Служебное назначение детали и технологический контроль вала

Определение типа производства, выбор вида заготовки. Составление вариантов технологических маршрутов изготовления вала. Выбор металлорежущих станков. Определение межоперационных размеров с допусками на обработку. Нормирование операции шлифования.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 04.05.2012
Размер файла 48,5 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/

Введение

Совокупность методов и приемов изготовления машин, выработанных в течение длительного времени и используемых в определенной области производства, составляет технологию в этой области. В связи с этим возникли понятия: технология литья, технология обработки давлением, технология сварки, технология механической обработки, технология сборки машин. Все эти области производства относятся к технологии машиностроения, охватывающей все этапы процесса изготовления машиностроительной продукции.

Технология машиностроения, изучает преимущественно процессы механической обработки деталей и сборки машин и попутно затрагивающую вопросы выбора заготовок и методы их изготовления. Это объясняется тем, что в машиностроении заданные формы деталей с требуемой точностью и качеством их поверхностей достигаются в основном путём механической обработки, так как другие способы обработки не всегда могут обеспечить выполнение этих технических требований.

В технологии машиностроения комплексно изучают вопросы взаимодействия станка, приспособления, режущегося инструмента и обрабатываемой детали; пути построения наиболее рациональных и экономичных, технологических процессов обработки деталей машин, включая выбор оборудования и технологической оснастки; методы рационального построения технологических процессов сборки машин.

Служебное назначение детали и технологический контроль вала

Приводной вал - узел машины, который передает вращение от электродвигателя к рабочим органам машины.

Вращение с вала электродвигателя передается через приводную цепь и звездочку 2 на вал 1 машины. Звездочка 2 соединена болтами 10 со ступицей 3 и имеет три паза для регулирования ее положения относительно вала. Ступица сидит на валу на шпонке 19. Вал 1 передает вращение звездочке 7, закрепленной на нем шпонкой 20 и установочным винтом 11. Со звездочкой 7 тремя винтами 14 и двумя штифтами 21 соединен шкив 8 транспортера. Со звездочки 7 и шкива 8 движение передается рабочим органам машины.

Вал 1 вращается в шарикоподшипниках 22, установленных в корпусах 5. Шарикоподшипники смазываются густой смазкой при установке. Крышки 25 и 26 и уплотнительные кольца 23 предохраняют подшипники от попадания пыли и вытекания масла.

Корпуса 5 крепятся к станине машины винтами 14 и гайками 15

Определения типа производства и выбор вида заготовки

Вал изготовляется в среднесерийном производстве;

Характер заготовки - штамповка (Сталь 45);

Характер оборудования - при изготовлении используется универсальное оборудование;

Квалификация рабочих при изготовлении - средняя (3-4 разряд);

Трудоемкость - средняя;

Выбор технологических баз при изготовлении вала

При установке деталей для обработки нас станках различают следующие поверхности:

Обрабатываемые поверхности, с которых режущими инструментами снимается слой металла;

Поверхности базы, определяющие положение детали при обработке;

Поверхности, от которых измеряют выдерживаемые размеры;

Необрабатываемые поверхности.

Базами могут служить поверхности, линии, точки и их совокупности.

В технологии машиностроения различают базы технологические, сборочные и конструктивные.

Технологические базы подразделяются на установочные и измерительные.

Установочными называют такие поверхности детали, которыми она устанавливается для обработки в определенном положении относительно станка (или приспособлении) и режущего или другого рабочего инструмента.

Установочными базами могут служить плоские поверхности, наружные и внутренние цилиндрические поверхности отверстий, поверхности центровых гнезд, конические, криволинейные поверхности.

В качестве установочных баз могут служить обработанные и необработанные поверхности. Необработанные поверхности могут принимать в качестве баз при начальных операциях обработки- они называются черновыми базами. Обработанные поверхности, которые служат базами для последующих операций, называются чистовыми базами.

Черновые базы должны быть по возможности ровными и гладкими, без поверхностных дефектов.

Для уменьшения погрешностей обработки технологический процесс проектируют таким образом, чтобы выполнялся принцип постоянства технологических установочных баз.

Чтобы уменьшить погрешность при установки детали в подшипниках необходимо обеспечить соосность посадочных поверхностей. Соосность посадочных поверхностей на стадии проектирования обеспечивают тем, что в качестве конструкторской базы принимаю общую для этих поверхностей ось вала. Также, для обеспечения соосности и избежание погрешности при изготовлении на торцах заготовки выполняют центровые отверстия и обрабатывают в центрах.

При установке детали назначают следующие технологические базы:

При установке детали в операции 005 базой служит наружная цилиндрическая поверхность;

При установке детали в операции 010 - общая ось детали;

При установке детали в операции 015- общая ось детали;

При установке детали в операции 020 - общая ось детали;

При установке детали в операции 025 - общая ось детали;

При установке детали в операции 030 - наружная цилиндрическая поверхность;

При установке детали в операции 040 - общая ось детали;

При установке детали в операции 045- общая ось детали;

Карта технологического маршрута изготовления вала

№ операции

Наименование операции

Оборудование

Приспособление

Инструмент

Обработанная поверхность

Режущий

Измерительный

квалитет

Шерахв. Ra, мкм

005

Фрезерно-центровальная

Фрезерно-центровальный станок полуавтомат

МР71

Призма установочная

Фреза торцевая

Штангенциркуль

12

6,3

Сверло центровочное

9

3,2

010

Токарная черновая

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центра, поводковый патрон

Резцы

Штангенциркуль

12

6,3

015

Токарная черновая

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центра, поводковый патрон

Резцы

Штангенциркуль

12

6,3

020

Токарная чистовая

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центра, поводковый патрон

Резцы

Микрометр

8

3,2

025

Токарная

чистовая

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центра, поводковый патрон

Резцы

Микрометр

8

3,2

030

Фрезерование шпоночного паза.

Шпоночно-фрезерный станок

ДФ-96.

Призма установочная

Фреза шпоночная

Штангенциркуль

9

3,2

035

Термообработка

Обработка токами высокой частоты

HPC 48-52

040

Шлмфовальная

Кругошлифовальный станок 3А110В

Центр неподвижный, кулачек инерциальный

Круг шлифовальный ПП.

Скоба рычажная

6

1,25

045

Шлифовальная

Кругошлифовальный станок 3А110В

Центр неподвижный, кулачек инерциальный

Круг шлифовальный ПП

Скоба рычажная

6

1,25

050

Сверление отверстия и нарезание резьбы

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

3х кулачковый патрон

Сверло, метчик

Штангенциркуль

8

6,3

Выбор металлорежущих станков

При фрезерно-центровальной операции используется станок модели МР-71.

Наибольшая длинна обработки заготовки: 200 мм.

Подача суппортов, мм/мин:

Фрезерная 20…300

Ход сверлильной головки 75

Мощность двигателя 13 кВт

При токарной операции используется токарно-винторезный станок мод. 16Б16Т1.

Наибольший диаметр прутка: 36 мм.

Наибольшая длина обрабатываемой заготовки: 750 мм.

Мощность двигателя 7,2 кВт.

Число оборотов шпинделя в минуту: 40-2000.

Продольные подачи, мм/об: 2-1200.

Поперечные подачи, мм/об: 2-1200.

При шлифовании используется станок мод. 3А110В.

Наибольшая диаметр и длина шлифования: 140х200мм. Мощность двигателя шлифовальной бабки 2,2 кВт. Частота вращения шпинделя заготовки, об/мин: 100-1000. Частота вращения шпинделя шлифовального круга, об/мин: 2680; 3900. Продольные подачи стола, м/мин: до 250.

Определение припусков и межоперационных (межпереходных) размеров с допусками на механическую обработку

№ п/п

Переходы

Квалитет

Min припуск (табличный)

2zmin

Допуск TDi мм

1

Точить поверхность 8 предварительно, выдерживая размер 25+0,69+0,34

12

2,3

0,25

2

Точить поверхность 8 окончательно, выдерживая размер 25+0,24+0,14

10

0,30

0,10

3

Шлифовать поверхность 8 предварительно, выдерживая размер 25+0,067+0,04

8

0,10

0,027

4

Шлифовать поверхность 8 окончательно, выдерживая размер 25-0,007-0,020

6

0,06

0,016

Минимальный и максимальный размеры для третьего перехода вычисляются по формулам (2.1):

вал изготовление станок шлифование

Dmin3=Dmin4+2zmin4

Dmax3=Dmin3+T3

Dmin3=24,98+0,06=25,04 мм

Dmax3=25,04+0,027=25,067 мм

Размеры для второго перехода:

Dmin2=25,04+0,10=25,14 мм

Dmax2=25,14+0,10=25,24 мм

Размеры для первого перехода:

Dmin1=25,14+,03=25,34 мм

Dmax1=25,34+0,25=25,69 мм

Минимальный размер заготовки Dmin заг=25,34+2,3=27,64 мм

Максимальный размер заготовки с учетом допуска Т=2.0 (+1,3-0,7) для поковок нормальной точности Dmax заг=27,64+2,0=29,64 мм; округляя в большую сторону, получаем значение 29+0,64-1,36.

Выбор марки инструментального материала, геометрических параметров, периода стойкости инструмента

Выбираем токарный подрезной резец правый отогнутый пластинкой из твердого сплава по ГОСТ 18879-73 с геометрическими параметрами по (5,с.120): Н xВ xL =16x10x100 мм, m=4мм,a=10мм.

Выбираем сверло спиральное из быстрорежужей стали с коническим хвостовиком, нормальным по ГОСТ 10903-77 с геометрическими параметрами по (5, стр. 137): d х L x I=1,5x30х25мм

Выбираем проходной упорный отогнутый резец с углом в плане 90о правый из твердого сплава по ГОСТ 18868-73 с геометрическими параметрами по (5,с.120): Н xВ xL= 16x10x00, n=4мм,l=10мм.

Выбираем проходной прямой резец с пластинами из быстрорежущей стали по ГОСТ 18868-73 с геометрическими параметрами по (5,с.120): Н xВ xL= 16x10x100, l=10мм.

Выбираем расточной державочный резец с углом в плане 60о для прямого крепления по ГОСТ 10044-73 с геометрическими параметрами по (5,с.120): Н xВ xL= 6x6x20, n=2мм.

Выбираем шлифовальный круг ПП по ГОСТ 22773-77 на керамической основе геометрическими параметрами по (5,с.252):HxDxd= 50x100x20 мм.

Назначение элементов режима резанья

010: Точить поверхность 8 с 29 до 25,69

Скорость резания определяем по формуле:

,

Сv и показатели степени определяем по [4] (стр. 269 - 270 табл. 17)

Cv=350, m=0.2, x=0.15, y=0.35

По этим же нормативным данным находим остальные величины этой формулы.

T - 60 мин

t - глубина резания в 3,31 мм

S - подача в мм/об 0.4

Поправочный коэффициент Кv определяется по формуле:

,

Kmv - коэффициент учитывающий влияние материала заготовки

,

Кг - коэффициент характеризующий группу стали по обрабатываемости 0.9

nv - показатель степени 1

Kпv - коэффициент, учитывающий состояние поверхности из 0,8

Киv - коэффициент, учитывающий материал инструмента из 1,0

Подставив все найденные значения в формулу, получим:

Определяем расчетную частоту вращения шпинделя станка

Так как марка нашего станка 16Б16Т1, то расчётную частоту вращения шпинделя мы должны скорректировать по паспорту станка. Берём ближайшее, меньшее значение числа оборотов станка к расчётному в мин-1, nст=2000.

Скорость резания, обеспечиваемая станком Vдейств=125 м/мин.

Рассчитываем составляющие силы взаимодействия по формуле

,

где - составляющие силы взаимодействия соответственно в направлении осей x,y,z; - коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал и условия его обработки; x = 1.0; y = 0,75; n = -0,15 - показатели степеней (5,с.273); - общий поправочный коэффициент, определяемый по формуле

где -коэффициенты, учитывающие влияние соответственно качества обрабатываемого материала, главного угла в плане, переднего угла, угла наклона лезвия, радиуса при вершине лезвия резца (5,с.264,275).

Тогда

Мощность, затрачиваемая непосредственно на резание

Расчетная мощность электродвигателя станка определяется из выражения

При проверке достаточной мощности необходимо, чтобы выполнялось равенство

,

где N - установленная мощность электродвигателя станка.

9. Нормирование технологической токарной операции 010

010 Точить поверхность 8 с 29 до 25,69.

Рассчитываем основное (технологическое) время технологического перехода 010

где L - длина продольного хода суппорта, мм(L=22); n -- число оборотов заготовки, об/мин; S- продольная подача ,мм/об;

Определяем

где - время на установку м снятие детали, на управление механизмами станка, на контрольные измерения.

Составление карты технологического процесса изготовления

Номер

Наименование операций

установа

и перехода

Оборудо-

вание

Приспособление

Инструмент

Режимы резания

Время

основное

Время

вспомогательное

операции

установа

перехода

режущий

измери-

тельный

глубина

подача

скорость

005

А

Установить заготовку на призму и закрепить

Фрезерно-цен тровальный полуавтомат

МР71

Призма установочная

1

Подрезать торец 1, 13 окончательно

Фреза Торцовая

Штангенциркуль

10

0,1

1,38

1,4

0,93

2

Сверлить центровые отверстия

Сверло центровочное

2,5

0,03

35,7

0,6

0,97

010

А

Установить заготовку и

установить её в центры и закрепить

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центра, поводковый патрон

1

Точить поверхность 8 начерно

Резцы

Штангенциркуль

3,31

0,4

125

0,57

0,85

2

Точить поверхность 10 начерно

6,26

0,4

125

0,4

3

Точить поверхность 14 окончательно

0,96

0,4

113

0,45

4

Точить поверхность 15 начерно

0,96

0,4

126

0,45

5

Точить фаски 13

1

0,8

104

0,38

015

А

Установить заготовку и

установить её в центры и закрепить

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центра, поводковый патрон

1

Точить поверхность 5 начерно

Резцы

Штангенциркуль

5,06

0,4

113

0,5

0,85

2

Точить поверхность 3 окончательно

2,02

0,4

88

0,35

3

Точить поверхность 17 начерно

2,19

0,4

113

0,36

4

Точить поверхность 16 начерно

2,17

0,4

114

0,3

5

Точить фаски 18

1

0,8

104

0,38

020

А

Установить заготовку и

установить её в центры и закрепить

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центра, поводковый патрон

0,85

1

Точить поверхность 8 начисто

Резцы

Микрометр

0,47

0,4

100

0,5

2

Точить поверхность 5 начисто

0,47

0,4

88

0,5

3

Точить поверхность 3 начисто

0,59

0,4

159

0,59

025

А

Установить заготовку и

установить её в центры и закрепить

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центра, поводковый патрон

1

Точить поверхность 10 начисто

Резцы

Микрометр

0,47

0,4

80

0,52

0,85

030

А

Установить заготовку и

установить её в делительной головке и закрепить

Шпоночно-фрезерный станок

ДФ-96.

Делительная головка

1

Фрезеровать шпоночный паз 2

Фреза шпоночная

6

2,69

3,5

0,75

2

Фрезеровать шпоночный паз 7

6

3,27

4,7

035

А

Термообработка

НРС 48-52

1

Обработка токами высокой частоты

040

А

Установить заготовку и

установить её в центры и закрепить

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центр вращающийся

1

Шлифовать поверхность 8

Круг шлифовальный ПП

Скоба рычажная

0,076

0,3

50

0,412

0,83

2

Шлифовать поверхность 5

0,081

0,3

50

0,28

0,5

3

Шлифовать поверхность 3

0,077

0,3

50

0,312

0,73

045

А

Установить заготовку и установить её в центры и закрепить

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центр вращающийся

1

Шлифовать поверхность 4

Круг шлифовальный ПП

Скоба рычажная

0,076

0,3

50

0,288

0,73

050

А

Установить заготовку в 3х кулачковый патрон

Токарно-винторезный станок 16Б16Т1

Центр вращающийся

1

Сверление отверстия

Сверло

Штангенциркуль

11,09

0,22

31,4

0,12

0,79

2

Нарезание резьбы

Метчик

96,3

2,13

0,75

Список используемой литературы

1. Допуски и посадки. Обоснование выбора: П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов, Л.П. Варламова - Учеб. пособие для студентов машиностроительных вузов. - М.: высш. шк., 1984.

2. Конструирование узлов и деталей машин: П.Ф. Дунаев, Щ.П. Леликов - Учеб. пособие для техн. спец. вузов. - 6-е изд., исп. - М.: Высш. шк., 2000.

3. Назначение элементов режима резания: Горячев Г.И. - Учеб. пособие / Норильский индуст. ин-т. - Норильск, 2004.

4. Проектирование технологических процессов изготовления деталей машин: Составитель А.Л. Алифанов. - Учебное пособие. - Норильск, 2002.

5. Справочник технолога - машиностроителя. В 2-х томах. / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Служебное назначение детали, определение и обоснование типа производства. Выбор общих припусков, расчет размеров заготовки с допусками, коэффициент использования материала. Расчет межоперационных припусков. Описание и принцип работы приспособления.

    курсовая работа [930,3 K], добавлен 03.01.2014

  • Назначение вала, рабочий чертеж детали, механические свойства и химический состав стали. Анализ технологичности конструкции вала, определение типа производства. Разработка и анализ двух вариантов маршрутных технологических процессов изготовления детали.

    курсовая работа [925,1 K], добавлен 28.05.2012

  • Назначение детали, условия ее эксплуатации, анализ технологичности: качественная и количественная оценка. Проектирование заготовки; расчет припусков и межоперационных размеров на механическую обработку. Разработка и нормирование технологических операций.

    курсовая работа [68,9 K], добавлен 23.01.2012

  • Механические свойства стали. Анализ служебного назначения, условия работы детали. Систематизация поверхностей вала. Определение типа производства и выбор стратегии разработки технологического процесса. Выбор метода получения заготовки: отливка; штамповка.

    курсовая работа [85,3 K], добавлен 15.04.2011

  • Выбор исходной заготовки детали "вал". Назначение технологических баз. Разработка технологического маршрута изготовления детали. Расчет припусков, межоперационных размеров. Выбор модели станка. Обработка на шлифовальных станках. Абразивные материалы.

    курсовая работа [6,0 M], добавлен 25.04.2015

  • Конструкция и служебное назначение детали "фланец". Определение типа производства и его характеристика. Выбор вида и метода получения заготовки. Определение межоперационных припусков и операционных размеров. Расчет режимов резания и норм времени.

    дипломная работа [2,0 M], добавлен 25.04.2013

  • Анализ технологичности конструкции ступенчатого вала, его служебное назначение. Определение типа производства и его характеристика. Выбор маршрута механической обработки заготовки, подбор инструментов, расчет режимов резания и наладки станков с ЧПУ.

    курсовая работа [369,3 K], добавлен 23.09.2011

  • Служебное назначение вала. Анализ конструкции и технических требований. Материал, его состав и свойства, режимы термообработки. Определение типа производства и партии запуска. Выбор метода получения заготовки и его технико-экономическое обоснование.

    курсовая работа [536,1 K], добавлен 01.05.2011

  • Служебное назначение и техническая характеристика заданной детали. Технологические требования по чертежу. Определение типа и организационной формы производства. Выбор и обоснование вида заготовки и метода ее получения. Определение величины припусков.

    курсовая работа [245,4 K], добавлен 07.01.2015

  • Определение типа и организационной формы производства. Служебное назначение и техническая характеристика детали. Выбор и обоснование вида заготовки и метода ее получения. Анализ конструкции детали. Разработка технологического маршрута изготовления детали.

    курсовая работа [266,4 K], добавлен 22.03.2014

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.