работа [2,9 M], добавлен 22.03.2018
  

• Разработка электропривода прокатного стана холодной прокатки

  Анализ системы "электропривод-рабочая машина" стана холодной прокатки. Нагрузочная диаграмма, выбор электродвигателя. Расчет и проверка правильности переходных процессов в электроприводе за цикл работы, построение схемы электрической принципиальной.
  
  курсовая работа [761,7 K], добавлен 04.11.2010
  

• Типовой расчет основных параметров гидравлического привода

  Составление принципиальной гидравлической схемы привода. Разработка циклограммы работы гидропривода. Расчет временных, силовых и кинематических параметров цикла. Определение типа насосной установки. Нахождение потребного давления в напорной гидролинии.
  
  контрольная работа [290,2 K], добавлен 23.12.2014
  

• Моталка стана 1700

  Расчет и выбор элементов силовой части электропривода. Принципы и обоснование выбора системы регулирования и ее элементной базы. Порядок проведения анализа статических и динамических свойств привода и составление его принципиальной электрической схемы.
  
  курсовая работа [3,6 M], добавлен 16.06.2013
  

• Главная линия рабочей клети толстолистового стана 5000

  Разработка структурной схемы, конструкции и проверочный расчёт главной линии рабочей клети толстолистового стана 5000. Расчет прочности, упругой деформации валков, определение мощности привода и жесткости валковой системы; выбор передаточных механизмов.
  
  курсовая работа [4,7 M], добавлен 03.01.2014
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам