Переходной вал

1.3 Анализ технологичности конструкции детали

Технологичность - степень соответствия конструкции детали, узла или машины оптимальным производственным условиям её изготовления при определённом масштабе производства. Для оценки технологичности существует более тридцати коэффициентов. Основными из них являются коэффициент точности и коэффициент шероховатости.

Качественный анализ технологичности:

Согласно ГОСТ 14204-73 устанавливаются следующие требования к конструкции детали:

- Конструкция детали «Вал переходный» состоит из стандартных и унифицированных элементов;

- Торцевые поверхности расположены параллельно, внутренниеповерхности соосно;

- Размеры детали имеют оптимальные точности в основном H12;

- Материал детали хорошо обрабатывается резанием и обеспечивает высокие прочностные характеристики;

- Конфигурация детали позволяет обрабатывать её на серийно выпускаемых станках.

Количественный анализ технологичности:

1. Коэффициент точности находят по формуле:

К_т = 1 -

1.1 Средний квалитет точности находят по формуле:

А_ср = ,

где - сумма всех квалитетов точности,

n - число квалитетов точности.

А_ср = = = 9,7

К_т = 1 - = 0,9

2. Коэффициент шероховатости находят по формуле:

К_ш = 1 -

2.1 Среднюю шероховатость поверхностей детали находят по формуле:

Б_ср = ,

где - сумма значений шероховатости всех поверхностей;

n - количество поверхностей.

Б_ср = = = 2,9

К_ш = 1 - = 0,6

На основании полученных результатов можно сказать, что так как К_т = 0,9, а К_ш = 0,6, то условие К_т ? 0,8, К_ш ? 0,16 выполняется, следовательно деталь «Вал переходный» технологична и проста в изготовлении.

1.4 Определение типа производства

Тип производства - комплексная характеристика технических, организационных и экономических особенностей машиностроительного производства, которая зависит от постоянства номенклатуры изделий и количества выпускаемой продукции.

Основным показателем, определяющим тип производства, является коэффициент закрепления операций.Коэффициент закрепления операции определяют по формуле:

= = 5,

Что соответствует серийному типу производства.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями, большим объемом выпуска. При серийном производстве используются преимущественно специальные станки, чаще станки с ЧПУ, оснащенные специальными и универсальными приспособлениями, в основном с механизированным приводом зажима, что позволяет снизить трудоемкость и себестоимость изготовления изделия. Оборудование располагают и по группам и по ходу ТП.

2. Технологическая часть

2.1 Выбор метода получения заготовки

Правильный выбор заготовки определяет рациональность технологического процесса получения изделия. При выборе способа получения заготовки учитывается материал детали, её конструкция, требования к точности поверхностей, годовой объем выпуска.

В машиностроении для получения заготовок наиболее широко применяют методы: литьём, давлением и сваркой. Каждый метод включает в себя различные способы получения заготовок.

В заводском технологическом процессе предлагается изготавливать деталь из жаропрочной, коррозионностойкой стали методом штамповки. Штамповка отличается малой шероховатостью поверхности, высокой точностью, малыми значениями припусков на обработку, но самой высокой стоимостью. Нужно убедиться, целесообразно ли использовать прокат в данном случае, или необходимо изменить метод получения заготовки. Для этого посчитаю коэффициент использования материала (КИМ).

Определим объём заготовки, для этого разобьём заготовку на простейшие фигуры и найдем объем каждого:

Объём цилиндра определяют по формуле:

V_ц = рR² Ч h

V₁= 633118,2мм³= 0,0006331182м³

V₂ = 818960,7мм³ = 0,0008189607м³

V₃ =142797,8 мм³ = 0,0001427978 м³

Определим объём всей заготовки:

V_{заготовки} = V₁ + V₂ + V₃

V_{заготовки} = 633118,2 + 818960,7 + 142797,8 = 1594876,7 мм³=

0,0015948767 м³

Определим массу заготовки, если с_стали= 7850 (кг/м³)

Массу заготовки определяют по формуле:

M_заг = V_{заготовки} Ч с_стали

M_заг = 0,0015948767 Ч 7850 = 12,5 кг

Принимаем массу заготовки M_заг = 12,5 кг

Определим коэффициент использования материала:

Коэффициент использования материала определяют по формуле:

КИМ =

КИМ = = 0,6.

Полученный коэффициент использования материала считается достаточно высоким при условии взаимного расположения поверхностей и шероховатости поверхности.

2.2 Анализ заводского технологического процесса

Таблица 2

Анализ заводского технологического процесса

Данный заводской технологический процесс является недостаточно современным. Например, часть обработки выполняется на универсальном морально устаревшем оборудовании, используются приспособления с ручным приводом, контроль изделий производится универсальным измерительным инструментом, отсутствует современный высокостойкий режущий инструмент и соответствующая оборудованию оснастка. На некоторых операциях обрабатывается малое количество поверхностей, следовательно, по возможности нужно их объединить.

Предлагаемые изменения:

- Операции 0560, 0570, 0590 совместить в одну и вести обработку на современном оборудовании WFL Millturn M65;

- Исключить шлифовальные операции;

- Операции 0950 и 0960 перевести на WFL Millturn M65;

- Операции 0970 и 0975 совместить и перевести на WFL Millturn M65;

- Операцию 1035 перевести на WFL Millturn M65;

- Все слесарные операции заменить галтованием;

- Приспособления использовать с пневматическим приводом;

2.3 Принятый маршрутный технологический процесс

Для разработки технологического процесса изготовления детали должны быть заданы: чертёж детали, годовое производственное задание или объём выпуска. По чертежу детали выбирают заготовку, разрабатывают последовательность операций, выбирают оборудование, инструмент, проектируют специальную оснастку, определяют трудозатраты.

Оп. 005

Наим: Заготовительная;

Заготовка (штамповка).

Установ А

Размещено на http://www.allbest.ru/

Установ Б

Установ В

Оп. 015; Наим: Токарная с ЧПУ; Обор: Millturn М65; Присп: Трёхкулачковый патрон, центра

Р.И: Пластина CNMG (SandvikCoromant), державка DCLNR (SandvikCoromant); пластина S224, державка LH224, RH224.

И.И: Микрометр, шаблон, шт. глубиномер.

Оп. 020 Наим: Фрезерная; Обор: ВМ67;

Присп: Спец присп., центра, хомут; Р.И: фреза ?20; И.И: глубиномер.

Оп. 025 Наим: Токарная с ЧПУ; Обор: Millturn М65;

Присп: Трёхкулачковый патрон;

Р.И: ПластинаVNMG (Sandvikcoromant), пластина CNMG (SandvikCoromant), державкаDCLNR (SandvikCoromant);

И.И: Микрометр, шт. глубиномер, нутромер кольцо, шаблоны, глубиномер, калибр.

Оп. 030 Наим: Токарная с ЧПУ; Обор: Millturn М65; Присп: Трёхкулачковый патрон;

Р.И: ПластинаCNMG (SandvikCoromant), державка DCLNR (SandvikCoromant); пластина VNMG, державка DVJNR;

И.И: Микрометр, шт. глубиномер, нутромер кольцо, шаблоны, глубиномер, концевые меры.

Установ А

Установ Б

Оп. 035; Наим: Токарная с ЧПУ; Обор: Millturn М65; Присп: Трёхкулачковый патрон;

Р.И: Опорная пластина (SandvikCoromant), державка RFG (SandvikCoromant); И.И: Микрометр, калибр(Пр), калибр(Не), калибр резьбовой.

Оп. 040; Наим: Сверлильная; Обор: 2М55; Присп: Кондуктор, присп. делительное; Р.И: Сверло ?9,8, развертка ?10; И.И: Калибр-пробка.

Оп. 045 Наим: Фрезерная; Обор: ВМ67; Присп: Присп. делительное; Р.И: Фреза концевая; И.И: Микрометр, шт. глубиномер, шаблон R1,6.

Оп. 050 Наим: Фрезерная; Обор: МА655А10; Присп: Спец. приспособление; Р.И: Фреза концевая ?30; И.И: Шаблон 120,5, шт. цирк.

Оп. 055 Наим: Доводочная; Обор: 3М173; Присп: Центра; Р.И: Круг шлифовальный; И.И: Скоба индик., эталон ?150.

2.4 Расчет припусков на обработку

Припуск - это слой металла, снимаемый с поверхности заготовки.

Припуск определяется двумя методами: аналитический, рассчитываемый по формулам; статистический - по таблицам. Статистический метод определения припусков заключается в определении операционных размеров заготовки на поверхность детали. Определения операционных размеров производится в порядке обратном последовательности обработки каждой поверхности.

Таблица 3

Припуск на отверстие ш133H9^+0,1 (мм)

Таблица 4

Припуск на наружную поверхность Ш150 (мм)

Таблица 5

Припуск на размер 23,9h10_-0,084 (мм)

2.5 Выбор технологического оборудования и технологической оснастки

В предложенном мной технологическом процессе, разработанном на основе заводского, я перевел некоторые механические операции со старого оборудования на более современное, а именно, на станок WFL Millturn M65.

Токарно-фрезерный станок с ЧПУ WFL Millturn M65 позволяет обрабатывать детали сложной конфигурации. Данный станок обладает высокой жесткостью, высокой точностью обработки и виброустойчивостью, повышенной производительностью.

Таблица 6

Технические характеристики станка с ЧПУ WFL Millturn M65

В данном технологическом процессе в качестве технологической оснастки, в основном, используются трехкулачковый патрон, так же зажимные центра, кондуктор для сверления и специальные приспособления.

Центра предназначены для установки детали на токарных и круглошлифовальных станках. Один центр расположен в шпинделе передней бабки, а второй в шпинделе задней бабки токарного или шлифовального станка. Конусная поверхность центра предназначена для установки детали и имеет угол привершине 60°, 90°, 120°; хвостовик центра изготовляют с конусом Морзе определенного номера (№2,3,4,5,6). Не вращающиеся центры станков от трения сильно нагреваются и изнашиваются.

Для уменьшения износа и увеличения срока их службы применяют вращающиеся задние центры, менее точные, чем не вращающиеся.

Кондуктор - приспособление, служащее для обработки заготовок на сверлильных станках, и имеющие кондукторные втулки для направления режущего инструмента. Иногда при обработке отверстий, расположенных на различных поверхностях заготовок, требуется изменять ее положение на станке относительно режущего инструмента. Для этого применяют кондукторы различных видов: накладные, стационарные, передвижные, поворотные.

2.6 Выбор и описание режущего инструмента и средств измерения

Токарная обработка детали «Вал переходный» происходит на обрабатывающем центре, на котором в качестве режущего инструмента используются твердосплавные пластины фирмы Sandvik Coromant.

На сверлильной операции используется спиральное сверло с коническим хвостовиком. Сверло представляет собой режущий инструмент для обработки отверстий в сплошном материале, либо рассверливания отверстий при двух одновременно происходящих движениях: вращении сверла вокруг его оси и поступательном движении подачи вдоль оси инструмента. Спиральное сверло является основным типом сверл, наиболее широко распространённым в промышленности.

Для обработки круглых пазов выбрана концевая фреза. Она отличается от сверла применением, геометрией и производством. В то время как сверло может работать только в осевом направлении, концевые фрезы в общем случае могут работать во всех направлениях, хотя некоторые из них не могут работать в осевом направлении. Концевые фрезы отличаются креплением в шпинделе фрезерного станка. Крепление фрез в шпинделе станка производят при помощи цилиндрического или конического хвоста.

Измерительный инструмент в данном технологическом процессе применяется, в основном, специальный. А именно, шаблоны для контроля различных поверхностей; нутромер с эталонными кольцами для контроля центральных отверстий; калибр-кольца для контроля наружной резьбы; гладкие калибр-пробки для контроля неглубоких отверстий; микрометр и глубиномер.

2.7 Расчет режимов резания

Расчет режимов резания на операцию 040 - Сверлильная

1. Назначаю оборудование:

Радиально - сверлильный станок РМ55, = 4,5 кВт

2. Назначаю приспособление: кондуктор

3. Назначаю режущий инструмент: сверло спиральное с цилиндрическим хвостовиком Ш9,8 мм, Т = 15 мин

4. Назначаю подачу: S = 0,1 (мм/об)

5. Определяю глубину резания по формуле:

t =

t = = 4,9 (мм)

4. Определяю скорость резания по формуле:

=

= = 58 (м / мин)

4.1 Ввожу поправочные коэффициенты на скорость резания:

K_V1 = 0,64 (в зависимости от обрабатываемого материала)

K_V2 = 0,95 (в зависимости от состояние стали)

K_V3 = 1,0 (в зависимости от марки материала режущей части сверла)

K_V4 = 0,87 (в зависимости от формы заточки сверла)

K_V5 = 1(в зависимости от глубины сверления)

5. Определяю скорость резания с учётом поправочных коэффициентов по формуле:

= * * * * *

= 58 * 0,64 * 0,95 * 1,0 * 0,87 * 1 = 34 (м / мин)

6. Определяю частоту вращения шпинделя по формуле:

=

= = 1000 (об / мин)

6.1 Принимаю ближайшее значение по паспорту станка:

= 960 (об / мин)

7. Определяю фактическую скорость резания по формуле:

=

= = 29 (м / мин)

8. Определяю осевую силу по формуле:

= 61,2 * D_св *

= 61,2 * 9,8 * = 120 (Н) =12 (кгс)

9. Определяю крутящий момент по формуле:

= 31,2 * *

= 31,2 * * = 1498 (Н*м)

10. Определяю мощность резания по формуле:

=

= = 1,5 (кВт)

N_рез ? N_дв* з

1,5 ? 4,5 * 0,8

1,5 < 3,6;

Для выполнения данной операции мощности станка достаточно.

Расчёт режимов резания на операцию 020 - фрезерная

1. Назначаю оборудование: вертикально-фрезерный станок ВМ67;

2. Назначаю приспособление: делительное приспособление;

3. Назначаю режущий инструмент: фреза сферическая D=20 (мм), стойкость Т=20 (мин), количество зубьев z =2;

4. Назначаю подачу: Sz = 0,6 (мм/об);

5. Назначаю глубину фрезерования: t=6 (мм);

6. Назначаю ширину фрезерования: B=23,9 (мм);

7. Определяю скорость резания по формуле:

V_рез =

V_рез == 17 (м/мин);

7.1 Ввожу поправочные коэффициенты на скорость резания:

KV1 = 0.9 (в зависимости от обрабатываемого материала)

KV2 = 1.0 (в зависимости от характера заготовки и состояния её поверхности)

KV3 = 0,9 (в зависимости от марки материала режущей части фрезы)

KV4 =1,0 (в зависимости от характера обработки)

KV5 = 1,0 (в зависимости от угла ц)

7.2 Определяю скорость резания с учётом поправочных коэффициентов по формуле:

V_расч = Vрез* KV1 * KV2* KV3* KV4* KV5;

V_расч = 17*0,9*1,0*0,9*1,0*1,0 = 12 (м/мин);

8. Определяю частоту вращения шпинделя по формуле:

n = =191(об/мин);

8.1 Принимаю ближайшее значение по паспорту станка: n_пасп = 190 (об/мин)

9. Определяю фактическую скорость резания по формуле:

V_факт.=

V_факт = (м/мин);

10. Определяю мощность резания по формуле:

Nрез = 0,65 Ч 10^-5 Ч D^-0.26 Ч t^0.85 Ч Sz^0.75 Ч B Ч z Ч n;

Nрез =0,65Ч10^-5Ч20^-0.26 Ч6^0.85 Ч0,2^0.75Ч23,9Ч2Ч190 = 0,1 (кВт)

Nрез? NдвЧ з;

0,1 ? 11Ч0,8

0,1 ? 8,8 - Для выполнения данной операции мощности станка достаточно.

11. Определяю силу резания по формуле:

Pz =

Pz = =1160 (Н) = 118 (кгс);

12. Определяю подачу по формуле:

S_min= S_z Ч Z Ч n_пасп.

S_min =0,06 Ч 2 Ч 190 = 22,8 (мм/об);

2.8 Расчет технической нормы времени

Расчет технической нормы времени на операцию 040 - Сверлильная

1.Определяю основное время по формуле:

= * i

= * 6 = 1,5 (мин);

2. Определяю вспомогательное время: T_всп= 1,5 (мин.);

Принимать по таблице;

3.Определяю время на обслуживание рабочего места: T_обсл = 0,2 (мин.) Принимать по таблице

4.Определяю время на отдых: T_отд=0,054 (мин.);

Принимать по таблице

5. Определяю время на выполнение всей операции:

Т_шт= T_o+T_всп+T_обсл+T_отд = 1,5 + 1,0 + 0,02 + 0,054 = 2,6 (мин.)

Расчёт технической нормы времени на операцию 020 - фрезерная

1. Определяю основное время по формуле:

Т_о =

Т_о = (мин);

2. Определяю вспомогательное время: T_всп= 0,7 (мин.)

Принимать по таблице;

3. Определяю время на обслуживание рабочего места: T_обсл = 0,06 (мин.) Принимать по таблице;

4. Определяю время на отдых: T_отд=0,054 (мин.)

Принимать по таблице

5. Определяю время на выполнение всей операции:

Т_шт= T_o+T_всп+T_обсл+T_отд = 2,1 + 0,7 + 0,06 + 0,054 = 2,9 (мин.)

Таблица 7

Сводная таблица режимов резания и норм времени

3. Конструкторская часть

3.1 Расчет и проектирование станочного приспособления

На деталь «Вал шлицевой» при выполнении операции 035 - токарная, необходимо спроектировать станочное приспособление. Для обработки наружной резьбы будет использоваться приспособление «Трехкулачковый патрон» с пневматическим приводом в виде пневмоцилиндра двустороннего действия, с односторонним штоком в целях механизации приспособления. Пневматический привод представляет собой преобразователь энергии сжатого воздуха в механическую энергию. Его широко используют в приспособлениях благодаря быстродействию, простоте конструкции, легкости и простоте управления, надежности и стабильности в работе.

Анализ конструкции приспособления и его элементов

Кулачки патрона перемещаются одновременно с помощью диска. На одной стороне этого диска выполнены пазы (имеющие форму архимедовой спирали), в которых расположены нижние выступы кулачков, а на другой - нарезано коническое зубчатое колесо, сопряженное с тремя коническими зубчатыми колесами. В механизированных патронах сила зажима создается пневматическим цилиндром, размещенным на заднем конце шпинделя. Цилиндр через центральное отверстие шпинделя соединен тягой с механизмом патрона, осуществляющим перемещение кулачков, которые зажимают установленную в патрон заготовку. Сжатый воздух поступает во вращающийся во время обработки цилиндр с помощью специального устройства -- муфты.

Зажимные элементы предназначены для обеспечения надежного контакта базовых поверхностей заготовок с установочными элементами приспособлений и предупреждения смещения заготовки при обработке. В данном приспособлении зажимные элементы, кулачки, одновременно, выполняют функции установочных элементов.

Рисунок 1 Расчет на точность установки детали

Погрешность базирования возникает при базировании заготовки в приспособлении по технологическим базам, не совпадающим с измерительными базами, и определяется для конкретного размера при данной схеме установки. Из данной схемы базирования видно, что деталь лишена пяти степеней свободы: трех перемещений (X, Y, Z) и двух вращений (ц_y, ц_z).

При токарной обработке резьбовой поверхности необходимо обеспечить размер 1 (М145Ч1,5-6е) мм. Деталь устанавливается в приспособление с упором в кулачки, поэтому погрешность базирования будет равна половине допуска на диаметр.

Допуск на размер (М145Ч1,5-6е) мм равен:

es=-0,085 (мм); ei= -0,110 (мм)

₁₄₅ = - (0,085) - (-0,110) = 0,025 (мм),

Следовательно, погрешность базирования равна:

= 0,025/2= 0,0125 (мм).

Расчет на прочность закрепления детали

Зажимными называют механизмы, устраняющие возможность вибрации или смещения заготовки относительно установочных элементов под действием собственного веса и сил, возникающих в процессе обработки. Основное назначение зажимных устройств - обеспечение надежного контакта заготовки с установочными элементами, предупреждение ее смещения и вибраций в процессе обработки, а также для обеспечения правильной установки и центрирования заготовки.

Закрепление заготовки производится тремя кулачками. Усилие закрепления создается пневмоцилиндром и передается на кулачки.

Рисунок 2

Определение стандартного диаметра поршня.

1. Необходимое усилие закрепление детали N_з, кг, определяем из условия:

N_з ? 2P_о,

тогда N_з=2 * P_о = 2 * 48 = 96 кг.

Исходя из прямого действия (см.рис.2), усилие на штоке пневмоцилиндра будет равен усилию закрепления:

N_з = = 96 кг.

Усилие на штоке достигается путем подачи сжатого воздуха в штоковую полость пневмоцилиндра:

Q_шт =Р_в * П * (D_п ² - d _шт ²) * /4,

где Р_в - давление сжатого воздуха, кг/см²;

D_п - диаметр поршня, см;

d_шт - диаметр штока, см;

- коэффициент полезного действия.

Для расчетов Р_в = 4 кг/см² ; d _шт =1,2 см; з= 0,9.

Выразим из формулы диаметр поршня пневмоцилиндра:

D_п= = = 5,95 см = 59,5 мм.

Принимаем стандартный диаметр поршня по ГОСТ 6540-68:

D_п = 63 мм; d_шт = 16мм.

2. Определение фактического усилия закрепления заготовки

Уточняем усилие штока по принятому диаметру штока по формуле:

Q_шт =Р_в * П * (D_п ² - d _шт ²) * з /4 = 4 * 3,14 * (63² - 16² ) * 0,9/4 = 104,9 кг.

То есть фактическое усилие закрепление заготовки больше усилия резания, следовательно, заготовка закреплена надежно.

3.2 Расчет и проектирование режущего инструмента

Спроектирую и рассчитаю сверло спиральное для выполнения Оп. 040 - Сверлильная.

1. Определяю диаметр сверла:

D = 9,8 (мм);

2. Определяю режим резания по нормативам:

а) подачу нахожу по таблице: s = 0,15 мм/об

б) определяю скорость резания:

V = Ч К_v; Поправочный коэффициент Kv=1

V = = 15 (м/мин)

3. Определяю осевую силу:

P_x = 9,81 Ч C_p Ч D^xp ЧS^y Ч K_mp; Поправочный коэффициент K_mp=1

P_x = 9,81 Ч 143 Ч9,8 Ч0,27Ч1 = 3712 (Н)

4. Крутящий момент:

М_ср = 9,81 Ч C_м Ч D^2m ЧS^y Ч K_mm; Поправочный коэффициент K_mm=1

М_ср = 9,81 Ч 0,041 Ч 9,8 Ч 0,27 Ч1= 1,1 (Н*м)

5. Выбираю хвостовик цилиндрический;

6. Длина сверла принимается по ГОСТ 10903 -- 77:

L_общ = 89 (мм)

L_раб = 43 (мм)

7. Геометрические параметры режущей части сверла:

щ= 30°, 2ц= 118°, 2ц₀ = 70°, б = 12°, ш = 55°.

Подточка: А = 2,5 (мм), l = 5 (мм)

Шаг винтовой канавки: = 61, 54 (мм)

8. Толщина сердцевины:

D_c = (0,19…0,15)ЧD = 0,16 Ч9,8 = 1,568 (мм)

Утолщение 1,5 (мм)

9. Ширина ленточки: f₀ = 0,8 (мм)

Высота затылка: к= 0,3 (мм)

10. Геометрические элементы профиля режущей части:

Больший радиус профиля:

R₀ = C_R Ч C_r Ч C_f Ч D;

C_R = 0,5; C_r = 0,99; C_f = 1;

R₀ = 0,5 Ч 0,99 Ч 9,8 = 4,8 (мм)

Меньший радиус профиля:

R_k = C_k Ч D;

C_k = 0,015 Чщ^0,75 = 0,191

R_k = 0,191 Ч 9,8 = 1,8 (мм)

Ширина профиля:

В = R₀ + R_k;

В = 4,8 +1,8 = 6,6 (мм)

По выполненным расчетам выполняю рабочий чертеж сверла.

3.3 Расчет и проектирование контрольно-измерительного инструмента

Для операции 035 Токарная с ЧПУ установ Б рассчитаю мерительный инструмент - резьбовой калибр на размер (М145Ч1,5-6е) мм.

1. Определяю номинальный наружный диаметр

d = D = 145 (мм)

шаг резьбы Р = 1,5

2. Номинальный внутренний диаметр

D_1вн = d - 3 + 0,294= 145 - 3 + 0,294 = 142,294 (мм)

D_2ср = d - 2 + 0,376 = 30 - 2 + 0,376= 143,376 (мм)

3. Выбираю отклонения для метрических резьб:

Верхнее отклонение: es (d) = 0 es (d₁) = 0, es (d₂) = - 67 (мкм)

Нижнее отклонение: ei (d) = - 303 (мкм), ei (d₂) = - 237 (мкм)

4. Для гайки (с полем допуска 6Н) отклонения:

Верхнее отклонение: ES (D₂) = + 324 (мкм), ES (D₁) = + 550 (мкм)

Нижнее отклонение: EI (D₂) = 0, EI (D₁) = 0

5. Размеры гайки:

Наибольший средний диаметр

D_2max = D₂ + ES = 143,376 + 0,324 = 143,6 (мм)

Наименьший средний диаметр

D_2min = D₂ + EI = 143,376 + 0 = 143,376 (мм)

6. Наибольший внутренний диаметр

D_1max = D₁ + ES = 142,294 + 0,550 = 142,844 (мм)

Наименьший внутренний диаметр

D_1min = D₁ + EI = 142,294 + 0 = 142,294 (мм)

Наименьший наружный диаметр

D_min = D + EI = 145 + 0 = 145 (мм)

Наибольший наружный диаметр D_max - не нормируется

7. Размеры болта:

Наибольший средний диаметр

d_2max = d₂ + es = 143,376 + (-0,067) = 143,309 (мм)

Наименьший средний диаметр

d_2min = d₂ + ei = 143,376+ (-0,237) = 143,139 (мм)

Наибольший наружный диаметр

d_max = d + es = 145 + (-0,067) = 144,933 (мм)

Наименьший наружный диаметр

d_min = d + ei = 145 +( - 0,303) = 144,697 (мм)

Наибольший внутренний диаметр

d_1max = d₁ + es = 142,294 +(-0,067) = 142,227 (мм)

Наименьший внутренний диаметр

d_1min - впадина не должна выходить за линию плоского среза, проведенную на расстоянии Н/8 от вершины остроугольного профиля.

Используя расчетные данные, построю схемы расположения полей допусков болта и гайки (см. рис. 3).

Рисунок 3

Заключение

В данном проекте были выполнены следующие работы:

Описана конструкция детали и проанализирована её технологичность; изучен базовый технологический процесс, после чего были выявлены в нём существенные недостатки; был выбран и обоснован тип производства изготовления, детали; внесены изменения в базовый технологический процесс; рассчитаны припуски на разные поверхности детали; выбран и обоснован способ получения заготовки; рассчитаны режимы резания и пронормированы две механических операции; рассчитан и спроектирован режущий и мерительный инструмент.

На основе проанализированных данных и выполненных расчетов я могу утверждать, что я выбрал наиболее оптимальный и выгодный способ получения данной детали. С достижением тех же требований к детали как в базовом варианте.

Список используемых источников (литературы)

1. Андреев Г.Н., Новиков В.Ю., Схиртладзе А.Г. Проектирование технологической оснастки машиностроительного производства. М.: Высшая школа, 1999. 416 c.

2. Базров Б.М. [ и др.]. Альбом по проектированию приспособлений: Уч. пособие для студентов маш. вузов. М.: Маш., 1991. 121 с.

3. Добрыднев И.С. Курсовое проектирование по предмету «Технология машиностроения»: Уч. пособие для техникумов. М.: Маш., 1985. 184 с.

4. Косов Н.П., Исаев А.Н., Схиртладзе А.Г. Технологическая оснастка: вопросы и ответы: Уч. пособие для вузов. М.: Маш., 2007. 303 с.

5. Кузнецов Ю.Н. Технологическая оснастка для станков с ЧПУ и промышленных роботов. М.: Маш., 1987.

6. Станочные приспособления: Справочник/под ред. Б.Н. Вардашкина. М.: Маш., 1983.1,2 т.

7. Станочные приспособления: Справочник/под ред. Б.Н. Вардашкина. М.: Маш., 1984.1,2 т.

8. Схиртладзе А.Г.[ и др.]. Станочные приспособления. М.: Высшая школа, 2001. 110 с.

9. Худякова А.Г. [и др.]. Технологическая оснастка. М.: Академия, 2010. 368 с.

10. Черпаков Б.И. Технологическая оснастка. М.: Академия, 2003. 281 с.

Список дополнительных источников (литературы):

1. Белоусов А.П. Проектирование станочных приспособлений. М.: Высшая школа, 1980. 240 с.

2. Блюмберг В.А. Переналаживаемые станочные приспособления. М.: Маш., 1978. 215 с.

3. Болотин Х.Л. Станочные приспособления. М.: Маш., 1973. 344 с.

4. Верников А.Я. Магнитные приспособления металлорежущего оборудования. М.: Маш., 1984. 185 с.

5. Коваленко А.В. Станочные приспособления. М.: Маш., 1989. 260 с.

6. Корсаков В.С. Основы конструирования приспособлений в машиностроении. М.: Маш., 1983. 277 с.

7. Кузнецов Ю.И. Конструкции приспособлений для станков с ЧПУ. М.: Высшая школа, 1988. 512 с.

8. Нефёдов Н.А. Дипломное проектирование в машиностроительных техникумах. М.: Высшая школа, 1986. 239 с.

9. Плашей Г.И. [и др.]. Конструкции приспособлений агрегатных станков и автоматических линий: Альбом конструкций. М.: Маш., 1990. 192 с.

10. Приспособления для металлообрабатывающего инструмента: Справочник/ под ред. А. Р. Маслова. М.: Маш., 2008. 340 с.

11. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник/ под ред. А.К. Горошкина. М.: Маш., 1979. 280 с.

12. Переналаживаемая технологическая оснастка. М.: Маш., 1988. 125 с.

13. Справочник технолога-машиностроителя/под ред. А. М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова- М.: Высшая школа, 2001. 1,2 т.

14. Уткин Н.Ф. Приспособления для механической обработки. Л.: Лениздат, 1983. 175 с.

15. ГОСТ 2.308-79 ЕСКД. Указание на чертежах допусков формы и расположения поверхностей.

16. ГОСТ 3.1107-81 ЕСТД. Опоры, зажимы и установочные устройства. Графические обозначения.

17. ГОСТ 3.1404-86 ЕСТД Формы и правила оформления технологических процессов обработки резанием.

18. ГОСТ 3.1702-79 ЕСТД Правила записи операций и переходов. Обработка резанием.

19. ГОСТ 12. 2. 029-88 ССБТ. Приспособления станочные. Требования безопасности.

20. ГОСТ 31. 010. 01-84. Приспособления станочные. Термины и определения.

21. ГОСТ 30064-93 Концы шпинделей сверлильных, расточных и фрезерных станков. Размеры. Технические требования.

Размещено на Allbest.ru