Технологический процесс изготовления втулки
Назначение детали и условия работы в изделии. Анализ технологичности изделия. Разработка плана обработки, подбор оборудования, инструмента, оснастки. Определение типа производства. Решение размерных линейных и диаметральных цепей. Расчет режимов резания.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.01.2014 |
| Размер файла | 360,2 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/
Технологический процесс изготовления втулки
Выполнил:
студент группы 1435
Потапов Д.С.
1.Назначение детали и условия ее работы в изделии
оснастка резание деталь
Деталь, которая рассмотрена в этом технологическом процессе, используется в машиностроении.
Механические свойства, не менее: ж, Н/мм?, 1275; ж,Н/ммІ, 1620; д,%,9; ш,%,40.
Ударная вязкость КСU Дж/см?(кгсм/см?), 39(4).
Число твердости HB, не более: 302
Деталь подвергается термоулучшению для получения HRCэ 66..69 и закалке ТВЧ согласно чертежа.
Самые жесткие требования по точности предъявляются только к некоторым поверхностям в связи с тем, что эти поверхности больше других подвергаются истиранию.
2. Анализ технологичности детали
Размеры детали соответствуют нормальному ряду чисел, допустимые отклонения размеров соответствуют СТ СЭВ 144 - 75.
Деталь жесткая, имеет поверхности, удовлетворяющие требованиям достаточной точности установки. Простановка размеров технологична, т.к. их легко можно измерить на обрабатывающих и контрольных операциях.
При изготовлении детали используют нормализованные измерительные и режущие инструменты.
3. Разработка плана обработки, подбор оборудования, инструмента, оснастки. Определение типа производства
Разрабатываем исходный техпроцесс, необходимый для изготовления детали и подбираем оборудование, инструмент, оснастку. Комплект технологической документации прилагается.
Подбираем оборудование, удовлетворяющее техпроцессу.
В техпроцессе присутствуют :
Станок токарный патронно-центровой с ЧПУ 16К20Ф3
Пределы частот вращения шпинделя 20..2500 об/мин
Количество частот 22
Пределы подач
Продольные 0,01-40 мм/об
Поперечные 0,005-20 мм/об
Крутящий момент 800Н*м (80кгс*м)
Наибольшее усилие резания 10000Н (1000кгс)
Мощность 11кВт
Габариты 3600х3000х2145 мм
Масса 4150 кг
Станок вертикальный консольно-фрезерный с УЧПУ 6Т13Ф3 Sinumerik802C
Это многооперационный станок. Выполняет фрезерные операции, точное сверление, растачивание, зенкерование и развертывание отверстий деталий из различных материалов (цветных и легких металлов, стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и др.). Привод KEMRON / MEZAMATIK
Технические характеристики:
|
Характеристика |
Наименование |
|
|
ОКП |
381611 |
|
|
Длина рабочей поверхности стола, мм |
1600 |
|
|
Ширина стола, мм |
400 |
|
|
Наибольшее перемещение по осям X,Y,Z, мм |
1010_400_260 |
|
|
Серия |
||
|
Снятие |
||
|
Аналог |
6Т13Ф3-1 |
|
|
Замена |
||
|
ЧПУ |
Sinumerik 802C |
|
|
Точность |
П |
|
|
Мощность |
11 |
|
|
Габариты |
2985?3815x2840 |
|
|
Масса |
5200 |
Вертикально-сверлильный станок мод. 2Н135
Главным движением в вертикально-сверлильных станках (мод. 2Н125/2Н135) (рис. 5) является вращение шпинделя с закрепленным в нем инструментом. Движение подачи в станках этого типа осуществляется вертикальным перемещением шпинделя. Заготовку обычно устанавливают на столе станка. Соосность отверстия заготовки и шпинделя получают перемещением заготовки. Станина 1 (см. рис. 5) имеет вертикальные направляющие, по которым перемещается стол 9 и сверлильная головка 3, несущая шпиндель 7 и двигатель 2. Управление коробками скоростей и подач осуществляют рукоятками 4, ручную подачу -- штурвалом 5. Контроль глубины обработки осуществляют по лимбу 6. В нише станины размещен противовес. Электрооборудование станка вынесено в отдельный шкаф 12. Фундаментная плита 11 служит опорой станка. В средних и тяжелых станках на ее верхнюю плоскость можно устанавливать заготовку. Стол станка бывает подвижным (от рукоятки 10 через коническую пару зубчатых колес и ходовой винт), неподвижным (съемным) или поворотным (откидным). Его монтируют на направляющих станины или выполняют в виде тумбы, установленной на фундаментной плите.
Рис. 5. Вертикально-сверлильный станок мод. 2Н125 (2Н135):
1 -- станина; 2-- электродвигатель; 3-- сверлильная головка; 4, 10-- рукоятки; 5-- штурвал; 6 -- лимб; 7 -- шпиндель; 8 -- шланг подачи СОЖ; 9 -- стол;11 -- плита; 12 -- шкаф электроаппаратуры Охлаждающую жидкость подают электронасосом по шлангу 8. Узлы сверлильной головки смазывают с помощью насоса, остальные узлы станка -- вручную. Сверлильная головка 4 (рис. 6) состоит из чугунной отливки, на которой смонтированы коробки скоростей и подач 1, а внутри -- шпиндель 8 и механизмы 6, 7, 9, 13 управления.
Коробка скоростей содержит двух- и трехвенцовый блоки зубчатых колес, при переключении которых рукояткой 14 шпиндель получает различные угловые скорости. Исполнительным звеном служит кулачково-зубчатый механизм, передающий движение штангам, на которых укреплены вилки, связанные с переключаемыми блоками. Так шпиндель станка мод. 2Н135 имеет 72 ступеней частот вращения от 0,52 до 23,3 с-1, обеспечиваемых коробкой скоростей и двухскоростным электродвигателем 16. Шпиндель смонтирован на двух шарикоподшипниках в гильзе. Осевое усилие подачи воспринимает нижний упорный подшипник, а вес шпинделя -- верхний. Подшипники регулируют гайкой. Для автоматического выключения механической подачи при достижении заданной глубины обработки станки снабжают соответствующими устройствами. Глубину обработки устанавливают с помощью лимба 12 механизма, смонтированного на левой стороне головки. Механизм приводится в действие зубчатой парой и имеет диск с кулачками для установки глубины сверления и автоматического выключения с реверсом, а также лимб для визуального отсчета. Для сокращения времени на вспомогательные ходы используют механизм 13 ускоренного перемещения шпинделя со своим электроприводом 75. Управление станком осуществляют кнопочной станцией 11 -- для универсального станка и боле
Подбираем оснастку
На токарных операциях используется 3-х кулачковый самоцентрирующийся патрон D200 7102-0075-1-3 ГОСТ24351-80. На токарных и шлифовальных операциях используются центра ГОСТ3471-89. Для механообработки используется стандартизированный инструмент.
Выбор охлаждающей жидкости
Согласно [1] , выбираем:
1) для токарных и сверлильных операций 10% эмульсию Укринол-1,
Определение типа производства
При нормировании наибольшее время обработки детали на одном станке не превышало 11мин, или, при расчете на двусменный рабочий день и годовом объеме 10000шт, 1875ч. Годовой фонд рабочего времени по нормативам составляет 4000ч/год, соответственно, загрузка одного станка не превышала 50% производственного времени. Исходя из этого, прогнозируем среднесерийный тип производства.
Решение размерных цепей
1.Используется расчетно-аналитический методы назначения припусков. В начале определяют минимально необходимое значение припуска по уравнению:
z=R+T+ДФ,
где
R- максимальная высота микронеровностей поверхности от предшествующего перехода;
T- максимальная глубина дефектного слоя поверхности от предшествующего перехода;
ДФ- отклонение формы поверхности перед обработкой.
2.Зная величину минимального припуска. Можно получить номинальный и максимальный припуски. В частном случае, когда размерная цепь трехзвенная и допуски звеньев заданы «в тело»,
z= z+TA,
z= z+TA+TB,
где TB и TA- допуски соответственно на выполняемом и предшествующем переходах обработки рассматриваемой поверхности.
3.Номинальный размер замыкающего звена размерной цепи вычисляется по формуле:
,
где i=1,2,3,….,m- порядковый номер звена; -передаточное отношение i-го звена размерной цепи.
Допуск замыкающего звена размерной цепи вычисляется по формуле:
,
где -допуск i-го составляющего звена размерной цепи.
Решаем размерные цепи методом max-min, для решения используются формулы:
Линейные размерные цепи
Размерная цепь №2
А3= АК1=517мм, Т А1=0,7мм
Z3=? А1=?
Z =0,5мм
Z3= Z + Т А1=0,5+0,7=1,2 мм
А1= АК + Z3=517+1,2=518,2 мм
А1=518,2-0,7 мм.
Размерная цепь №1
А1=518,2-0,7 мм, ТH1 =0,6 мм
Z1=? H1=?
Z=1мм
Z1= Z+T H1=1+0,6=1,6 мм
H1= А1+ Z1=518,2+1,6=519,8 мм
H1=519,8 -0,6 мм.
H1=519,5 +0,3 мм
Размерная цепь №3
H1=519,9 -0,7 мм, А1=518,2-0,7 мм, А2= АК2=467мм, ТH2 =0,6мм
Z2=? H2=?
Z=1мм
Z2= Z+T H2=1+0,6=1,6 мм
H2= 519,9 - 518,2 + 467 + 1,6 = 470,3 мм
H2=470,3 -0,6 мм.
H2=470,0 +0,3 мм
Диаметральные размерные цепи
Размерная цепь №2
D4=117 мм, ТD2=0,8 мм
2Z4=? D2=?
2Z=1мм
2Z4=2Z+ ТD1=1+0,8 =1,8 мм
D2= D4+ Z4=117+1,8=118,8мм
D2=118,8 -0,8 мм.
Размерная цепь №1
D5 =200 мм, ТD1 =0,6 мм
2 Z5=? D1=?
2Z=1мм
2 Z5 =2Z+ ТD1=1+0,6 =1,6 мм
D1= D5+ 2 Z5=200+1,6 =201,6 мм
D1=201,6 -0,6 мм.
Размерная цепь №3
D3=105,0 мм, ТD7=0,3 мм
2 Z3=? D7=?
2Z=0,3 мм
2 Z3=2Z+ ТD7 =0,3 + 0,3 =0,6 мм
D7= D3 + 2Z3 =105 + 0,4 =105,4 мм
D7=105,4 -0,3 мм.
Размерная цепь №4
D8=106+0,14 мм, D7=105,6 -0,3 мм
2 Z7=?
2 Z7= D8 - D7 =106 - 105,6 =0,4 мм
4. Расчет режимов резания
Операция 020 Токарная черновая IT14 Ra 80
Сверление отверстия
Глубина резания: t=12,5мм
Выбираем подачу: Sт=0,25мм/зуб
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=1; k4=1; k5-0,9
k=1*1*1*1*0,9=0,9
Рассчитываем скорректированную подачу:
S=Sт*k=0,25*0,9=0,22мм/об
Находим стойкость инструмента: Т=30мин
Выбираем скорость резания: Vт=12м/мин
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=1; k4=1; k5=1; k6=1; k7=1
k=1*1*1*1*1*1*1=1
Рассчитываем скорректированную скорость: V=Vт*k=12*1=12м/мин
Рассчитываем частоту вращения: n=1000*12/(3,14*10)=380/мин
Рассчитываем основное время: То =(5+35)/(0,22*380)=0,48 мин
Рассчитываем вспомогательное время: Tв=0,48/4=0,12 мин
Рассчитываем осевое усилие резания: Pо=143*10*0,22*0,9=283 кг
Рассчитываем крутящий момент: М=0,041*144*0,22*0,9=1,17 кгм
Рассчитываем мощность резания: N=(1,17*316)/0,75=0,59 кВт.
Операция 025 Токарная черновая IT14 Ra 40
Подрезка торца
Глубина резания: t=1,12 мм
Выбираем подачу: Sт=0,33мм/об
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=0,8; k4=0,85; k5=1; k6=1,07
k=1*1*0,8*0,85*1*1,07=0,72
Рассчитываем скорректированную подачу:
S=Sт*k=0,33*0,72=0,24 мм/об
Находим стойкость инструмента: Т=30 мин
Выбираем скорость резания: Vт=21,4м/мин
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=0,92; k4=1,2; k5=1; k6=1; k7=1; k8=1; k9=1; k10=1
k=1*1*0,92*1,2*1*1*1*1*1*1=1,1
Рассчитываем скорректированную скорость:
V=Vт*k=21,4*1,1=23,6 м/мин
Рассчитываем частоту вращения: n=1000*236/(3,14*110.8)=680 1/мин
Рассчитываем основное время: То=(5+10+5)/(0,24*680)=0,12 мин
Рассчитываем вспомогательное время: Tв=0,12/4=0,03мин
Рассчитываем усилие резания: P=300*1,5*0,24*0,89=240 кг
Рассчитываем мощность резания: N=(240*236)/(60*102)=9,2 кВт
Операция 030 Токарная черновая IT14 Ra 40
Подрезка торца
Глубина резания: t=1,2мм
Выбираем подачу: Sт=0,33мм/об
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=0,8; k4=0,85; k5=1; k6=1,07
k=1*1*0,8*0,85*1*1,07=0,72
Рассчитываем скорректированную подачу:
S=Sт*k=0,33*0,72=0,24мм/об
Находим стойкость инструмента: Т=30мин
Выбираем скорость резания: Vт=21,4м/мин
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=0,92; k4=1,2; k5=1; k6=1; k7=1; k8=1; k9=1; k10=1
k=1*1*0,92*1,2*1*1*1*1*1*1=1,1
Рассчитываем скорректированную скорость:
V=Vт*k=21,4*1,1=23,6м/мин
Рассчитываем частоту вращения: n=1000*236/(3,14*110.8)=680 1/мин
Рассчитываем основное время: То=(5+10+5)/(0,24*680)=0,12 мин
Рассчитываем вспомогательное время: Tв=0,12/4=0,03мин
Рассчитываем усилие резания: P=300*1,5*0,24*0,89=240 кг
Рассчитываем мощность резания: N=(240*236)/(60*102)=9,2 кВт
Операция 035 Токарная черновая IT14 Ra 40
Точение
Глубина резания: t=1,7мм
Выбираем подачу: Sт=0,33мм/об
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=0,8; k4=0,85; k5=1; k6=1,07
k=1*1*0,8*0,85*1*1,07=0,72
Рассчитываем скорректированную подачу:
S=Sт*k=0,33*0,72=0,24мм/об
Находим стойкость инструмента: Т=30мин
Выбираем скорость резания: Vт=21,4м/мин
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=0,92; k4=1,2; k5=1; k6=1; k7=1; k8=1; k9=1; k10=1
k=1*1*0,92*1,2*1*1*1*1*1*1=1,1
Рассчитываем скорректированную скорость:
V=Vт*k=21,4*1,1=23,6м/мин
Рассчитываем частоту вращения: n=1000*236/(3,14*110.8)=680 1/мин
Рассчитываем основное время: То=(5+10+5)/(0,24*680)=0,12 мин
Рассчитываем вспомогательное время: Tв=0,12/4=0,03мин
Рассчитываем усилие резания: P=300*1,5*0,24*0,89=240 кг
Рассчитываем мощность резания: N=(240*236)/(60*102)=9,2 кВт
Операция 045 Фрезерная IT14 Ra 40
фрезерование плоскости
Глубина резания: t=1,0мм
Выбираем подачу: Sт=0,11мм/зуб
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=1,3; k4=1
k=1*1*1,3*1=1,3
Рассчитываем скорректированную подачу:
S=Sт*k=0,11*1,3=0,14мм/об
Находим стойкость инструмента: Т=30мин
Выбираем скорость резания: Vт=20м/мин
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1,4; k2=1; k3=1; k4=1
k=1,4*1*1*1=1,4
Рассчитываем скорректированную скорость:
V=Vт*k=15*1,4=32м/мин
Рассчитываем частоту вращения: n=1000*21/(3,14*100)=83 1/мин
Рассчитываем основное время: То=(5+10+5)/(0,11*67)=2,3 мин
Рассчитываем вспомогательное время: Tв=6,8/4=0,7 мин
Рассчитываем усилие резания: P=218*5,99*0,19*15*10/1,99=212 кг
Рассчитываем крутящий момент: М=(175,5*100)/(10*1000)=1,75 кгм
Рассчитываем мощность резания: N=(175,5*21)/6120=0,6 кВт.
Операция 050 Токарная черновая IT14 Ra 80
Сверление отверстия
Глубина резания: t=2мм
Выбираем подачу: Sт=0,25мм/зуб
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=1; k4=1; k5-0,9
k=1*1*1*1*0,9=0,9
Рассчитываем скорректированную подачу:
S=Sт*k=0,25*0,9=0,22мм/об
Находим стойкость инструмента: Т=30мин
Выбираем скорость резания: Vт=12м/мин
Находим поправочные коэффициенты для подачи:
k1=1; k2=1; k3=1; k4=1; k5=1; k6=1; k7=1
k=1*1*1*1*1*1*1=1
Рассчитываем скорректированную скорость:
V=Vт*k=12*1=12м/мин
Рассчитываем частоту вращения: n=1000*12/(3,14*10)=380 об/мин
Рассчитываем основное время: То =(5+35)/(0,22*380)=0,48 мин
Рассчитываем вспомогательное время: Tв=0,48/4=0,12 мин
Рассчитываем осевое усилие резания: Pо=143*10*0,22*0,9=283 кг
Рассчитываем крутящий момент: М=0,041*144*0,22*0,9=1,17 кгм
Рассчитываем мощность резания: N=(1,17*316)/0,75=0,59 кВт.
Список использованной литературы
1. Баранчиков В.И. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов (справочник)М.: Машиностроение, 1900.400с.
2. Косиловой А.Г. Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя.Т.2.М: Машиностроение, 1985. 496 с.
3. Косиловой А.Г. Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя.Т.1.М: Машиностроение, 1985. 643 с.
4. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроительства.Т.1. М: Машиностроение, 1978. 732 с.
5. Дунин Н.А. Основы проектирования технологических процессов производства деталей машин: Учебное пособие. Казань, Издательство Казанского государственного технического университета, 1998. 132 с.
6. Резников А.Н. Абразивная и алмазная обработка материалов (справочник).М.: Машгиз, 1962. 1240 с.
7. Панов А.А. и др. Обработка металлов резанием. М: Машиностроение, 1988. 736 с.
8. Коровин Е.М. Зыков В.Ю. Расчет режимов резания конструкционных материалов: Учебное пособие. Казань. Издательство Казанского государственного технического университета, 2002. 47с.
9. Кривоухов В.А. Петруха П.Г. и др. Резание конструкционных материалов, режущие инструменты и станки. М: Машиностроение, 1974. 615 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Назначение детали "Вал-шестерня", условия ее работы и характеристика. Выбор типа производства по программе выпуска. Проектирование технологического маршрута. Расчет линейных размерных цепей. Подбор оснастки и расчёт режимов механообработки детали.
курсовая работа [226,8 K], добавлен 25.03.2010Качественная оценка технологичности конструкции. Сравнительная характеристика методов получения заготовки. Расчет линейных технологических размерных цепей. Расчет режимов резания и диаметральных размеров при помощи автоматизированного комплекса APROPOS 7.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 11.01.2013Расчет заготовки, припусков, режимов резания. Нормирование операций и технико-экономических показателей. Подбор оборудования, инструмента, оснастки с учетом типа производства. Расчет режущего и мерительного инструмента, технологической оснастки.
курсовая работа [679,8 K], добавлен 09.01.2015Анализ технологичности конструкции изделия. Определение типа и организационной формы производства. Служебное назначение изделия. Разработка технологического процесса механической обработки гладкого вала. Расчет припусков, режимов резания и норм времени.
курсовая работа [506,0 K], добавлен 12.05.2013Назначение и конструкция детали "винт", технологический маршрут механической обработки. Определение типа производства и способа получения заготовки. Расчёт припусков, подбор оборудования, режущего и мерительного инструмента; выбор режимов резания.
курсовая работа [754,3 K], добавлен 17.01.2013Назначение и конструкция детали, определение типа производства. Анализ технологичности конструкции детали, технологического процесса, выбор заготовки. Расчет припусков на обработку, режимов резания и технических норм времени, металлорежущего инструмента.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 20.08.2010Служебное назначение детали, технологический чертеж детали. Выбор и обоснование схем базирования и установки. Выбор оборудования, инструмента и оснастки. Расчет координат опорных точек траектории движения режущего инструмента. Назначение режимов резания.
курсовая работа [438,6 K], добавлен 24.11.2010Анализ технологичности конструкции втулки и технологии её изготовления. Характеристика основных узлов токарного станка и оснастки для обработки детали. Расчет режимов резания. Установка и закрепление детали в приспособлении. Наладка режущего инструмента.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 20.11.2015План обработки и технологический маршрут изготовления детали. Выбор оборудования и технологической оснастки. Определение режимов резания, силового замыкания и коэффициента запаса. Расчет погрешности установки детали в приспособлении, его прочность.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 30.04.2013Анализ 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 09.09.2010
