Технологический процесс обработки детали

Расчет припусков на механическую обработку расчетно-аналитическим методом и по таблицам. Определение припусков и промежуточных размеров на обработку отверстия. Предварительное шлифование, чистовое и черновое растачивание отливки. Расчёт режимов резания.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 06.06.2017
Размер файла 150,8 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/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

БРЯНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Тепловые двигатели»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине: «Технология двигателестроения»

Технологический процесс обработки детали «ДБ59.201.08.01»

Содержание

Введение

1. Технологический процесс обработки детали

1.1 Определение типа производства

1.2 Расчёт припусков

1.3 Расчёт режимов резания

1.4 Расчёт норм времени

2. Расчет станочного приспособления

Заключение

Литература

Введение

Предметом технологии двигателестроения является учение об изготовлении двигателей внутреннего сгорания заданного качества в установленном программой выпуска количестве при наименьших затратах материалов, минимальной себестоимости и высокой производительности труда, облегченного в максимальной степени и безопасного.

Одной из главных задач технологии машиностроения является изучение закономерностей протекания технологических процессов, выявление параметров, воздействуя на которые можно интенсифицировать производство и повысить его точность. Знание этих закономерностей является основным условием рационального проектирования технологических процессов и применения электронных вычислительных машин, обеспечивающих сокращение сроков проектирования, облегчение труда технологов, и получение оптимальных вариантов проектируемых технологических процессов.

Цель курсового проекта- получение навыка по расчету промежуточных размеров, определения шероховатости по таблицам и по расчетам, а также определение норм времени при выполнении данной операции, что очень важно при проектировании технологического процесса на производстве, т.к. зная время на каждую операцию можно качественно и эффективно использовать время на процесс изготовления данной продукции.

1. Технологический процесс обработки детали

1.1 Определение типа производства

Годовой объем выпуска Nb=800 шт.

Годовой фонд времени (при работе в одну смену) ч

m - число деталей в изделии

% - процент запасных частей.

шт.

Такт выпуска:

мин

Тип производства - крупносерийное.

1.2 Расчёт припусков

Припуск -- это слой материала, удаляемый режущим инструментом с поверхности заготовки в целях достижения заданных свойств обрабатываемой поверхности детали.

При выполнении курсового проекта расчет припусков на механическую обработку производится расчетно-аналитическим методом и по таблицам.

Расчет припусков и их определение по таблицам могут производиться только после выбора оптимального для данных условий технологического маршрута и способа получения заготовки.

Определение припусков и промежуточных размеров на обработку торцовой наружной поверхности l =315-0,13 мм (30 Операция):

Заготовка - отливка.

1) Выбираем вариант техпроцесса:

· Черновое точение - шероховатость Ra=50-6,3мкм, класс точности 5, квалитет допуска размера 12-14.

· Чистовое точение - шероховатость Ra=6,3-0,4мкм, класс точности 4, квалитет допуска размера 8-10.

2) Определяем параметры Rz, h, ?z, е:

· Отливка - (Rz + h) = 400мкм

· Черновое точение - Rz=50мкм, h=50мкм

· Чистовое точение - Rz=25мкм, h=25мкм

Пространственные отклонения заготовки:

· Отливка -

· Черновое точение -

· Чистовое точение -

Погрешность установки заготовки в 3-х кулачковом патроне е =20 мкм

3) Рассчитываем минимальные припуски:

Для чернового точения:

Для чистового точения:

4) Определяем наименьшие расчётные размеры:

5) Рассчитываем допуски на обрабатываемые размеры по переходам:

отливка -

черновое точение -

чистовое точение -

6) Рассчитываем наибольшие предельные размеры:

7) Находим максимальные припуски:

8) Определяем минимальные припуски:

9) Рассчитываем общий припуск:

наибольший

наименьший

10) Проверяем правильность расчётов:

Расчёт выполнен, верно.

Таблица 1
Результаты расчета припусков и предельных размеров при обработке торцевой поверхности.

Маршрут обработки пов-ти детали

Элемент припуска, мкм

Расчетная величина

Допуск на выполняемые размеры

Принятый округлённый размер, мм

Преде-льный припу-ск, мм

Припуск zi,мкм

Минимальный L, мм

наибольший

наименьший

Отливка

400

390

-

-

-

1000

316,823

315,823

-

-

Черновое точение

50

50

23,4

20

810

315,823

810

315,823

315,013

2,3

2,3

Чистовое точение

25

25

0,936

20

143

315,013

130

315

314,87

1,2

1,2

Определение припусков и промежуточных размеров на обработку отверстия d = мм (35 Операция):

Заготовка - отливка.

1) Выбираем вариант техпроцесса:

· Черновое растачивание - шероховатость Ra=15-1,6мкм, класс точности 5, квалитет допуска размера 11-13.

· Чистовое растачивание - шероховатость Ra=6,3-0,4мкм, класс точности 2а-2, квалитет допуска размера 8-10.

· Предварительное шлифование - Ra=6,3-0,4мкм, класс точности 3, квалитет допуска размера 8-9.

2) Определяем параметры Rz, h, ?z, е:

· Отливка - (Rz + h) = 400мкм

· Черновое растачивание - Rz=50мкм, h=50мкм

· Чистовое растачивание - Rz=25мкм, h=25мкм

· Шлифование предварительное - Rz=10мкм, h=20мкм

Пространственные отклонения заготовки:

· Отливка -

· Черновое растачивание -

· Чистовое растачивание -

· Предварительное шлифование

Погрешность установки заготовки в 3-х кулачковом патроне е =20 мкм

3) Рассчитываем минимальные припуски:

Для чернового растачивания:

Для чистового растачивания:

Для предварительного шлифования:

4) Определяем наибольшие расчётные размеры соответственно для предварительного шлифования, чистового и чернового растачивания:

5) Рассчитываем допуски на обрабатываемые размеры по переходам:

отливка -

черновое точение -

чистовое точение -

предварительное шлифование -

6) Рассчитываем наименьшие предельные размеры соответственно для предварительного шлифования, чистового и чернового растачивания и отливки:

7) Находим максимальные припуски:

8) Определяем минимальные припуски:

9) Рассчитываем общий припуск:

наибольший

наименьший

10) Проверяем правильность расчётов:

отливка резание припуск

Расчёт выполнен, верно.

Таблица 2
Результаты расчета припусков и предельных размеров при обработке отверстия.

Маршрут обработки пов-ти детали

Элемент припуска, мкм

Расчетная величина

Допуск на выполняемые размеры

Принятый округлённый размер, мм

Преде-льный припу-ск, мм

Припуск zi,мкм

Максимальн-ый d, мм

наибольший

наименьший

Отливка

400

390

-

-

197,459

800

198,26

197,46

-

-

Черновое растачива-ние

50

50

23,4

20

1581

199,38

460

199,8

199,38

2,3

2,3

Чистовое растачива-ние

25

25

0,936

20

262

200,102

210

200,1

199,89

1,2

1,2

Предвари-тельное шлифован-ие

10

20

0

20

140

200,242

72

200,24

200,17

1.3 Расчёт режимов резания
Определим режимы резания на обработку торцевой поверхности:
Материал детали - чугун С6, материал режущей части отогнутого проходного резца - ВК8.

· Черновое точение:

1. Глубина резания: t = 2Zmax/2= 1 мм

2. Подача: S=1 мм/об

3. Определяем скорость резания:

, где:

, т.к. без корки

;

4. Число оборотов станка:

Принимаем: 40 об/мин

Мощность резания:

, где

· Чистовое точение:

1. Глубина резания: t = 2Zmax/2= 0,823 мм

2. Подача S=0,55 мм/об

3. Определяем скорость резания:

, где:

4. Число оборотов станка:

Принимаем: 64 об/мин

Определим режимы резания на обработку отверстия:

Материал детали - чугун С6, материал режущей части резца - ВК8.

· Черновое растачивание:

1. Глубина резания: t = 2Zmax/2=1,921/2= 0,961 мм

2. Подача: S=1 мм/об

3. Определяем скорость резания:

, где:

, т.к. без корки

4. Число оборотов станка:

Принимаем: 80 об/мин

Мощность резания:

, где

· Чистовое растачивание:

1. Глубина резания: t = 2Zmax/2= 0,512/2=0,256 мм

2. Подача: S=0,32 мм/об

3. Определяем скорость резания:

, где:

, т.к. без корки

4. Число оборотов станка:

Принимаем: 160 об/мин

· Предварительное шлифование:

Ширина шлифовального круга В=50 мм, диаметр Dк=190 мм

Глубина резания: t = 2Zmax/2= 0,278/2=0,139 мм

Скорость вращения круга Vк =35 м/с

Скорость вращения детали VД=20 м/мин

Глубина шлифования tш =0,005мм

Число двойных ходов:

Продольная подача Sпр=0,5•В=0,5•50=25 мм/об заг.

1.4 Расчёт норм времени

Расчёт штучного времени на черновое точение:

Основное время

n=40 об/мин s=1 мм/об L= 375 мм Lвр +Lcх =2 мм

Определение вспомогательного времени:

,

где t1=1,3 мин - время на установку детали в патроне с выверкой, t2=0,4 мин - время на установку резца, t3=0,08 мин - время измерение детали.

Оперативное время:

Время на организационное и техническое обслуживание станка:

Перерыв в работе:

Штучное время:

,где n=100 шт. , Tп-з=10 мин.

Расчёт штучного времени на чистовое точение:

Основное время:

n=64 об/мин s=0,55 мм/об L= 375 мм Lвр +Lcх =2 мм

Определение вспомогательного времени:

,

где t1=0,4 мин - время на установку резца, t2=0,08 мин - время измерение детали.

Оперативное время:

Время на организационное и техническое обслуживание станка:

Перерыв в работе:

Штучное время:

,где n=100 шт. , Tп-з=10 мин.

Расчёт штучного времени на черновое растачивание:

Основное время:

n=80 об/мин s=1 мм/об L= 315 мм Lвр +Lcх =2 мм

Определение вспомогательного времени:

,

где t1=0,4 мин - время на установку резца, t2=0,08 мин - время измерение детали.

Оперативное время:

Время на организационное и техническое обслуживание станка:

Перерыв в работе:

Штучное время:

,где n=100 шт. , Tп-з=10 мин.

Расчёт штучного времени на чистовое растачивание:

Основное время:

n=160 об/мин s=0,32 мм/об L= 315 мм Lвр +Lcх =2 мм

Определение вспомогательного времени:

,

где t1=0,4 мин - время на установку резца, t2=0,08 мин - время измерение детали.

Оперативное время:

Время на организационное и техническое обслуживание станка:

Перерыв в работе:

Штучное время:

,

где n=100 шт. , Tп-з=10 мин.

Расчёт штучного времени на предварительное шлифование:

Основное время:

,

где nД=32 об/мин - скорость вращёния детали.

об - число оборотов детали необходимое для снятия припуска.

Число оборотов детали за которое происходит двойной ход шлифовального круга:

,

где путь шлифовального круга L=LД+Lвр+Lсх= 315+50=365мм, LД = 315 мм ,Lвр +Lcх =50 мм, Sпр=25 мм/об. дет.

Число двойных ходов:

Определение вспомогательного времени:

,

где t1=0,4 мин - время на установку шлифовального круга, t2=0,08 мин - время измерение детали.

Оперативное время:

Время на организационное и техническое обслуживание станка:

Перерыв в работе:

Штучное время:

,где n=100 шт. , Tп-з=10 мин.

2. Расчет станочного приспособления

В качестве приспособления используется устройство для надёжного закрепления обрабатываемой заготовки на станке.

Приспособление состоит из пневматического цилиндра 1, патрона 2 токарного станка, фильтра 3 для отчистки воздуха, регулятора давления 4 с манометром 5, масленки 6, обратного клапана 7, распределительного крана 8, воздухопроводов 9 и 10.

Из цеховой сети сжатый воздух поступает в воздушный фильтр 3, в регулятор давления 4 с манометром 5, в масленку 6, в обратный клапан 7, в распределительный кран 8 и по воздухопроводам 9 или 10 поочерёдно подаётся в правую или левую полости пневмоцилиндра 1 двухстороннего действия.

Рассчитываем коэффициент запаса К:

, где

- гарантированный коэффициент запаса для всех случаев;

- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки (для черновой К1= 1,2);

- коэффициент, учитывающий увеличение сил резанья от затупления инструмента, К2=1;

- коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при прерывистом резании К3= 1,2;

- коэффициент, увеличений постоянство силы зажима, развиваемой

силовым приводом приспособления К4= 1;

- коэффициент, увеличений действия дополнительных моментов резанья на обрабатываемую деталь К5= 1.

, где Pz=634,8, d=0,375

, где

Сила развиваемая пневмоцилиндром должна быть не менее Qсум:

По ГОСТ 15608-81 выбираем пневмоцилиндр диаметр поршня которого 200мм ,диаметр штока 40мм. При подключении к сети с давление воздуха 0,4 МПа пневмоцилиндр развивает тянущее усилие 10800Н, толкающее 11400Н, что достаточно для надёжного закрепления заготовки.

Экономическая эффективность от внедрения приспособления.

Годовая программа выпуска Nb=800 шт.

Вес обрабатываемой заготовки 67кг.

Заработная плата в минуту с учетом доплат 32%

Стоимость пневматического патрона Спр2=2600руб.

Стоимость патрона с ручным приводом Спр1=900руб.

Годовая стоимость эксплуатации патрона составляет 25% их стоимости

Эпр2=2600•0,25=650руб.;

Эпр1=900•0,25=225руб.

Срок службы патронов до их полного износа составляет А=3 года.

Экономия вспомогательного времени составляет:

tшТ1-tшТ2=0,36-0,13=0,23 мин.;

Процент накладных расходов К=18

Годовой экономический эффект:

Расчёты показывают, что при увеличении программы выпуска до Nb=3500 шт. будет получен экономический эффект от внедрения приспособления. В настоящее время приспособление используется в целях повышения уровня техники безопасности рабочих.

Заключение

При выполнении курсового проекта по технологии двигателестроения были проведены:

1. Расчеты припусков и промежуточные размеры деталей.

2. Расчеты режимов резания.

3. Расчеты норм времени на выполнение данных операций.

4. Был произведен расчет станочного приспособления для надежного закрепления заготовки.

Литература

1. Фокин Ю. И. Технология двигателестроения. Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов дневной и заочной форм обучения специальности 101200 - « Двигатели внутреннего сгорания».- Брянск: БГТУ, 2002. - 62 с.

2. Фокин Ю. И. Определение припусков и промежуточных предельных размеров на обработку. Методические указания к курсовому проекту для студентов дневной и заочной форм обучения специальности 101200 - «Двигатели внутреннего сгорания».- Брянск: БГТУ, 2003. - 16 с.

4. Фокин Ю. И. Технология двигателестроения. Расчет и конструирование станочных приспособлений. Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов дневной и вечерней формы обучения специальности 101200 - « Двигатели внутреннего сгорания».- Брянск: БИТМ, 1995. - 12 с.

5. Фокин Ю. И. Технология двигателестроения. Расчет экономической эффективности от внедрения станочных приспособлений. Методические указания к выполнению практических работ и курсового проекта для студентов очной формы обучения специальности 101200 - « Двигатели внутреннего сгорания».- Брянск: БГТУ, 2008. - 11 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.