Проектирование щита подшипникового электродвигателя глубинного насоса с разработкой технологического процесса приспособления для его изготовления
Служебное назначение и характеристика щита подшипникового электродвигателя глубинного насоса. Определение типа производства. Анализ технологичности конструкции. Проектирование маршрутной технологии. Обоснование выбора методов обработки и оборудования.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.12.2011 |
Размер файла | 707,6 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.
18
Пределы рабочих подач, мм/мин
10-500
Размеры рабочей поверхности стола, мм
630400
Наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола, мм
600
Наибольшее рабочее перемещение суппорта, мм/мин
560
Скорость быстрого перемещения суппорта, м/мин
4000
Точность позиционирования стола и суппорта, мм
0,05
Повторяемость позиционирования стола и суппорта, мм
0,03
Мощность электродвигателя главного привода, кВт
4
Габаритные размеры станка, мм
250018002700
Масса станка
3500
5. Проектирование приспособления
Анализ исходных данных. Выбор способа обработки.
Заданное отверстие» детали может быть обработана сверлением. На вертикально-сверлильном станке.Конструкция детали и ее точностные параметры позволяют вести обработку на вертикально- сверлильном станке нормальной точности модели 1Н125. В качестве инструмента применяем спиральное сверло из быстрорежущей стали Р6М5 со следующими параметрами: диаметр сверла d=15, длина сверла L=131, длина рабочей части l=60, ГОСТ 10903-77.
Такт выпуска деталей определяется по формуле [6, с.10]
, мин
где Fд = 3950 часа - действительный годовой фонд времени работы оборудования [6,с63]; N = 2500 штук - годовая программа запуска деталей.
; мин
Для определения Тшт-к необходимо знать основное время, которое мы рассчитываем с режимов резанья, так как мы провели нормирование для всего тех процесса, то берём данные с таблицы 6.2.1, Тшт-к =3,46мин
Находим, что выполнение программы обеспечивается с выполнением одноместного приспособления. Схемой обработки детали и структурой технологической операции предусматривается одновременная обработка только одной позиции одной детали.
Рис.6 Чертёж детали
Расчет режимов резанья
Нужное отверстие будет получено спиральным сверлом ГОСТ10903-77 из быстрорежущей стали, на вертикально- сверлильном станке модели2Н125.
По [2,c77] выбираем подачу в приделах 0,36-0,43мм/об, уточнив по паспорту станка выбираем подачу равную 0,4 мм/об.
Скорость резанья, м/мин, при сверлении
Значения коэффициентов Сv и показателей степени приведены в [2,таб.28]
Сv=14,7; g=0.25; x=0.3; y=0.55; m=0,125 [c278 /2/]
Т - стойкость инструмента определяем по [2,таб. 30] Т=60мин
Кv=Кmv*Киv*К1v
где Кmv - поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико - механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания
Киv - поправочный коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резанья [2,с263 ] Киv=1
К1v - коэффициент учитывающий глубину сверления [2,с280] K1v=1
kv=0,78*1*1=0,78
Определяем крутящий момент, Н?м, и осевую силу, Н, рассчитываем по формулам:
где См=0,021;у=0,8; q=2; [2,с281]
Коэффициент, учитывающий фактические условия обработки, в данном случае зависит только от материала обрабатываемой заготовки и определяется выражением:
Кр=Кмр
Значения коэффициента Кмр приведены в таблице 9 [2,с264]
Определяем осевую силу Рх
Н
Определяем частоту вращения шпинделя
Уточнив частоты вращения станка 2Н125 принимаем n=250 об/мин определяем основное время
Определяем действительную скорость резания
Мощность резания (эффективная) кВт, определяем по формуле: [2,с 280]
Выбор схемы базирования и установочных элементов для принятой схемы базирования.
Приспособление конструируется для одной операции, а именно последовательно сверлить три отверстия. Базирование детали происходит так: установочной базой является торец детали и лишает деталь трёх степеней свободы, и отверстие в детали является двойной опорной и лишает деталь двух степеней свободы, таким образом деталь лишена пяти степеней свободы, что достаточно для деталей тел вращений. А кроме того шестой степени свободы деталь лишается после второго установа, так как водится в просверлиное отверстие цилиндрический палец, для фиксации заготовки и при этом лишает деталь одну степень свободы. Ниже приведена на рис 7 схема базирования.
Рис7 Схема базирования детали.
Расчет усилия закрепления
Назначение зажимных механизмов станочных приспособлений состоит в надёжном закреплении, предупреждающее вибрации и смещения заготовки относительно опор приспособления при обработке. Силу закрепления рассчитываем по формуле:
[7,с378]
где К- коэффициент запаса, учитывающий нестабильность силовых воздействий на заготовку, вводят при вычислении силы Рз для обеспечения надёжного закрепления:
К= К0 К 1К2 К3 К 4К 5К6 (10.1)
Коэффициенты: К0=1,5 - гарантированный коэффициент запаса; К1 учитывает увеличение сил резанья из-за случайных неровностей на обрабатываемых поверхностях заготовок при черновой К1= 1,2;
К2 учитывает увеличение сил резанья вследствие затупления режущего инструмента К2 =1,15 [7,с383 ].
Коэффициент К3 учитывает увеличение сил резанья при прерывистом резанье. Если резанье не является прерывистым то К3=1,0
Коэффициент К4 характеризует постоянство силы, развиваемой ЗМ. Для ЗМ с немеханизированным приводом, а также с пневмо- и гидроцилиндрами одностороннего действия К4=1,3
Коэффициент К5 характеризует эргономику немеханизированного ЗМ. При неудобном расположении рукоятки и угле ее поворота более 90* К5 =1,2 при удобном расположении рукоятки и малом угле ее поворота К5 = 1,0.
Коэффициент К6 учитывают только при наличии моментов, стремящихся повернуть заготовку, установленную плоской поверхностью, и так как заготовка установлена на плиту и точка контакта расположена неопределенна и К6=1,5.
Подставляя выше указанные коэффициенты в формулу (10.1) получим:
К=1,5*1,2*1,15*1*1,3*1*1,5=4,0365
Коэффициенты трения fп между заготовкой и зажимным механизмом СП fп =0,16 [7,с384].
DШ- диаметр шайбы, dЗ- диаметр заготовки.
Схема закрепления
Рис.8.Схема закрепления
Расчет зажимного механизма
Зажимной механизм выбираем винтовой. Преимущества такого механизма простота и компактность конструкции, широкое использование стандартизованных деталей, возможность получать значительную силу закрепления заготовок при сравнительно небольшом моменте на приводе, способность к самоторможению. Недостатком является сравнительно большое время срабатывания винтовых механизмов с ручным приводом, но как показали расчеты время на одну деталь, предостаточно чтобы выбрать именно эту схему закрепления.
Пользуясь таб.4 [7,с386] по усилию закрепления Рз выбираем номинальный, средний и внутренний диаметры и шаг резьбы: для большей жесткости, и запасом прочности выбираем резьбу М16, шаг резьбы 2,0; внутренний диаметр резьбы D1=13,835, средний D2= 17,701.
По известному диаметру и шагу резьбы вычисляем половину угла при вершине резьбы в, угол подъёма резьбы:
Приведенный угол трения в резьбе для метрической резьбы он равен в=30
По известному номинальному диаметру и шагу резьбы выбираем стандартную гайку, и шпильку.
Проверяем винтовую пару на вероятность самоотвинчивания, определяем эффективность самоторможения, разрабатываемого винтового ЗМ, которая оценивается через КПД (Ю) винтовой пары.
Так как КПД винтовой пары 0,042<0.4 значит ЗМ надежен против самоотвинчивания. В противном бы случае мы бы использовали гайку с мелкой резьбой.Вычисляем момент, который нужно приложить к гайки для создания силы закрепления:
По табл6 (с390 /7/) рукоятку длиной 180мм
Расчет точности обработки в станочных приспособлениях
Цель данного расчета определение суммарной погрешности е?, и проверить условие е? < IT
е? - следствие совокупности влияние различных факторов, порождающее погрешность обработки и оно является суммарным полем рассеивания случайных величын.
Запас точности ДТ=ІТ- е?
Межремонтный период приспособления
U- износ элементов приспособления
Величина износа зависит: от программы выпуска изделия, материала и конструкции базовых поверхностей.
Определяем величины допустимого износа:
для установочной поверхности (плиты)
сократить износ опоры с плоской поверхностью плиты можно за счет наплавки твердого сплава тогда износ сократится на порядок.
где N - количество контактов заготовки
коэффициенты характеризующие форму поверхности опор, для плиты
Выбираем коэффициенты
Суммарная погрешность равна:
е?=
где - погрешность установки
-погрешность станка в ненагруженном состоянии
-погрешность износа режущего инструмента
к- коэффициент выбирается в зависимости от числа слагаемыхк=1ч1,2
выбирается из таблиц характеристик станков
=0,015 для сверлильных станков
где hз- допустимый износ режущего инструмента по задней поверхности, для сверла h3=0,5; =12 - задний угол инструмента
Погрешность установки есть отклонение фактически достигнутого положения заготовки при установке в СП от требуемого. Возникает в следствии не совмещения измерительных и технологических баз, неоднородного качества поверхностей заготовок, неточности изготовления и износа опор СП, нестабильности сил закрепления и др.
-погрешность базирования есть отклонение фактически достигнутого положения заготовки при базировании от требуемого.
=(94-2,7)·cos45є=64,55мкм
где Y- кконтактные перемещения в стыке заготовки
Y= См·Qп
Qп - сила приходящиеся на одну опору
См - коэффициент характеризующий вид контакта, в зависимости от материала для чугуна См=0,033 (7,с529)
n<1: n=0.8-0.9 для Ymax, и для Ymin n=0.4-0.5
Ymax=0.033·69000.9=94мкм
Ymin=0.033·69000.5=2.7мкм
Погрешность положения определяется погрешностью изготовление и сборки установочных элементов.
- погрешность характеризуется неточностью положения установочных элементов приспособления.
-погрешность износа установочных элементов
Так как приспособление используется в серийном производстве то
Тогда подставив в формулу значение получим суммарную погрешность
погрешность удовлетворяет условию и не превышает поле допуска
? < IT
504<1000 ДТ=ІТ- е? =1000-504=496мкм
Межремонтный период приспособления плиты
лет
Расчёт элемента приспособления на прочность
Расчёт резьбового соединения на прочность ведётся в следующей последовательности [12, с.274] см. (Рис. 5):
Расчётное напряжение растяжения определяется по формуле [12, с.274]:
; МПа
где - сила затягивания резьбы, Н;
d - диаметр резьбы, мм.
Полученное значение напряжения растягивания не превышает допускаемого значения которое равное 49мПа
Список использованной литературы
1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1 / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1985. - 656 с.
2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1986. - 496 с.
3.Руденко П. А. Проектирование и производство заготовок в машиностроении Учеб. пособие К.; Выща шк.; 1991.-247с
4. Боженко Л.И. Технология машиностроения. Проектирование и производство заготовок: Учебник. -Львов: 1996-368с
5. Курсовое проектирование по технологии машиностроения / Под общ. ред. А. Ф. Горбацевича. - Минск: «Вышэйш. школа», - 1975. - 288 с.
6. Савельев Л. Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - Херсон: ОТИ, херсонский филиал, 1975. - 90 с.
7.Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т./Ред. совет: Б. Н. Вардашкин и др - М.: Машиностроение, 1984- Т.1/ Под редакцией Б.Н. Вардашкина, 1984.592с.
8.Режимы резания металлов. Справочник под редакцией Ю.В. Барановского, Изд 3-е переработанное и дополненное, М., Машиностроение, 1972
9. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А. А. Панов, В. В. Аникин, Н. Г. Бойм и др.; Под общ. ред. А. А. Панова. - М.: Машиностроение, 1988. - 736 с.
10. Косилова А. Г., Мещеряков Р. К., Калинин М. А. Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении. Справочник технолога. - М.: Машиностроение, - 1976. - 288 с.
11.Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно заключительного для технического нормирования станочных работ. Серийное производство. Изд. 2-е М., «Машиностроение», 1974,421с.(ЦБПНТ при НИИТруда)
12. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб.пособие - М.: Высш.шк., 1985
13. М. Е. Егоров, В. И. Дементьев, В. Л. Дмитриев Технология машиностроения / Под общ. ред. М. Е. Егорова. - М.:«Высшая школа», 1976. - 534 с.
14. 4. Рудь В. Д. Курсове пректування з технології машинобудування. - К.: ІСДО, 1996. - 300 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Конструкция и служебное назначение подшипникового щита. Определение типа и характера производства детали. Метод получения заготовки. Аналитический расчёт припусков на обработку. Проектирование технологического маршрута и процесса механической обработки.
курсовая работа [126,3 K], добавлен 08.11.2010Служебное назначение вала и технические требования, предъявляемые к нему. Анализ технологичности конструкции детали. Обоснование способа получения заготовки. Разработка маршрутной технологии обработки детали. Проектирование операционной технологии.
дипломная работа [338,9 K], добавлен 24.01.2016Материал детали щита подшипникового. Аналитический расчёт припусков на одну поверхность. Конструирование контрольно-измерительного инструмента. Выбор общих припусков с определением размеров заготовки. Определение коэффициента использования металла.
курсовая работа [192,4 K], добавлен 28.07.2013Конструкция детали, ее служебное назначение, материал и его свойства. Определение типа производства. Выбор метода и способа получения заготовки. Анализ технологичности конструкции. Маршрутное и операционное описание технологического процесса обработки.
контрольная работа [370,2 K], добавлен 06.11.2014Служебное назначение и условие работы детали "Корпус приспособления", проектирование заготовки. Определение методов обработки поверхностей. Разработка технологических операций с подбором оборудования на предприятии по заданной детали. Расчет норм времени.
дипломная работа [741,6 K], добавлен 11.07.2014Служебное назначение и технические требования детали. Технологический контроль чертежа и анализ технологичности конструкции. Выбор способа получения заготовки. Проектирование маршрутной технологии обработки детали. Расчет режимов резания и норм времени.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 06.12.2010Служебное назначение изделия и анализ технологичности его конструкции. Определение типа и организационной формы производства. Выбор способа получения заготовки, маршрут ее обработки, обоснование оборудования и инструментов. Расчет режимов резания.
курсовая работа [165,6 K], добавлен 26.06.2014Определение типа производства. Технологический контроль чертежа и анализ технологичности конструкции детали. Выбор и обоснование метода изготовления заготовки. Проектирование станочного приспособления. Назначение режущего и измерительного инструмента.
курсовая работа [525,8 K], добавлен 04.01.2014Разработка технологического процесса. Служебное назначение и техническая характеристика детали. Постановка задачи на проектирование. Анализ технологичности конструкции детали. Разработка технологического чертежа. Выбор и обоснование типа производства.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 24.11.2010Разработка технологического процесса механической обработки детали типа корпус. Анализ технологичности конструкции детали, определение типа производства. Выбор и обоснование способа получения заготовки, разработка маршрутной и операционной технологии.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 23.02.2012