Разработка автоматизированного технологического процесса механообработки
Отработка конструкции детали на технологичность. Выбор заготовки, расчет ее припусков. Разработка альтернативных вариантов организационной структуры технологической системы и компоновки участка. Составление маршрутной карты процесса механообработки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.08.2013 |
Размер файла | 432,9 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/
Белорусский национальный технический университет
Факультет информационных технологий и робототехники
Кафедра «Робототехнические системы»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Технология роботизированного производства»
Тема: Разработка автоматизированного технологического процесса механообработки
Минск 2012 г.
1. Определение типа производства
1.1 Определяем возможные типы производства последовательно по H, Q, N ([1], табл. 1)
Таблица 1
Показатели назначения производства: |
Пределы |
Возможные типы производства |
Возможная организационная структура |
|
Номенклатура (Н) наименований деталей |
4-100 |
М, С, К |
РТК, ГПС |
|
Размер партии запуска (Q), шт. |
40-1000 |
Среднесерийное |
РТК, ГПС, ПАЛ, АЛ |
|
Годовая программа выпуска (N), тыс. шт. |
50 |
М, С, К |
РТК, ГПС |
1.2 Выбираем преобладающий тип производства с учетом предпочтения H>Q>N - среднесерийное производство
Определяем такт выпуска и коэффициент повторяемости запусков:
(3.1.)
где Ф - действительный годовой фонд рабочего времени, (Ф=2000ч на 1 смену), который определяется:
1.3 Тогда такт выпуска равен
.
1.4 Коэффициент повторяемости
(3.3.)
2. Отработка конструкции детали на технологичность
2.1 Оценим сложность детали для обработки, используя экспресс-метод оценки сложности деталей ([1], табл. 5, 6)
Таблица 2.
Критерий: |
Тип детали |
Макс. D, L |
Точность |
Количество типов инструмента |
Твердость HRC |
Шероховатость |
Кол. обр. сторон |
Минимальное отверстие, стенка |
Контур образующей |
Сумма балов |
|
Бал: |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
3 |
3 |
1 |
3 |
19 |
Сложность обработки - средняя
Рассмотрим следующие критерии отработки конструкции детали на технологичность:
1. Возможность замены на материал с лучшей обрабатываемостью-нет, так как уже используется хорошо обрабатываемый материал Сталь 45;
2. Сокращение объема механообработки-нет;
3. Устранение излишней точности-нет;
4. Предусмотрение полости для выхода инструмента-для свободного выхода инструмента увеличиваем ширину канавки 1 (рис. 2.1) до ширины >3t (t-шаг резьбы). Принимаем L=4 мм вместо 2мм.
Рисунок 2.1 Предусмотрение полости для выхода инструмента.
5. На все размеры внутренних поверхностей назначаем одинаковый квалитет (9).
заготовка механообработка технологичность
3. Выбор заготовки
3.1 Произведем укрупненный расчет стоимости заготовки (Sз) из прутка, отливки и штамповки ([1], табл. 9)
При получении заготовки прокатом:
(3.1.),
Массу заготовки Мз найдем, используя оценочную формулу:
(3.2.),
где Кисп-коэффициент использования материала; для проката Кисп=0,2;
Сотх=0,2С.
Получаем:
.
.
При получении заготовки штамповкой:
(3.3.),
где Кс-коэффициент серийности производства (для среднесерийного Кс=1);
Сотх=0,2С.
Для штамповки Кисп=0,6, соответственно:
При получении заготовки литьем под давлением стоимость определяется по формуле (3.3.), Сотх=0,2С,
,
.
3.2 Выбор вида заготовки с учетом стоимости и других критериев
По серийности: прокатлитье(давлением)
По стоимости: прокатштамповкалитье
Стойкость оснастки:Ni=24002500-не штамповка
Заготовка: прокатлитье
4. Определение вида станков
Определим вид токарного оборудования (рис. 4.1.)
Рис. 4.1. Области экономической эффективности различных токарных станков: 1-универсальных; 2-с ЧПУ; 3-ОЦ; 4-одношпиндельных автоматов; 5-многошпиндельных автоматов; 6-специальных автоматов.
Согласно рисунку наиболее подходящим видом оборудования является ОЦ.
5. Определение альтернативных вариантов организационной структуры технологической системы
5.1 Используя табл. 5 источника [1], приблизительно оцениваем оперативное время обработки детали
.
5.2 Определим максимально допустимое время переналадки, исходя из равенства
(5.1.),
где Кио- коэффициент использования оборудования (принимаем Кио=0,8),
Подставляя известные значения, находим:
.
По времени переналадки определяем два альтернативных варианта организационной структуры системы ([1], табл. 1): РТК и ПАЛ
6. Разработка альтернативных вариантов маршрутного РТП
6.1 Разработаем план обработки для варианта РТП1 (заготовка-прокат, организационная структура системы - РТК) и РТП2 (заготовка-отливка, организационная структура системы-ПАЛ)
Последовательность операций и переходов:
1. Заготовительная (отрезка).
2. Подготовка баз.
3. Черновая и чистовая токарная обработка с одной стороны фланца (в кулачках левой бабки):
- подрезка торца;
- наружная обточка, канавка, фаски;
- сверление центрального отверстия, расточка
- нарезание резьбы.
4. Черновая и чистовая токарная обработка со второй стороны фланца (в кулачках правой бабки):
- подрезка торца;
- наружная обточка, канавка, фаски;
- обработка разверткой центрального отверстия;
- нарезание резьбы.
5.Объёмная ТО для снятия напряжений (нормализация и улучшение) HRC 28..32.
6. Сверление радиальных отверстий.
7. Прорезка шлицев дисковой фрезой.
8. Поверхностная закалка поверхности (ТВЧ) HRC 48...52.
9. Шлифование наружное.
10. Покрытие (химическое оксидирование или гальваническое).
Тип и модель оборудования:
1. Автомат токорно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.
Модель 11Б40ПФ4
2. Круглошлифовальный станок с ЧПУ
BUA 25 B Practic
3. Зубофрезерный станок с ЧПУ
Модель GearSpect SFK 200
4. Долбежный станок с ЧПУ
Модель CNC-350
Вид и тип инструмента
Резцы:
-прорезной (ГОСТ 18874-73)
- контурного точения (ГОСТ 20872-75)
- расточной (специальный)
- резьбовой (ГОСТ 22207-76)
Сверло спиральное с цилиндрическим хвостовиком:
- средней серии (d=0.25-20 мм, L=20-205 мм, lреж части=3-140 мм)
(ГОСТ 10902-77)
Модульная фреза (ГОСТ 10996 -- 64)
Круг шлифовальный (ГОСТ 2424-67)
Долбяк (ГОСТ 10059-80)
Способ базирования и тип приспособления
1.Для базирования заготовки на обрабатывающем центре 11Б40ПФ4 используется цанговый патрон (ГОСТ 2877-80) и оправка цилиндрическая центровая для точных работ ступенчатая (ГОСТ 16213-70) .
2.При обработке на шлифовальном станке 3 BUA 25 B Practic 2 изделие закрепляется в цанговом патроне (ГОСТ 2877-80).
3.При обработке на зубофрезерном станке GearSpect SFK 200 используем цанговый патрон (ГОСТ 2877-80) и оправку цилиндрическую центровую для точных работ ступенчатую (ГОСТ 16213-70).
4. При обработке на долбежном станке Модель CNC-350 используем 3-х кулачковый патрон ГОСТ 2675-80.
Методы и средства контроля
1.Штангенциркуль ШЦ-П (ГОСТ 166-80). ±20…±300 мкм
2. Для контроля шлицевых отверстий применен калибр-пробка ГОСТ 24960-81.
2.Для контроля шероховатости поверхности применен профилометр ГОСТ 19300-86
Параметр Ra.
Предел измерения 100-0,02 мкм.
Базовые длины: 2,5; 0,8; 0,25; 0,08.
6.2 Расчет укрупненного нормирования ТП и определении Тшт-к для РТК (заготовка: прокат)
1. Тмаш = Трх + Тхх + Тперех = Кгабар * Кмассы * Трх,
для крупн.дет. Кгабар =1,25 , мелк. Кгабар = 2,
для стали Кмассы =1, цв. спл. Кмассы = 0,5
2. Топ = Туп +Тус = ?Тмаш + Тус; Тус 0,3 мин
3. Тшт = 1,15 Топ
4. Тшт-к = Тшт + Тпз/Qср, Тпз = Тпер
Обточка:
с одной стороны от d = 110мм до d =48 мм (в 16 проходов):
Трх1=0,00015dl=0.00015*l*(d1+ d2+ d3+ …+ d15)= 0.00015*26*1218=4,75 мин
от d = 48 мм до d = 42 мм (в 2 прохода):
Трх2=0,00015*16*(44+42)=0,2 мин
Трх3=0,00015dl=0,00015*2*54=0,0162мин
Трх4=0,00015dl=0,00015*2*54=0,0162мин
со второй стороны:
от d = 110 мм до d = 60 мм (в 13 проходов):
Tpx5=0.00015dl=0.00015*l*(d1+ ….d13)=0.00015*24*1068=3.8 мин
от d = 60 мм до d = 54 мм (в 2 прохода):
Трх6=0,00015*18*(56+54)=0,297 мин
от 46мм до 38мм(в 2 прохода)
Трх7=0,00015*20*(46+38)=0,252мин
Трх8=0,00015dl=0,00015*2*42=0,0126мин
Трх9=0,00015dl=0,00015*2*42=0,0126мин
Трх обточки=?Трхi= 4,75+0,2+3,8+0,297+0,252+0,0252+0,0324=9,35мин
Тмаш обточки = 2*1*Трх обточки = 2*9,35= 18,7мин.
Расточка:
С одной стороны:
Трх расточки=0,0002*24*30=0,144 мин
С другой стороны:
Трх расточки=0,0002*24*18=0,086 мин
Тмаш расточки = 2*1*Трх расточки = 2*0,2304= 0,4608 мин.
Сверление:
Центрального отверстия:
Трх1 сверления=0,0005*16*72=0,576 мин
Нарезание резьбы резцом:
для М54 - Трх1=0,002*8*54=0,864 мин
Тмаш= 2*1*Трх= 2*0,864= 1,728 мин.
Тмаш = ?Тмашi = 18,7+0,4608 +1,2 +1,728=22мин.
Топ=?Тмаш+Тус=22+0,2=22,2 мин
Тшт=1,15*Топ=1,15*22,2 =25,5мин
Тшт-к=Тшт+Тпз/Qср=25,5+12*60/100= 32,7 мин
Фрезерование:
Трх=6 мин.
Тмаш= 2*1*Трх= 2*6= 12 мин.
Топ=?Тмаш+Тус=12+0,2=12,2 мин
Тшт=1,15*Топ=1,15*12,2 =14,03мин
Тшт-к=Тшт+Тпз/Qср=14,03+12*60/100=21,23 мин
Шлифование: С одной стороны:
Трх=0,00015dl=0.00015*54*6=0.048мин
С другой стороны:
Трх=0,00015dl=0.00015*42*8=0.0504мин
Тмаш=2*(0,048+0,0504)=0,19 мин
Топ=0,19+0,2=0,39мин
Тшт=1,15*0,39=0,4485 мин
Тшт-к=0,4485+12*60/100= 7,64 мин
Долбление:
Тшт=6 мин. Тшт-к=6+32*60/100= 19,87 мин
6.3 Оформление маршрутного РТП1
Таблица 3
N операции |
N перехода |
Тип, модель станка |
Режущий инструмент |
Приспособление |
Трх |
Т маш |
Топ |
Тшт |
Тп.з |
Тшт-к |
|
1. |
1.1 |
Прокат-отрезка |
|||||||||
2 |
2.1 |
Автомат токорно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.Модель 11Б40ПФ4 |
Резец подрезной |
3-х кулачковый патрон |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,46 |
0,72 |
1,18 |
|
3. |
3.13.23.33.4 |
Автомат токорно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.Модель 11Б40ПФ4 |
Резцы: контурного точениярасточной(спец.)прорезнойСверла:спиральное средней серии |
3-х кулачковый патрон |
4,960,140,050,57 |
11,44 |
11,64 |
13,4 |
0,72 |
14,12 |
|
4. |
4.14.24.34.4 |
Автомат токорно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.Модель 11Б40ПФ4 |
Резцы: контурного точениярасточной(спец.)прорезнойСверла:спиральное средней серии |
3-х кулачковый патрон |
4,960,140,050,57 |
11,44 |
11,64 |
13,4 |
0,72 |
14,12 |
|
6 |
6.16.26.3 |
Автомат токорно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.Модель 11Б40ПФ4 |
Резцы: контурного точениярасточной(спец.), резьбовой |
Цанга |
0.33 |
0.66 |
0.68 |
0.78 |
0.72 |
1.5 |
|
7 |
7.17.27.3 |
Автомат токорно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.Модель 11Б40ПФ4 |
Резцы: контурного точениярасточной(спец.) , резьбовой |
Цанга |
0.33 |
0.66 |
0.68 |
0.78 |
0.72 |
1.5 |
|
10 |
10.1 |
Зубофрезерный станок с ЧПУМодель GearSpect SFK 200 |
Червячная фреза |
Цанга |
6 |
12 |
12,2 |
14,03 |
0,72 |
14,75 |
|
10 |
10.2 |
Долбежный станок с ЧПУ CNC-350 |
долбяк |
3-х кулачковый патрон |
6 |
12 |
12.2 |
14.03 |
0.72 |
14.7 |
|
11 |
11.1 |
Печь ТВЧ |
|||||||||
12 |
12.1 |
Круглошлифовальный станок с ЧПУ BUA 25 B Practic |
Шлифовальный круг |
Цанга |
0,09 |
0,19 |
0,39 |
0,44 |
0,72 |
1,16 |
|
14 |
14.1 |
Гальваническая ванна |
6.4 Расчет укрупненного нормирования ТП и определение Тшт-к для ПАЛ (способ получения заготовки: литье)
Обточка:
с одной стороны от d = 50мм до d =48 мм (в 1 проход):
Трх1=0,00015dl=0.00015*l*d1= 0.00015*26*48=0,1872 мин
от d = 48 мм до d = 42 мм (в 2 прохода):
Трх2=0,00015*16*(44+42)=0,2 мин
Трх3=0,00015dl=0,00015*2*54=0,0162мин
Трх4=0,00015dl=0,00015*2*54=0,0162мин
со второй стороны:
от d = 64 мм до d = 60 мм (в 1 проход):
Tpx5=0.00015dl=0.00015*l*d1=0.00015*24*60=0,216 мин
от d = 60 мм до d = 54 мм (в 2 прохода):
Трх6=0,00015*18*(56+54)=0,297 мин
от 46мм до 38мм(в 2 прохода)
Трх7=0,00015*20*(46+38)=0,252мин
Трх8=0,00015dl=0,00015*2*42=0,0126мин
Трх9=0,00015dl=0,00015*2*42=0,0126мин
Трх обточки = ?Трхi = 0,1872+0,2+0,216+0,297+0,252+0,0252+0,0324=1,2мин
Тмаш обточки = 2*1*Трх обточки = 2*1,2= 2,4мин.
Расточка:
С одной стороны:
Трх расточки=0,0002*24*30=0,144 мин
С другой стороны:
Трх расточки=0,0002*24*18=0,086 мин
Тмаш расточки = 2*1*Трх расточки = 2*0,2304= 0,4608 мин.
Нарезание резьбы резцом:
для М54 - Трх1=0,002*8*54=0,864 мин
Тмаш= 2*1*Трх= 2*0,864= 1,728 мин.
Тмаш = ?Тмашi = 2,4+0,4608 +0,48 +1,728=5,06мин.
Топ=?Тмаш+Тус=5,06+0,2=5,26 мин
Тшт=1,15*Топ=1,15*5,26 =6,049мин
Тшт-к=Тшт+Тпз/Qср=6,049+32*60/100=25,2 мин
Фрезерование:
Трх=6 мин.
Тмаш= 2*1*Трх= 2*6= 12 мин.
Топ=?Тмаш+Тус=12+0,2=12,02 мин
Тшт=1,15*Топ=1,15*12,02=13,8мин
Тшт-к=Тшт+Тпз/Qср=13,8+32*60/100=33 мин
Шлифование:
С одной стороны:
Трх=0,00015dl=0.00015*54*6=0.048мин
С другой стороны:
Трх=0,00015dl=0.00015*42*8=0.0504мин
Тмаш=2*(0,048+0,0504)=0,19 мин
Топ=0,19+0,2=0,39мин
Тшт=1,15*0,39=0,4485 мин
Тшт-к=0,4485+32*60/100= 19,64 мин
Долбление:
Тшт=6 мин.
Тшт-к=6+32*60/100= 19,87 мин
6.5 Оформление маршрутного РТП2
Таблица 4
N операции |
N перехода |
Тип, модель станка |
Режущий инструмент |
Приспособление |
Трх |
Т маш |
Топ |
Тшт |
Тп.з |
Тшт-к |
|
1. |
1.1 |
литье |
|||||||||
2 |
2.1 |
Автомат токарно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.Модель 11Б40ПФ4 |
Резец подрезной |
3-х кулачковый патрон |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,46 |
1,92 |
2,38 |
|
3. |
3.13.23.33.4 |
Автомат токарно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.Модель 11Б40ПФ4 |
Резцы: контурного точениярасточной(спец.)прорезнойСверла:спиральное средней серии |
3-х кулачковый патрон |
0,40,140,050,57 |
2,32 |
2,52 |
2,8 |
1,92 |
4,72 |
|
4. |
4.14.24.34.4 |
Автомат токарно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.Модель 11Б40ПФ4 |
Резцы: контурного точениярасточной(спец.)прорезнойСверла:спиральное средней серии |
3-х кулачковый патрон |
0,40,140,050,57 |
2,32 |
2,52 |
2,8 |
1,92 |
4,72 |
|
6 |
6.16.26.3 |
Автомат токарно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.Модель 11Б40ПФ4 |
Резцы: контурного точениярасточной(спец.) , резьбовой |
Цанга |
0.33 |
0.66 |
0.68 |
0.78 |
1.92 |
1.5 |
|
7 |
7.17.27.3 |
Автомат токарно-револьверный многооперационный с числовым программным управлением.Модель 11Б40ПФ4 |
Резцы: контурного точениярасточной(спец.) , резьбовой |
Цанга |
0.33 |
0.66 |
0.68 |
0.78 |
1.9 |
1.5 |
|
10 |
10.1 |
Зубофрезерный станок с ЧПУМодель GearSpect SFK 200 |
Червячная фреза |
Цанга |
6 |
12 |
12,2 |
14,03 |
1,92 |
15,95 |
|
10 |
10.2 |
Долбежный станок с ЧПУ CNC-350 |
долбяк |
3-х кулачковый патрон |
6 |
12 |
12.2 |
14.03 |
1.92 |
15.95 |
|
11 |
11.1 |
Печь ТВЧ |
|||||||||
12 |
12.1 |
Круглошлифовальный станок с ЧПУ BUA 25 B Practic |
Шлифовальный круг |
Цанга |
0,09 |
0,19 |
0,39 |
0,44 |
1,92 |
2,36 |
|
14 |
14.1 |
Гальваническая ванна |
7. Разработка и анализ вариантов технологической системы для альтернативных вариантов РТП
7.1 Количество основного технологического оборудования
Таблица 5
Характеристики |
Расчетная формула |
Вариант РТК |
||
N1прокат(,РТК ) |
N2(литье, ПАЛ) |
|||
Количество осн.обор |
Mj= M= |
1+9+9+9+1+1+1+9=40 |
1+2+2+1+1+6+1+6=20 |
|
Кол-во вспом оборуд |
исходя из Mj и M |
1. Тележка ручная 2. “Универсал-5.02”-40 3. Вибробункер(ПОУ) 4. Тара 5. Склад |
1. Конвейер 2. “Универсал-5.02”-20 Тара |
|
Кол во рабочих, чел |
R=(M/Kмн)*Kсм |
(40/2)*2=40 |
(20/2)*3=30 |
|
Площадь, кВ.м |
S=M*Sрм |
40*50=2000 |
20*60=1200 |
|
Кап.затр, тыс.$ |
K=M*Црм |
40*100=4000 |
20*500=10000 |
|
Зарплата, тыс.$ |
C=R*Фзп |
40*5=200 |
30*5=150 |
|
Год.привед.затраты, тыс$ |
Зпр=(C+Sзаг*N)+K*0.15 |
(200+0,006*60000)+3100*0,15=1025 |
(150+0,016*60000)+7000*0,15=2160 |
|
Производительн-ть труда, тыс.шт/чел |
PТр=N/R |
60000/40=1500 |
60000/30=2000 |
|
Производительн-ть оборуд, тыс.шт/ед. |
Pоб=N/M |
1500 |
60000/20=3000 |
|
Структурная надежность |
Табл19 |
0.99 |
0.83 |
|
К-т прост.в очер.к тр |
С27-38 |
- |
2% |
|
К-загрузки оборудования |
Kз=Мрасч/Мприн |
36.4/40=0.91 |
16.74/20=0,83 |
|
К-т использов.оборуд. |
Kио= |
49.83*60000/(4000*40*60)=0,31 |
31.59*60000/(6000*40*60)=0,13 |
|
Длит.пр.цикла дет.,ч |
Тц= |
62.36/0,2/60=5.2 |
49.03/0,4/60=2.04 |
|
Годовой экон.эффект, тыс$ |
Эг=Зпр2-Зпр1 |
1135 |
- |
|
Срок окуп.доп. К, лет |
Т=(К1-К2)/(С2-С1) |
- |
- |
7.2 Разработка компоновки участка для обоих вариантов структуры
Компоновка для обоих вариантов представлена на рисунках 7.1 и 7.2 соответственно.
Рисунок 7.1 Структура РТК
Рисунок 7.2 Структура ПАЛ
7.3 Расчёт структурной надежности выбранных технологических систем
Схема структурной надежности для РТК представлена на рисунке 7.3:
Рисунок 7.3 Схема структурной надежности РТК
Для подобного соединения блоков надежность определяется по формуле:
где - надежность каждой ветки схемы.
= = 0.95
P=0.99
Схема структурной надежности для ПАЛ представлена на рисунке 7.4:
Рисунок 7.3 Схема структурной надежности ПАЛ
Для подобного соединения блоков надежность определяется по формуле:
где - надежность каждой ветки схемы.
= = 0.96
P=0.83
8. Выбор проектного варианта РТП и технологической системы
Для выбора проектного варианта РТП и технологической системы воспользуемся методом экспертных оценок. Примем пятибалльную систему оценки:
0 - очень плохо;
1 - плохо;
2 - удовлетворительно;
3 - хорошо;
4 - отлично.
Все расчёты произведены и занесены в таблицы 8.1, 8.2, 8.3
Выбор будем производить по следующим критериям:
Таблица 8.1 - Критерии выбора системы
Критерий |
РТК |
ПАЛ |
|
1. Приведенные затраты (Зпр) |
3 |
1 |
|
2. Количество станков (М) |
2 |
4 |
|
3. Количество основных рабочих-операторов (R) |
2 |
4 |
|
4. Занимаемая площадь (S) |
2 |
3 |
|
5. К-т использования оборудования по Топ (Кио) |
3 |
3 |
|
6. Длительность производственного цикла (Тц) |
2 |
4 |
|
7. Структурная надежность (Р) |
4 |
3 |
|
8. Вероятность простоя узла |
1 |
1 |
|
9. Безопасность труда |
2 |
3 |
|
10. Соответствие особенностям конкретного предприятия по заданию |
1 |
1 |
Заполним таблицу важности критериев:
Таблица 8.2 - Таблица весовых коэффициентов
1РТК |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
? |
||
1ПАЛ |
х |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
0 |
1 |
15 |
|
2 |
2 |
х |
0 |
2 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
7 |
|
3 |
2 |
0 |
х |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
1 |
5 |
|
4 |
2 |
2 |
0 |
х |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
5 |
|
5 |
2 |
1 |
0 |
0 |
х |
2 |
0 |
2 |
0 |
1 |
8 |
|
6 |
2 |
0 |
0 |
0 |
2 |
х |
0 |
2 |
0 |
1 |
7 |
|
7 |
2 |
0 |
.0 |
0 |
0 |
0 |
х |
2 |
0 |
1 |
5 |
|
8 |
2 |
1 |
2 |
0 |
2 |
2 |
2 |
х |
0 |
1 |
12 |
|
9 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
х |
1 |
1 |
|
10 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
х |
8 |
Приведенные оценки систем в нашем случае равны:
Таблица 8.3 - Таблица приведенных оценок систем
Коэф-т |
15 |
7 |
5 |
5 |
8 |
7 |
5 |
12 |
1 |
8 |
||
РТК |
3 |
2 |
2 |
2 |
3 |
2 |
4 |
1 |
2 |
1 |
159 |
|
ПАЛ |
1 |
4 |
4 |
3 |
3 |
4 |
3 |
1 |
3 |
1 |
188 |
Исходя из таблицы видно, что использование ПАЛ по отношению к лучше. Процентное соотношение:100 к 84
9. Определение припусков и оформление чертежа заготовки
Строим схему и рассчитываем межоперационные припуски на одну поверхность (берем самую точную). Самой точной является поверхность 42(под подшипники).
Расчет припусков производим по методике источника [2].Заготовкой является деталь (тело вращения).
Качество поверхности заготовки, полученной литьем ([2], табл. 2.3.):
Суммарное значение пространственных отклонений для данной заготовки:
Коробление отверстия происходит как в осевом, так и в радиальном сечении:
Суммарное смещение отверстия в отливке относительно наружной ее поверхности:
.
Тогда суммарное значение пространственного отклонения заготовки:
Остаточное пространственное отклонение после чернового обтачивании:
?1 = 0.05* ?3 = 10.1 мкм
Погрешность установки при черновом обтачивании:
-погрешность базирования, принимаем равной отклонению базы-
-погрешность закрепления заготовки (установка в пневматическом патроне):
.
.
Остаточная погрешность установки при чистовом обтачивании:
.
Производим расчет минимальных значений межоперационных припусков:
Минимальный припуск под обтачивание:
Черновое:
.
Чистовое:
.
Таблица 8.2
Технологические переходы обработки поверхности |
Элементы припуска, мкм |
Расчетный припуск 2*zmin |
Расчетный размер dp, мм |
Допуск ?, мкм |
Предельный размер, мкм |
Предельные значения припусков, мкм |
|||||
Rz |
T |
? |
dmin |
dmax |
2z |
2z |
|||||
Заготовка |
30 |
170 |
- |
- |
43.272 |
250 |
43.272 |
43.272 |
- |
- |
|
Растачивание: |
|||||||||||
Черновое |
30 |
170 |
202 |
2*425 |
42.422 |
80 |
42.422 |
42.422 |
850 |
680 |
|
Чистовое |
30 |
170 |
10.1 |
2*211 |
42 |
27 |
41.973 |
42 |
422 |
369 |
|
Итого |
После последнего перехода получаем расчетные размеры dp определяется путем последовательного прибавления расчетного минимального припуска каждого технологического перехода:
для чистового обтачивания: dр2 = 42+0.422 = 42.422 мм
для чернового обтачивания: dр1 = 42.422+0.85 = 43.272мм
Значения допусков каждого перехода принимаются по таблицам в соответствии с квалитетом вида обработки.
Для чистового обтачивания - 27 мкм
dmax = 42 мм,
dmin = 42 - 0,027 = 41.973 мм.
Для чернового обтачивания - 80 мкм
dmax = 42.422 мм,
dmin = 42.422 - 0,08 =42.342 мм.
Для заготовки - 250 мкм
dmax = 43.272мм,
dmin = 43.272- 0,25 =43.022 мм.
Минимальные предельные значения припусков 2z равны разности наибольших предельных размеров выполняемого и предшествующего переходов, а максимальные значения 2z - соответственно разности наименьших предельных размеров:
Для чистового обтачивания:
2z = 42.342 - 41.973 = 0,369 мм = 369 мкм
2z = 42.422 -42= 0,422 мм = 422 мкм
Для чернового обтачивания:
2z = 43.022 - 42.342 = 0,68 мм = 680 мкм
2z = 43.272-42.422 = 0,85 мм =850 мкм
Общие припуски z и zопределяем, суммируя промежуточные припуски, и записываем их значения внизу соответствующих граф:
z =1049 мкм,
z = 1272 мкм.
Производим проверку правильности выполненных расчетов:
, ;
,
Значит, припуски рассчитаны, верно. Номинальный припуск будет равен 1 мм, значит, номинальный диаметр заготовки будет 43 мм. Согласно заданию аналогичные припуски назначаем на остальные размеры.
Литература
Горбацевич А.Ф. и др. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - Мн.: ВШ,1975.
Справочник технолога-машиностроителя, в 2-х томах. Под ред. Косиловой А.Г. и Мещерякова Р.К. - М.:Маш-е,1985.
Фельдштейн Е.Э. Режущий инструмент и оснастка станков с ЧПУ: Справочник.-Мн.:ВШ,1988.
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х томах-М: Машиностроение 1980.
Справочник металлиста. В 5-ти томах. Под редакцией А.Н. Малова. М., «Машиностроение», 1977.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Конструкторские расчеты детали, расчет припусков и допусков. Технологичность конструкции изделия. Разработка схем базирования и закрепления заготовки по операциям. Разработка маршрута обработки, режимов резания. Планирование участка механообработки.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 11.02.2012Технология изготовления заготовки зубчатого колеса, разработка и описание конструкции детали; обоснование выбора вариантов. Определение размеров и отклонений заготовки и припусков на механическую обработку; расчет массы, выбор оборудования и оснастки.
курсовая работа [31,4 K], добавлен 13.03.2012Описание технологического процесса механообработки корпусной детали шлифовального станка 3М227ВФ2 с применением современного оборудования. Разработка контрольно-измерительной оснастки, подбор режущего инструмента и участка механической обработки.
дипломная работа [3,7 M], добавлен 30.09.2011Анализ технологичности конструкции детали, выбор способа получения заготовки и разработка плана обработки. Выбор основного технологического оборудования и технологической оснастки, расчет режимов резания и припусков на обработку, анализ схем базирования.
курсовая работа [480,1 K], добавлен 09.09.2010Разработка структуры технологической операции для детали "Планшайба". Схема базирования и установки заготовки в приспособлении. Технологические базы для черновой обработки детали "Стойка". Отработка чертежа детали "Вал" и "Вилка" на технологичность.
курсовая работа [612,0 K], добавлен 09.12.2012Определение типа производства и оценка сложности детали. Оценка оперативного времени обработки детали. Определение альтернативных вариантов организационной структуры системы. Технологическая подготовка производства. Разработка альтернативных вариантов.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 20.04.2012Расчет по объему выпуска и определение типа производства. Анализ служебного назначения детали и технические условия на ее изготовление. Анализ детали на технологичность. Выбор способа получения заготовки. Анализ вариантов базирования. Расчет припусков.
курсовая работа [225,5 K], добавлен 17.04.2014Выбор заготовки и материала детали "гайка". Расчет режимов резания, усилий, мощности, машинного времени. Описание процессов точения, резьбонарезания, фрезерования и сверления. Составление карты наладок и технологической карты на изготовление детали.
курсовая работа [72,8 K], добавлен 26.10.2014Компоновка автоматической станочной системы механической обработки детали "корпус" по данному чертежу. Подробная разработка средств автоматизированного технологического оснащения одной из операций обработки детали, анализ технологического процесса.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 14.08.2011Выбор способа получения заготовки. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор методов обработки поверхности заготовки, схем базирования заготовки. Расчет припусков, промежуточных технологических размеров. Проектирование специальной оснастки.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 04.02.2014