Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Технология в значительной степени определяет состояние и развитие производства. От ее уровня зависит производительность труда, экономичность расходования материальных и энергетических ресурсов, качество выпускаемой продукции и другие показатели. Для дальнейшего развития машиностроительной промышленности требуется разработка новых технологических процессов, поиск более эффективных методов обработки.

Преддипломная практика проходила на РУП "Минский тракторный завод".

Целью дипломного проектирования является разработка технологического процесса механической обработки детали, проектирование станочного и контрольного приспособления, разработка средства автоматизации, выполнение необходимых технических и экономических расчетов.

А также приобретение практических навыков решения технологических задач подготовки производства деталей машин и разработки технологической документации. В основу разработки технологического процесса положен базовый техпроцесс изготовления детали, критический анализ и усовершенствование которого необходимо осуществить в рамках дипломного проекта.

В технологическом разделе проекта нами ставится задача уменьшения трудоемкости и металлоемкости, возможность обработки детали высокопроизводительными методами.

Вначале проводим выбор более рационального метода получения заготовки для повышения использования металла, сокращения количества черновых переходов, а, следовательно, и трудоемкости.

При разработке технологии следует стремиться к тому, что бы одним и тем же методом обрабатывать большее количество поверхностей заготовки, для этого необходимо разработать операции с максимальным совмещением обработки отдельных поверхностей, сократить общее количество операций, длительность цикла обработки, повысить производительность.

1. Разработка технологического процесса изготовления детали

1.1 Назначение и конструкция детали

Деталь "Фланец" 82-2308017 входит в состав сборочной единицы "Редуктор переднего моста" 72-2308010СБ, который устанавливается на тракторах модели МТЗ-80/82. Данная деталь предназначена для передачи вращения с ведомой шестерни на переднее колесо трактора.

Трактор выполнен по полноприводной схеме, причем в обычном "крейсерском" режиме работает только задний привод. Передний привод трактора включается через раздаточную коробку в случаях резкого повышения нагрузки (перемещение по бездорожью, распашка поля, перемещение тяжелых прицепов и т. д.). Редуктор переднего моста служит для передачи крутящего момента от раздаточной коробки и карданного вала к каждому из колес передней оси.

Материал детали - конструкционная сталь 45 (среднеуглеродистая сталь повышенной прочности). Заменителями могут быть стали марок 40Х, 50, 50Г2. Применяют для изготовления деталей типа: вал-шестерня, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, фланцы, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.

Таблица 1.1 - Химический состав стали 45 ГОСТ 1050-88

Массовая доля элементов, % не более
С	Si	Mn	Cr
0,42 - 0,50	0,17 - 0,37	0,50 - 0,80	не более 0,25

Таблица 1.2 - Механические свойства стали 45 ГОСТ 1050-88

Предел текучести ут Н/мм2	Временное сопротивление разрыву ув Н/мм2	Твердость НВ, МПа	Относительное удлинение д	Относительное сужение ш
			%
355	600	1670-1970	16	40

Сталь 45 вполне пригодна для изготовления данной детали, так как имеет достаточную прочность и твёрдость благодаря повышенному содержанию углерода и марганца. Также достаточное содержание углерода (0,45%) обеспечивает хорошую закаливаемость, соответственно высокую твёрдость поверхности и прочность изделия. Данная сталь хорошо подвергается обработке резанием.

Недостатком данной марки стали является снижение модуля упругости и плотности при повышении температуры, что может снизить прочность и твёрдость.

Рисунок 1.1 - Эскиз детали и её основные поверхности

Поверхность 1 имеет размер и шероховатость Ra 0,63, служит для базирования и установки манжеты. Поверхности 2 и 8 имеют размеры и , также шероховатость Ra1,25 и служат для базирования подшипников. Поверхность 3 размером с шероховатостью Rz80 и коническая поверхность 11 шириной 2,5 мм, а также поверхность 13, формирующая размер , служат для базирования шпильки. Поверхности 4, 5, 6 получают по причине конструктивных особенностей детали, а также её работы и назначения в узле. Поверхность 7 предназначена для базирования шестерни. Поверхность 12 размером с шероховатостью Ra2,5, а также 15 и 16 с размером 2х45°, предназначены для облегчения сборки. Поверхность 17 формирует размер , имеет шероховатость Ra2,5 и предназначена для базирования подшипника. Поверхность 9 предназначена для установки и базирования колеса трактора. Поверхность 10 формирует размер и имеет шероховатость Rz80. Поверхность 14 с размером предназначена для установки и базирования болта. Поверхность 18 с размером и шероховатостью Ra2,5 предназначена для базирования ведомой шестерни.

Основные конструкторские базы: поверхности 8, 17, 2.

Вспомогательные конструкторские базы: поверхности: 3, 9, 11, 14, 18.

Исполнительные поверхности: поверхности 1, 3, 7.

Свободные поверхности: остальные поверхности.

1.2 Анализ технических условий изготовления детали

Исходя из назначения и условий работы детали, наиболее важными и ответственными поверхностями являются: шейка с шероховатостью Ra 0,63, шейки и с шероховатостью Ra 1,25, шлицы, отверстия и с шероховатостью Rz80.

Необходимую твёрдость 229…269 НВ деталь получает после улучшения.

Упрочнение ТВЧ на глубину h1,5…3,0 до твердости не менее HRCэ 46,5 шлицев, шеек вала под подшипники и , а также шейки необходимо для увеличения их износостойкости и прочности, по причине того, что данные поверхности испытывают большие истирающие и динамические нагрузки, крутильные деформации.

Шейки вала под подшипники и выполняют по 6 квалитету. Эти поверхности с параметром шероховатости Ra 1,25 и допуском радиального биения 0,025 мм необходимо точно выдержать, так как от их точности зависит правильность и надежность установки внутренних колец подшипников. От правильности установки подшипников зависит долговечность их работы и уровень шума при движении трактора, а следовательно, время нормальной работы редуктора переднего моста между заменами подшипников, а также величина износа посадочных шеек данного фланца в процессе эксплуатации.

Шейка фланца выполнена с точностью соответствующей 9 квалитету, радиальным биением относительно оси фланца 0,06 мм и параметром шероховатости Ra 0,63, что соответствует необходимой точности диаметра шейки фланца для посадки манжеты, а также обеспечения надежного уплотнения.

Точность диаметра отверстий под крепежные болты выполняют по 9 квалитету для обеспечения точного и надежного болтового соединения (работающего под большой нагрузкой) фланца с колесом. Зависимый позиционный допуск расположения отверстий относительно оси фланца задан с такой точностью для обеспечения центрирования колеса при сборке относительно оси переднего подшипника и, следовательно, правильной и надежной работы всего переднего моста трактора.

Точность резьбы 2 отверстий и позиционный допуск на их межосевое расстояние обеспечивает правильную установку стопорной шайбы за счёт ввинчивания болтов.

Допуск плоскосности 0,1 и допуск радиального биения 0,4 относительно оси центров необходимы для достаточно хорошего сопряжения и плотного прилегания поверхности колеса и торца фланца.

Наружный диаметр шлицев выполняется по 7 квалитету с параметром шероховатости Ra 2,5. Эта поверхность задана с такой точностью для правильной посадки, обеспечивающей требуемое центрирование "ведомой шестерни" относительно оси фланца. От соблюдения этих параметров зависит точность работы передачи, уровень шума передачи и износа шлицев в процессе эксплуатации.

1.3 Анализ технологичности конструкции детали

Произведем анализ конструкции детали с точки зрения возможности использования рациональных методов получения заготовки.

При получении заготовки горячей объемной штамповкой можно отметить следующие особенности:

- материал заготовки сталь 45 имеет хорошую податливость пластической деформации в нагретом состоянии. Такую податливость материал достигает при средних температурах нагрева. Это говорит о том, что не потребуются большие затраты на нагрев заготовки, а также появляется возможность использования более простого оборудования для штамповки;

- большая разница наружных диаметров ступеней фланца требует штамповки в несколько переходов, что безусловно негативно сказывается на технологичности;

- невозможность получения в заготовке фланцевых отверстий и 2-х отверстий в торце стержневой части;

В целом конструкции детали, с точки зрения получения заготовки, можно дать удовлетворительную оценку, так как при всех недостатках заготовка может быть получена по форме и размерам приближенной к готовой детали, что снижает стоимость механической обработки.

Произведем анализ технологичности конструкции с точки зрения механической обработки. При этом отметим следующие факторы:

- обрабатываемость материала сталь 45 хорошая. Это обуславливается средним содержанием углерода в материале и, соответственно, средней твердостью. Коэффициент обрабатываемости при обработке инструментом:

а) из быстрорежущей стали ;

б) с твёрдосплавными пластинами .

- несложная геометрическая форма детали, имеются удобные для базирования поверхности, поэтому не требуются специальные дорогостоящие приспособления. Однако требуются большие затраты времени на переустановку заготовки, т. к. имеется большое количество обрабатываемых поверхностей;

- доступ инструмента к обрабатываемым поверхностям не вызывает затруднений, сложные контурные обрабатываемые поверхности также отсутствуют, однако контроль выдерживания требуемых допусков формы и расположения поверхностей требует применения специальных измерительных приспособлений, большинство линейных размеров контролируется калибрами, что характерно для крупносерийного и массового производства;

- большинство поверхностей обрабатывается специальным инструментом;

- все участки поверхности детали доступны для термообработки;

- при окончательной обработке посадочных поверхностей фланца под подшипники и манжету необходимо использовать точное оборудование и методы обработки, что приводит к увеличению трудоёмкости и стоимости изготовления детали. Остальные же элементы можно обработать на станках нормальной точности;

- имеется возможность параллельной обработки отверстий во фланце, (при использовании специального агрегатного станка), а также обработки наружных цилиндрических поверхностей (на токарных полуавтоматах), что увеличивает производительность, но приводит к удорожанию производства данной детали;

- некоторые из поверхностей не требуют механической обработки, что безусловно является положительным фактором;

- присутствуют как сквозные, так и глухие отверстия разных диаметров, на 2-х из них требуется нарезать точную резьбу, и как следствие, необходимо большое количество инструмента различного диаметра;

- применение многоинструментальной обработки значительно повышает производительность изготовления детали;

- на чертеже указано необходимое минимальное количество размеров для определения положения всех поверхностей детали. Замкнутые размерные цепи отсутствуют.

На основании вышеперечисленного делаем вывод об удовлетворительной технологичности конструкции детали с точки зрения ее механической обработки.

1.4 Определение типа производства (по таблице)

Годовой объём выпуска деталей "фланец 82-2308017" равен 30000 шт. Используя массу как меру трудоемкости изготовления детали, по годовому объёму выпуска и ее массе определим предварительно тип производства [].

Масса детали - 7,377 кг.

Годовой выпуск - 30000 шт.

Тип производства - крупносерийное.

В дальнейшем тип производства будет уточнен по коэффициенту закрепления операций (когда последний будет рассчитан).

1.5 Анализ базового техпроцесса изготовления детали

Анализ базового технологического процесса обработки детали проведём с точки зрения обеспечения заданного качества детали (точность и шероховатость обрабатываемых поверхностей, а также технических требований к детали), производительности, обеспечения заданного объёма выпуска.

Положительным моментом при получении заготовки в базовом технологическом процессе (ТП) является использование в качестве оборудования горизонтально-ковочной машины, которая позволяет наиболее точно приблизить форму заготовки к форме готовой детали. Также данное оборудование соответствует выбранному типу производства (крупносерийное).

В исходном техпроцессе комплект баз, используемых в дальнейшем практически на всех операциях, подготавливается на первых 3-х операциях. При этом не соблюдается принцип постоянства баз, что приводит к появлению погрешностей, вызванных переходом от одного комплекта баз к другому, понижению точности дальнейшей обработки, к невозможности получения равномерного припуска. К тому же точность линейных размеров получаемой заготовки примерно соответствует 17 квалитету, и чтобы обработать большинство наружных и торцевых поверхностей детали (кроме посадочных), точность размеров которых находится на уровне 13-14 квалитетов достаточно один, два раза обточить их. В базовом ТП эти поверхности обрабатываются два, три раза: предварительно на 8-шпиндельном вертикальном токарном полуавтомате, а затем на токарном многорезцовом полуавтомате и токарном гидрокопировальном полуавтомате. Исходя из вышесказанного, можно исключить из ТП без потери точности обработки лишние переходы, тем самым отказаться от обработки на многорезцовом полуавтомате, токарном гидрокопировальном полуавтомате и использовать вместо 8-шпиндельного 6-шпиндельный вертикальный полуавтомат.

В базовом техпроцессе такие операции как токарная и агрегатная, на которых обрабатывается стержневая часть заготовки и получаются фланцевые отверстия, а также два отверстия под резьбу в торце стержневой части, не соответствуют принципу концентрации операций. Данную проблему можно решить, исключив лишние переходы из токарной операции и скомпоновав новые, что в итоге даст возможность использовать на данной операции вместо 8-шпиндельного 6-шпиндельный токарный вертикальный полуавтомат, использование которого удешевит стоимость оборудования. В агрегатной же операции, применив комбинированный инструмент, также можно исключить ненужные переходы, что в свою очередь приведёт к использованию более дешёвого оборудования и снизит трудоёмкость обработки заготовки на данной операции.

Принцип единства баз не соблюдается при выдерживании:

- длины посадочной поверхности шлицевого участка детали, так как технологической базой в данном случае является поверхность торца фланцевой части детали, а измерительной - торцевая поверхность шлицевой шейки;

- длины шлицев полного профиля, так как измерительная база (торец шлицевой шейки) не совпадает с технологической (торец фланцевой части детали), размер между базами был получен на предыдущих операциях;

- длины резьбы, так как измерительная база (торец стержневой части детали) не совпадает с технологической (торец фланцевой части детали);

Остальные размеры получаются с учетом принципа соблюдения единства баз.

Использование на гидрокопировальных станках специальных многосекторных копиров, позволяющих осуществлять многопроходную обработку, позволит сократить количество оборудования участвующего в производстве и снизит стоимость обработки.

Точность посадочных поверхностей в базовом ТП перед термообработкой соответствует 11-12 квалитету размерной точности. Исходя из того, что после термообработки размерная точность снизится на 1-2 квалитета, точность размеров после ТО будет соответствовать 12-14 квалитету. Так как за один проход размерная точность может повысится на 1-2 квалитета, то даже с применением скобы активного контроля (применяется в базовом ТП) для обеспечения требуемой точности диаметра может понадобится многократное повторение проходов, что увеличивает время обработки на круглошлифовальном станке (крайне нежелательно в крупносерийном и массовом производстве). Поэтому необходимо обработать перед ТО посадочные шейки до точности соответствующей 8-9 квалитету. Так как на гидрокопировальных станках (на которых производиться токарная обработка) точность обработки диаметральных размеров соответствует 10-12 квалитету, то для более точной чистовой обработки посадочных шеек (IT 8-9) ее следует проводить на отдельном гидрокопировальном станке повышенной точности с более жесткой технологической системой.

Важнейшим критерием при выборе оборудования для крупносерийного типа производства (выбран предварительно) является производительность. Вертикально-сверлильный станок 2Н125Л, применяемый в базовом ТП хоть и не соответствует данному критерию, однако используется на несложной операции (обработка фасок) с малым операционным временем, что допустимо.

Таблица 1.3 - Анализ базового варианта техпроцесса.

№ Опер.	Краткое содержание операции	Тип оборудования	Приспособление	Режущий инструмент	Измеритель. инструмент
1	2	3	4	5	6
005	Токарная: Поз.1 Установить и закрепить заготовку Поз.2,3 Точить поверхность на проход, выдерживая размер Поз.4,5 Точить торец, выдерживая размеры , Точить торец, выдерживая размеры , Поз.6,7 Точить торец, выдерживая размеры , Точить торец, выдерживая размеры , Поз.8 Открепить и снять деталь со станка, подвесить на подвеску конвейера	1К282	Патрон трёхкулачковый 7122-5930	Резец проходной 2100-5183 TNMG 220412 Пластина МТ2 Резец проходной 2104-5005 SNMG 120412 Пластина МТ2 Резец проходной 2110-5094	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89 Глубиномер специальный 8146-7792
+	-	-	+	+	+
005а	Токарная: 1. Установить и закрепить заготовку 2. Точить торец, выдерживая размеры 3. Точить торец, выдерживая размеры , 4. Точить поверхность, выдерживая размер 5. Открепить и снять деталь со станка, подвесить на подвеску конвейера	1А730	Патрон трёхкулачковый 0662-045 Кулачки 7016-6452 Планшайба к патрону 9663-1832 Втулка 6101-0131 Кожух 7980-8372 Планшайба на переднюю бабку 7020-5022 Планшайба на заднюю бабку 7020-5101	Резец проходной 2102-5028 Резец проходной 2102-0256 Пластина PNUM 160612 Пластина PNUM 110108	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89
-	-	-	-	-	-
1	2	3	4	5	6
010	Токарная: Поз.1 Установить и закрепить заготовку Поз.2,3 Точить торец, выдерживая размеры , Точить торец, выдерживая размер Поз.4,5 Точить поверхность, выдерживая размеры , Точить поверхность, выдерживая размеры , Точить поверхность, выдерживая размеры , Точить поверхность, выдерживая размеры , Поз.6,7 Точить поверхность, выдерживая размеры , Точить фаску, выдерживая размер Точить поверхность, выдерживая размеры , Точить поверхность, выдерживая размеры , Точить поверхность, выдерживая размеры , Поз.8 Снять деталь со станка, повесить на подвеску конвейера	1К282	Патрон трёхкулачковый 7122-5930 Схема настройки 6769-5165	Резец подрезной PSBNL 3232P19 Резец проходной 2100-5041-04 Резец проходной 2100-5041-25 Резец проходной 2100-5183 Резец проходной 2104-5005 Резец фасочный 2104-5005 Пластина МТ2 TNMG 220412 Пластина МТ2 SNMG 120412 Резец подрезной 2100-5041-25	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89 Шаблон 2151-8584 Шаблон 8151-8585 Скоба 8102-9392 Скоба 8113-0162 Шаблон 8151-8586 Скоба 8113-0152 Шаблон 8152-7108
-	-	-	+	+	+
1	2	3	4	5	6
015	Двухсторонне-центровальная: 1. Сверлить одновременно центровое отверстие R6,3 ГОСТ 14034-74, выдержав размеры 14, , и центровое отверстие R5 ГОСТ 14034-74, выдержав размеры 11,2, 2. Открепить и снять деталь со станка, подвесить на подвеску конвейера	БС163А	Патрон д/центр. 6150-5055 Приспособление установочное 7980-9725	Сверло центровое 2317-0020 Сверло центровое 2317-0035	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89 Контрольное приспособ. 8517-5283
-	+	+	+	+	+
020	Токарная: 1 проход Поперечный суппорт 1. Точить торцы, выдерживая размеры ,,, Продольный суппорт 2. Точить по копиру предварительно наружный диаметр, выдерживая размер 2 проход Продольный суппорт 3. Точить по копиру окончательно наружный диаметр и торец, выдерживая размеры ,,	ЕМ-473-1-08	Патрон 7160-5002-01 СТП1181341-76 Противовес 7016-6269 СТП118134479 Центр пер.плав. 7032-6109 Упор 7146-5845-16 Центр задн. 7032-4005 СТП1181620-79	Резец сбор. 2110-5092 Пластина МТ2 TNMG 220412 Резец сбор. 2110-5094 Резец сбор. 2104-5005 Пластина МТ2 SNMG 120412	Шаблон 8102-8045 Шаблон 8151-8583 Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89 Штангенциркуль ШЦ-II-250-0,05 ГОСТ 166-89 Котр. присп. 8532-5067 Индикатор ИЧ 0:10 кл.1 ГОСТ 577-68
+	-	+	+	-	+
1	2	3	4	5	6
025	Агрегатная: Поз.1 Установить и закрепить заготовку Поз.2 Сверлить отверстие, выдерживая размеры ,42 Поз.3 Сверлить отверстие, выдерживая размеры ,42, Поз.4 Сверлить 8 отверстий, выдерживая размеры , Зенкеровать отверстие под резьбу и фаску, выдерживая размеры ,, 35 Поз.5 Зенкеровать 8 отверстий и фаски Зенкеровать 2-е отверстие под резьбу и фаску, выдерживая размеры ,, 35, Поз.6 Развернуть 8 отверстий, выдерживая размер Снять заготовку и повесить на подвеску конвейера	БС-533	Установочное при станке Плита кодуктор. при станке	Сверло 2301-3398 Сверло 2301-0058 Зенкер комб. 2330-5210 Зенкер комб. 2330-5183 Зенкер комб. 2330-5210 Развёртка 2365-5693	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89 Калибр 8360-7502 Пробка 8133-4596 Пробка 8133-4864 Пробка 8133-0932 Контр. присп. 8534-5882-01 Контр. присп. 8532-5067
+	-	-	+	-	+
030	Вертикально-сверлильная: 1. Установить и закрепить заготовку 2. Зенкеровать фаску в отверстиях, выдерживая размер 3. Открепить и снять деталь со станка, уложить в тару	2Н125Л	Подставка 7390-8034	Зенковка 2353-5088	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89
-	-	-	-	-	-
1	2	3	4	5	6
035	Резьбонарезная: 1. Установить, закрепить заготовку 2. Нарезать резьбу в отверстии, выдерживая размеры 26min 3. Повернуть приспособление 4. Нарезать резьбу в отверстии, выдерживая размеры 26min 5. Снять заготовку и повесить на подвеску конвейера	п/авт. 5053	Подставка поворотная 7390-8210	Метчик М12х1,25 2620-1497	Пробка ПР8220-00556Н НЕ8221-10556Н Пробка резьб. спец. 8166-7026
+	+	+	+	+	+
040	Токарная: Копировальный суппорт 1. Обточить по копиру пов-ть в размеры ,, Поперечный суппорт 2. Подрезать торец с образованием канавки, выдерживая размеры , 2а. Подрезать торец, выдерживая размер ,15min, ,,, R4* 2б. Точить фаску, выдерживая размер 3. Снять заготовку и повесить на подвеску конвейера	п/авт ЕМ473-1-08	Планшайба поводковая Центр перед. Центр задн. 7032-4005	Резец проходной Т15К6 Резец канавочный Т15К6 2126-5172 Резец подрезной 2126-5054-34 Пластина МТ1 TNMG 220412-43 СТП1181535-82 2102-5024 Резец проходной 2100-5098-09	Скоба 8113-5103 Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89 Шаблон 8113-5332 Скоба 8119-0205 Шаблон 8151-8588 Скоба 8113-5332 Скоба 8113-5528 Контр. присп. 8532-5067 Шаблон R4 ТУ2-034-228-87 Индикатор ИЧ0-10 кл.1 ГОСТ 577-68 Фаскомер 8371-7048
+	-	+	+	+	+
1	2	3	4	5	6
045	Шлицефрезерная: 1. Установить, закрепить заготовку 2. Фрезеровать шлицы, согласно эскизу 3. Снять заготовку и повесить на подвеску конвейера	5Б312	Зубофрезерное 7530-5186	Фреза червяч. Р6М5 2511-5074	Скоба шаг. 8107-7122 Скоба 8316-7030 Скоба индик. 8546-5087 Эталон 8546-5088 Калибр шлиц. 8312-7006 Контр. присп. 8532-5 Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89 Индикатор ИЧ0-10 кл.1 ГОСТ 577-68 Ролик 8344-7156
+	+	+	+	+	+
050	Моечная	Моечная машина	-	-	-
+	+	+	+	+	+
055	Контрольная	Стол контрольный Р684	-	-	-
+	+	+	+	+	+
060	Термическая: 1. Закалить ТВЧ на длине на глубину 1,3-3,3мм, на длине на глубину 1,4-3,4мм (по впадине шлиц 1-3мм) 2. Деталь повесить на подвеску конвейера	-	-	-	-
+	+	+	+	+	+
1	2	3	4	5	6
065	Круглошлифовальная: 1. Установить, закрепить заготовку 2. Шлифовать поверхность, выдерживая размеры ,59,52	3М151	Планшайба поводковая 6289-5261 Центр передний 7032-0110 Центр задний 7032-0030	Круг ПП 600х63х305 24А40СТ ГОСТ 2424-85	Скоба 8113-5494 Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89 Контр. присп. 8532-5067 Индикатор ИЧ0-10 кл.1 ГОСТ 577-68 Скоба акт. контроля 8770-5063 Устр. измер. 8770-5059
+	+	+	+	+	+
070	Круглошлифовальная: 1. Установить, закрепить заготовку 2. Шлифовать поверхность, выдерживая размеры	п/авт. 3М151Е	Планшайба поводковая 6289-5261 Центр передний 7032-0110 Центр задний 7032-0030	Круг ПП 600х63х305 24А40СТ ГОСТ 2424-85	Скоба 8113-5494 Прибор акт. контроля Б-50 Контр. присп. 8532-5067 Индикатор ИЧ0-10 кл.1 ГОСТ 577-68 Прибор акт. контроля БВ 6060-2к Скоба навесная БВ 3155-80
+	-	+	+	+	+
1	2	3	4	5	6
075	Торцекруглошлифовальная: 1. Установить, закрепить заготовку 2. Шлифовать одновременно поверхности, выдерживая размеры ,15min и допуски согласно эскизу 3. Снять заготовку и повесить на подвеску конвейера	ХШЧ-12	Центр передний Центр задний 7032-0036 Приспособление для предв. установки 7981-6259 Планшайба Поводковая 7032-6057	Круг 1 750х80х305 34А25ПС 7к 50м/с ГОСТ 2424-83 Доработка круга 2715-5042 Гребёнка алмазная ИП-123Б	Система изм. осевой ориентации Скоба акт. контроля 8770-5085 Скоба 8113-0144 Скоба 8113-0151 Эталон 8546-5119 Контр. присп. 8532-5067 Индикатор ИЧ0-10 кл.1 ГОСТ 577-68 Шаблон 8103-9387 Радиусомер Н-1-R2,5 ТУ2-034-228-87
+	+	+	+	+	+
080	Торцекруглошлифовальная: 1. Установить, закрепить заготовку 2. Шлифовать одновременно поверхности, выдерживая размеры ,,,15min и допуски согласно эскизу 3. Проверить размеры 4. Снять заготовку и повесить на подвеску конвейера	3Т161	Центр передний Центр задний 7032-0030 Планшайба Поводковая 7032-6057	Круг 1 750х80х305 34А25ПС 7к 50м/с ГОСТ 2424-83 Доработка круга 2715-5042 Гребёнка алмазная ИП-123Б	Скоба акт. контроля 8770-5085 Скоба 8113-0144 Скоба 8113-0151 Эталон 8546-5119 Контр. присп. 8532-5067 Индикатор ИЧ0-10 кл.1 ГОСТ 577-68 Шаблон 8102-8753 Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89
+	-	+	+	+	+
1	2	3	4	5	6
085	Круглошлифовальная: 1. установить, закрепить заготовку 2. Полировать поверхность на длине 15min 3. Деталь уложить на тележку в 4 ряда по 5шт.	ЗБ151	Центр передний Центр задний 7032-0030 Планшайба поводковая 7032-6057	Круг ПП 600х50х305 Г92Е М28М3 ГОСТ 2424-83	Штангенциркуль ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ 166-89 Скоба 8113-0151
+	+	+	+	+	+
090	Слесарная: 1. Калибровать резьбу М12х1,25 2. Переместить заготовки к конвейеру	Верстак МТЗ	-	Вороток 6910-0066 ГОСТ 22401-71 Метчик М12х1,25 2620-1499	-
+	+	+	+	+	+
095	Моечная	Моечная машина МТЗ	-	-	-
+	+	-	-	-	-
100	Контрольная	Стол контрольный Р684	-	-	-
+	+	+	+	+	+

1.6 Выбор метода получения заготовки и разработка ее конструкции

Выбор методов получения исходной заготовки оказывает большое значение на решение задачи экономии металла. При выборе методов получения исходных заготовок следует учитывать потери металла связанные с этими методами. Так как при выборе метода получения заготовки важнейшими критериями являются стоимость и коэффициент использования материала (КИМ), то существует необходимость рассмотрения нескольких альтернативных вариантов заготовок со сравнением их по вышеперечисленным критериям.

Заготовкой для получения детали в базовом варианте является поковка, получаемая штамповкой на горизонтально-ковочных машинах (ГКМ). Этот метод получения заготовки имеет высокую производительность и используется в серийном, крупносерийном и массовом производстве. Он сможет обеспечить требуемую годовую программу выпуска. Точность линейных размеров поковки, полученной штамповкой на ГКМ, соответствует примерно 16-17 квалитету точности. Высокие требования к механическим и эксплуатационным свойствам детали, работающей под большими нагрузками, а также невысокие литейные свойства материала фланца не позволяет получать заготовку литьем. Применение в качестве заготовки в серийном производстве проката при больших перепадах диаметров шеек детали экономически неэффективно (из-за невысокого КИМ). Анализ конструкции детали показал, что целесообразней всего получать заготовку для фланца на ГКМ (использование кривошипных горячештамповочных прессов КГШП проблематично, так как плоскость разъема штампа для данного случая не будет совпадать с плоскостью симметрии детали). Поэтому для сравнения используем два варианта заготовки, полученные на ГКМ.

В базовом варианте часть заготовки, из которой после механической обработки получаются посадочные цилиндры под подшипники и манжету, представлена в виде двух конусных ступеней, без выделения третьей ступени. В проектируемом варианте два этих конуса заменим тремя цилиндрами для каждой ступени соответственно. Это усложнит конструкцию разъемной матрицы ГКМ, но, как предполагается, снизит массу заготовки (повысит КИМ, снизит стоимость), что для крупносерийного производства носит определяющий характер.

Рассмотрим экономический эффект, вызванный изменением конструкции заготовки. Для этого сравним стоимость базового варианта заготовки со стоимостью заново спроектированной заготовки, используя методику в [1].

Вариант 1 - Базовый вариант заготовки.

Стоимость заготовки, получаемой штамповкой на ГКМ для исходного варианта можно определить по следующей формуле:

, руб (1.1)

где - базовая стоимость 1 тонны поковок, руб.;

- масса поковки, кг;

- коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объёма производства заготовок;

= 7,377 - масса готовой детали, кг;

= 28,1 - цена 1т отходов, руб.

Рассчитаем коэффициент использования материала (КИМ):

 (1.2)

Вариант 2 - Проектируемый вариант заготовки.

Для уточнения проектируемого варианта получения заготовки назначим припуски на поверхности для обработки детали, назначим допуски, радиусы закруглений по ГОСТ 7505-89.

Исходные данные:

Штамповочное оборудование - ГКМ. Материал заготовки сталь 45 ГОСТ 1050-88. Масса детали 7,377 кг.

Расчетная ориентировочная масса поковки:

. (1.3)

где - расчетный коэффициент, принимаем .

Класс точности Т4 (получение заготовки на ГКМ).

Группа стали М2 (сталь с массовой долей углерода 0,35…0,65%).

Конфигурация поверхности разъема штампа П (плоская).

Степень сложности определяется в зависимости от соотношения объемов (масс) поковки VП (mП) и простой геометрической фигуры Vф (mФ), описывающей поковку. При определении описывающей поковку геометрической фигуры будем учитывать увеличение в 1,05 раза габаритных линейных размеров детали, определяющих положение её обработанных поверхностей.

. (1.4)

. (1.5)

. (1.6)

Степень сложности С3, исходный индекс 16.

Определим основные припуски на механическую обработку, допускаемые отклонения размеров, припуски, учитывающие смещение по поверхности разъёма штампа, изогнутость и отклонение от плоскостности и прямолинейности, а также размеры заготовки. Сведём результаты в таблицу 1.4.

Радиус закругления наружных углов 4 мм.

Штампованные уклоны на наружной поверхности 5.

Таблица 1.4 - Припуски на механическую обработку заготовки по ГОСТ 7505-89

Размер обрабаты- ваемой поверхности, мм	Основной припуск на обработку, мм	Смещение по поверхности разъема штампа, мм	Изогнутость и отклонение от плоскостности и прямолинейности, мм	Размер заготовки, мм	Допускаемые отклонения размеров, мм
1	2	3	4	5	6
220-1,15	2,4	0,4	0,5	226,5	226,5
165±0,3	2,4		0,5	171,5	171,5
75-0,074	2,7		0,4	80	80
50±0,008	2,7		0,4	55	55
60	2,7		0,4	65	65
28±0,65	1,9		0,4	27,5	27,5
18±0,35	1,9		0,5	22,5	22,5
1	2	3	4	5	6
179±0,5	2,4	0,4	0,5	183,5	183,5
43±0,8	2,5		0,5	48	48
6	1,9		0,5	3,5	3,5
2+0,4	1,9		0,5	1	1
142	2,2		0,5	148	148
156	2,2		0,5	162	162

Произведём более точный расчёт массы поковки с помощью КОМПАС 3D V10.

Рисунок 1.2 - Эскиз поковки с уточнённым расчётом массы

Определим стоимость проектируемого варианта заготовки:

.

Коэффициент использования материала (КИМ) для нового варианта заготовки:

Сравнивая два вышеприведенных варианта заготовки по стоимости и коэффициенту использования материал (Sзаг1Sзаг2, КИМ1КИМ2) можно сделать вывод, что более рациональным является второй вариант конструкции заготовки.

1.7 Выбор методов обработки

Произведем выбор методов обработки поверхностей детали "Фланец 82-2308017". Обоснование выбора приведем для наиболее ответственных поверхностей. При выборе методов будем стремиться к тому, чтобы одним и тем же методом обрабатывать по возможности большее количество поверхностей заготовки. Так наружные цилиндрические и торцевые поверхности фланца предварительно обрабатываем только точением, окончательно - шлифованием. Отверстия получаем обработкой инструментом, работающим с осевой подачей: сверла, зенкеры, развертки. Шлицы получаем фрезерной обработкой, а внутреннюю резьбу в двух отверстиях - обработкой метчиком. При этом возможно совместить обработку отдельных поверхностей, для получения которых используются одинаковые методы обработки (отверстия во фланцевой части детали, наружные цилиндрические поверхности и торцы фланца), что повысит концентрацию операций, а, следовательно, также повысит производительность и точность обработки.

Обоснование выбора методов обработки будем производить на основе требуемых величин уточнения Ку, рассчитанных по допускам линейных размеров или допускам формы и расположения соответствующих поверхностей, а так же требуемых параметров шероховатостей.

При выборе методов обработки будем пользоваться справочными таблицами экономической точности обработки согласно [2].

Выберем методы обработки наружной поверхности посадочной шейки 60n6() (требования точности диаметра соответствуют 6 квалитету размерной точности, Ra1,25, точность размера заготовки примерно соответствует 17 квалитету):

- точение черновое (IT14) д=0,74 мм;

- точение получистовое (IT12) д=0,3 мм;

- точение получистовое (IT10) д=0,12 мм;

- точение чистовое (IT8) д=0,046 мм;

- термообработка (IT9);

- шлифование предварительное (IT7) Т=0,03 мм;

- шлифование чистовое (IT6) Т=0,019 мм;

- шлифование тонкое (IT5) Т=0,013 мм;

Требуемый коэффициент уточнения:

. (1.7)

где Ку--требуемая величина уточнения;

заг--допуск размера, формы или расположения поверхностей заготовки;

дет--допуск размера, формы или расположения поверхностей детали.

Расчетная величина уточнения по выбранному маршруту обработки:

= 281,4. (1.8)

где К1, К2…Кn--величины уточнения по каждому переходу или операции при обработке рассматриваемой поверхности. Точность на черновом переходе обработки сталей обычно повышается на 1…3 квалитета размерной точности или степени точности и расположении поверхности. Точность на каждом чистовом и отделочном переходе при обработке сталей повышается на 1…2 квалитета или степени точности.

Единая система допусков и посадок ЕСДП построена так, что для одного интервала номинальных размеров допуски в соседних квалитетах отличаются в 1,6 раз. Поэтому расчетные величины уточнений для сталей будут равны:

К = 1,6…1,63 = 1,6…4,1 - для черновой обработке;

К = 1,6…1,62 = 1,6…2,56 - для чистовой обработки.

Так как соблюдается условие Ку. расч. ? Ку значит, требуемая точность будет обеспечиваться выбранными методами обработки.

Выберем методы для обработки наружной посадочной поверхности 75-0,074 (требования точности диаметра соответствуют 9 квалитету размерной точности, точность размера заготовки примерно соответствует 17 квалитету, Ra 0,63):

- обтачивание черновое (IT14) д=0,74 мм;

- обтачивание получистовое (IT12) д=0,3 мм;

- обтачивание получистовое (IT10) д=0,12 мм;

- обтачивание чистовое (IT8) д=0,046 мм;

- термообработка (IT9);

- шлифование (IT8) д=0,074 мм;

- полирование (IT8).

Требуемый коэффициент уточнения:

.

Расчетная величина уточнения по выбранному маршруту обработки:

.

Так как соблюдается условие Ку. расч. ? Ку значит, требуемая точность будет обеспечиваться выбранными методами обработки.

Выберем методы для обработки фланцевых отверстий 18+0,043 (лимитирующей величиной для количества переходов является точность диаметрального размера IT9, Ra5):

- сверление (IT11) д=0,11 мм;

- зенкерование (IT9) д=0,052 мм;

- развертывание окончательное (IT8) д=0,043 мм;

Требуемый коэффициент уточнения (в качестве допуска заготовки берем допуск после сверления):

Расчетная величина уточнения по выбранному маршруту обработки:

Так как соблюдается условие Ку. расч. ? Ку значит, требуемая точность будет обеспечиваться выбранными методами обработки.

Результаты выбора методов обработки сведем в таблицу 1.5.

Таблица 1.5 - Выбор методов обработки

№	Поверхность	Точность	Шероховатость	Методы обработки
1	Цилиндр 50±0,008	IT6	Ra 1,25	Точение черновое, точение получистовое, точение получистовое, точение чистовое, шлифование предварительное, шлифование чистовое, шлифование тонкое
2	Цилиндр 60	IT6	Ra 1,25	Точение черновое, точение получистовое, точение получистовое, точение чистовое, шлифование предварительное, шлифование чистовое, шлифование тонкое
3	Цилиндр 75-0,074	IT9	Ra 0,63	Точение черновое, точение получистовое, точение получистовое, точение чистовое, шлифование однократное, полирование
4	Цилиндр 18+0,043	IT9	Ra 5	Параллельное сверление, зенкерование, однократное развертывание
5	Цилиндр 60	IT7	Ra 2,5	Точение черновое, точение получистовое, точение получистовое, точение чистовое, шлифование однократное
6	Цилиндр 220-1,15	IT14	Ra 20	Точение однократное
7	Цилиндр 165±0,3	IT14	Ra 20	Точение однократное
8	18±0,35	IT13	Ra 20	Точение однократное, точение чистовое
9	43±0,8	IT14	Ra 2,5	Точение однократное, шлифование однократное
10	Фаски 1х45	IT14	Ra 20	Зенкование
11	Фаски 1,6х45, 2х45	IT14	Ra 5	Точение однократное
12	2+0,4	IT14	Ra 2,5	Точение однократное
13	Фаска 2±0,5х30	IT14	Ra 2,5	Точение однократное, шлифование однократное
14	Канавка 49,5	IT14	Ra 20	Точение однократное канавочным резцом
15	Резьба М12х1,25-6Н	6 степень точности	Ra 5	Сверление, однократное зенкерование, нарезание метчиком, калибрование
16	Цилиндр 142max	IT14	Ra 20	Точение однократное
17	Шлицы 12х51х60	-	Ra 5	Фрезерование однократное червячной фрезой
18	179±0,5	IT14	Ra 20	Точение однократное
19	Фаски 2,5х30 во фланцевых отверстиях	IT14	Ra 20	Зенкование

1.8 Выбор технологических баз

Выбор баз для механической обработки производим с учётом достижения требуемой точности взаимного расположения поверхностей детали, по линейным и угловым размерам, обеспечения доступа инструментов к обрабатываемым поверхностям.

Сначала производим выбор чистовых баз и промежуточных баз.

Для чистовых этапов обработки наружных поверхностей (шлифовании всех посадочных шеек с торцом и полировании шейки под манжету) базирование будем производить по двум центровым отверстиям и развитому торцу фланца (рисунок 1.3).

Данный комплект баз будет удовлетворять требованиям обработки наружных поверхностей вращения. При установке фланца в центрах, конические пояски центровых отверстий будут контактировать с конусом центра, что обеспечит точность совмещения центровых отверстий с осью центра. Это позволит добиться хорошей соосности наружных цилиндрических поверхностей фланца, обрабатываемых на разных станках, достигнуть стабильности размеров.

Двойной направляющей базой (т.1,2,3,4) будет являться ось центровых отверстий. Упорной базой (т.5), обеспечивающей ориентацию в осевом направлении, будет являться поверхность торца фланца. Базирование будем реализовывать используя передний плавающий центр, задний центр и планшайбу с поводком, закрепляемом в одном из фланцевых отверстий. Установка заготовки в данное приспособление связана с исключением возникновения погрешности на размеры в осевом направлении. В противном случае заготовка будет занимать различное положение в пределах партии. Поэтому конструкция левого центра предусматривает подпружиненный механизм.

Таким образом передний центр будет утапливаться в корпус патрона, при этом заготовки будут занимать одинаковое положение по длине, тем самым исключится погрешность базирования при выдерживании размеров от развитого торца фланца.

Рисунок 1.3 - Схема базирования при шлифовании всех посадочных шеек и торца, фрезеровании шлицев, а также полировании шейки под манжету

Рассмотренная выше схема базирования также будет применяться для обработки шлицев и при получистовой и чистовой токарной обработке стержневой части заготовки.

При нарезании резьбы в 2-х отверстиях, выполненных на торце стержневой части заготовки, базировать заготовку будем на опорную плиту поверхностью торца фланцевой части, которая будет являться установочной базой (т. 1, 2, 3). Необходимую ориентацию по угловому положению вокруг оси заготовки, а также позиционированию относительно фланцевых отверстий заготовка получит путём установки на два коротких пальца по поверхности противоположных фланцевых отверстий. В данном случае поверхность одного отверстия будет являться двойной опорной базой (т. 4, 5), а поверхность другого - опорной базой (т. 6). Базирование будем реализовывать с помощью специальной поворотной подставки.



Рисунок 1.4 - Схема базирования при нарезании резьбы в 2-х отверстиях

При обработке фасок во фланцевых отверстиях будем базировать заготовку по поверхности торца внутренней части фланца и по поверхностям двух фланцевых отверстий. В данном случае поверхность внутреннего торца фланца будет являться установочной базой (т. 1, 2, 3). Необходимую угловую ориентацию вокруг оси заготовки будет обеспечивать двойная упорная база (т. 4, 5) - поверхность одного отверстия, а также упорная база (т.6) - поверхность другого отверстия в торце фланце. Данную схему базирования будем реализовывать с помощью специального сверлильного приспособления.

Рисунок 1.5 - Схема базирования при обработке фасок во фланцевых отверстиях

При обработке фланцевых отверстий и 2-х отверстий в торце стержневой части заготовку будем базировать на опорную плиту по поверхности обработанного торца фланцевой части и центрового отверстия, используя плавающий центр, расположенный в плите. В данном случае поверхность торца будет являться установочной базой (т. 1, 2, 3), а поверхность центрового отверстия - центрирующей базой (т. 4, 5). Основной зажим будет осуществляться прижимами по торцу фланцевой части, противоположному тому по которому базируется заготовка. Необходимое угловое положение заготовки относительно оси центров будет обеспечиваться за счет момента трения между опорной плитой и торцом фланцевой части заготовки после зажима. Базирование будем реализовывать с помощью специального сверлильного приспособления.

Рисунок 1.6 - Схема базирования при обработке фланцевых отверстий и 2-х отверстий в торце стержневой части

При получении центровых отверстий формы R по ГОСТ 14034-74 базирование будем осуществлять по поверхностям наружных цилиндрических шеек и торцу стержневой части заготовки. Двойной направляющей базой (т.1,2,3,4) будет являться ось наружных цилиндров посадочных шеек, а упорной (т.5) - торец стержневой части. Базирование будем реализовывать с помощью приспособления состоящего из равномерно сходящихся призм и упора.

Рисунок 1.7 - Схема базирования при получении центровых отверстий формы R по ГОСТ 14034-74

При токарной обработке стержневой части заготовку будем устанавливать в трёхкулачковый самоцентрирующий патрон. При установке в патроне центрирование будет происходить по оси цилиндра фланцевого диска, обработанного ранее, поэтому будем использовать эту ось как центрирующую базу (т. 4, 5). А развитый внешний торец фланцевой части заготовки - установочную базу (т. 1, 2, 3). Базирование будем реализовывать с помощью трёхкулачкового самоцентрирующего патрона.

Рисунок 1.8 - Схема базирования при токарной обработке стержневой части заготовки

Производим выбор черновых баз.

При токарной обработке фланцевой части заготовку будем базировать по наружной цилиндрической поверхности посадочной шейки и поверхности выемки. Таким образом, ось наружного цилиндра посадочной шейки будет являться двойной направляющей базой (т. 1, 2, 3, 4), а поверхность выемки - упорной базой (т. 5). Базирование будем реализовывать с помощью специального трёхкулачкового патрона, работающего по принципу клинового.

Рисунок 1.9 - Схема базирования при токарной обработке фланцевой части заготовки

1.9 Разработка технологического маршрута обработки детали

При составлении маршрута обработки, необходимо учитывать следующее:

- каждый последующий переход должен уменьшить погрешность обрабатываемой поверхности и улучшить ее качество;

- в первую очередь должны обрабатываться те поверхности, которые будут использоваться в качестве технологических баз на последующих переходах;

- не рекомендуется совмещение черновой и чистовой обработки немерным инструментом на одном и том же станке.

Приняв во внимание вышеперечисленное, сформулируем технологический маршрут обработки "фланца":

- все переходы, на которых производится основной съем металла лезвийной обработкой, осуществляем до термообработки (закалка + отпуск), которая повышает твердость и резко снижает обрабатываемость материала детали;

- все переходы, на которых производится окончательная обработка точных (посадочных) поверхностей (шлифовка и полировка) располагаем после термообработки;

- перед термообработкой производим промывку и выборочный контроль деталей, чтобы снизить уровень неисправимого брака, пошедшего на термообработку и дальнейшую абразивную обработку, и тем самым снизить расходы;

- переходы, на которых производится сверление центровых отверстий и обработка торца стержневой части заготовки, выполняем после черновой обработки контура заготовки, так как на них формируются поверхности, используемые как чистовые базы на последующих переходах;

- затем располагаем токарные переходы, на которых происходит чистовая обработка торцев фланцевой части заготовки, так как базирование при дальнейшей обработки отверстий происходит по заранее обработанным поверхностям фланцевого диска детали;

- после этого выполняем обработку фланцевых отверстий и 2-х отверстий под резьбу, при установке по уже обработанным базам;

- чистовую токарную обработку посадочных шеек для повышения жесткости и, следовательно, точности выполняем на отдельном станке;

- затем, используя готовые комплекты чистовых баз, производим фрезерование пазов и шлицев, после чего заготовка проходит мойку, контроль и отправляется на термообработку;

- после термообработки выполняем шлифование посадочных шеек и калибровку резьбы, полировку посадочной поверхности под манжету выполняем в конце маршрута, для минимизации возможности случайного повреждения.

- после всей механической обработки осуществляем зачистку заусенцев, калибровку резьбы в 2-х отверстиях, промывку и контроль готовых деталей.

Запишем технологические переходы обработки детали в хронологическом порядке, учитывая записанные выше требования:

1. Точение черновое наружного цилиндра фланцевого диска заготовки.

2. Точение черновое 2-х торцев фланцевого диска с образованием уступов.

3. Точение черновое 2-х фасок на наружном цилиндре фланца.

4. Точение черновое торцов стержневой части заготовки и внутренней поверхности фланцевого диска.

5. Точение черновое фасок на крайних посадочных шеек стержневой части заготовки.

6. Точение черновое посадочных шеек стержневой части заготовки.

7. Сверление центровых отверстий формы R по ГОСТ 14034-74.

8. Сверление 2-х отверстий в торце стержневой части фланца.

9. Сверление 8-ми отверстий во фланце заготовки.

10. Зенкерование однократное 8-ми отверстий во фланце.

11. Зенкование фасок в 8-ми отверстиях во фланце.

12. Зенкерование 2-х отверстий в торце стержневой части фланца.

13. Развертывание однократное 8-ми отверстий во фланце.

14. Зенкование фасок в 8-ми отверстиях во фланце (со стороны развитого торца фланца).

15. Нарезание резьбы М12х1,25-6Н.

16. Точение получистовое по копиру посадочных шеек заготовки.

17. Точение получистовое по копиру посадочных шеек заготовки.

18. Точение чистовое по копиру посадочных шеек заготовки.

19. Точение канавки и фаски на стрежневой части заготовки.

20. Фрезерование шлицев.

21. Промывка заготовки моющим раствором.

22. Контроль выдерживаемых размеров.

23. Термическая обработка 2-х шеек.

24. Шлифование однократное наружного цилиндра заготовки.

25. Шлифование предварительное посадочной шейки заготовки.

26. Шлифование окончательное посадочной шейки заготовки.

27. Шлифование предварительное посадочных шеек ,.

28. Шлифование чистовое посадочных шеек ,.

29. Шлифование тонкое посадочной шейки , а также прилегающего бурта.

30. Полирование посадочной шейки .

31. Слесарная обработка детали, калибрование резьбы 2-х отверстий в торце стержневой части фланца.

32. Промывка детали моющим раствором.

33. Контроль выдерживаемых размеров.

Предварительно выберем оборудование, учитывая точность обработки, тип производства, концентрацию операций:

- для выполнения переходов 1 - 3 выбираем токарный 6-шпиндельный вертикальный полуавтомат (применение данного типа оборудования для двух первых пунктов позволит обеспечить заданную производительность, однако при сравнении горизонтальных и вертикальных многошпиндельных полуавтоматов предпочтение будем отдавать вертикальным, так как они имеют большую жёсткость технологической системы, что является определяющим фактором при черновой токарной обработке);

- для выполнения токарных переходов 4 - 6 выбираем токарный 6-шпиндельный вертикальный полуавтомат;

- для выполнения перехода 7 выбираем двусторонне - центровальный полуавтомат;

- для выполнения переходов 8 - 13 по обработке отверстий 18 и 2-х под резьбу выбираем агрегатно-сверлильный полуавтомат (применение данного оборудования позволит использовать многоинструментальную обработку при обработке заготовки, что будет соответствовать принципу концентрации операций;

- для выполнения перехода 14 выбираем вертикально-сверлильный станок (применение данного оборудования позволит удешевить технологию изготовления детали, хоть и не совсем соответствует крупносерийному производству оно будет использоваться на операции с малым операционным временем);

- для выполнения перехода 15 по нарезанию резьбы в 2-х отверстиях выбираем резьбонарезной полуавтомат (в рамках крупносерийного производства применение данного оборудования будет оправданным);

- для выполнения токарного перехода 16 - 19 выбираем токарный гидрокопировальный полуавтомат (выполнение чистовой многопроходной токарной обработки в рамках крупносерийного производства обуславливает применение данного типа оборудования, имеющего жёсткую технологическую систему, позволяющую получить заданные точностные параметры, а также требуемую производительность);

- для выполнения перехода 20 по фрезерованию шлицев выбираем шлицефрезерный полуавтомат (при этом сохранится требуемая точность обработки и увеличится производительность, что является определяющим фактором при обработке заготовок в крупносерийном производстве);

- для выполнения перехода 24 выбираем круглошлифовальный полуавтомат;

- для выполнения переходов 25 - 26 выбираем круглошлифовальный полуавтомат (использование данного типа оборудования в двух вышеперечисленных пунктах позволяет осуществлять круглое наружное врезное шлифование цилиндрических поверхностей);

- для выполнения переходов 27 - 29 выбираем торцекруглошлифовальный станок (необходимость использования данного оборудования заключается предоставлении им возможности одновременно осуществлять шлифовку торца и двух цилиндрических поверхностей);

- для выполнения перехода 30 выбираем круглошлифовальный станок (применение данного оборудования позволит исключить необходимость использования дорогостоящего специального полировального оборудования).

По общим признакам (одинаковое оборудование, схемы базирования, режущий инструмент и др.) объединим переходы в операции. Выделим следующие операции:

1. Операция 005 - Токарно-автоматная (переход 1 - 3).

2. Операция 010 - Токарно-автоматная (переходы 4 - 6).

Объединяем выбранные переходы, относящиеся к черновой токарной обработке заготовок, так как предварительно выбранное оборудование позволяет получить заданную производительность и точность обработки. Также эти переходы обладают общим набором следующих признаков: принадлежность к одной стадии обработки, одинаковость метода обработки, позволяющих применять одинаковое оборудование, вспомогательные и режущие инструменты, общность схемы базирования и закрепления.