Разработка технологического проекта механической обработки детали "Корпус" ПКК 0409101 с применением станков с ЧПУ
Описание конструкции и служебного назначения детали "Корпус" ПКК 0409101. Выбор вида, обоснование метода получения заготовки. Расчет ее размеров, массы. Сравнительная характеристика базового, проектного вариантов техпроцесса механической обработки детали.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.02.2014 |
Размер файла | 219,5 K |
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/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Ведущее место в росте экономики принадлежит машиностроению, которая обеспечивает материальную основу технического процесса всех отраслей народного хозяйства.
В настоящее время машиностроение располагает мощной производственной базой выпускающей свыше четверти всей промышленной продукции республики.
В развитии машиностроения первостепенной задачей является автоматизация на базе гибких производственных систем, в том числе применение станков с ЧПУ, роботов, программируемых манипуляторов, робототехнических комплексов; увеличение применения прогрессивных конструкционных материалов, снижения металлоемкости машин и оборудования и их удельной энергоемкости, снижение себестоимости продукции.
Задачей курсового проекта является разработка технологического проекта механической обработки детали «Корпус» ПКК 0409101 с применением станков с ЧПУ.
ЗЛиН является одним из развитых предприятий машиностроения города Гомеля. Завод занимается выпуском сельскохозяйственной продукции: производит жатки для уборки трав и кукурузы для силосоуборочных комбайнов КСК-100 и УЭС 250 «Полесье», жатки и наклонные камеры к зерноуборочным комбайнам КЗР-10 и КЗС 7, а также комплексы для уборки травы (Полесье-1500; КПП-4,2) и свеклы ППК-06, а также запасные части к этим механизмам. Кроме этого ЗЛиН освоил и выпускает большую номенклатуру товаров народного потребления: замки, мебельную фурнитуру, светильники, подсвечники, прицепы к легковым автомобилям, конную косилку, насос ручной и др.
1. Анализ исходных данных
1.1 Описание конструкции и служебного назначения детали
Деталь ПКК 0409101 - корпус, представляет собой отливку из чугуна СЧ 20 (точность отливки 9-4-3-9) по ГОСТ 26645-85 массой 9,9 кг.
Корпус входит в узел ПКК 0400100 - контрпривод, который является составной частью жатки для трав ПКК 0400000А. Основное назначение корпуса - обеспечить положение вращающегося вала ПКК 0463601.
Ш90Н7 служит для установки опор (подшипников 210) для вала.
Ш110Н7 служит для установки опор (подшипников 207А) для вала звездочки.
М8-7Н для крепления крышки корпуса.
М16-7Н для установки маслоуказателя.
Ш16Н9 служит для крепления корпуса редуктора к корпусу жатки.
Таблица 1.1 - Химический состав материала.
Марка чугуна СЧ20 |
Массовая доля элементов, % |
|||||
углерод |
кремний |
марганец |
фосфор |
сера |
||
3,3 - 3,5 |
1,4 - 2,4 |
0,7 - 1,0 |
< 0,2 |
< 0,15 |
Таблица 1.2 - Механические свойства материала.
Марка чугуна СЧ20 |
Плотность кг/м |
Линейная усадка Е,% |
Модуль упругости растяжений F, мПа |
Удельная теплоемкость С, Дж |
коэф. Линейного расш-я a, 1/?С |
теплопроводность л, Вт |
|
7100 |
1,2 |
850 |
480 |
0,000095 |
54 |
1.2 Определение типа производства и его характеристика
Тип производства определяем по коэффициенту закрепления операций (Кзо). На основе технологического процесса его можно определить по формуле:
,
где Fд - действительный годовой фонд времени работы оборудования, час,
N - годовой объём выпуска детали, шт.;
Тшт(шт.-к)ср - среднее штучное (для массового производства) или штучно-
калькуляционное (для серийного производства) время, мин.;
kУ - коэффициент ужесточения заводских норм, kУ=0,7…….0,8.
Тшт.ср.=, мин
Кз.о. = ;
Среднесерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями и сравнительно большим объемом выпуска. В таком производстве используют высокопроизводительное оборудование, причем на ряду с универсальным применяют специализированное и специальное оборудование, широко используют переналаживаемые быстродействующие приспособления, универсальный и специальный измерительный инструмент.
Величина производственной партии (ng):
, шт.
где a - число дней, на которые необходимо иметь запас деталей,
ng = = 33, шт.
1.3 Анализ детали на технологичность
Выполним качественный анализ детали на технологичность.
Таблица 1.3 - Отработка элементов детали на унифицированность
Номер элемента |
Выдерживаемые размеры |
Стандарт на элемент |
|
1,9 |
103,6 |
______ |
|
2,11 |
Ш72Н7 |
______ |
|
3,12 |
Ш90Н7 |
ГОСТ 6636-69 |
|
4 |
200±0,5;20±1 |
ГОСТ 6636-69 |
|
5 |
М8-7Н |
ГОСТ 19258-73 |
|
6 |
Ш16Н9 |
ГОСТ 6636-69 |
|
7,8 |
1,6*45? |
ГОСТ 10948-64 |
|
10 |
4±1 |
ГОСТ 6636-69 |
|
13,14 |
2*45?±1? |
ГОСТ 10948-64 |
|
15,16 |
2*45?±1? |
ГОСТ 10948-64 |
|
17,19 |
М8-7Н |
ГОСТ 19258-73 |
|
18,20 |
М8-7Н |
ГОСТ 19258-73 |
|
21,22 |
М12-7Н |
ГОСТ 19258-73 |
|
23 |
М16*1,5-7Н |
ГОСТ 19258-73 |
|
24 |
Ш22;1 |
ГОСТ 6636-69 |
|
25 |
285 |
______ |
|
26 |
1,5*45? |
ГОСТ 10948-64 |
|
27 |
Ш22;1 |
ГОСТ 6636-69 |
|
28 |
М16*1,5-7Н |
ГОСТ 19258-73 |
Выполним количественный анализ детали на технологичность, который заключается в расчете коэффициентов унификации (Ку) и использования материала (КИМ).
Для расчета коэффициента унификации необходимо выполнить отработку элементов детали на унифицированность, заполняя таблицу.
, [2 c.92;124]
где QУ.Э. - число конструктивных элементов детали, которые выполнены по стандартам: резьбовые, зубчатые, шлицевые поверхности, шпоночные пазы, фаски, радиусы, скругления, отверстия под крепеж, отверстия центровые, канавки для сбега резьб, резьбовые недорезы, сбеги, проточки и фаски, канавки для установки уплотнений на деталях пневмо-и-гидроаппаратуры, канавки для выхода резцов при тонком точении и растачивании или для выхода шлифовальных кругов, поверхности опорные под винты, болты, гайки, заклепки, шайбы, шурупы и т.д.; или в соответствии с нормальными рядами размеров и конусов: диаметральные размеры ступеней в отверстиях и на наружных поверхностях, конические поверхности и т.д.;
QОбЩ. - число всех конструктивных элементов детали.
Деталь считается технологической, если КУ>0,75.
0,82>0,75 - деталь технологична.
Коэффициент использования материала определяется по формуле:
,
где тД - масса детали, кг;
Н.расх - норма расхода материала, кг.
Н.расх. можно рассчитать по формуле:
Н.расх = тЗ + тОТХ.З.,
где тОТХ..З. - масса отходов при производстве заготовки, кг,
, кг
0,65<0,75 - деталь не технологична.
2. Разработка технологии обработки детали
2.1 Анализ технических требований, предъявленных к детали
деталь заготовка механический
Рекомендации по их обеспечению и контролю
Таблица 2.1 - Анализ технических требований
Номер конструктивного элемента |
Размеры и требования к их размерной и геометрической точности |
Требования к шероховатости поверхности |
Требования к точности взаимного расположения поверхностей и осей |
Методы достижения точности: способы базирования и виды обработки |
Методы контроля и средства измерения |
|
1,9 |
103,6 |
3,2 |
0,4 |
Базирование по наружным боковым поверхностям; фрезерование поверхностей |
Шаблон 171-8100-4223-66 выборочно |
|
2,11 |
Ш72Н7 |
1,6 |
О 0,007 = 0,007 |
Базирование по наружным боковым поверхностям; растачивание черновое, предварительное, чистовое, тонкое. |
Штангенциркуль Кольцо 012-8800-3015 Нутромер 50-100 Гост 9244-75 |
|
3,12 |
Ш90Н7 |
1,6 |
О 0,009 = 0,009 |
Базирование по наружным боковым поверхностям; растачивание черновое, предварительное, чистовое, тонкое. |
Кольцо 012-8800-3015 Нутромер 50-100 Гост 9244-75 сплошной |
|
4 |
200±0,5 20±1 |
3,2 |
___ |
Базирование по отверстиям и боковым сторонам фрезерование плоскости |
Штангенциркуль ШЦ-II-160-0,05 ГОСТ 166-89 |
|
5 |
М8-7Н |
6,3 |
О Ш0,4 |
Базирование по отверстиям и боковым сторонам; сверление и нарезание резьбы |
Калибр 012-8236- 3018 Пробка 8221-3036 |
|
6 |
Ш16Н9 |
3,2 |
О Ш0,4 |
Базирование по отверстиям и боковым сторонам; сверление, зенкерование, развертывание |
Штангенциркуль ШЦ-II-160-0,05 Калибр-пробка 8133-0930 Н9 Сплошной |
|
7,8 |
1,6*45? |
12,5 |
___ |
Базирование по отверстиям и боковым сторонам; зенкерование фаски |
визуально |
|
10 |
4±1 |
12,5 |
___ |
Базирование по отверстиям и боковым сторонам; фрезеровать бобышку. |
Штангенциркуль ШЦ-12,5-0,1-2 ГОСТ 166-89 |
|
13,1415,16 |
2*45?±1? |
12,5 |
___ |
Базирование по подошве и торцу; точить фаски. |
визуально |
|
17,1918,20 |
М8-7Н |
6,3 |
О Ш0,4 |
Базирование по подошве и торцу; сверлить, нарезать резьбу |
ШЦ-12,5-0,1-2 ГОСТ 166-89 Пробка резьбовая 8221-3036 7Н сплошной |
|
21,22 |
М12-7Н |
6,3 |
___ |
Базирование по подошве и торцу; сверлить, нарезать резьбу |
Пробка М12-7Н 8221-3053 7Н ГОСТ 17758-72 Калибр резьбовой 012-8236-3005 |
|
23 |
М16*1,5-7Н |
6,3 |
___ |
Базирование по подошве и торцу; сверлить, нарезать резьбу |
ШЦ-12,5-0,1-2 ГОСТ 166-89 Пробка резьбовая 8221-3068-7Н |
|
24 |
Ш22 1 |
12,5 |
___ |
Базирование по боковым поверхностям с упором в подошву; зенкеровать отв. |
Штангенциркуль ШЦ-12,5-0,1-2 ГОСТ 166-89 |
|
25 |
285 |
12,5 |
___ |
Базирование по боковым поверхностям с упором в подошву; цековать бонку. |
визуально |
|
26 |
1,5*45? |
12,5 |
___ |
Базирование по боковым поверхностям с упором в подошву; зенковать фаску. |
визуально |
|
27 |
Ш22 1 |
12,5 |
___ |
Базирование по боковым поверхностям с упором в подошву; зенкеровать отв. |
Штангенциркуль ШЦ-12,5-0,1-2 ГОСТ 166-89 |
|
28 |
М16*1,5- 7Н |
6,3 |
___ |
Базирование по боковым поверхностям с упором в подошву; сверлить отверстие, нарезать резьбу |
Пробка М16-1,5 8221-3068 7Н ГОСТ 17758-72 ШЦ-160-0,05 ГОСТ 166-89 |
2.2 Выбор вида и обоснование метода получения заготовки
2.2.1 Описание метода получения заготовки
По заводскому технологическому процессу метод получения заготовки - литье в песчаную форму, материал - СЧ 20. Для получения заготовки приготавливают смесь и подают на участок формовки с помощью ленточного конвейера. После подачи смеси проверяют её физико-механические свойства.
После этого идет формовочная операция, где изготавливают нижнюю и верхнюю полуформы. Формы загружают и готовят шихту, которая загружается в суточные бункера, затем идет плавильная операция. Шихту загружают и готовят металл, после чего проверяют химический состав и температуру материала. После проверки осуществляют заливку металла. Затем выбивка отливки из формы, отливку отделяют от системы.
Качество отливки проверяют внешним осмотром.
Изготовление: берут одну полуформу, заливают туда чугун, закрывают второй такой же по размерам полуформой (излишки чугуна отрезают), заготовка должна остыть, после чего её вынимают из формы, заготовка получается с нормальными припусками на обработку.
Изготовление форм и стержней в общей трудоемкости производства литых заготовок составляет 50 - 60%. В настоящее время доля литья, полученного с применением машинной формовки, составляет примерно 74%, на автоматических линиях - 8%, ручным способом - примерно 18%.
2.2.2 Определение припусков и допусков по стандартам. Расчет размеров и массы заготовки, коэффициента использования материала
Основные характеристики заготовки:
Класс размерной точности - 9
Степень коробления - 4
Степень точности поверхности - 3
Класс точности массы - 9
Таблица 2.2 - Назначение допусков и припусков на отливку.
Номинальный размер детали, мм |
Допуск размера, мм |
Допуск формы, мм |
Общий допуск, мм |
Ряд припусков |
Минимальный припуск, мм |
Общий припуск, мм |
Расчётный припуск на размер отливки, мм |
|
103,6 |
2,4 |
0,24 |
2,4 |
3 |
0,3 |
1,8 |
2*2,1 |
|
20±1 |
1,6 |
0,24 |
1,6 |
3 |
0,3 |
1,4 |
1,7 |
|
285 |
3,2 |
0,64 |
3,2 |
3 |
0,3 |
2,2 |
2,5 |
|
4±0,3 |
1,1 |
0,24 |
1,2 |
3 |
0,3 |
1,1 |
1,4 |
|
Ш72Н7 |
2,2 |
0,24 |
2,4 |
3 |
0,3 |
2,9 |
2*3,2 |
|
Ш90Н7 |
2,2 |
0,24 |
2,4 |
3 |
0,3 |
2,9 |
2*3,2 |
Теперь рассчитаем предварительные размеры заготовки
Таблица 2.3 - Расчет размеров заготовки
Размер, выдерживаемый при обработке заданной поверхности детали, мм |
Допуск на размер детали, мм |
Шероховатость обрабатываемой поверхности, Rа, мкм. |
Допуск на размеры заготовки, мм |
Расчётный припуск, Z, мм |
Размер заготовки (расчёт), мм |
Исполнительный размер заготовки с допуском, мм |
|
103,6 |
0,87 |
3,2 |
2,4 |
4,2 |
103,6+4,2=107,8 |
108 ±1,2 |
|
20±1 |
2,0 |
3,2 |
1,6 |
1,7 |
20+1,7=21,7 |
22,0±0,8 |
|
285 |
1,3 |
12,5 |
3,2 |
2,5 |
285+2,5=287,5 |
287,5 ±0,7 |
|
4±0,3 |
0,6 |
12,5 |
1,2 |
1,4 |
4+1,4=5,4 |
5,5±0,7 |
|
Ш72Н7 |
0,03 |
1,6 |
2,4 |
6,4 |
72-6,4=65,6 |
65,5 ±1,2 |
|
Ш90Н7 |
0,035 |
1,6 |
2,4 |
6,4 |
90-6,4=83,6 |
83,5 ±1,2 |
Теперь произведем расчет массы спроектированной заготовки по формуле:
mз=mд+mотх.м.о, к
где mд - масса детали, кг (принимается по чертежу детали);
mотх.м.о- масса отходов механической обработки, кг;
mотх.мех.обр =Vотх.с, кг
где с - плотность материала заготовки, кг/мм3;
Vотх.м.о. - суммарный объём удаляемого в процессе механической обработки
материала, т.е. объем припусков, мм3.
Vотх.м.о. = V1 + V2 + V3 +V4 +V5 + V6, мм3
V1 =
V2 =
V3 = 3Ч108 = 1872, мм
V4 = 25Ч5= 625, мм
V5 = 25Ч2 = 100, мм
V6 = 2Ч(4,4Ч120) = 4646, мм
Vотх.м.о. = 40652+51334+1872+625+100+4646 = 99229, мм
mотх.мех.обр = 99229Ч7,2Ч10=0,714, кг
mз= 9,9+0,714 = 10,614, кг
После определения массы спроектированной заготовки рассчитаем коэф- фициент использования заготовки.
Кз =
Кз =
Теперь сравним КИМ базовой и проектной заготовки.
0,65<0,85 - деталь технологична.
2.3 Разработка проектного технологического процесса
2.3.1 Анализ базового технологического процесса и составление последовательности обработки для проектируемого техпроцесса
010 - Фрезерная с ЧПУ - фрезеровать поверхность 1, расточить отверстия 2,3.
020 - Сверлильная с ЧПУ - фрезеровать плоскость 4, сверлить последовательно 2-а отверстия 6 и 6-ть отверстий 5, снять в них фаски, зенкеровать отверстия 6, затем развернуть. Нарезать резьбу в отверстии 5 на глубину 17 min.
030 - Слесарная - нарезать резьбу в отверстиях 5.
040 - Комплексная на обрабатывающем центре с ЧПУ - фрезеровать боковую поверхность 9.
- поворот стола на 90? - фрезеровать поверхность бобышки 10.
- поворот стола на 90? - расточить отверстие 2, 11 и 3,12 два раза предварительно, точить фаску 14.
- поворот стола на 180? - точить фаску 13,16.
- поворот стола на 180? - точить фаску 15, центровать 10-ть отверстий.
- поворот стола на 90? - центровать отверстие под резьбу 23
- поворот стола на 90? - центровать последовательно 10-ть отверстий, сверлить последовательно 4-е отверстия 17 и 18.
- поворот стола на 180? - сверлить последовательно 4-е отверстия 19 и 20, нарезать резьбу в 8-ми отверстиях.
- поворот стола на 180? - нарезать резьбу в 8-ми отверстиях 17 и 18, сверлить последовательно 2-а отверстия 21.
- поворот стола на 180? - сверлить 2-а отверстия 22, нарезать резьбу.
- поворот стола на 180? - нарезать резьбу в отверстиях 22.
- поворот стола на 90? - сверлить отверстие под резьбу 23, зенкеровать
отверстие 24, нарезать резьбу в отверстии 23. Расточить отв. 2,11,3,12.
060 - Радиально-сверлильная - сверлить отверстие 28 под резьбу, центровать бонку 25, снять фаску 26, зенкеровать отверстие 27, нарезать резьбу в отверстии 28.
Проанализировав заводской ТП, считаю целесообразным вести обработку таким же образом, так как данные операции и оборудование являются наиболее подходящими для данного типа производства. В данном процессе производства все станки взяты с ЧПУ из условия серийного производства; данные приспособления так же являются специальными и предназначенными лишь для данного типа деталей. Предлагаю лишь ужесточить режимы резания на операции 010 Фрезерная с ЧПУ с целью - ускорить процесс изготовления детали, так как считаю это возможным.
2.3.2 Выбор и обоснование технологических баз
Боковые поверхности и подошва заготовки служат черновой базой, которая используется на первой операции (Фрезерной с ЧПУ) и при дальнейшей обработке не допускается.
Поверхности выбранные в качестве черновой базы имеют достаточно большие размеры 285 мм по сравнению с другими поверхностями, что обеспечивает лучшую точность базирования заготовки в приспособлении. Так же эта поверхность не имеет следов прибылей и других дефектов заготовки. Еще, используя эти поверхности в качестве черновых баз, обеспечивается доступ инструмента на всех технологических переходах данной операции.
Затем в качестве чистовой базы на операции 020 (Сверлильная с ЧПУ) используется точная боковая поверхность, предварительно обработанная на предыдущей операции. Она имеет большую площадь контакта с поверхностью приспособления, что обеспечивает точное базирование.
На операции 040 (Комплексная на обрабатывающем центре с ЧПУ) в качестве чистовой базы используется подошва заготовки так, как во-первых она чисто обработана и здесь имеет место принцип совмещения технологической и конструкторской баз, что уменьшает погрешность базирования.
На последней операции 060 (Радиально - сверлильная) принимаем в качестве чистовой базы так же подошву и боковые поверхности детали здесь так же присутствует принцип совмещения баз.
В данном процессе обработки заготовки мы изменяли чистовые базы, что бы выполнить принцип совмещения баз для обеспечения нулевой погрешности базирования во-первых, а во вторых так как только при данных базах возможна обработка всех элементов заготовки на данных операциях.
2.3.3 Выбор оборудования и технологической оснастки
Таблица 2.4 - Выбор оборудования
Номер операции |
Код и модель станка |
Наименование станка |
Стоимость станка, руб. |
Паспортные данные |
|||||
Габаритные размеры, мм |
Характеристика привода |
Мощность, кВт |
Ряд частот. мин-1 |
Ряд подач, мм/об |
|||||
010 |
ГФ2171 381611.1794 |
Фрезерный с ЧПУ |
142964886 |
3680Ч 4170Ч 3150 |
Электродвигатель и гидропривод |
17,5 |
50…2500 |
1…7000 |
|
020 |
2С150ПМФ4 381213.5801 |
Сверлильный с ЧПУ |
9496391 |
3100Ч 2700Ч 3500 |
Электродвигатель и гидропривод |
17 |
1…5000 |
28…3500 |
|
040 |
ИР500ПМФ4 3817хх.хххх |
Многоцелевой |
324275201 |
4450Ч 4695Ч 3205 |
Электропривод главного движения |
14 |
21,2…4500 |
1…3600 |
|
060 |
2Л53У 381217.3704 |
Радиально-сверлильный |
5052221 |
5585Ч 1930Ч 3470 |
Электропривод главного движения |
5,5 |
20…2000 |
0,056…2,5 |
Таблица 2.5 - Выбор установочно-зажимных приспособлений
Номер и наименование операции |
Приспособление |
|||||
Код |
Наименование |
Тип привода |
Техническая характеристика |
ГОСТ |
||
010 Фрезерная С ЧПУ |
396100 |
Специальное фрезерное приспособление |
ручной |
размеры рабочего пространства стола: ширина 400 мм длина 1600 мм предельный размер устанавливаемой заготовки по высоте: 300 мм |
_______ |
Таблица 2.5 - Выбор режущего инструмента
Номер и наименование операции |
Наименование режущего инструмента, его код |
Материал режущей части |
Техническая характеристика |
Обозначение, ГОСТ |
Применяемая СОТС |
|
010 Фрезерная с ЧПУ |
Фреза |
ВК8 |
Механ. Креление пластин |
2214-0273 ГОСТ 26595 - 85 |
____ |
|
Резец |
ВК8 |
Сечение дер-жавки 20Ч20 |
012-2100-3017 Л |
____ |
Таблица 2.6 - Выбор вспомогательного инструмента
Номер и наименование операции |
Наименование вспомогательного инструмента, его код |
Установка |
Обозначение, ГОСТ |
||||
Вспомогательного инструмента на станке |
режущего инструмента на вспомогательном |
||||||
Способ |
Размеры посадочного элемента |
Способ |
Размеры посадочного элемента |
||||
010 Фрезерная С ЧПУ |
Оправка |
Конус шпинделя с цанговым зажимом |
Конус Морзе №4 |
Механическое крепление гайкой |
М 22 |
____ |
|
Державка |
Конус шпинделя с цанговым зажимом |
Конус Морзе №3 |
Механическое крепление болтами |
М 12 |
____ |
Таблица 2.7 - Выбор измерительного инструмента.
Номер и наименование операции |
Наименование инструмента, его код |
Диапазон измерения инструмента |
Точность измерения инструмента |
Допуск измеряемого размера |
Обозначение, ГОСТ |
|
010 Фрезерная с ЧПУ |
Штангенциркуль 393311.ХХХХ |
0…160 |
0,05 |
0,87 |
ГОСТ 166-89 |
|
020 Сверлильная с ЧПУ |
Штангенциркуль 393311.ХХХХ |
0…160 |
0,05 |
0,87 |
ГОСТ 166-89 |
|
Штангенциркуль 393311.ХХХХ |
0…125 |
0,1 |
0,26 |
ГОСТ 166-89 |
||
Калибр-пробка393141.ХХХХ |
____ |
____ |
0,1 |
ГОСТ 14810-69 8133-0930 |
||
Пробка393110.ХХХХ |
____ |
____ |
0,01 |
ГОСТ 17758-72 8221-3036 |
||
040 Комплексная на обрабатывающем центре |
Шаблон393610.ХХХХ |
____ |
____ |
0,87 |
171-8100-4223-66 |
|
Штангенциркуль 393311.ХХХХ |
0…125 |
0,1 |
0,54 |
ГОСТ 166-89 |
||
Штангенциркуль 393311.ХХХХ |
0…160 |
0,05 |
0,5 |
ГОСТ 166-89 |
||
Пробка393141.ХХХХ |
____ |
____ |
0,01 |
ГОСТ 17758-72 |
||
Калибр резьбовой393141.ХХХХ |
____ |
____ |
0,01 |
012-8236-3005 |
||
Пробка 393110.ХХХХ |
____ |
____ |
Н7 |
ГОСТ 17758-72 8221-3068 |
||
Нутромер 393458.ХХХХ |
0…175 |
0,005 |
0,03 |
ГОСТ 9244-75 |
||
Кольцо 393144.ХХХХ |
____ |
____ |
0,03 |
012-8800-3020 |
||
Плита 393550.ХХХХ |
0…400 |
0,1 |
1,3 |
ГОСТ 164-90 |
||
щупы |
____ |
____ |
1 класс |
2-03400221197-91 |
||
Кольцо 393144.ХХХХ |
____ |
____ |
0,03 |
012-8800-3015 |
||
060 Радиально-сверлильная |
Штангенциркуль 393311.ХХХХ |
0…125 |
0,1 |
0,54 |
ГОСТ 166-89 |
|
Штангенрейсмас 393310.ХХХХ |
0…400 |
0,05 |
0,5 |
ГОСТ 164-90 |
||
Штангенциркуль 393311.ХХХХ |
0…125 |
0,1 |
0,1 |
ГОСТ 166-89 |
2.4 Разработка операционного технологического процесса
2.4.1 Определение межоперационных припусков и операционных размеров
Таблица 2.8 - Определение последовательности обработки детали
Последовательность обработки поверхности (размер с допуском по чертежу детали) |
Точность обработки |
Способ базирования детали в приспособлении |
Расчёт погрешности установки, оу, мм |
||
Квалитет с допуском, мм |
Шероховатость, Rа, мкм |
||||
отливка |
2,5 |
160 |
По наружным боковым пов. |
Еу= |
|
Черновое растачивание |
Н14(+0,87) |
12,5 |
Еу= 0, 226 |
||
получистовое |
Н11(+0,22) |
6,3 |
По подошве и торцу |
Еу=0,0114 |
|
чистовое |
Н11(+0,08) |
3,2 |
Еу=0,0113 |
||
Тонкое Ш90Н7 |
Н7(+0,035) |
Еу=0,009 |
Определяем погрешность:
Еу=; Ез=0,225 мм;
Еб= мм
Еу черновое= мм
Еу получистовое= 0,226Ч0,06 =0,0114 мм
Еу чистовое= 0,226Ч0,05 =0,0115 мм
Еу тонкое= 0,226Ч0,04 =0,009 мм
Таблица 2.9 - Аналитический расчёт припусков, мм
Переходы механической обработки поверхности (указать размер с допуском по чертежу детали) |
Элементы припусков |
Расчётный припуск 2Zmini |
Расчётный размер, dp или Dp |
Допуск, Т |
Предельный размер |
Предельный припуск |
||||||
RZ |
h |
Eу |
dmin или Dmax |
dmax или Dmin |
2Zminпр |
2Zmaxпр |
||||||
отливка |
0,6 |
2,55 |
___ |
82,765 |
2,5 |
82,77 |
80,27 |
____ |
____ |
|||
Растач. черновое |
0,05 |
0,05 |
0,153 |
0,226 |
6,32 |
89,085 |
0,87 |
89,09 |
88,22 |
7,95 |
6,32 |
|
получистовое |
0,02 |
0,025 |
0,102 |
0,012 |
0,51 |
89,595 |
0,22 |
89,6 |
89,38 |
1,16 |
0,51 |
|
чистовое |
0,01 |
0,015 |
0,05 |
0,011 |
0,29 |
89,835 |
0,087 |
89,89 |
89,80 |
0,42 |
0,29 |
|
тонкое |
0,005 |
____ |
0,013 |
0,009 |
0,15 |
90,035 |
0,035 |
90,035 |
90 |
0,2 |
0,145 |
Опредляем пространственные откланения [таблица 31]
отл=
отл=мм
кор= 0,5 мм
см= Тд =2,5 мм
черновое = 2,55+0,06=0,153 мм
получистовое = 2,55+0,04=0,102 мм
чистовое = 2,55+0,02=0,051 мм
тонкое = 2,55+0,005=0,013 мм
Определяем расчетный припуск:
2zmin=2Ч(Rzi-1+hi-1+); [1 с.136]
2zmin черновое=2Ч(0,6+)=6,32 мм
2zmin получистовое=2Ч(0,05+0,05+)=0,51 мм
2zmin чистовое=2Ч(0,02+0,025+)=0,29 мм
2zmin тонкое=2Ч(0,01+0,015+)=0,15 мм
Определяем расчетный диаметр:
dp.р.черновое=90,035-0,15=89,885 мм (2.8)
dp.р.получистовое=89,885-0,29=89,595 мм
dp.р.чистовое=89,595-0,51=89,085 мм
dp.р.черновое=89,085-6,32=82,765 мм
Определяем максимальный диаметр:
Dmax р. чистовое= 90-0,2=89,80мм (2.9)
Dmax р. получистовое= 89,80-0,42=89,38мм
Dmax р. черновое= 89,16-1,16=88,22мм
Dmax р. заготовки= 88,22-7,95=80,22мм
Dmin р. чистовое= 90-0,145=89,89мм
Dmin р. получистовое= 89,89-0,29=89,6мм
Dmin р. черновое= 89,6-0,51=88,09мм
Dmin р. заготовки= 88,09-6,32=82,77мм
Определяем предельный припуск:
2Zmaxпрр.тонкое=90,035-89,89=0,145 мм (2.10)
2Zmaxпрр. чистовое=89,89-89,6=0,29 мм
2Zmaxпрр. получистовое=89,6-89,09=0,51 мм
2Zmaxпрр. черновое=89,09-82,77=6,32 мм
2Zminпрр.тонкое=90,0-89,80=0,2 мм
2Zminпрр. чистовое=89,80-89,38=0,42 мм
2Zminпрр. получистовое=89,38-88,22=0,16 мм
2Zminпрр. черновое=88,22-80,27=7,95 мм
Определяем номинальный диаметр:
Zо=2Zminпр+Тд - То
Zо=9,73+1,25 - 0,035=10,945
Dо=D+Zo;
Dо=90 - 10,945=79,055мм
Проверка:
2,5 - 0,87=1,63 = 7,95 - 6,32=1,63
0,87 - 0,22=0,65 = 1,16 - 0,51=0,65
0,22 - 0,087=0,133 = 0,42 - 0,29=0,13
0,087 - 0,035=0,052 = 0,2 - 0,145=0,05
Таблица 2.10 - Табличный расчёт припусков
Переходы механической обработки поверхности (указать размер с допуском по чертежу детали) |
Точность обработки |
Припуск табличный, Z, мм |
Расчёт размеров заготовки d или D, мм |
|||
Квалитет |
Допуск, мм |
Шероховатость, Rа, мкм |
||||
Фрезерование чистовое |
H14 |
0,87 |
3,2 |
4.6 |
103,6+4,6=108,2 |
|
отливка |
3,2 |
160 |
4,6 |
108,2 |
108,2 ±1,2
2.4.2 Определение режимов резания
Рассчитываем на операцию 010 Фрезерную с ЧПУ станок модели ГФ2171 режимы резания аналитическим способом по СТМ2 (28 с. 265).
Переход 2 фрезеровать плоскость шириной 130 мм и длиной 265 мм начерно:
Выбираем торцовую насадную фрезу с механическим креплением пятигранных пластин из твердого сплава по ГОСТ 22085-76.
I. Геометрические параметры фрезы:
D=160 мм; d=50 мм; z=10; ;
II. Расчет режимов резания:
1. Глубина резания t, мм:
t = h, мм
t = 4,4 мм
2. Стойкость инструмента Т, мин:
Т = 240, мин
3. Подача Sz, мм/зуб
Рекомендуемая Sz = 0,05ч0,16 мм/зуб
Принимаем Sz = 0,09 мм/зуб
4. Скорость резания Vрез, м/мин:
Vрез = , м/мин
; y=0,35; x=0,15; u=0,2; p=0; m=0,32 (таблица 17)
Kv = KmvЧKпvЧKuv;
Kmv=(190/НВ);
n=1,25 (таблица 1)
Kmv=(190/217)=0,85
Kпv=0,8 - состояние поверхности (таблица 5);
Kuv=1,0 - материал инструмента (таблица 6);
Kv = 0,85Ч0,8Ч1,0=0,68
Vрез = мм/мин
4. Частота вращения n, мин:
n =
n =
6. Действительная скоростьVд, м/мин:
Vд =
Vд =
7. Минутная подача Sм, м/мин:
Sм=SzЧzЧn, мм/мин;
Sм=0,09Ч10Ч194=175, мм/мин
8. Проверочный расчет:
а) Находим силу резания Рz,H:
Рz=
; y=0,74; x=0,9; u=1; q=1,0; w=0; (таблица 22)
Кмр = (НВ/190)n;
Кмр = (217/190)1,0 = 1,14;
Рz =
б) Мощность резания N, кВт:
Nрез =
Nрез = = 6,3, кВт
Проверка по мощности станка:
Nрез ? 1,2ЧVдвЧЮ
6,3 ? 7,5Ч1,2Ч0,8
6,3 ? 7,2 - обработка возможна.
9. Определяем машинное время Тм, мин:
Тм =
где, Lр.х. - длина рабочего хода, мм;
Lр.х. = lрез+у+Д
где, lрез - длина резания, мм;
у - длина подвода, мм; у = 60 мм;
Д - длина перебега, мм, Д = 2.
Lр.х. = 265+2+60 = 327 мм
Тм = =3,7 мин.
Рассчитываем на операцию 010 Фрезерную с ЧПУ станок модели ГФ2171.
Режимы резания табличным способом по ОНРР ЧПУ.
Переход 3 - расточить отверстие 2 диаметром 66 мм на длину резания 60 мм начерно:
Выбираем расточной резец с углом в плане с пластинами из твердого сплава ВК8, с сечением державки 20Ч20 (по ГОСТ 18882 - 73).
Геометрические параметры:
h = 16; b = 12; l = 170; p = 80; n = 6; l = 12; R = 1.
1. Глубина резания t, мм:
t = , мм
t = = 0,5 мм.
2. Стойкость инструмента Т, мин:
Т = 60 мин.
3. Определяем подачу So, мм/об:
Рекомендуемая So = (0,1ч0,4) мм/об;
Принимаем So = 0,2 мм/об.
4. Скорость резания Vрез, м/мин:
Vрез = VтаблЧК1ЧК2ЧК3, м/мин;
где, Vтабл = 82 м/мин;
К1 = 1,0;
К2 = 1,0;
К3 = 1,2.
Vрез = 82Ч1,0Ч1,0Ч1,2 = 99 им/мин.
5. Частота вращения n, мин-1:
n = ;
n = = 477,7 мин-1
принимаем n = 478 мин-1.
6. Действительная скорость Vд, м/мин;
Vд =
Vд =
7. Минутная подача Sм, мин:
Sм=SoЧn, мм/мин; (2.28)
Sм=0,20Ч478=95,6, мм/мин
8. Машинное время Тм, мин:
Тм = ;
где, Lр.х. - длина рабочего хода, мм;
I - число проходов;
Lр.х. = lрез+у+Д
где, lрез - длина резания, мм;
у - длина подвода, мм; у = 1Чctg60є = 3,12 мм;
Д - длина перебега, мм, Д = 3.
Lр.х. = 60+3,12+3 = 66.12 мм
Тм = =0,7 мин.
2.4.3 Нормирование проектируемой операции. Сводная таблица норм времени
Производим расчет норм штучно - калькуляционного времени для операции 010 Фрезерная с ЧПУ на станке ГФ 2171.
В серийном производстве норма штучно - калькуляционного времени определяется по формуле:
где Тп.з. - подготовительно - заключительное время, мин;
Тшт. - штучное время, мин.
где бабс - время на обслуживание станка, %;
ботл - время на отдых и личные надобности, %;
Тц - время цикла автоматической работы, мин;
Тв - вспомогательное время, мин.
где То - основное время, мин;
Тм.в. - машино-вспомогательное время, мин;
То = 9,6 мин (пункт 2.4.2);
Тм.в = 0,97 мин;
Тц = 9,6 + 0,97 = 10,57 мин.
Определяем вспомогательное время:
где tу - время на установку и снятие детали, tу = 1,3 мин (карта 6, поз. 4);
tп - время связанное с переходом обработки, tп = 0,97 мин (карта 18, поз. 2);
tуп - время на управление, tуп = 0,94 мин (катра 24, поз. 8);
tк - время на контрольное измерение, tк = 0,28 мин (карта 86, поз. 156).
Тв = 1,3+0,97+0,94+0,28 = 3,49 мин
Тшт = (10,57+3,49)Ч(1+) = 15,61 мин
Определяем подготовительно - заключительное время:
Тп.з = 25+3+4 = 32 мин (карта 5, поз. 4,7,10);
Тшт.-к = (15,61 + ) = 15,67 мин
3. Организация производства на участке
3.1 Определение количества оборудования на участке
В серийном производстве пооперационное расчётное количество станков определяется по формуле:
,
где УТШТ-К - суммарное штучно-калькуляционное время всех операций, выполняемых на станке данной модели, мин;
N - годовой объём выпуска детали, шт.;
FД - действительный годовой фонд производственного времени работы оборудования, час.
Базовый вариант:
; Сп = 1;
; Сп = 1;
; Сп = 1;
; Сп = 1;
Коэффициент загрузки оборудования рассчитывается по формуле:
, %
где Сп - принятое количество станков данной модели.
Проектный вариант:
Количество оборудования:
; Сп = 1;
; Сп = 1;
; Сп = 1;
; Сп = 1;
Коэффициент загрузки:
Рисунок 3.1 - График для базового технологического проекта.
Рисунок 3.2 - График для проектируемого технологического проекта.
3.2 Определение количества производственных рабочих
Численность производственных рабочих для каждого рабочего места индивидуально определяется по формуле:
где FДР - эффективный годовой фонд времени станочника, ч, FДР = 1840 ч.
Базовый вариант:
; Рп = 1;
; Рп = 1;
; Рп = 1;
; Рп = 1;
Проектируемый вариант:
; Рп = 1;
; Рп = 1;
; Рп = 1;
; Рп = 1;
Таблица 3.2 - Расчет количества оборудования и численности производственных рабочих.
Номер операции |
Модель станка |
Стоимость станка, млн.руб. |
Тшт-к, мин. |
Ср. |
Сп. |
Кз,% |
Профессия рабочего и разряд работ |
Рст |
Рп |
|
Базовый вариант механообработки |
||||||||||
010 |
ГФ2171 |
142,9/1286,1 |
19,3 |
0,09 |
1 |
9 |
Оператор 4 |
0,09 |
1 |
|
020 |
2С150ПМФ4 |
9,4/100,6 |
23,33 |
0,107 |
1 |
10,7 |
Оператор 4 |
0,12 |
1 |
|
040 |
ИР500ПМФ4 |
324,2/12968 |
86,91 |
0,4 |
1 |
40 |
Оператор 5 |
0,43 |
1 |
|
060 |
2Л53У |
5/15 |
6,19 |
0,03 |
1 |
3 |
Сверловщик 3 |
0,03 |
1 |
|
Итого: |
У 481,5/14369,7 |
У 135,73 |
У 1,44 |
У 4 |
У 62,7 |
У 0,67 |
У 4 |
|||
Проектный вариант механообработки |
||||||||||
010 |
ГФ2171 |
142,9/1000 |
15,67 |
0,07 |
1 |
7 |
Оператор 4 |
0,08 |
1 |
|
020 |
2С150ПМФ4 |
9,4/75,2 |
18,97 |
0,08 |
1 |
8 |
Оператор 4 |
0,09 |
1 |
|
040 |
ИР500ПМФ4 |
324,2/8429 |
55,85 |
0,26 |
1 |
26 |
Оператор 5 |
0,28 |
1 |
|
060 |
2Л53У |
5/4 |
1,75 |
0,008 |
1 |
0,8 |
Сверловщик 3 |
0,01 |
1 |
|
Итого: |
У 481,5/9508,2 |
У 92,24 |
У 0,42 |
У 4 |
У 41,8 |
У 0,46 |
У 4 |
4. Разработка плана участка
Технологическая планировка - графический документ, определяющий размещение подразделений предприятий и средств производства в подразделениях.
Длина станочного участка из соображений пожарной безопасности принимается в пределах 35 - 50 м, а проезды шириной 4,5 - 5,5 м. Для среднесерийного производства станки располагаются группами по виду обработки. Ширина пролета L = 12м, шаг колонны t = 6 м. Ширина пешеходных переходов 1,4 м; ширина передаточных столов и стеллажного оборудования 0,67 м; расстояние между ними 0,9 м. Расстояние между станком и консольной секцией приемопередаточного стола 0,4 м; а ширина рабочей зоны между станком и столами 1,07 м. Заготовки в цех доставляются электропогрузчиком Q = 3 т, в цеху перемещаются при помощи кран - балки Q = 3т; перемещение деталей от станка к станку производится при помощи тележки.
Уборка стружки производится при помощи подпольного шнекового конвейера. Расчет площади на участке производится по удельной производственной площади на 1 станок. Она получается делением общей площади, занятой станками с проходами на количество станков, расположенных на ней.
Удельная производственная площадь на 1 станок 6 - 10 м2.
Площадь участка находим по формуле:
S =У [(LЧB) ЧK] Чn;
где, LЧB - длина и ширина станка, м;
К - коэффициент площади станка;
n - количество станков данной модели.
S = [(3,68Ч4,17) Ч2] Ч1+[(3,1Ч2,7) Ч2,5] Ч1+[(4,45Ч4,69) Ч1,5] Ч1+
+ [(5,58Ч1,93) Ч2] Ч1 = 103,95 м2
Организация рабочего места должна быть оснащена в соответствии с требованиями производственного процесса, условиям выполнения работы и соблюдением правил санитарной гигиены и техники безопасности.
Освещение рабочего места должно быть достаточным и правильным, определяться в зависимости от характера и точности работы и т. Д. и действующими санитарными нормами. Количество инструментов и приспособлений на рабочем месте должно быть минимально необходимым.
На рабочем месте, кроме станка должны быть установлены:
Инструментальная тумбочка, ящики для заготовок и готовых изделий, деревянная решетка для защиты ног рабочего от стружки и сырости. Кроме того, рабочее место должно быть оснащено грузоподъемным устройством.
Рисунок 4.1 - Планировка рабочего места на станке с ЧПУ.
1 - Столик приемный с инструментальным ящиком;
2 - Стеллаж - подставка;
3 - Решетка под ноги.
5. Сравнительная характеристика базового и проектного вариантов техпроцесса механической обработки детали
Сравнение производится в табличной форме.
Таблица 5.1 - Сравнительная характеристика
Показатели |
Варианты техпроцессов обработки |
||||||||||
базовый |
проектный |
||||||||||
1 Материал детали |
Чугун СЧ 20 |
Чугун СЧ 20 |
|||||||||
2 Масса детали |
9,9 кг |
9,9 кг |
|||||||||
3 Вид заготовки |
отливка |
отливка |
|||||||||
4 Масса заготовки |
13,86 кг |
10,61 кг |
|||||||||
5 Штучное или штучно-кальку-ляционное время по операциям механической обработки |
Номер операции |
Модель станка |
Стоимость станка |
Профессия и разряд работ |
ТШТ-К |
Номер операции |
Модель станка |
Стоимость станка |
Профессия и разряд работ |
ТШТ-К |
|
010 |
ГФ2171 |
142,9 |
Оператор 4 |
19,3 |
010 |
ГФ2171 |
142,9 |
Оператор 4 |
15,67 |
||
020 |
2С150ПМФ4 |
9,4 |
Оператор 4 |
23,33 |
020 |
2С150ПМФ4 |
9,4 |
Оператор 4 |
18,97 |
||
040 |
ИР500ПМФ4 |
324,2 |
Оператор 5 |
86,91 |
040 |
ИР500ПМФ4 |
324,2 |
Оператор 5 |
55,85 |
||
060 |
2Л53У |
5 |
Сверлов-щик 3 |
6,19 |
060 |
2Л53У |
5 |
Сверлов-щик 3 |
1,75 |
||
Итого |
У 481,5 |
135,73 |
У 481,5 |
92,24 |
|||||||
6 Численность производствен-ных рабочих6.1 Расчетная6.2 Принятая |
|||||||||||
7 Площадь участка |
обработка деталь заготовка механический
Литература
Антонюк В.В. Конструктору станочных приспособлений. Справочное пособие. - Мн.: Беларусь, 1991.
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя; Т.1.- М.: Машиностроение, 1982.
Аршинов В.А., Алексеев Г.А. Резание металлов и режущий инструмент. - М.: Машиностроение, 1976.
Белькевич Б.А., Тимашков В.Д. Справочное пособие технолога машиностроительного завода. - Мн.: Беларусь, 1972.
Жданович В.В. Оформление документов дипломных и курсовых проектов.-Мн.: УП «Технопринт», 2002.
Гельфгат Ю.И, Сборник задач и упражнений по технологии машиностроения. - М.: ВШ, 1986.
Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора: Справочник - Л.: Машиностроение, 1983.
Гжиров Р.И., Серебреницкий П.П. Программирование обработки на станках с ЧПУ. - Л.: Машиностроение, 1990.
Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - Мн.: ВШ, 1983.
Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - Мн.: ВШ, 1975.
Жолобов А.А. Технология автоматизированного производства. Учебник. - Мн.: Дизайн ПРО, 2000.
Егоров М.Е. Основы проектирования машиностроительных заводов. Учебник. - М.: Высш. шк., 1969.
Данилевский В.В. Технология машиностроения. - М.: ВШ, 1984.
Дипломное проектирование по технологии машиностроения. Учебное пособие. / Под ред. В.В. Бабука. - Мн.: ВШ, 1979.
Добрыднев И.С. Курсовое проектирование по предмету: «Технология машиностроения». - М.: Машиностроение, 1985.
Допуски и посадки. Справочник в 2-х т. Под.ред. В.Д. Мягкова. - Л.: Машиностроение, 1983.
Егоров М.Е., Дементьев В.И., Дмитриев В.Л. Технология машиностроения. - М.: ВШ, 1976.
Ковшов А.Н. Технология машиностроения. - М.: Машиностроение, 1987.
Колесов И.М. Основы технологии машиностроения: Учебник. - М.: Высш. Шк.,1999.
Мовчин В.Н. Сборник задач по техническому нормированию в механических цехах. - М.: Машиностроение, 1983.
Нефедов Н.А. Дипломное проектирование в машиностроительных техникумах. - М.: ВШ, 1986.
Нефедов Н.А., Осипов К.А Сборник задач и примеров по резанию и режущему инструменту. - М.: Машиностроение, 1990.
Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования. Серийное производство. - М.: Машиностроение, 1974.
Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работы на металлорежущих станках. В 2-х частях. - М.: Машиностроение, 1974.
Режимы резания металлов. Справочник / Под ред. Ю.В.Барановского. - М.: Машиностроение, 1972.
Справочник технолога-машиностроителя в 2-х т. / Под ред. А.Г.Косиловой. - М.: Машиностроение, 1986.
СТМ / Под ред. Косиловой А.Г. т.1. - М.: Машиностроение, 1972.
СТМ / Под ред. Малова А.Н, т.2. - М.: Машиностроение, 1972.
Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. Часть I и II. - М.: Экономика, 1990.
Основы автоматизации машиностроительного производства: Учебник/ Под ред. Ю.М. Соломенцева. - М.: Высш. шк., 2001.
Силантьева Н.А., Малиновский В.Р. Техническое нормирование труда в машиностроении. - М.: Машиностроение 1990.
Технология машиностроения: Методические рекомендации по выполнению дипломных проектов для средних специальных учебных заведений. Специальность Т03.01.00 "Технология, оборудование и автоматизация машиностроения" / М.В. Крейцер, С.А. Миланович, В.М. Орловский и др. - Мн.: РИПО, 2001. - 42 с.
Проектирование технологии автоматизированного машиностроения: Учебник/ Под ред. Ю.М. Соломенцева. - М.: Высш. шк., 1999.
Приложение А
Назначение общих припусков и расчет размеров заготовки
1. Ознакомиться с рабочим чертежом детали и способом получения заготовки.
2. Уточнить основные характеристики заготовки.
2.1. Для поковки способ изготовления (штамповки), основное деформирующее оборудование - по ГОСТ 7505-89 (приложение 1);
2.2. Для отливки: технологический процесс литья, тип сплава в соответствии с таблицами приложений 1…5 ГОСТ 26645-85; класс размерной точности по таблице 9 приложения 1, степень коробления по таблице 10 приложения 2, степень точности поверхности по таблице 11приложения 3, класс точности массы по таблице 13 приложения 5, допуск смещения, конфигурацию поверхности разъёма формы и модели - по ГОСТ 26645-85 (раздел 5, с. 29…31);
3. Назначить общие припуски и допуски на заготовку по ГОСТ 7505-89 или ГОСТ26645-85.
3.1. Последовательность определения допусков предельных отклонений и припусков на поковку по ГОСТ 7505-89;
3.1.1 рассчитать массу поковки, как произведение массы детали на расчётный коэффициент, определённый по таблице 20 приложения 3;
3.1.2 найти класс точности, пользуясь таблицей 19 приложения 1;
3.1.3 определить группу стали по таблице 1 на с.8;
3.1.4 определить степень сложности, используя методику приложения 2;
3.1.5 выбрать конфигурацию поверхности разъёма штампа (П - плоская, Ин - изогнутая несимметрично, Ис - изогнутая симметрично);
3.1.6 найти исходный индекс по таблице 2 на с.10;
3.1.7 назначить допуски на размеры поковки в зависимости от исходного индекса, конкретных размеров детали и вида размера по таблице 8 на с.17…19, учитывая, что допускаемые отклонения внутренних размеров поковок устанавливаются с обратными знаками.
Виды размеров:
- длина, ширина, диаметр, высота и глубина - размеры элементов поковки, получаемых в одной части штампа;
- толщина - высотный размер элемента поковки, получаемый в обеих частях штампа;
3.1.8 определить основной припуск по таблице 3 на с. 12…13 в зависимости от исходного индекса, конкретного размера детали и вида размера, а так же от шероховатости обрабатываемой поверхности;
3.1.9 определить дополнительные припуски по таблицам 4, 5, 6 на те размеры, где могут появиться соответствующие искажения при изготовлении поковки;
3.1.10 определить величину расчётного припуска путём сложения основного и необходимых дополнительных припусков;
3.1.11 при необходимости найти по таблице 9…17 допускаемые отклонения отдельных элементов поковки для указания их в технических требованиях на чертеже заготовки;
3.1.12 примеры расчёта допусков, припусков и размеров заготовок представлены в приложении 5 на с. 33…51.
3.2. Последовательность определения допуска и назначения припуска на отливку по ГОСТ 26645-85:
3.2.1 допуск на номинальные размеры отливки определяется по таблице 1 в зависимости от класса размерной точности и интервала номинальных размеров;
3.2.2 допуск формы и расположения элементов отливки на каждый номинальный размер определяется по таблице 2 в зависимости от степени коробления и размера нормируемого участка отливки; за номинальный размер нормируемого участка при определении допусков формы и расположения следует принимать наибольший из размеров нормируемого участка элемента отливки, для которого определяются отклонения;
3.2.3 допуск неровностей поверхностей отливки определяется по таблице 3 в зависимости от степени точности поверхностей отливки;
3.2.4 общий допуск находится по таблице 16 приложения 8 в зависимости от допуска размера от поверхности до базы (условно можно использовать допуск номинального размера отливки) и допуска формы и расположения поверх-ности;
3.2.5 ряд припусков на обработку отливок определяется по таблице 14 приложения 6 в зависимости от степени точности поверхности: меньшие значения рядов припусков из диапазонов их значений принимают для термообрабатываемых отливок из цветных легкоплавких сплавов, большие значения - для отливок из ковкого чугуна, средние - для отливок из серого и высокопрочного чугуна, термообрабатываемых отливок из стальных и цветных тугоплавких сплавов; при этом для поверхностей, расположенных при заливке сверху, допускается увеличивать ряд припусков на 1-3 единицы (для разовых форм в единичном и мелкосерийном производстве);
3.2.6 минимальный литейный припуск на сторону определяется по таблице 5 в зависимости от ряда припусков;
3.2.7 общий припуск на сторону для каждого номинального размера определяется по таблице 6 в зависимости от общего допуска, ряда припусков и вида окончательной механической обработки: вид окончательной механической обработки (черновая, получистовая, чистовая, тонкая) определяется в зависимости от параметров шероховатости поверхности и размерной точности детали или по таблицам 7 и 8, или по технологическому процессу механической обработки;
3.2.8 расчётный припуск определяется путём сложения минимального литейного припуска и общего припуска;
3.2.9 при необходимости найти по таблицам 3, 4, 12 приложения 4, допуски неровностей поверхностей и допуски массы отливки, и значения шероховатости отдельных элементов отливки для указания их в технических требованиях на чертеже заготовки.
4. Рассчитать размеры заготовки предварительно. Полученные данные занести в таблицу А1.
Таблица А1 - Расчет размеров заготовки
Размер, выдерживаемый при обработке заданной поверхности детали, мм |
Допуск на размер детали, мм |
Шероховатость обрабатываемой поверхности, Rа, мкм. |
Допуск на размеры заготовки, мм |
Расчётный припуск, Z, мм |
Размер заготовки (расчёт), мм |
Исполнительный размер заготовки с допуском, мм |
|
Параметры обрабатываемых поверхностей детали (указываются по чертежу детали) |
Методика определения в пунктах 1.3.1. и 1.3.2. |
Расчёт проводить с учётом изменений конфигурации заготовки относительно контура детали. |
Значение, округлённое или уточнённое по результатам расчёта припусков по переходам в пункте 2.4.1. |
Приложение Б
Таблица Б1 - Выбор оборудования
Номер операции |
Код и модель станка |
Наименование станка |
Стоимость станка |
Паспортные данные |
|||||
Габаритные размеры, мм |
Характеристика привода |
Мощность, кВт |
Ряд частот. мин-1 |
Ряд подач, мм/об |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
При выполнении нескольких операций на станке одной модели в первой графе указываются номера всех выполняемых на нем операций.
Коды оборудования выбираются по соответствующему классификатору.
Данные по стоимости оборудования заполняются во время производственной практики в бухгалтерии соответствующего подразделения.
Паспортные данные выбираются в службе механиков подразделения, в котором проходит производственная практика, по паспортам на соответствующую модель оборудования.
При заполнении восьмой и девятой граф таблицы при бесступенчатом регулировании частот и подач достаточно указать предельные значения рядов. Для станков со ступенчатым регулированием хотя бы одного из параметров обязательно приведение полного ряда для соответствующего параметра.
Приложение В
Таблица В1 - Выбор установочно-зажимных приспособлений
Номер и наименование операции |
Приспособление |
|||||
Код |
Наименование |
Тип привода |
Техническая характеристика |
ГОСТ |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Таблица В2 - Выбор режущего инструмента
Номер и наименование операции |
Наименование режущего инструмента, его код |
Материал режущей части |
Техническая характеристика |
Обозначение, ГОСТ |
Применяемая СОТС |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Таблица В3 - Выбор вспомогательного инструмента
Номер и наименование операции |
Наименование вспомогательного инструмента, его код |
Установка |
Обозначение, ГОСТ |
||||
Вспомогательного инструмента на станке |
режущего инструмента на вспомогательном |
||||||
Способ |
Размеры посадочного элемента |
Способ |
Размеры посадочного элемента |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Таблица В4 - Выбор измерительного инструмента.
Номер и наименование операции |
Наименование инструмента, его код |
Диапазон измерения инструмента |
Точность измерения инструмента |
Допуск измеряемого размера |
Обозначение, ГОСТ |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Для операций механообработки, оставшихся неизмененными и соответствующих базовому ТП, данные по технологической оснастке заполняются в соответствии с используемой в заводской технологии оснасткой.
Для измененных операций оснастка может быть выбрана по стандартам на технологическую оснастку, заводским СТП или принята специальная.
Коды на технологическую оснастку принимаются в соответствии с классификаторами.
Приложение Г
Определение межоперационных припусков и операционных размеров с допусками на обработку расчётно-аналитическим методом
Установить маршрут обработки поверхности детали с указанием точности обработки, шероховатости и способа базирования на каждом переходе механической обработки. Рассчитать погрешность установки для каждого перехода механической обработки. Расчет выполнить в табличной форме.
Таблица Г1 - Определение последовательности обработки детали
Последовательность механической обработки поверхности (указать размер с допуском по чертежу детали) |
Точность обработки |
Способ базирования детали в приспособлении |
Расчёт погрешности установки, оу, мм |
||
Квалитет с допуском, мм |
Шероховатость, Rа, мкм |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Данные по оу занести в графу 5 таблицы Г2.
Рассчитать аналитическим методом межоперационные припуски и операционные размеры с допусками. Расчёт вести, заполняя таблицу Г2: при этом расчет данных для граф со второй по седьмую производить с точностью до тысячных долей мм:
2.1 занести в таблицу Г2 значения RZ; h; оу; T (); в соответствующих графах таблицы приложения приведены рекомендации по выбору параметров;
2.2 выполнить и записать в П3 расчет сзаг и сост, используя методику [10, с.68…75] или [9, с.66…73];
2.3 выполнить и записать в ПЗ расчет минимальных припусков, используя для расчета формулы в [10, с.65, таблица 26]. При этом следует помнить, что обозначение Т заменено обозначением h для глубины дефектного поверхностного слоя;
2.4 дальнейшие расчеты производить одновременно заполняя таблицу Г2, пользуясь последовательностью расчета, представленной в [10, с. 63…64, таблица 25] или в [9, с.61…62, таблица 4.1];
2.5 провести и описать проверку правильности выполнения расчетов;
2.6 расcчитать величину номинального припуска по формулам в [10, с.64] или в [9, с.62]. При этом следует обратить внимание на устаревшие обозначения: Н - нижнее, В - верхнее предельное отклонение;
2.7 определить номинальный размер заготовки:
2.7.1 для наружных поверхностей прибавлением номинального припуска к номинальному размеру детали,
2.7.2 для внутренних поверхностей вычитанием номинального припуска из номинального размера детали.
Таблица Г2 - Аналитический расчёт припусков, мм
Переходы механической обработки поверхности (указать размер с допуском по чертежу детали) |
Элементы припусков |
Расчётный припуск 2Zmini |
Расчётный размер, dp или Dp |
Допуск, Т |
Предельный размер |
Предельный припуск |
||||||
RZ |
h |
Eу |
dmin или Dmax |
dmax или Dmin |
2Zminпр |
2Zmaxпр |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
Заготовка (по способу получения) |
[26 c.182 т.6;7; c.186 т.12]; [15c.66 т.3.20; т.3.23; т.3.24] |
[10 c. 63…83] |
- |
ГОСТ на вид заготовки |
- |
- |
||||||
Промежуточные переходы механической обработки (в соответствии с ТП механической обработки детали) |
[26 с 8…9 т.4; с11…12 т.5]; [3 с134… 137, т. 2…4]; [10 с. 66…67] |
[10 с. 75…83] |
[26 с 8…9, с.11..12]; [15 c.134… 137]; |
|||||||||
Последний переход механической обработки (в соответствии с ТП механической обработки детали) |
- |
Чертёж детали |
||||||||||
СУММАРНЫЙ ПРИПУСК: |
3. Построить схему расположения межоперационных припусков и операционных размеров с допусками.
Примеры расчета припусков: [9, с.83…87; 87…92]; [10, с.85…90; 90…96]; [26, том I, с.193];
Приложение Д
Назначение межоперационных припусков статическим методом (по таблицам) и расчёт операционных размеров с допусками на обработку
Установить маршрут обработки поверхности детали с указанием точности обработки и качества обрабатываемой поверхности на каждом переходе. Рекомендации по выбору параметров приведены в соответствующих графах таблицы Д1 данного приложения.
Назначить межоперационные припуски и рассчитать операционные размеры с допусками на обработку наиболее точной поверхности детали табличным методом. Величину припусков межоперационных выбирать в соответствии с рекомендациями, приведенными в пятой графе таблицы Д1 данного приложения.
Расчёт вести заполняя таблицу Д1.
Таблица Д1 - Табличный расчёт припусков
Переходы механической обработки поверхности (указать размер с допуском по чертежу детали) |
Точность обработки |
Припуск табличный, Z, мм |
Расчёт размеров заготовки d или D, мм |
|||
Квалитет |
Допуск, мм |
Шероховатость, Rа, мкм |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Последний переход механической обработки (п.п.) |
С чертежа детали |
[4 с.72…88 т.33…43] [27 с.189…195 т.35…37] |
d - для наружных поверхностей D - для внутренних поверхностей (с чертежа детали) |
|||
Промежуточные переходы механической обработки (пр.п.) |
[26 с.8…9 т. 4; с.11…12 т.5]; [15 с.63 т.3.21; с.67 т.3.25; с.69 т.3.27; с.70 т.3.28] |
dПР.П. = dП.П. + ZП.П.DПР.П. = DП.П. + ZПП |
||||
Заготовка (з) |
- |
ГОСТ на вид и способ получения заготовки |
- |
- |
dЗ = dПР.П. + ZПР.П. DЗ = DПР.П. - ZПР.П. |
Приложение Е
Подобные документы
Описание служебного назначения детали. Определение типа производства от объема выпуска и массы детали. Выбор вида и метода получения заготовки. Технико-экономическое обоснование выбора заготовки и оборудования. Разработка техпроцесса изготовления корпуса.
курсовая работа [137,3 K], добавлен 28.10.2011Описание конструкции и назначения детали "Ось колодок тормоза". Технологический контроль чертежа и анализ детали на технологичность. Выбор метода получения заготовки, маршрут механической обработки. Припуски и допуски на ее обрабатываемые поверхности.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 12.03.2013Описание и анализ служебного назначения детали, технологичности ее конструкции. Выбор и обоснование метода получения заготовки. Расчет припусков и межоперационных размеров. Приспособление для механической обработки на операцию 040, его строение.
курсовая работа [7,7 M], добавлен 20.12.2015Описание конструкции и назначение детали "Корпус толкателя". Выбор и расчет заготовки. Литье по выплавляемым моделям, в кокиль. Расчет количества оборудования и его загрузки. Разработка технологического процесса, маршрута механической обработки детали.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 29.04.2012Описание консультации и служебного назначения детали. Определение и обоснование типа производства. Выбор вида и метода получения заготовки. Определение глубины сверления и скорости движения резания. Расчет нормы времени. Сравнение вариантов обработки.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 13.06.2013Назначение детали "Корпус", анализ технологичности ее конструкции. Выбор типа производства и метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута, расчет режимов резания. Программирование станков с ЧПУ. Проектирование механического участка.
дипломная работа [4,6 M], добавлен 29.09.2013Разработка технологического процесса механической обработки детали типа корпус. Анализ технологичности конструкции детали, определение типа производства. Выбор и обоснование способа получения заготовки, разработка маршрутной и операционной технологии.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 23.02.2012Анализ служебного назначения детали. Классификация поверхностей, технологичность конструкции детали. Выбор типа производства и формы организации, метода получения заготовки и ее проектирование, технологических баз и методов обработки поверхностей детали.
курсовая работа [133,3 K], добавлен 12.07.2009Описание служебного назначения конструкции узла, детали. Выбор метода получения заготовки и его техническое обоснование. Расчет межоперационных припусков, допусков и размеров. Техническое нормирование и принципы операции нарезания зубчатого венца.
курсовая работа [721,2 K], добавлен 22.10.2014Описание конструкции детали "Корпус" и ее технологический анализ. Проектирование процесса обработки детали с применением станков с ЧПУ. Расчет промежуточных припусков и допусков по нормативам. Проектирование контрольно-измерительного инструмента.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 18.03.2015