Технологический процесс изготовления шпинделя токарного станка

Описание и назначение детали "шпиндель", которая входит в состав шпиндельного узла токарного станка Афток 10Д. Разработка технологического процесса обработки данной детали в условиях среднесерийного производства. Расчет экономической эффективности.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 17.10.2010
Размер файла 2,1 M

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/

Министерство образования Российской Федерации

Тольяттинский Государственный Университет

Факультет Машиностроительный

Кафедра «Технология машиностроения»

Дипломный проект

На тему:

Технологический процесс изготовления Шпинделя токарного станка

Тольятти 200 г.

ВВЕДЕНИЕ

Научно-технический прогресс в машиностроение в значительной степени определяет развитие и совершенствование всех остальных отраслей. Важнейшими условиями ускорения научно-технического процесса являются рост производительности труда, повышение конкурентоспособности и улучшению качества.

Совершенствование технологических методов изготовления машин имеет при этом первостепенное значение. Качество машины, надежность, долговечность и экономичность в эксплуатации зависят не только от совершенства ее конструкции, но и от технологии производства. Применение прогрессивных высокопроизводительных методов обработки, обеспечивающих высокую точность и качество поверхностей деталей машины, методов упрочнения рабочих поверхностей, повышающих ресурс работы деталей и машины в целом - все это направлено на решение главных задач: повышения эффективности производства, конкурентоспособности и качества продукции.

Целью дипломного проекта является: разработка технологического процесса обработки детали “Шпиндель” в условиях среднесерийного производства.

1.АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1 Анализ служебного назначения детали

Деталь - шпиндель входит в состав шпиндельного узла токарного станка Афток 10Д.

Основное служебное назначение шпинделя токарного станка Афток 10Д - сообщать обрабатываемой заготовке вращательное движение с определенной угловой скоростью или крутящим моментом.

На рисунке 1.1 представлен фрагмент шпиндельного узла токарного станка. На шпиндель 1 напрессованы подшипники качения 2, которые в свою очередь, запрессованы в переднюю бабку 3. Натяг подшипников осуществляется стопорными гайками 4 и 5. С помощью шпонки 6 и стопорной гайки 7 на конце шпинделя 1 устанавливается шкив 8.

В процессе работы со шкива 8 на шпиндель 1 ,через шпонку 6, передается вращательное движение, которое получает заготовка, закрепляемая в патроне. Патрон устанавливается на шпиндель спереди, базируясь по наружному конусу.

Шпиндельный узел токарного станка Афток 10Д

Рис. 1.1.

Шпиндель изготовляется из легированной конструкционной стали 12ХН3А ГОСТ 4543-71. Область применения стали 12ХН3А: сильно нагружаемые детали с высокой поверхностной твердостью, износоустойчивостью и вязкой сердцевиной, работающие при больших скоростях и ударных нагрузках - шпиндели, валы в подшипниках качения, шестерни сложной конфигурации и т.д.

Химический состав и механические свойства стали 12ХН3А представлены в табл. 1.1.

Таблица 1.1. Химический состав и механические свойства стали12ХН3А
Марка

стали

Химический состав, %

Механические свойства

12ХН3А

C

Mn

Cr

Ni

Si

S

P

В

Т

НВ

НRCэ

0.09…

0,16

0,3…

0,6

0,6…

0,9

2,75…

3,15

0,17…

0,37

0,035

0,035

85

70

10

50

260

58…

62

На рисунках 1.2. и 1.3. представлена схема кодировки поверхностей и размеров детали, а в табл. 1.2. - классификация поверхностей по служебному назначению. Обоснование технических требований к поверхностям шпинделя,

исходя из его служебного назначения сведено в таблицу 1.3.

Таблица 1.2 Классификация поверхностей по служебному назначению

Вид поверхности

№ поверхности

1

Исполнительные

17,18

2

Основные конструкторские базы

3,4,11,14

3

Вспомогательные конструкторские базы

2,3,4,6,8,9,10,11,13,14,17,18,21…33

4

Свободные поверхности

6,7,12,15,16,19,20,34,35

Таблица 1.3.

Обоснование технических требований к поверхностям шпинделя, исходя из их служебного назначения

Поверхность

Техническое

Требование

Причина

Назначения

Плоскость крепления

патрона

Ra 0,63, 0,005

0,003

Плотное прилегание патрона

Обеспечение минимального биения патрона относительно оси шпинделя

Наружный конус

шпинделя

Ra 0,63, 0,003

0,005

Плотная посадка патрона

Обеспечение минимального биения патрона относительно оси шпинделя

Опорные шейки шпинделя

Ra 0,08,0,002

0,003

Обеспечение стабильности оси шпинделя

Опорные торцы под подшипники

Ra 0,63,

Э 0,002

Э 0,006

Сохранение неизменности положения шпинделя в осевом направлении

Опорная шейка и торец под шкив

Ra 0,63, 1,25

0,025

Обеспечение минимального биения шкива относительно оси шпинделя

Поверхность

Техническое

Требование

Причина

Назначения

Шпоночный паз

Ra 2,5 0,035

0,02

Равномерное распределение нагрузки на шпоночный паз

Внутренний конус

Ra 0,63,

0,005

Точность положения детали или режущего инструмента относительно оси шпинделя

Резьбовые отверстия на фланце

Ra 1,25

0,15

Точность крепления патрона

1.2 Анализ технологичности детали

К не технологичности детали - шпиндель можно отнести следующие элементы:

- достаточно большая длина детали L/D 8, что снижает жесткость и повышает возможность коробления шпинделя во время механической и термической обработки;

- глубокое отверстие, требует при изготовлении шпинделя применение специального инструмента;

- закрытые шпоночный паз и пазы под стопорные многолапчатые шайбы;

- наличие точных конусных поверхностей;

- близко расположенные резьбовые отверстия на фланце шпинделя;

- наличие маслоотводных канавок требует применение специального инструмента - фасонного резца;

В целом конструкцию можно считать технологичной и доступной для обработки.

Кодировка поверхностей детали

Рис. 1.2.

Кодировка размеров детали

Рис. 1.3.1.3 Определение типа производства и стратегия разработки

технологического процесса

Выбор типа производства проводим исходя из массы детали и ее годового объема выпуска по [2, с.24, табл.3.1].

Масса детали 16,8 кг, годовой объем выпуска - 10 тысяч штук, следовательно, тип производства - среднесерийный.

На основании выбранного типа производства разрабатываем стратегию технологического процесса и сводим ее в табл. 1.4.

Таблица 1.4.

Стратегия ТП для изготовления детали в условиях среднесерийного производства.

Показатель ТП

Характеристика для серийного производства

1. Форма организации ТП

Переменно-поточная

2. Повторяемость выпуска

Периодически повторяется, партиями

3. Вид ТП

Единичный

4. Заготовка

Поковка

5. Вид припуска

Расчетный (частично табличный)

6. Оборудование

Универсальное, специальное, станки с ЧПУ

7. Загрузка оборудования

Периодическая смена различных деталей

8. Коэффициент закрепления операции (Кз.о.)

; Кз.о.=10-20

9. Расстановка оборудования

По ходу ТП

10. Оснастка

УСПО, частично специальная

11. Подробность разработки документации

Маршрутные, операционные карты и карты эскизов

1.4 Анализ базового технологического процесса

Данная деталь - шпиндель по базовому ТП изготовляется в единичном производстве. Используемое оборудование и оснастка - универсальное. Заготовка на обработку поступает в виде проката, это увеличивает время обработки и отхода металла в стружку.

Базовый технологический процесс приведен в табл. 1.5.

Таблица 1.5.

Содержание базового технологического процесса

опер.

Наименование

операции

Содержание операции

000

Заготовительная

(прокат)

Отрезать заготовку

010

Токарная

Подрезка и зацентровка торцов, предварительное обтачивание всех ступеней, подрезка фланца

020

Токарная

Обтачивание шеек под люнеты

030

Токарная

Сверление центрального отверстия насквозь с переустановкой заготовки

040

Токарная

Подрезка торцов, окончательное растачивание конусов с обеих сторон

050

Токарная

Обтачивание всех ступеней под шлифование, прорезка канавок при установке на центровые пробки

060

Фрезерная

Фрезерование шпоночного паза и пазов под стопорные многолапчатые шайбы

070

Термическая (цементация)

080

Токарная

Обточка ступеней под резьбу и нарезать резьбу

090

Сверлильная

Сверление фланцевых отверстий и нарезание в них резьбы

100

Термическая (закалка, отпуск)

110

Шлифовальная

Шлифование внутренних конусов под центровые пробки

120

Шлифовальная

Шлифование цилиндрических ступеней предварительно

130

Шлифовальная

Шлифование наружного конуса предварительно

140

Термическая (стабилизирующий отпуск)

150

Шлифовальная

Получистовое шлифование переднего Морзе и заднего конуса

160

Шлифовальная

Получистовое шлифование шеек и торцов под подшипники, шлифование остальных ступеней окончательно

170

Шлифовальная

Чистовое шлифование шеек и торцов под подшипники

180

Шлифовальная

Шлифование конуса под патрон окончательно

190

Шлифовальная

Шлифование внутреннего конуса Морзе окончательно

200

Токарная

Полирование шеек под подшипники

210

Контрольная

Проведя анализ базового технологического процесса, был выявлен ряд недостатков (табл. 1.6.), пути и способы, устранения которых рассмотрены в данном дипломном проекте при проектировании технологического процесса обработки детали «Шпиндель» при переходе на среднесерийное производство.

Таблица 1.6.

Анализ недостатков базового технологического процесса и пути их устранения

Объект

совершенствование

Применяемое

техническое решение

(недостатки)

Усовершенствованное техническое решение

(предложения)

Технический и другие виды

эффектов

Технологический

процесс

Разделена черновая и получистовая токарная обработка на отдельные операции

Совместить черновые и получистовые переходы в одну операцию

Повышение производительности и точности взаимного расположения обрабатываемых поверхностей.

Чистовые и отделочные операции обработки опорных шеек и соосных с ними наружных поверхностей шпинделя производят на специальных пробках устанавливаемых с обеих сторон в конические отверстия.

Пробки служат технологическими базами.

Вместо пробок в качестве технологических баз использовать центровые фаски, выполненные с обеих сторон шпинделя.

Уменьшается количество звеньев в технологической размерной цепи, погрешность установки. Повышается точность положения исполнительной поверхности центрального отверстия относительно поверхностей опорных шеек.

На окончательной операции для достижения заданного параметра шероховатости применяется полирование.

Применить суперфинишную обработку.

Данный способ обработки обеспечивает малую шероховатость поверхности, уменьшает погрешности формы. Благоприятно влияет на износостойкость и усталостную прочность детали, упрочняя поверхностный слой металла.

Объект

совершенствование

Применяемое

техническое решение

(недостатки)

Усовершенствованное техническое решение (предложения)

Технический и другие виды

эффектов

Режущий

инструмент

Сверление центрального отверстия производится перовым сверлом из быстрорежущей стали.

Подобрать сверло для глубокого сверления из твердого сплава с использованием специального оборудования.

Повышение производительности, качества и точности обработки.

2. ВЫБОР И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАГОТОВКИ

2.1 Выбор оптимального варианта получения заготовки

Для сравнения рассмотрим три способа получения заготовки для детали шпиндель:

- прокат ( по базовому ТП);

- поковка;

- литьё в песчаные формы.

2.1.1 Расчет заготовки из проката

За основу расчета промежуточных припусков принимаем наружный диаметр детали мм.

Устанавливаем предварительный маршрутный технологический процесс обработки поверхности детали мм:

Операция 10 Токарная черновая

Операция 20 Токарная чистовая

Операция 30 Термическая HRCЭ 59…63

Операция 40 Шлифовальная.

Определяем расчетный размер заготовки:

Dр.з=Dн+2z10+2z20+2z40, мм

(2.1.)

где, Dн=133мм - номинальный размер;

2z10 = 9,0 мм, 2z20 = 3,0мм, 2z40= 0,9мм - припуски на диаметр на операциях 10, 20, 40 [2, с. 41, табл.3.13].

Dр.з=133+9,0+3,0+0,9=145,9 мм.

По расчетным данным выбираем размер горячекатаного проката обычной точности 150ммпо ГОСТ 2590-71 [2, с.43, табл. 3.14]

Круг

Нормальная длина проката 7 м.

Общая длина заготовки:

Lз=Lд+2zподр, мм

(2.2.)

где, Lд = 660 мм - номинальная длина детали;

2zподр= 3,0 мм - припуск на подрезку торцевых поверхностей

[2, с. 40, табл.3.12].

Lз=660+3,0=663 мм.

Объем заготовки:

, мм

(2.3.)

мм2.

Масса заготовки:

mз=.Vз , кг

(2.4.)

где, = 7,85 кг/м3 - плотность стали;

mз=7,85.11,72=92,0 кг.

Неоднократность в зависимости от принятой длины проката:

Lнк =Lпр- lзаж - lот -x.(Lз+lр), мм

(2. 5.)

где, Lпр=7м - длина выбранного проката;

lзаж =100 мм - минимальная длина зажимного конца;

lот - длина торцевого обрезка проката, мм;

lот = 0,3.dз ,мм

(2.6.)

Lз - длина заготовки, мм;

lр = 6 мм - ширина реза [2, с. 37];

х - число заготовок, изготовляемых из принятой длины проката, шт;

, шт

(2.7.)

lот = 0,3.150 = 45 мм;

шт.

Принимаем х = 10 шт.

Lнк =7000 - 45 -100 -10.(663+6) = 165 мм.

Общие потери материала к длине выбранного проката:

Пп.онкотзажр , %

(2.8.)

где, Пнк - потери материала на неоднократность, %

;

(2.9.)

Пот - потери на торцевую обрезку проката, %

;

(2.10.)

Пзаж - потери при выбранной длине зажима, %

;

(2.11.)

Пр -потери на отрезку заготовки, %

.

(2.12.)

% ;

%;

%;

%;

Пп.о=2,36 + 0,64 + 1,43 + 0,09 = 4,52 %.

Расход материала на одну деталь с учетом всех технологических потерь:

, кг

(2.13.)

кг

Коэффициент использования материала:

(2.14.)

.

2.1.2 Расчет заготовки поковки

2.1.2.1 Вид заготовки

Выбираем заготовку - поковку полученную на кривошипном горячештамповом прессе в открытом штампе. Нагрев индукционный.

2.1.2.2 Расчетная масса поковки

mзр = mд.Кр , кг

(2.15.)

где, mд = 16,8 кг - масса детали;

Кр = 1,5 - расчетный коэффициент [3, прил. 3, табл. 20];

mзр =16,8.1,5 = 25,2 кг.

2.1.2.3 Класс точности поковки

Класс точности выбираем по [3, прил. 4, табл. 19]. Исходя из способа получения заготовки - на кривошипном горячештамповом прессе - Т4.

2.1.2.4 Группа стали

Выбираем по [3, с. 8, табл.1]. Сталь 12ХН3А - группа стали М2.

2.1.2.5 Степень сложности

Размеры описывающей заготовку фигуры (цилиндр):

D = 133.1,05 = 139,6 мм; H = 660.1,05 = 693 мм.

Масса описывающей фигуры: mр = 83,2 кг.

mзр/ mр = 25,2/83,2 = 0,3 - следовательно степень сложности С3 (mзр /mр = 0,16…0,32) [3, с. 30, прил. 2].

Конфигурация поверхности разъёма штампа - плоская П [3, с. 8]

2.1.2.6 Исходный индекс

Исходный индекс - 17 [3, с. 10, табл.2].

2.1.2.7 Основные припуски на обработку, размеры поковки

Припуски на обработку определяем по [3, с. 12, табл.3], допуски по [3, с. 17, табл.8] и сводим в табл. 2.1.

Дополнительные припуски учитывающие:

- смещение по поверхности разъёма штампа - 0,5 мм [3, с. 14, табл.4];

- отклонение от прямолинейности - 1,0 мм [3, с. 14, табл.5].

Таблица 2.1.

Припуски и размеры поковки

Размер детали, мм

Припуск на размер, мм

Размер поковки, мм

35

4,3+2,7+2.0,5

43

22

2,5+2,7+2.0,5

28

44,2-0,1

2.2,7+2.0,5

50,5

124

4,3-3,3+0,5

125,5

660

2.4,3+2.0,5

669,5

62-0,019

2. 3,0+2. (1+0,5)

71

75

2.3,0+2. (1+0,5)

84

90-0,14

2.2,7+2. (1+0,5)

98,5

133

2.3,3+2. (1+0,5)

142,5

82,363+0,01

2.3,0+2. (1+0,5)

91,5

2.1.2.8 Масса поковки

, кг (2.16.)

где, = 7,85 кг/м3 - плотность стали;

Vi - объёмы элементарных фигур, на которые можно разбить поковку.

mзпок = 30,3 кг.

2.1.2.9 Объём требующегося материала

V = Vпок +Vу +Vо , мм3 (2.17.)

где, - объём поковки;

Vпок = 3,863.106 мм3.

Vу - объём материала теряемого на угар при нагреве, мм3

, мм3 (2.18.)

мм3 ;

Vо - объём материала теряемого на облой, мм3

Vо = .Fм. (Pп + ..l) , мм3

(2.19.)

где, =1,5 - коэффициент изменения сечения облоя;

Pп = 1624 мм - периметр поковки;

Fм - площадь поперечного мостика, мм2

Fм =l.hо, мм2 (2.20.)

где, l = 6 мм - длина мостика;

hо - толщина мостика, мм

hо = 0,015. ,мм (2.21.)

где, Fпок.п. = 56698,5 мм2 - площадь проекции поковки на плоскость разъёма;

hо = 0,015.= 3,57 мм ;

Fм = 3,57.6 = 21,42 мм2 ;

Vо =1,5.21,42. (1624+ 1,5.3,14.6) = 0,053.106 мм3;

V =(3,863+0,019+0,053).106 = 3,935.106 мм3.

2.1.2.10 Коэффициент использования материала

mи.з. = .V, кг - масса исходной заготовки;

mи.з. =7,85.3,935 = 30,89 кг,

.

2.1.3 Расчет заготовки отливки

2.1.3.1 Вид заготовки

Выбираем заготовку - отливку, полученную литьём в песчано-глинистые сырые формы из низковлажных (до 2,8%) высокопрочных (более 160 кПа) смесей с высоким и однородным уплотнением до твердости не менее 90 единиц.

2.1.3.2 Класс размерной точности

Выбираем по [4, прил. 1, табл. 9]. Исходя из способа получения заготовки и наибольшего габаритного размера отливки класс размерной точности 9-13. Принимаем 11 класс размерной точности.

2.1.3.3 Степень коробления элементов

Выбираем по [4, прил. 2, табл. 10], исходя из отношения d/l 0,2. Степень коробления 4-7. Принимаем 6 степень коробления.

2.1.3.4 Степень точности поверхностей

Выбираем по [4, прил. 3, табл. 11] -13 -19. Принимаем степень точности поверхностей 16, что соответствует шероховатости Rа = 63 мкм [4, прил. 4, табл. 12].

2.1.3.5 Класс точности массы

Определяем по [4, прил. 5, табл. 13], исходя из номинальной массы отливки (m = 10…100кг) и способа получения отливки, степень точности массы отливки 7-15. Принимаем 11.

Допуск массы отливки не более 16% от массы отливки [4, с. 9, табл. 4].

2.1.3.6 Ряд припусков на обработку

Согласно [4, прил. 6, табл. 14] 16 степени точности поверхности соответствуют 7-10 ряды припусков на обработку. Принимаем 8 ряд припусков.

2.1.3.7 Допуск размеров, формы и расположения элементов отливки

Допуски размеров [4, с.2, табл. 1], формы и расположения элементов отливки [4, с. 5, табл. 2] назначаем на каждую поверхность отливки отдельно и сводим в табл. 2.2.

Таблица 2.2. Допуски на размеры отливки

Размер детали, мм

Допуск на размер, мм

Допуски формы и расположения поверхностей, мм

13

2,8

0,4

22

3,2

0,4

44,2-0,1

4,0

0,4

124

5,0

0,4

660

8,0

2,4

62-0,019

4,0

0,4

75

4,4

0,4

90-0,14

4,4

0,4

133

5,0

0,5

82,363+0,01

4,4

0,4

Допуск неровностей поверхности отливки не должен превышать 1,6 мм. [4, с. 6, табл. 3].

2.1.3.8 Общие допуски

Общие допуски элементов отливки, учитывающие совместное влияние допуска размера и допусков формы и расположения поверхностей выбираем по [4, прил. 8, табл. 16] и сводим в табл. 2.3.

Таблица 2.3. Общие допуски

Размер детали, мм

Общий допуск, мм

Размер детали, мм

Общий допуск, мм

13

3,2

62-0,019

4,0

22

3,2

75

5,0

44,2-0,1

4,0

90-0,14

5,0

124

5,0

133

5,0

660

9,0

82,363+0,01

5,0

2.1.3.9 Припуски на обработку, размеры отливки

Припуски на обработку определяем по [4, с. 10, табл. 6].

Таблица 2.4. Припуски и размеры поковки

Размер детали, мм

Припуск на размер, мм

Размер отливки, мм

13

9,8-4,8

180,8

22

2 . 4,8

31,50,8

44,2-0,1

5,8+4,8

552,0

124

9,8-6,7

1272,5

660

2 . 9,8

679,54,5

62-0,019

2 . 5,8

73,52,0

75

2 . 6,7

88,52,5

90-0,14

2 . 6,7

103,52,5

133

2 . 6,7

146,52,5

82,363+0,01

2 . 6,7

962,5

2.1.3.10 Масса отливки

= 7,85 . 4,345 = 34,11 кг

2.1.3.11 Коэффициент использования материала

= 0,49

2.2 Технико-экономическое сравнение методов получения заготовки

Себестоимость детали:

Сдетз + Смо - Сотх , руб (2.22.)

где, Сз - стоимость заготовки, руб;

Смо - стоимость механической обработки, руб;

Сотх - стоимость отходов, руб.

Для заготовки полученной из проката:

Сзпр = Сб . mз , руб (2.23.)

Для заготовки из полученной штамповкой или отливкой:

Сз = Сб . mз . Кт. Ксл . Кв . Км. Кп , руб (2.24.)

где, Сб - базовая стоимость кг заготовки;

mз - масса заготовки;

Кт - коэффициент точности;

Ксл - коэффициент сложности;

Кв - коэффициент массы;

Км - коэффициент марки материала;

Кп - коэффициент объема производства.

Для заготовки полученной из проката:

Сбпр = 13 руб/кг

mз = 96,2 кг

Сзпр =13 . 96,2 = 1250,6 руб

Для заготовки - поковки полученной на кривошипном горячештамповом прессе:

Сбшт = 16,36 руб/кг

Кт = 0,8 [5, с.39]

Ксл = 0,9 [5, с.40, табл. 15]

Кв = 0,75 [5, с.40, табл. 15]

Км = 1,98 [5, с.39]

Кп = 1,0 [5, с.39]

Сзпок = 16,38 . 30,89 . 0,8 . 0,9 . 0,75 . 1,98 . 1,0 = 540,99 руб./шт.

Для заготовки полученной литьём в песчаную форму:
Сбшт = 15,07 руб/кг
Кт = 1,03 [5, с.34]
Ксл = 0,7 [5, с.34, табл. 11]
Кв = 0,82 [5, с.39, табл. 11]
Км = 2,4 [5, с.34]
Кп = 0,77 [5, с.34, табл. 11]
Сзпф = 15,07 . 34,11 . 1,03 . 0,7 . 0,82 . 2,4 . 0,77 = 561,62 руб./шт.
Смо = Суд. (mз-mд) , руб (2.25.)
где, Суд - удельные затраты на снятие 1 кг стружки, руб.
Суд = Ссн . Ск , руб (2.26.)
где, Сс = 11,3 руб/кг - текущие затраты [6, с.9 , табл. 3.2];
Ск = 32,84 руб/кг - капитальные затраты [6, с.9 , табл. 3.2];
Ен = 0,33 - нормативный коэф. эффективности капитальных вложений.
Смопр = (11,3 + 0,33 . 32,84) . (96,2- 16,8) = 1757,69 руб/кг.
Смопок = (11,3 + 0,33 . 32,84) . (30,89- 16,8) = 311,91 руб/кг.
Смопф = (11,3 + 0,33 . 32,84) . (34,11- 16,8) = 389,19 руб/кг.
Сотх = Суд отх . (mз-mд) , руб (2.27.)
где, Суд отх - удельная себестоимость 1 кг отходов, руб.
Суд отх = 0,1 .Сб , руб/кг (2.28.)
Суд отхпр = 0,1 . 13 = 1,3 руб/кг.
Суд отхпок = 0,1 .16,36 = 1,64 руб/кг.
Суд отхпф = 0,1 . 15,07 = 1,51 руб/кг.
С отхпр = 1,3 . (96,2-16,8) = 103,22 руб.
С отх пок= 1,64 . (30,89-16,8) = 23,11 руб.
С отхпф = 1,51 . (34,11-16,8) = 26,14 руб.
Сдетпр = 1250,6 + 1757,69 - 103,22 = 2905,07 руб.
Сдетпок = 540,99 + 311,91 - 23,11 = 829,79 руб.
Сдетпф = 561,62 + 389,19 - 26,14 = 924,67 руб.

Экономический эффект:

Э = Сдет б- Сдет м, руб./шт (2.29.)

Э = 2905,07 - 924,67 = 1980,4 руб./шт.
Э = 2905,07 - 829,79 = 2075,28 руб./шт.

Проведенные расчеты показывают экономически целесообразно в качестве заготовки для детали - шпиндель использовать заготовки полученные штамповкой на КГШП.

3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО МАРШРУТА,

СХЕМ БАЗИРОВАНИЯ И ПЛАНА ИЗГОТОВЛЕНИЯ

3.1 Технологический маршрут и план изготовления.

Технологический маршрут изготовления детали представлен в табл.3.1. При составлении технологического маршрута были использованы рекомендации приведенные в [14,15,16].

Таблица 3.1. Технологический маршрут изготовления шпинделя

оп

Наименование

оборудования

Наименование операции

Содержание операции

№ обрабатываемых

поверхностей

000

КГШП

Заготовительная

-

все

010

Фрезерно-центровальный п/а МР-73М

Фрезерно-центровальная

Фрезеровать торцы.

Сверлить центровочные отверстия.

1,7

020

Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф305

Токарная

Обточить наружные поверхности предварительно.

Обточить наружные поверхности окончательно.

Проточить канавки под выход инструмента.

Проточить маслоотводные канавки.

8,9,2,10,11,3,12,13,14,4,15,5

9,2,11,3,12,14,4,15,5

030

Горизонтальный станок для глубокого сверления

ОС-5222

Сверлильная

Сверлить центральное отверстие насквозь.

20

040

Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф305

Токарная

1 установ:

Проточить торец окончательно, расточить центровую фаску.

2 установ:

Обточить наружные поверхности предварительно.

1,34

7,17,6,16

Расточить отверстие под конус Морзе предварительно.

Обточить наружные поверхности и проточить торец окончательно.

Расточить отверстие под конус Морзе окончательно, расточить центровую фаску.

18,19

17,6,16,7

18,35

050

Вертикально-фрезерный консольный станок с ЧПУ 6Р13РФ3

Фрезерная

Фрезеровать шпоночный паз и пазы под стопорные многолапчатые шайбы.

21,22,23,24,

25,26

060

Термическая (стабилизирующий отпуск)

-

все

070

Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф305

Токарная

Обточить ступени под резьбу для снятия цементируемого слоя.

Нарезать резьбу окончательно.

8,10,13

080

Горизонтальный сверлильно-фрезерно-расточной станок с ЧПУ 6906ВФ3

Многоцелевая

Сверлить отверстия во фланце.

Зенкеровать.

Нарезать резьбу.

27,28,29,30,

31,32,33

090

Термическая (закалка, отпуск, цементация)

-

все

100

Горизонтально-доводочный п/а 3925Р

Шлифовальная

Шлифовать центровые фаски.

34,35

110

Круглошлифо-вальный станок с ЧПУ 3М163Ф2Н1В

Шлифовальная

Шлифовать шейки и прилегающие торцы предварительно и фланец окончательно.

9,2,11,3,14,4, 16

120

Торцекругло-шлифовальный

станок 3Т161

Торцекругло-шлифовальная

Шлифовать наружный конус и прилегающий торец фланца предварительно.

6,17

130

Внутришлифовальный станок 3А227

Внутришлифовальная

Шлифовать внутренний конус Морзе предварительно.

18

140

Термическая (стабилизирующий

отпуск)

-

все

150

Горизонтально-доводочный п/а 3925Р

Шлифовальная

Шлифовать центровые фаски.

34,35

160

Круглошлифо-вальный станок с ЧПУ 3М163Ф2Н1В

Шлифовальная

Шлифовать шейки и прилегающие торцы шпинделя окончательно.

9,2,11,3,

14,4

170

Суперфинишный центровой станок 3871К

Суперфинишная

Обработать шейки шпинделя окончательно.

11,14

180

Торцекругло-шлифовальный

станок

ХШ4-11П

Торцекругло-шлифовальная

Шлифовать наружный конус и прилегающий торец фланца окончательно.

6,17

190

Внутришлифовальный станок

СШ-37

Внутришлифовальная

Шлифовать внутренний конус Морзе окончательно.

18

План изготовления детали выборочно представлен на чертеже

№ 03.М.15.421.09.000.

Технические требования к изготовлению детали включают в себя требования к шероховатости, точности размеров, формы и взаимного расположения обработанных поверхностей.

На эти параметры назначают технологические допуски из условия:

Таi Aстi , мм (3.1.)

где, Таi - допуск на параметр А, задаваемый на операции;

Астi - величина погрешности параметра А, которая может возникнуть на данной операции при нормальном состоянии технологической системы (статистическая погрешность).

Величины технологических допусков на шероховатость обрабатываемых поверхностей определяем, используя статистические данные возможностей методов обработки, и указываем соответствующие обозначения на операционном эскизе.

Допуски на размеры исходной заготовки, а также шероховатость ее поверхности определяем по ГОСТ 7505-89 [3].

На шероховатость обработанных поверхностей оказывают влияние метод обработки, тип оборудования, число рабочих ходов и в зависимости от этих данных определяются по [7, c. 234-241].

Операционные допуски на диаметральные размеры при обработке замкнутой поверхности определяем из условия:

ТAi = Aстi , мм (3.2.)

Астi выбираем по таблице допусков в зависимости от квалитета точности и номинального размера. Квалитет точности, получаемый на данной операции, зависит от типа технологического оборудования, способа обеспечения точности настройки инструмента, характера обработки и выбирается по

[7, прил.1].

При назначении операционного допуска на линейный размер, связывающий измерительную и обработанную поверхность, используют формулу:

Таi = Aстi +при +б , мм (3.3.)

где, при - пространственное отклонение измерительной базы;

б - погрешность базирования от несовпадения установочной и измерительной баз.

Значение б определяется с учетом выбранной схемы базирования по [8], при определяем по [7, табл. 5].

Допуски формы и взаимного расположения выбираем по [7,с.242].

3.2 Обоснование выбора баз.

Выбор технологических баз по операциям приведен в табл. 3.2.

Выбор технологических баз Таблица 3.2.

оп.

№№

опорных

точек

Наименование технологической базы

Характер

проявления

Реализация

№ поверхности, используемой как база

явная

скрытая

естественная

искусственная

010,

080

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

14

5

14

020

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

центровые

отверстия

1

16

030,

040(Б)

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

11,14

1

9

040(А)

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

14,11

7

16

050

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

9,14

1

14

070

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

34,35

7

16

100,

150

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

11,14

7

9

110,

160

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

34,35

вершина конуса п.35

30

120,

180

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

34,35

вершина конуса п.34

9

130,

190

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

11,14

1

9

170

1,2,

3,4

5

6

ДН

О

О

+

+

+

+

+

+

34,35

вершина конуса п.35

9

Основными базами детали «шпиндель» являются поверхности его подшипниковых шеек 11,14. Однако использовать их ввиду сложности профиля шпинделя не удается и при обработке на различных операциях происходит смена баз, поэтому на операции 20 за технологические базы принимаем поверхности центровых отверстий, а на последующих поверхности центровых фасок 34,35. Для максимального сокращения отклонения от соосности исполнительных поверхностей - наружного конуса 17 и внутреннего конуса Морзе 18 относительно оси вращения шпинделя на заключительных операциях в качестве баз используем окончательно обработанные поверхности подшипниковых шеек 11,14.

4. ВЫБОР СРЕДСТВ ТЕХНИЧЕСКОГО ОСНАЩЕНИЯ

Для проектного варианта выбираем универсальный инструмент, а также специально изготовленный для станков с ЧПУ по ОСТ и ТУ [12,16,22].

Выбранный режущий инструмент сводим в табл. 4.1.

Станочные приспособления выбраны по [22,25] и приведены в таб.4.2.

Таблица 4.1. Режущий инструмент

оп.

№ и содержание

перехода

Режущий инструмент

Наименование

ГОСТ, ОСТ, ТУ

Основные

размеры

Материал режущей части

010

1. Фрезеровать торцы

Фреза

торцовая

ГОСТ 22085-76

125,

z=8

Т15К6

2.Сверлить центровые отверстия

Сверло центровочное, тип А

ГОСТ

14952-75

5

Р6М5

020

1.Обточить наружные поверхности предварительно.

Резец токарный сборный проходной с механическим креплением пластины

ГОСТ

21151-75

НВ

2020

=95

Т14К8

2.Обточить наружные поверхности окончательно.

Резец токарный сборный копировальный с механическим креплением пластины

ГОСТ

20872-80

НВ

2020

=93

Т15К6

3.Проточить зарезьбовые канавки.

Резец токарный для обработки зарезьбовых канавок

ОСТ

2И10-7-84

НВ

2020

Т14К8

4.Проточить канавки под выход инструмента.

Резец токарный для обработки угловых канавок

ОСТ

2И10-7-84

НВ

2020

Т14К8

5.Проточить маслоотводные канавки.

Резец фасонный

специальный

НВ

2020

Р6М5

030

Сверлить центральное отверстие насквозь.

Сверло для глубокого сверления

специальное

38

Т15К12

040

1 установ:

1.Проточить торец окончательно

Резец токарный сборный проходной с механическим креплением пластины

ГОСТ

21151-75

НВ

2020

=95

Т14К8

2.Расточить центровую фаску.

Резец расточной

ТУ 2-035-1040-86

L=200

25 =95

Т15К6

2 установ:

1.Обточить наружные поверхности предварительно.

Резец токарный сборный проходной с механическим креплением пластины

ГОСТ

21151-75

НВ

2020

=95

Т14К8

2.Расточить отверстие под конус Морзе предварительно.

Резец расточной

ТУ 2-035-1040-86

L=200

25 =75

Т30К4

3.Обточить наружные поверхности и проточить торец окончательно

Резец токарный сборный копировальный с механическим креплением пластины

ГОСТ 20872-80

НВ

2020

=93

Т15К6

4.Проточить канавки под выход инструмента.

Резец токарный для обработки угловых канавок

ОСТ 2И10-7-84

НВ

2020

Т14К8

5.Проточить маслоотводные канавки.

Резец фасонный

специальный

НВ

2020

Р6М5

6.Расточить отверстие под конус Морзе окончательно, расточить центровую фаску

Резец расточной

ТУ 2-035-1040-86

L=200

25 =95

Т30К4

050

1.Фрезеровать шпоночный паз

Фреза шпоночная

ГОСТ 9140-79

14

ВК8

2.Фрезеровать пазы под стопорные многолапчатые шайбы

Фреза шпоночная

ГОСТ 9140-79

10

Р6М5

70

1.Обтачивание ступеней под резьбу для снятия цементируемого слоя

Резец токарный проходной

ТУ 2-095-892-82

НВ

2020

=93

Т15К6

2.Нарезать резьбу окончательно

Резец токарный резьбовой с механическим креплением пластин

ОСТ 2И10-9-84

НВ

2020

=60

Т15К6

80

1.Сверлить

Сверло спиральное ступенчатое спец.

-

9,5

Р6М5

2.Зенкеровать

Зенкер

ТУ 2-035-926-83

10,2

Р6М5

3.Нарезать резьбу

Метчик машинный

ОСТ 2452-1-74

М121,25

Р6М5

100

150

Шлифовать центровые фаски.

Головки шлифовальные

ГОСТ 2447-83

ГК 32506

25А20ПС2К1

110

Шлифовать шейки и прилегающие торцы шпинделя предварительно и фланец окончательно.

Шлифовальный круг

ГОСТ

2447-83

ПВК

50050

203

23А40С2К8

120

Шлифовать наружный конус и прилегающий торец фланца предварительно.

Шлифовальный круг

ГОСТ

2447-83

ЗП

50032

203

91А25СМ27Б5

130

Шлифовать внутренний конус Морзе предварительно

Шлифовальный круг

ГОСТ

2447-83

ПВ

326316

25А25С1К8

160

Шлифовать шейки и прилегающие торцы шпинделя окончательно.

Шлифовальный круг

ГОСТ

2447-83

ПВК

5005032

25А25СМ2К8

170

Обработать шейки шпинделя окончательно.

Бруски

ГОСТ

2456-83

БКВ

2080

63СМ20К

180

Шлифовать наружный конус и прилегающий торец фланца окончательно.

Шлифовальный круг

ГОСТ

2447-83

ПВ

50032

203

25А20СМ1К5

190

Шлифовать внутренний конус Морзе окончательно.

Шлифовальный круг

ГОСТ

2447-83

ПВ

326316

25А16С2К8

Таблица 4.2. Станочные приспособления

№ оп.

Название операции

Наименование приспособления

010

Фрезерно-центровальная

Приспособление специальное

самоцентрирующее

020

040

070

Токарная с ЧПУ

Патрон трехкулачковый поводковый

Центр вращающийся ХМИЗ 7032-4002

030

Сверлильная

Патрон трехкулачковый поводковый

Люнет самоцентрирующий

050

Фрезерная с ЧПУ

Приспособление фрезерное специальное

080

Многоцелевая

Приспособление специальное

Самоцентрирующее

100

150

Шлифовальная

Поводок специальный

Люнет самоцентрирующий

110

160

Шлифовальная

Центр ГОСТ 13214-79

Подвижный центр ГОСТ 18260-72

Поводок специальный

120

180

Торцекруглошлифовальная

Центр ГОСТ 13214-79

Подвижный центр ГОСТ 18260-72

130

190

Внутришлифовальная

Патрон поводковый

Люнет самоцентрирующий

170

Суперфинишная

Патрон поводковый

Центр вращающийся

Контрольный инструмент выбран по [16,26] и приведен в табл.4.3.

Таблица 4.3. Контрольный инструмент

№ оп.

Название операции

Наименование инструмента

010

Фрезерно-центровальная

Штангенциркуль ШЦ-III-240-710-0,05 ГОСТ 166-80

Калибр-втулка конусная с индикатором

020

Токарная с ЧПУ

Штангенциркуль ШЦ-III-240-710-0,05 ГОСТ 166-80

ШЦ-II-250-0,05 ГОСТ 166-80

Скобы индикаторные СИ ГОСТ 11098-75

030

Сверлильная

Калибр пробка

040

Токарная с ЧПУ

Штангенциркуль ШЦ-III-240-710-0,05 ГОСТ 166-80

ШЦ-II-250-0,05 ГОСТ 166-80

Скобы индикаторные СИ ГОСТ 11098-75

Калибр пробка ГОСТ 2849-77

Штангенглубиномер ШГ 0-250 ГОСТ 162-80

050

Фрезерная с ЧПУ

Штангенциркуль ШЦ-III-240-710-0,05 ГОСТ 166-80

ШЦ-II-250-0,05 ГОСТ 166-80

Калибр пробка

070

Токарная с ЧПУ

Кольцо ПР 8211-0142 по ГОСТ 17763-72

Кольцо НЕ 8211-0142 по ГОСТ 17764-72

080

Многоцелевая

Пробка резьбовая

100

150

Шлифовальная

Калибр-втулка конусная с индикатором

110

160

Шлифовальная

Скобы рычажные СР ГОСТ 11098-75

Микрометр

120

180

Торцекруглошлифовальная

Скобы рычажные СР ГОСТ 11098-75

Микрометр

130

190

Внутришлифовальная

Калибр по ГОСТ 2849-77

170

Суперфинишная

Скобы рычажные СР ГОСТ 11098-75

Состав технологического оборудования определяем по [5,20,21] и сводим в табл. 4.4.

Таблица 4.4. Технологическое станочное оборудование

оп

Название

Модель

станка

Техническая характеристика

n,

мин-1

S,

мм/об

мм/мин

N,

кВт

Размеры

обрабатываемой

детали, мм

Габаритные

размеры

LхВхН , мм

D

L

010

Фрезерно-центровальная

Фрезерно-центровальный п/а МР-73М

фр.

125-712

св.

238-1125

фр.

20-400

св.

20-300

16

25-125

500-1250

3790х1630х1740

020

040

070

Токарная с ЧПУ

Токарный станок с ЧПУ 16К20Ф305

3,5-1600

Поп.1-600

Пр.1-1200

10

200

1000

3300х1710х1600

030

Сверлильная

Горизонтальный станок для глубокого сверления

ОС-5222

20-2000

4-300

7,5

Отв.40

800

5320х2165х1700

050

Фрезерная с ЧПУ

Вертикально-фрезерный консольный станок с ЧПУ 6Р13РФ3

40-2000

7,5-600*

7,5

Стол

400 х 1600

2350х3200х2360

080

Многоцелевая

Горизонтальный сверлильно-фрезерно-расточной станок с ЧПУ 6906ВФ3

Инстр.

32-1600

8-160

8

Стол

630 х 800

3100х2500х2500

100

150

Шлифовальная

Горизонтально-доводочный

п/а 3925Р

50-1250

-

0,6х2

6-200

50-1000

2250х880х1200

110

160

Шлифовальная

Круглошлифо-вальный станок с ЧПУ 3М163Ф2Н1В

40-400

Поп.

0,02-1,2

14

150

120

5900х2950х220

120

Торцекругло-шлифовальная

Торцекругло-шлифовальный

станок 3Т161

63-400

Поп.

0,1-2

14

250

650

3060х2460х1730

130

Внутришлифовальная

Внутришлифовальный станок 3А227

180-1200

инстр.

6250-18250

Поп.

0,3-0,9

3

Отв.

20-100

Длина отв.

125

2500х1460х1650

170

Суперфинишная

Суперфинишный центровой станок 3871К

30-120

3

280

1400

3120х1460х1875

180

Торцекругло-шлифовальная

Торцекругло-шлифовальный

станок

ХШ4-11П

53-400

Поп.

5мкм

13

400

1200

4610х2245х1727

190

Внутришлифовальная

Внутришлифовальный станок

СШ-37

50-100

инст.

8000-24000

Поп.

1-5мкм

6,2

Отв.

20-100

Длина отв.200

4000х2050х1600

5. РАЗМЕРНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

5.1 Расчет диаметральных размеров

5.1.1 Расчет замыкающих звеньев

На основании плана изготовления детали “Шпиндель” строим схему для радиальных размеров (см. чертеж 03.М.15.421.08.000). По данной схеме составляем следующие уравнения для замыкающих звеньев:

[Z9]20-10+Е90140+Е3610140+Е920-1361020-1;

[Z14]20-10+Е3610140+Е1420-1361020-1;

[Z15]20-10+Е150140+Е3610140+Е1520-1361020-1;

[Z9]20-220-1+Е920-13610+Е920-2361020-2;

[Z12]20-220-1+Е1220-13610+Е1220-2361020-2;

[Z14]20-220-1+Е1420-13610+Е1420-2361020-2;

[Z15]20-220-1+Е1520-13610+Е1520-2361020-2;

[Z11]20-220-1+Е1120-13610+Е1120-2361020-2;

[Z16]40-10+Е160140+Е3610140+Е1120-23610+Е1640-1(11201420)-М40-1;

[Z17]40-1/соs7o7'30”=Л0+Е170140+Е3610140+Е1120-23610+Е1740-1(11201420)-Л40-1;

[Z16]40-240-1+Е1640-1(11201420)+Е1640-2(11201420)-М40-2;

[Z17]40-2/соs7o7'30”= Л40-1+Е1740-1(11201420)+Е1740-2(11201420)-Л40-2;

[Z18]40-2/соs1o30'= -Ы40-1-Е1840-1(11201420)-Е1840-2(11201420)+Ы40-2;

[Z8]7020+Е8203610+Е1120-23610+Е3440(11201420)+Е870(34403540)-Я70;

[Z10]7020+Е10203610+Е1120-23610+Е3440(11201420)+Е1070(34403540)-Ю70;

[Z13]70= Ф20+Е13203610+Е1120-23610+Е3440(11201420)+Е1370(34403540)-Ф70;

[Z9]11020-2+Е920-23610+Е1120-23610+Е(3410035100)(11201420)+Е9110(3410035100)-Е110;

[Z11]11020-2+Е(3410035100)(11201420)+Е11110(3410035100)-Х110;

[Z14]110= И20-2+Е(3410035100)(11201420)+Е14110(3410035100)-И110;

[Z16]110= М40-2+Е1640-2(11201420)+Е(3410035100)(11201420)+Е16110(3410035100)-М110;

[16]110110+Е16110(3410035100)+Е(3410035100)(11201420)+Е1640-2(11201420)-М40-2+1660;

[Z17]120/соs7o7'30”=Л40-2+Е1740-2(11201420)+Е(3410035100)(11201420)+Е17120(1111014110)--Л120;

[Z18]130/соs1o30'=-Ы40-2-Е1840-2(11201420)-Е(3410035100)(11201420)-Е18130(1111014110)+Ы130;

[Z9]160110+Е9110(3410034100)+Е11110(3410035100)+Е(3415035150)(1111014110)+

+Е9160(3415035150)-Е160;

[Z11]160110+Е(3415035150)(1111014110)+Е11160(3415035150)-Х160;

[Z14]160110+Е(3415035150)(1111014110)+Е14160(3415035150)-И160;

[9]160160+Е9160(3415035150)+Е(3415035150)(1111014110)+Е11110(3410035100)+

+Е(3410035100)(11201420)+Е1120-23610+Е920-2361020-2+960;

[Z11]170160+Е1117011160170;

[Z14]170= И160+Е1417014160170;

[11]170= 116020-2 +Е(3410035100)(11201420)+Е11110(3410035100)+

+Е(3415035150 )(1111014110)+Е11160(3415035150)+Е1117011160 170;

[14]170=146020-2+Е(3410035100)(11201420)+Е14110(3410035100)+

+Е(3415035150)(1111014110)+Е14160(3415035150)+Е1417014160170;

[Z17]180/соs7o7'30”=Л120+Е17120(1111014110)+Е(3415035150)(1111014110)+

+Е14160(3415035150)+Е1417014160+Е17180(1117014170)-Л180;

[17]180/соs7o7'30”=176040-2+Е1740-2(11201420)+Е(3410035100)(11201420)+Е11110(3410035100)+

+Е(3415035150)(1111014110)+Е11160(3415035150)+Е1117011160+Е17180(1117014170)+Л180;

[Z18]190/соs1o30'=-Ы130-Е18130(1111014110)-Е(3415035150)(1111014110)-Е14160(3415035150)-

-Е1417014160-Е18190(1117014170)+Ы190;

[18]190/соs1o30'=186040-2-Е1840-2(11201420)-Е(3410035100)(11201420)-Е11110(3410035100)-Е(3415035150)(1111014110)-Е11160(3415035150)-Е1117011160-Е18190(1117014170)-Ы190.

5.1.2 Определение припусков

Минимальный припуск на обработку радиальных размеров рассчитываем по формуле:

Zi min=Rz i-1+hi-1 , мм

(5.1.)

где, Rz i-1 - шероховатость обработанной поверхности полученной на предыдущем переходе;

hi-1 - дефектный слой поверхности.

Rz i-1 и hi-1 определяем по [ 7, с. 246, прил. 5]

Z920-1min =Z1420-1min =Z1520-1min =Z1640-1min =Z1740-1min /соs7o7'30”=

=160+290=450мкм =0,45мм;

Z920-2min=Z1220-2min=Z1420-2min=Z1520-2min=Z1120-2min=Z1640-2min=Z1740-2min /соs7o7'30”= Z1840-2min /соs1o30'=40+60=100мкм=0,1мм;

Z870min=Z1070min=Z1370min=1,2мм;

Z9110min=Z11110min=Z14110min=Z16110min=Z17120min/соs7o7'30”=Z18130min/соs1o30'= =20+30=50мкм=0,05мм;

Z9160min=Z11160min=Z14160min=5+20=25мкм=0,025мм;

Z11170min =Z14170min=2,52+5,48=8мкм=0,008мм;

Z17180min /соs7o7'30”=Z18190min /соs1o30'=5+20=25мкм=0,025мм.

Глубину слоя насыщения при цементации газовой определяем по [ 7, с. 246, прил. 5] и принимаем =1,10,1 мм.

Поле рассеивания припусков определяем по формулам:

[Zi]=, при n3 (5.2.)

Или

[Zi]=, при n3 (5.3.)

где, t - коэффициент риска, характеризующий вероятность выхода отклонения замыкающего звена за пределы допуска. При проценте риска Р=0,27%, t=3[ 7, с.66];

i - коэффициент характеризующий соответствие закона рассеивания погрешности закону нормального распределения.

Для размеров не точнее IT9 -распределение Гаусса i2 =1/9, для размеров - IT7,8 - закон Симпсона i2=1/6, для размеров IT5,6 - i2=1/3,

для отклонений формы и расположения -закон Релея i2=0,127;

i - передаточное отношение;

[Z9]20-1== 2,07мм;

[Z14]20-1== 2мм;

[Z15]20-1== 2,08мм;

[Z9]20-2== 0,13мм;

[Z12]20-2== 0,13мм;

[Z14]20-2== 0,13мм;

[Z15]20-2== 0,15мм;

[Z11]20-2== 0,13мм;

[Z16]40-1== 2,32мм;

[Z17]40-1/соs707'30”== =2,08мм;

[Z16]40-2== 0,16мм;

[Z17]40-2/соs707'30”== 0,14мм;

[Z18]40-2/соs1030'== 0,11мм;


Подобные документы

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.