Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Технологические возможности оборудования для обработки деталей типа тел вращения

2. Технологическая часть

2.1 Анализ базового технологического процесса

2.1.1 Описание конструкции детали

2.1.2 Анализ детали на технологичность

2.1.3 Базовый технологический процесс изготовления детали «Обойма»

2.1.4 Оборудование, используемое в базовом техпроцессе изготовления детали «Обойма»

2.2 Выбор технологического оборудования для модернизированного технологического процесса

2.3 Разработка модернизированного технологического процесса

2.3.1 Расчёт припусков

2.3.2 Разработка модернизированного маршрута обработки детали «Обойма»

2.3.3 Анализ модернизированного технологического процесса

2.4 Выбор и разработка средств технологического оснащения

2.4.1 Выбор режущих инструментов

2.4.2 Выбор средств измерения и контроля размеров

2.4.3 Выбор вспомогательных приспособлений

2.4.4 Выбор режимов резания

2.4.5 Техническое нормирование времени операций

3. Конструкторская часть

3.1 Разработка конструкции технологической оснастки

3.1.1 Описание конструкции

3.1.2 Расчет на точность

3.1.3 Расчёт зажимного механизма

3.2 Разработка планировки участка

4. Организационно - экономическая часть

4.1 Оценка предельно-необходимых инвестиций

4.2 Анализ динамики структуры затрат на производство детали «Обойма»

4.2.1 Расчет материальных затрат

4.2.2 Расчет затрат на оплату труда

4.2.3 Расчет затрат на амортизацию

4.2.4 Расчет прочих заводских затрат

4.3 Оценка экономической целесообразности модернизации

5. Безопасность и экологичность проекта

5.1 Анализ опасных и вредных заводских производственных факторов при изготовлении детали «Обойма»

5.2 Меры по обеспечениюна безопасных и здоровых условий труд

5.3 Расчет средств пожаротушения

5.4 Меры по обеспеченьию устойчивости работы участка в условиях чрезвычайных ситуаций

Заключение

Список использованных источников

Введение

деталь обойма зажимной точность

ОАО «Вологодский оптико-механический завод» - предприятие холдинга «Швабе» оптического машиностроения на Севере Европейской части России, обладающее большими технологическими и интеллектуальными возможностями.

ОАО ВОМЗ производит сложную оптико-электронную продукцию, приборы гражданского и медицинского оптико-электронного назначения.

Приоритетом завода является качество производства. Продукция ОАО ВОМЗ является традиционным понятием высокого качества в сегменте «Сделано в России». По достоинству оценивается продукция завода на российских и международных выставках военного и гражданского направления. Предприятие неоднократно удостаивалось звания лауреата, не раз награждалось дипломами, золотыми и серебряными медалями.

На предприятии внедрена система менеджмента качества в соответствии с требованиями международного стандарта EN ISO 9001: 2008 и национального стандарта ГОСТ Р ИСО 9001-2008.

Гарантией качества выпускаемой заводом продукции являются: эффективный менеджмент, высокопрофессиональный коллектив, нацеленность на потребителя, расширение ассортимента предлагаемых товаров и услуг, современные технологии производства.

Предприятие обладает большим парком современного высокопроизводительного металлорежущего оборудования известных мировых брендов: Biglia (Италия), Matsuura (Япония), WILLEMIN-MACODEL (Швейцария), Nomura (Япония), Leadwell (Тайвань), Millstar (Тайвань) др.

Механообрабатывающее производство специализируется на обработке титана и титановых сплавов, углеродистой нержавеющей стали (твердостью до 50...60 HRC), алюминиевых сплавов и сплавов из цветных металлов. Обработка деталей осуществляется импортным металлорежущим инструментом известных марок, таких как HANITA, VARDEX, SANDVIK, ISCAR.

Имеющийся парк многофункционального оборудования позволяет изготавливать детали с жёсткими техническими требованиями по взаимному расположению поверхностей, с классом точности до 6 квалитета, с шероховатостью до Ra=0.63-0,8.

Производственные мощности позволяют выполнить следующие виды работ:

- 5-координатная обработка высокоточных корпусных деталей габаритными размерами от 10Ч10Ч10 мм до 250Ч250Ч250 мм.

- 3-х и 4-х координатная обработка относительно крупных корпусных деталей размерами до 400Ч400Ч400 мм, плоских деталей типа «Крышка» из алюминиевых сплавов размерами от 15Ч200Ч250 мм с жесткими требованиями по плоскостности, отливок из алюминиевых сплавов и стали.

- токарно-фрезерная обработка на станках с ЧПУ деталей типа «Тубус» с размерами: диаметром до 65 мм, и длиной до 300 мм, и деталей типа «Фланец» с размерами: диаметром до 350 мм и длиной до 60 мм.

- обработка на токарных автоматах с ЧПУ деталей типа «Ось» с габаритными размерами: диаметром от 1,5 до 20 мм и длиной до 10 диаметров.

- обработка цилиндрических, конических, червячных зубчатых колес диаметром до 55 мм с модулем до 1,25 включительно.

Важным средством интенсификации производства любого государства является арсенал машин, которыми оно обладает. Развитие общества определяется техническим прогрессом применяемых машин. Создание машин, т.е. их конструирование и изготовление, составляет основу машиностроения. Машиностроению принадлежит ведущая роль в региональной и национальной экономике, в силу присущих ему макроэкономических функций, связанных с воплощением достижений научно-технического прогресса в новой технике и технологии, выпуском новой продукции, снабжением машинами и оборудованием всех отраслей материального производства, удовлетворением спроса населения на технически сложные потребительские товары. Машиностроение являются структурообразующей и градообразующей отраслью хозяйственного комплекса страны.

С применением машин, повышается качество продукции, увеличивается производительность труда, труд становится и привлекательным, и безопасным. Это очень важно для развития стран, так как машиностроение резко повышает благосостояние общества. Тот, кто имеет более совершенные машины, побеждает в конкуренции.

Производство машин - это сложный процесс, в ходе которого ВОМЗ из исходного сырья и заготовок произвдят детали и собирают на заводе продукцию. Обеспечивая выпуск машин, решают комплекс задач, связанных с подготовкой технологии их производства. Следует реализовать разработанные ОАО ВОМЗ технологические процессы в действующей производственной системе, обеспечивая качество изделий на всех этапах производства.

Основная роль в решении этих разнообразных и сложных вопросов принадлежит технологам-машиностроителям. Технология машиностроения - это комплексная научная и инженерная дисциплина, синтезирующая технические проблемы изготовления продукции ОАО ВОМЗ нужного качества с решением целого ряда организационных и экономических задач. Задачи эти отслеживаются из нужности выпуска заводом изделий в заданные сроки, в определённом, производственной программой, количестве и при наименьшей ценовой себестоимости. В процессе освоенния нового изделия производимого на ОАО ВОМЗ отрабатывают конструкцию на технологичность и разрабатывают технологический процесс изготовления деталей и сборки изделия. На разных этапах производства на заводе решаются и смежные технологические задачи, касающиеся выбора и заказа исходных заготовок, их термической обработки, нанесения покрытий и тому подобное.

Технология производства ОАО ВОМЗ не всегда однозначна и требует преодоления существенных трудностей. Связано это с многовариативностью разработки технологического процесса. Каждый разработчик, приходит к определённому технологическому решению, проанализировав многие факторы.

Хотя нет гарантии, что это именно принятое решение разработчика будет наиболее приемлемым, поскольку использовались гипотезы и предположения частного характера. Не случайно в настоящее время с успехом на нашем заводе используют ЭВМ для решения многовариантных, задач производства продукции ОАО ВОМЗ. При этом удается заводу вырабатывать единое решение за короткое время, учитывая многие одновременно действующие факторы.

В современном машиностроительном производстве, к которому и относится предприятие Вологодской области ОАО ВОМЗ, для повышения эффективности широко применяются гибкие производственные лучшие системы, вспомогательное технологическое заводское оборудование, управляемое от ЭВМ, обеспечивающее автоматизацию всей механической обработки и сборки изделий заводе на основе комплексной механизации и автоматизации всех технологических процессов.

1. Технологические возможности оборудования для обработки деталей типа тел вращения

Для комплексной обработки деталей с автоматической сменой инструментов используются многооперационные многоцелевые станки. Многоцелевые токарные станки, изготавливаемые на базе аналогичных токарных станков с ЧПУ, предназначены для обработки машиностроительных деталей. ОАО ВОМЗ с успехом применяет эти станки. Их технические характеристики соответствуют, в основном, базовым моделям. Дополяющие функции их обеспечиваются на заводе за счет оснащения шпинделя станка приводом его углового позициионирования, приводом полярной координаты с соответствующим блоком управления станка, и конечно, приводом вращающегся инструмента, такого, как: сверла, фрезы, развертоки, многошпиндельные насадоки и прочий инструмент.

Для обработки отраслевых деталей на нашем заводе используются станки, отличающиеся наибольшим числом управляемых координат. Они производятся на базе, с наличием более расширеных технологических возможностей, следовательно, более дороги. Область использования токарных многоцелевых станков определяют конструктивные решения и компоновка. Одношпиндельные станки с одним крестовым суппортом, а так же с одной или двухмя револьверными головками или инструментальным магазином в наибольшей степени отвечают условиям мелкого серийного производства.

Разработка одношпиндельных, многосуппортных станков или многошпиндельных станков целесообразна для среднесерийного и крупносерийного производства. Большинство многоцелевых токарных станков имеют наклонную или прямоугольную станину заднего срасположения, благодаря чему обеспечиваются оптимальные условия доступа оператора, в рабочую зону, сход стружки, СОЖ, а так же есть возможная реальность установки автономных транспортеров для уборки отходов стружки.

В наше время токарные многоцелевые станки снабжены, как правило, ограждениями и кожухами кабинетного вида, которые позволяют изолировать полностью рабочую зону станка, причем, при высоких режимах обработки деталей и большой подаче СОЖ (до 40 -- 50 л/мин) при давлении 3 -- 4 атм. А также станки оборудованны вытяжными устройствами.

При установке устройства с числовым программным управлением (ЧПУ) на заводе следует учитывать габариты станка на поворотной консоли, в стационарной или подвижной части ограждения. У панели управления лицевая часть имеет наклонное и вертикальное расположение.

Технологический анализ указывает, что больше 70% деталей типа тел вращения (исключая, конечно, токарную обработку) требуют проведения дополнительных операций. Это обработка отверстий (рисунок 1.1): сверление, зенкерование, развертывание, рассточка, нарезка резьб, с расположенными параллельно, перпендикулярно осями или под углом к оси детали; фрезерование под разными углами лысок, пазов (включая и шпоночные); объемная фрезерная обработка (фрезерование профильных канавок, переменной глубины полостей, профильных кулачков).

Рисунок 1.1 - Примеры дополнительной обработки деталей, типа тел вращения

Применение многоцелевых токарных станков, которые обеспечивают обработку деталей полную и комплексную, типа тел вращения за единичную установку на всего лишь одном станке, дает лучшую возможность заводу значительно уменьшить цикл производства, повысить производительность и точность обработки деталей, производить скорейшую переналадку, когда требуется переход на обработку другой важной детали; обеспечить повышение всего уровня автоматизации технологических процессов, так как ОАО ВОМЗ стремится к улучшению производства.

Конструкция и компоновка токарных многоцелевых станков на заводе зависит от типа загрузочных установок - заготовок, а так же от разных систем: инструментальной, защитной; от способа эвакуации стружки. Прутковые станки на заводе снабжены, обычно, магазином для автоматической подачи прутка. Учитывая уровень автоматизации, многоцелевые станки патронного и патронноцентрового типа оборудованы роботами пристыковочного, напольного, портального или мостового типов. Многие на заводе токарные многоцелевые станки, имеют инструментальный магазин или одну револьверную головку, установленную на крестовом суппорте. Данные станки предназначены для мелкосерийного производства. Некоторые станки оборудованы двумя револьверными головками, расположенными на поперечных салазках. Одна головка снабжена приводом вращающегося инструмента, а другая содержит только неподвижный инструмент. Ось револьверной головки с вращающимся инструментом располагается или перпендикулярно, или параллельно оси рабочего шпинделя, таким образом, определяя размещение вращающегося инструмента относительно обрабатываемой детали.

При создании токарных многоцелевых станков основной задачей является: обеспечевние двух режимов обработки:

- режим обычного точения неподовижным инструментом (в такой ситуации шпиндель приводится во вращение от электродвигателя главного привода);

- режим периферийной обработки вьращающимся инструментом (вне центровых отверстий, шпоночных пазов, сложнейших поверхностей и так далее).

В следующем случае шпиндельные узлы вместе с приводом образуют механизм полярной координаты. Она в зависимости от условий обработки может иметь два вида управления:

- непрерывное управление с дискретностью угловых перемещений шпинделя около 0,001° -- при контурном фрезеровании у поверхностей типа коноидов, кулачков и других фасонных элементов;

- позиционное управление с дискретностью 1° - 2° -- при сверлении и нарезании резьб, зенкеровании и развертывании внецентровых отверстий, цековке.

Расчеты доказывают, что если осуществлять фрезерные переходы на детали диаметром 2000 мм, частота вращения шпинделя должна составлять 0,20 -- 0,250 об/мин при крутящем моменте 200 Нм (N = 1,50 кВт). Привод полярной координаты при окружной скорости позиционирования 250 м/мин детали диаметром 400 мм будет обеспечивать частоту вращения шпинделя 20 об/мин. Узел полярной координаты, являясь механизмом привода подачи станка с ЧПУ (доказано) должен обеспечивать в данном случае:

- высокую осевую, изгибную и крутильную жесткость;

- высокую точность и отсутствие люфтов;

- высокую надежность работы (при сменном режиме обработки);

- высокий уровен КПД, малые размеры (габариты); блочное исполнение.

Данные требования позволяют выпускать элементы привода круговой координаты с высокой точностью. В большинстве случаев известные решения конструктивных схем механизма привода, имеющие какие-то недостатки, могут давать вполне работоспособные конструкции. Что и дает возможность применять их на нашем заводе.

Блочное выполнение привода полярной координаты дает возможность использовать базовый узел шпиндельной бабки в различных станках: в обычном станке с ЧПУ, в многоцелевом или в гибком производственном модуле, даже, если габариты его минимальные.

Использование коротких кинематических цепей с повышенной точностью и жесткостью, применение передач с большим передаточным числом и высоким КПД (передач волновых), применение в кинематической связи привода полярной координаты со шпинделем беззазорнных пар, установка точного роторного датчика на выходном звене привода - все это позволяет добиться высокого качества привода полярной координаты.

Зафиксирование механизма привода полярной координаты в нужном положении «сцеплено» («расцеплено»), (которые соответствуют режимам периферийной и токарной обработки) контролируем конечными выключателями, они связаны с системой управления и соответствующими устройствами. Мужно чтобы механизм перемещения привода полярной координаты автоматически производил надежное сцепление кинематической пары, обеспечивая при этом связь привода полярной координаты со шпинделем, и должна исключаться возможность блокировок одновремённого включения привода быстрого вращения и привода полярной координаты шпинделя.

Возможны два варианта исполнения привода полярной координаты шпинделя. Это, во-первых, исполнение однодвигательное: для станков с малыми и средними типами размеров. В таком варианте инерционные нагрузки ротора (двигателя) мало повлияют на точность позиционирования шпинделя. Следующее исполнение двухдвигательное. Оно для крупных станков. В них более мощный двигатель используется при точении, а меньший двигатель используется при периферийной обработке. Включать и отключать привод полярной координаты можно с помощью электромагнитных или зубчатых муфт, которые работают на заводе по командам ЧПУ, так же включать и отключать можно сцеплением или расцеплением различных кинематических пар, обеспечивающих хорошую связь привода полярной координаты со шпинделем станка. Первый вариант исполнения привода не обеспечивает высокую надежность работы привода. При варианте втором исполнения привода полярной координаты шпинделя, снижается жесткость привода, так как присудствует большого количество подвижных элементов, а так же стыков. Рисунки 1.2 и 1.4. показывают кинематические схемы привода полярной координаты шпинделя токарных многоцелевых станков. Эти приводы, схемы которых изображены на рисунках 1.3 --1.4, являются непрерывными. На рисунке 1.2 представлена схема однодвигательного привода шпинделя. Данный привод обеспечивает режимы точения и вне центрового сверления и фрезерования. В режиме втором: шпиндель индексируется с дискретностью 1 -- 2,5°. Точность позеционирования ±0,01°. Повторяемость ±0,005°. Фиксация шпинделя «один» в положении, которое уже задано, осуществляеться с помощью зубчатого колеса «два» и сектора «три», перемещающегося штоком гидропривода «четыре». Шпиндельная бабка снабжена тормозным устройством «семь». На рисунке 1.3. показана схема однодвигательного привода главного движения. Он обеспечивает формирование более сложных поверхностей в режиме перриферийной обработкии и в сочетании с перемещениями по линейным координатам «X» и «Z». Дискретность углового перемещения шпинделя по координате «С» составляет 0,001°. Положение шпинделя контролируется роторным датчиком «пять».

Рисунок 1.2 - Однодвигательный позиционный привод: 1 -- шпиндель; 2 -- зубчатое колесо (z = 144.); 3 -- фиксирующий зубчатый сектор; 4 -- гидропривод; 5 -- приводной электродвигатель; 6 -- ременная передача

Рисунок 1.3 - Двухдвигательный привод:

1 -- шпиндель; 2 -- регулируемый электродвигатель привода полярной координаты; 3 -- поворотный рычаг; 4 -- гидроцилиндр; 5 - 6 -- зубчатые колеса; 7 - 10 -- роторные преобразователи; 8 -- двигатель скоростного вращения; 9 -- ременная передача

Рисунок 1.4 - Двухдвигательный привод: 1 -- шпиндель; 2 -- подвеска; 3 -- шпиндельная бабка; 4 -- корпус привода полярной координаты; 5 -- гидропривод; 6 и10 -- электродвигатели скоростного вращения и привода полярной координаты шпинделя; 7 и 11 -- роторные преобразователи; 8 -- размыкаемая червячная пара; 9-- ременная передача

На рисунке 1.3 представлена схема перемещения привода полярной координаты шпинделя (1) станка. Привод размещается на поворотном рычаге (3). От гидроцилиндра (4) производится его перемещение. Если положение «сцеплено», то в таком случае движение передается от привода на шпиндель (1) через зубчатое колесо (5), смонтированное на приводе, и колесо (6), закрепленное на шпинделе (1). Чтобы не было попадвания «зуб» в «зуб», колеса (5, 6), используются датчик резьбонарезания (7) шпинделя (1) и роторный датчик привода (10). Если положение рычага самое крайнее, в этом случае рычаг (3) взаимодействуйет с упорами и контролируется конечными выключателями. В таком случае в приводе используется волновой редуктор с передаточным отношением i = 80. На рисунке 1.3, в схеме привода полярной координаты, автономный узел (2) кинематически связан со шпинделем (1) станка средством расцепляемой пары «червяк» - «червячное» колесо (3 - 4). Механизмом (6), который выполнен в виде унифицированного узла, обеспечивающий ввод в зацепление «червяка» (3), кинематически связанного с приводом узла (2) осуществляется угловое перемещение узла (2) относительно оси (5) в автоматическом режиме.

Включение привода полярной координаты шпинделя блокируется конечными выключателями при утыкании вершин зубьев «червяка» и «червячного» колеса. Сцепление происходит, когда медленно вращается привод (2), что дает возможность гарантированно обеспечивать надежное сцепление червячной пары (3 -- 4). Положение «сцеплено» фиксируется датчиком углового положения шпинделя. Когда операция периферийной обработки подходит к завершению, расцепление червячной пары (3 -- 4) происходит реверсированием механизма (6). После этого поворотный корпус с узлом (2) отводится в положение «расцеплено» с помощью специального устройства. Преимуществами представленного варианта исполнения привода полярной координаты являются: высокая жесткость, точность, а так же надежность работы.

На представленном рисунке 1.4 показана схема привода полярной координаты шпинделя станка с линейным перемещением узла в положение «сцеплено» и «расцеплено». В приводе полярной координаты шпинделя есть электродвигатель (2) постоянного тока (переменного тока) с частотным регулированием, промежуточный редуктор (3) и червяк (4), размещенные в корпусе (5), который имеет возможность перемещатся в направлении пеперпендикулярном оси шпинделя станка от гидропривода (6). Когда происходит периферийная обработка, червяк (4) сцеплен с червячьным колесом (7), который закреплен на шпинделе (1) станка. Перед началом операции точения привод полярной координаты выключается осевым перемещением корпуса (5) гидроприводом (6).Червяк (4) в этом случае выводится из зацепления с червячным колесом (7). Есть существенный недостаток данной схемы, а именно, - увеличенные массовые габаритные характеристики узла.

На рисунке 1.3 схема привода полярной координаты, в виде автономного узла с червячным редуктором в корпусе (2). Вертикальные направляющие его устанавливаются на кронштейне (3), закрепленном на шпиндельной «бабке» (4) станка. На валу (5) «червячного» колеса насаживается зубчатое колесо (6). Оно при перемещении корпуса (2) гидроциллиндром (7) вводится в зацепление с зубчатым колесом (8), укрепленным на шпинделе (1) станка.

Движение передается шпинделю (1) от электродвигателя (10) с участием червячной пары (9) и зубчатой пары (6 -- 8). Конечными выключателями ведется контроль крайних положений корпуса (2). Преимуществами показанной мной схемы будут, во-первых, регулирование величины люфта ( в конечном звене передачи и червячной паре; во-вторых, беззазорное соединеньие вала ротора электродвигателя с входным валом редуктора и «червячного» колеса с выходным валом.

Скоростное вращение шпинделя производим через две поликлинновые ременные передачи (12 и 13) и еще перебор (14) от регулируйемого электродвигателя (11). Контролирование угловых положений шпинделья (1) и шестерьники 6, с помощью преообразователей (15 и 16) исключает вероятность «утыкания» вершин зубьев колес (6 и 8).

Выбирая конструктивное решение привода полярной координаты шпинделя, обязательно надо учитывать следующие факторы:

- размеры и металлоемкость привода;

- жесткость, сложность и точность работы приводавой;

- типовой размер станка;

- надежность работы.

Следует обязательно оснащать привод полярной координнаты шпинделя тормозным устройством и располагать датчик привода на ближнем к шпинделю кинематическом звене, чтобы была вероятность исключения влияния на точность обработки погрешности промежуточных звеньев, для позволения уменьшения люфта механизма и повышения его жесткости.

2. Технологическая часть

2.1 Анализ базового технологического процесса

2.1.1 Описание конструкции детали

Деталь «Обойма» рисунок 2.1 изготавливают из стали 45 ГОСТ 1050-88. Сталь 45 широко используется в промышленности: из нее изготавливаются узлы и элементы различных агрегатов: распределительные и коленчатые валы, шестерни, бандажи, шпиндели, цилиндры, кулачки и прочие нормализованные и подвергаемые легкой термической обработке детали, которые должны быть особенно прочными. Изделия из этого сплава хорошо переносят воздействие температуры от 200° C до 600°C. После термической обработки сталь становится более твердой, это и есть положительный фактор при выборе материала для данной детали. Сталь 45 ГОСТ 1050 - 88 конструкционная, качественная.

Плотность p=7,82 г/см³. В таблице 2.1 приведён химический состав стали 45.

В таблице 2.2 приведены механические свойства стали 45.

Рисунок 2.1 - Деталь «Обойма»МРА

Таблица 2.1 - Химический составь стали 45

Содержание** элементовь, %
C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	N
0,45 -0,50	0,17 - 0,37	0,50 - 0,80	0 - 0,3	0 - 0,04	0 - 0,035	0 - 0,25	0 - 0,3	0 - 0,008

Таблица 2.2 - Механические свойства стали 45

Предел кратковременной прочности	Временное сопротивление разрыву	Твердость НВ	Относительное удлинение	Ударная вязкость	Относительное сужение поперечного сечения
Мпа	МПа	Мпа	%	кДж/см2	%
360	600	220	16	49	40

2.1.2 Анализ детали на технологичность

Проведем качественную и количественную оценку технологичности детали «Обойма» производимой на заводе.

Качественная оценка детали «Обойма»

Для производства детали «Обойма» используют стали 45 ГОСТ 1050-88, так как это является рациональным подходом к производству и будущему использованию детали. Данная сталь (45 ГОСТ 1050-88) поддается, очень даже хорошо, механической обработке. Она не имеет в своем составе химических (деффицитных) материалов. Значит, вытекает вывод - по цене это дешевый материал. Поэтому, по показателю такому, как материал, данную деталь можно считать технологичной. По такому показателю, как геометрический показатель, деталь состоит из простейших конструктивных элементов. В процессе механической обработки к обрабатываемым поверхностям доступ не затруднен, этот показатель является положительным фактором при оценке детали на технологичность. Так как все поверхности детали подвергаются механической обработке, деталь можно считать технологичной, опираясь на перечисленные показатели. Если исходить из функционального назначения детали, можно считать, что задание перпендикулярности обосновано вполне. Нужная шероховатость поверхностей соответствует не всегда точным размерам, а нужно, чтобы обладала точностью. Поэтому деталь будет частично технологичной. Получение заготовок в условиях производства завода не доставляет трудностей, в виду того, что получение заготовок проката налажено успешно. В данном производственном процессе были разработаны типовые технологические процессы. Масса заготовки - 0,3 кг, масса детали - 0,15 кг. Из этого следует, что не требуется механизированного перемещения и транспортировки заготовки. Значит, деталь считается технологичной.

Качественная оценка показала, что деталь технологична.

2.1.3 Базовый технологический процесс изготовления детали «Обойма»

I Токарная с ЧПУ

1. Подрезать торец Ф 70

2. Черновая обточка Ф 51 на длину 13,3

3. Чистовая обточка Ф 51 на длину 13,3

4. Прорезать наружную канавку на глубину 1,3 под углом 45є

5. Сверление Ф 20

6. Предварительная расточка диаметра в (28, 34,4 36)

7. Чистовая обточка тех же размеров

8. Отрезка

II Токарно-винторезная

1. Расточить канавку на Ф 34,4 на глубину 1,4 до Ф 35 под углом 45є

III Токарно-винторезная

1. Подрезать торец в размер 4,0 на Ф 64,6

2. Обточить поверхность Ф41,5 подрезав торец в размер 1,5 под углом 45є

3. Притупить острые кромки на Ф64,6 и Ф24

IV Вертикально-фрезерная

1. Фрезеровать обнижение, выдерживая размеры 12,0 и 37,8

V Слесарная

1. Зачистить заусенцы

VI Сверлильная

1. Сверлить два отверстия Ф 2,5

2. Сверлить два отверстия Ф 5,8

3. Сверлить шесть отверстий Ф 3

4. Зенковать фаску 0,3х45є

5. Притупить острые кромки в 2-х отверстиях Ф 2,5 и 6-ти отверстиях Ф 3

VII Резьбонарезная

1. Нарезать резьбу М 6 в 2-х отверстиях

VIII Универсально-фрезерная

1. Фрезеровать 6 пазов Ф 3,5 выдерживая размер 7

IX Универсально-фрезерная

1. Фрезеровать 6 пазов Ф 6 выдерживая размер 9 и 1,6

X Слесарная

1. Зачистить заусенцы

XI Круглошлифовальная

1. Шлифовать отверстие Ф 35 с подшлифовкой торца в размер 4

2. Шлифовать поверхность Ф 50 с подшлифовкой торца в размер 1,5

3. Шлифовать поверхность Ф 65 (js5) с подшлифовкой

XII Плоско-шлифовальная

1. Шлифовать плоскость в размер 38

XIII Слесарная

1. Притупить острые кромки

IX Контрольная

Токарная обработка

Патрон 3-х кулачковый 7100-0005 ГОСТ 2675-80; ю7070-1002 тара 1 СТПЮ 349-77

1. Прорезать торец в размер 2

Резец 2102-007-4 ГОСТ18877-73, индикатор 44-10 Гост 577-68, стойка с -IV ГОСТ 10197-70, плита поверочная ГОСТ 10905-86; МК 25-2 ГОСТ 6507-78

2. Обточить поверхность 3, подрезав торец в размер 4.

Резец 2102-0071-4 ГОСТ 18877-73; штангенциркуль ШЦ -1-125-0,1, Гост 166-80

3. Притупить острые кромки.

Резец 2102-0071-4 Гост 18877-73.

Соблюдать ИТБ 5-042

Прижимы Гост 21682-76; упор; Ю 7070-1002 тара 1 СТПЮ-349-77

4. Фрезеровать обнижение, выдерживая размеры 1, 2.

Фреза Ю2229-0106 СТПЮ-1129-83; плита поверочная ГОСТ 10905-86; плита мерная цеховая индикатор КЛ 1 ТУ2-054-611-74; микроскоп УИМ-23 ГОСТ 14968-69

Стойка С-IV-8 ГОСТ 10197-70

Соблюдать ИТБ 5-136

Ю 7070-1002 тара 1 СТП Ю-349-77

5. Зачистить заусенцы после фрезерной операции

Напильник 2820-0018 ГОСТ 1465-80

Соблюдать ИТБ 5-036

Кондуктор 7363-304; Ю 7070-1002 тара 1 СТП ю-349-77

6. Сверлить 2 отв. 1

Сверло 2300-0148 ГОСТ 10902-77; пробка Ю 8133-0867-2,5 А4 СТП Ю-936-80

7. Сверлить 2 отв. 2

Сверло 2300-0153 ГОСТ 10902-77; пробка Ю 8133-0869-2,8 А5 СТП Ю 936-80

8. Сверлить 6 отв. 3

Сверло 2300-7515 ГОСТ 10902-77; пробка Ю 8133-0870-3 А5 СТП Ю-936-80

Контроль первой детали партии на микроскопе УИН-23 ОСТ 14968-69

Соблюдать ИТБ 5-036

Подставка цеховая; Ю7070-1002 тара 1 СТПЮ-349-77

9. Зенковать фаску 0,3х45 градусов в 2х отв. 1

Зенковка Ю 2353-1041-4-90 градусов-7

10. Притупить острые кромки в 2-х отв. 2, 6-ти отв. 3

Зенковка Ю2353-1041-4-90 градусов-7

Соблюдать ИТБ 5-036

Подставка цеховая; Ю 7070-1002 тара 1 СТПЮ-349-77

11. Нарезать резьбу в 2х отв.1

Метчик 2620-1059.2 ГОСТ3266-81; пробка 8221-3019 6М ГОСТ 17758-72

Соблюдать ИТБ 5-042

Поворотный стол 7204-0003 ГОСТ 16936-71; Ю 7070-1002 тара 1 СТПЮ -349-77 . Приспособление (цеховое)

12. Фрезеровать 6 пазов 1, выдерживая размер 3

Фреза 2220-0179-4 ГОСТ 18372-73; пробка 8133-0906-4 А5 ГОСТ 14810-69; микроскоп УИМ-23 ГОСТ14968-69

Контроль первой детали партии на микроскопе УИМ-23 ГОСТ 14968-69

Соблюдать ИТБ 5-042

Поворотный стол 7204-0003 ГОСТ 16936-71; Ю7070-1002 тара 1 СТП Ю-349-77; приспособление (цеховое)

13. Фрезеровать 6 пазов 2 , выдерживая размеры 4 и 5

Фреза ИЖГА. 761221-003; пробка 8133-0913-6А7 ГОСТ 14810-69; микрометр МК 25-2 ГОСТ 6507-78; микроскоп УИН-23 ГОСТ 14968-69

Контроль первой детали партии на микроскопе УИМ-23 ГОСТ 14968-69

Соблюдать ИТБ 5-136 Ю 7070-1002 тара 1 СТП Ю-349-77

14. Зачистить заусенцы после фрезерных операций №065, №070 ….. ГОСТ 1513-77

Соблюдать ИТБ 5-091

Цанга 7123-041; Ю 7070-1002 тара 1 СП Ю-349-77

15. Шлифовать отв. 1 с подшлифовкой торца в размер 2

Круг ПВ 24А 3225Л3 6к ГОСТ 2424-83; спец. пробка 8133-0949-35Н

Микрометр МК 25-2 ГОСТ 6507-78

Соблюдать ИТБ 5-091

Оправка цех.; Ю 7070-1002 тара 1 СТП Ю-349-77

16. Шлифовать пов. 1 с подшлифовкой торца в размер 2

Круг ПП 35025127 24А40С16К ГОСТ 2424-83, скоба Ю 8102-0366-50С СТП Ю-1019-81; шаблон 8151-057; призма поверочная ГОСТ 5641-66; оправка цех. На Ф35Н; индикатор ИЧ-2 ГОСТ 577-68; стойка с-IV ГОСТ 10197-70

Соблюдать ИТБ 5-091

Приспособление 7232-048; Ю7070-1002 тара 1 СТП Ю-349-77

17. Шлифовать плоскость в размер 1

Круг ПП 250х25х76 24А40С16К ГОСТ 2424-83; микроскоп УИМ-23 ГОСТ 14968-69

Плитка мерная цеховая, индикатор ИЧ-50 кл1ТУ2-054-611-74

Стойка-С-IV-8 ГОСТ 10197-70

Соблюдать ИТБ 5-136

Ю 7070-1002 тара1 СТП Ю 349-77

18. Притупить острые края кромки после шлифовальных операций

Напильник 2820-0018 ГОСТ 1465-80

Соблюдать ИТБ 5-291

Отсутствие заусенцев, острых кромок, следов эмульсии и жировых пятен после промывки

Шероховатость 1,12 ; 2.5; R2 40

Ф50с (h6)

Ф35Н (к7)

Ф65 (js5)

Рассматривая заводской технологический процесс изготовления детали, следует указать его достоинства и недостатки:

- в качестве режущего инструмента применяются резцы с пластинами твердых сплавов, которые являются эффективными, но уступают современным техническим разработкам;

- последовательность и количество операций обеспечивают заданную точность поверхности детали;

- установленные параметры принятого оборудования соответствуют размерам обрабатываемой детали, точности, производительности, но данное оборудование является морально устаревшим и требует замены. Анализ существующего процесса позволяет сказать, что он является эффективным, но не высокопроизводительным.

2.1.4 Оборудование, используемое в базовом техпроцессе изготовления детали «Обойма»

Для обработки детали «Обойма» применяются разные модели станков. Оборудование выбиралось на основании данных таких, как габариты размеров заготовки, расположение размеров обрабатываемых поверхностей, точность обработки, метод обработки, необходимое количеств инструментов в наладке станка, обеспечивание запланированной производительности, эффективность использования данного станка по времени и мощности, и др.

Краткая техническая характеристика их представлена в таблице 2.3 [4].

Таблица 2.3 - Оборудование для обработки заготовки

№	Наименование операциий	Модель станка. Наименование станка	Краткая техническая характеристика
005	Токарная	Токарно-винторезный с ЧПУ 16К20Ф3С5	наибольший диаметр, 400 мм диапазон скоростей v шпинделя, 12,5-2000 об/мин число скоростей - 22 диапазон скоростей подач, м/мин.- продольная 3-1200 м/мин. длина обрабатываемой детали, 1000 мм
010	Сверлиль-ная	Вертикально-сверлильный станок 2Н125	Наибольший диаметр сверления по стали, 25 мм Частота вращения шпинделя, 45 - 2000 мин-1 Наибольшее перемещение, 200 мм Подача шпинделя, 0,10,6 мин/об Габариты станка: - длина 1130 мм; - ширина 805 мм. Число ступеней рабочих подач - 9
015-020	Фрезерная	Вертикально-фрезерный станок 6Р10	Расстояние от оси или торца шпинделя до стола, 50350 мм Расстояние от вертикальных направляющих до середины стола, 180340 мм Расстояние то оси шпинделя до станины, 270 мм Размеры рабочего стола, 800Ч200 мм Количество скоростей шпинделя - 12 Частота вращения шпинделя, 502240 мин-1 Число ступеней подач стола - 12 Подача стола, мм/мин.: - продольных и поперечных 251120 мм/мин. - вертикальных 12,5560 мм/мин. Мощность ЭД, кВТ: - главного движения 3 кВТ; - подачи стола 0,8 кВТ.
025	Термо-обработка	ТВЧ	ТВЧ - индукционная печь Мощность: 30 кВТ. Частотный диапазон: 10ч40кГц. Ручная загрузка заготовок в индуктор.
030	Плоско-шлифовальная	МС338Ф10ть	Размеры стола - 1000Ч3150; Размеры обрабатыеваемого изделия: Ширина - 1200 мм; Высота - 800 мм; Вес изделия- 6300 мм; Ход стола - 3650 мм; Наружный диаметр круга - 750.
035	Кругло-шлифо-вальная	Круглошлифовальный 3711	высота центров 106 мм.; расстояние между центрами 750 мм.; расстояние от оси шлифовального круга до оси изделия 225-375мм.; диаметр изделия 0-710мм.;
040	Внутри-шлифо-вальная	Станок внутришлифо-вальный 3К228А	Диаметр шлифуемого отверстия наибольший, 400 мм; Наибольшая длина шлифования при наибольшем диаметре шлифуемого отверстия, 320 мм; Наибольшая рекомендуемая длина шлифования при наименьшем диаметре отверстия, 125 мм; Наибольший наружный диаметр устанавливаемого изделиябез кожуха, 560 мм в кожухе 400 мм; Наибольший угол шлифуемого конуса, 60 град.; Расстояние от оси шпинделя изделия до зеркала стола, 340 мм; Наибольшее расстояние от торца нового круга торцешлифовального приспособления до опорного торца шпинделя изделия, 400 мм; Мощность привода главного движения, 7.5 кВт; Суммарная мощность электродвигателей, 14.63 кВт; Габариты станка: - длина 3535 мм; - ширина 1460 мм; - высота 1870 мм; Общая площадь пола станка с выносным оборудованием, 9 м2 Масса, 5600 кг

2.2 Выбор технологического оборудования для модернизированного технологического процесса

Оборудование выбирается на основании данных таких, как расположение размеров обрабатываемых поверхностей, габариты размеров заготовки, метод обработки, точность обработки, необходимое количеств инструментов в наладке станка, обеспечивание запланированной производительности, эффективность использования данного станка по времени и мощности, и др.

Для обработки детали применяют некоторые виды станков. Их краткая характеристика представлена в таблице 2.4 [4].

Таблица 2.4 - Оборудование для обработки заготовки

№	Наименованьие операции	Модель станка. Наименование станка	Краткая техническая характеристика
1	2	3	4
005	Токарная	Токарный станок с ЧПУ Т200 CNC Fanuc	Максимальный диаметр обработки над станиной, 420 мм. Максимальный диаметр устанавливаемый над суппортом, 330 мм. Угол наклона суппорта - 45 гр. Высота центра (над полом) 920 мм. Диаметр патрона 169 мм. Тип патрона Гидравлический Диаметр отверстия шпинделя 56 мм. Максимальный диаметр прутка 45 мм. Максимальные обороты 6000 об/мин. Мощность главного 15 кВт Быстрый ход по осям X , Z mm X 12, Z 20 Тип двигателей X , Z Fanuc 8/3000is Fanuc 12/3000is Диаметр инструментального диска mm 340, Тип инструментального диска VDI 3425/30, 8 позиционный Количество инструментов 12 / 8
			Сечение резца, 20x20 25x25 мм Макс. диаметр инструмента с цилиндрическим хвостовиком, 32 мм Ход инструмента под центром шпинделя, 22 мм Конус Морзе пиноли МК4 Занимаемая площадь 1362x3155x1634 мм Вес 3750 кг
010	Радиально- сверлиль-ная	Сверлильно-резьбонарезной обрабатыва-ющий центр и TD500	Размер стола (Д х Ш), мм 620x420 Ширина и количество Т-образных пазов, 18х3 мм шт Наибольшая нагрузка на стол, 200 кг Расстояние от оси* шпинделя до направляющих* колонны, 341 мм Расстояние от торца шпинделя до поверхности) рабочего стола, 200 ~ 500 мм Оси X/Y/Z Перемещение, 500/400/300 мм X/Y/Z тип направляющих качения/ качения/ качения* X/Y/Z Скорость быстрых перемещений, 48/48/48 м/мин* Скорость рабочей *подачи, 0 ~ 20000 мм/мин Точность позиционирования, 0,010 мкм Мощность электродвигателя главного привода, 5,5/3,7 кВт Диапазон частот вращения шпинделя, 50-12000 об/мин Габаритные размеры (Д х Ш х В), 1540x1480x2100 мм Масса нетто TD500, 2100 кг
015	Фрезерьная с ЧПУ	6М610Ф3	Размеры стола- 1000*Ч*1600 мм; Ход* стола: Поперечный*- *1900; Вертикальный*- *900; Масса детали - 5000; Число* инструментов - 4.
020	Фрезерная*	Консольный* вертикально-фрезерный* станок "XK7130"*	Размеры* рабочей* поверхности стола, 1000х280 мм Перемещение стола, не более: - продольное 480 мм - поперечное 210 мм Угол^ поворота@ шпиндел)ьной г)оловки, 45є град Конус! !шпинделя! ISO 40 Частота вращения шпинделя , 115-1750 об/мин Ход шпинделя, 80-460 мм Мощность двигателя, 0,85/1,5 кВт: Габариты, мм: ДxШxВ 1210x1300x2150 Масса станка, 1360 кг
025	Термообработка	ТВЧ	ТВЧ - индукционная печь Мощность: 30 кВА. Частотный диапазон: 10ч40 кГц. Ручная загрузка заготовок в индуктор.
030	Плоскошлифовальная	МС338Ф10	Размеры стола- 1000Ч3150; Размеры* обрабатываемого изделия: Ширина - 1200; Высота - 800; Вес изделиья - 6300; Ход стола*- 3650; Наружный диаметр круга- 750.
035	Кругло-шлифо-вальная	Круглошлифо-вальный полуавтомат 3Е183ВМ	Диаметр шлифования, 2 - 400 мм. Наибольшая длина обрабатываемой заготовки при сквозном шлифовании без приспособлений, 170 мм. Наибольшая длина обрабатываемой заготовки при шлифовании врезанием, 155 мм. Параметры шлиф.круга (D наружн. / d посадочн. / B), 400 х 203 х 160 мм.
			Параметры ведущего круга (D наруж. / d посад. / B), 300 х 127 х 160 мм. Скорость резания, 35 м/с
040	Внутри-шлифо-вальная	Станок внутришли-фовальный 3К228А	400 мм - наибольший *диаметр шлифуемого отверстия. Наибольшая длина шлифования - 320 мм (при наибольшем диаметре шлифуемого отверстия). Наибольшая длина шлифования - 125 мм ( рекомендуемая при наименьшем диаметре отверстия). Наибольший наружный диаметр - 560 мм (устанавливаемого изделия без кожуха), в кожухе 400 мм. Наибольший^ угол шлифуемого ^конуса 60 град. Расстояние от оси шпинделя изделия до зеркала стола, 340 мм. Наибольшее расстояние от торца нового круга торцешлифовального приспособления до опорного торца шпинделя изделия, 400 мм. Пределы частоты вращения шпинделя Max 1600 об/мин Мощность привода главного движения, 7.5 кВт. Суммарная мощность электродвигателей, 14.63 кВт Габариты станка: - длина 3535 мм, - ширина 1460 мм, - высота 1870 мм, общая площадь пола станка с выносным оборудованием, 9 м2 Масса, 5600 кг

2.3 Разработка модернизированного технологического процесса

2.3.1 Расчёт припусков

По методике [2] произвожу расчёт припусков для поверхности Ш65js5.

В таблице 2.5 расчёт припусков показан.

Таблица 2.5 - Расчёт припусков и предельных размеров по технологическим переходам обработки Ш 65js5 в детали

1Техно!логи-ческий переход обработки	2Элемент припуска, Мкм	2z min, мкм	3Расч. раз-р dp, мм	4Доп. р-р д, мкм	5Предел. размер, мм	6Предел. припуск, мм
	Rz	Т	P	Е				d min	d max	2z min	2z max
2Штамповка 3Точеньие черновое Точеньие полу*чистовое 4Точеньие чистовое 5Шлифованьие черновое 6Шлифованьие получистовое 7Шлифованьие чистовое	150 150 100 50 30 10 5	200 250 100 50 30 20 15	1166 70 58 47 23 6	120 120 100 90 80 80 60	2•157 2•190 2•322 2•207 2•153 2 113 2 •80	69,8875 66,7435 66,0995 65,6855 65,3795 65,1535 64,9935	1200 740 300 74 30 19 13	69,8875 66,7435 66,0995 65,6855 65,3795 65,1535 64,9935	71,0875 67,4835 66,3995 65,7595 65,4095 65,1725 65,0065	3,144 0,644 0,414 0,306 0,226 0,16	3,604 1,084 0,64 0,35 0,237 0,166
4,894	6,081

Технологический маршрут обработки поверхности занимает шесть операций. Обработка поверхности чернового, получистового, чистового точения и шлифования: чернового, получистового и чистового. Последующие значения Rz и Т, характеризуют качество поверхности на первом технологическом переходе Rz1 = 150 мкм и Т1 = 200 мкм. Получаются следующие значения при вычислении:

Rz2* = 150*мкм; Т2* = 250*мкм;

Rz3* = 100*мкм; Т3* = 100*мкм;

Rz4* = 50*мкм; Т4* = 50*мкм;

Rz5* = 30*мкм; Т5* = 30*мкм;

Rz6* = 10*мкм; Т6* = 20*мкм;

Rz7* = 5*мкм; Т7* = 15*мкм.

У заготовок штамповочных суммарное значение пространственных отклонений определяются по формуле:

P = v PсмІ + PэксцІ, мкм, (2.1)

где Pсм - смещен!ие по плоскос!ти раз!ъёма штам!па, мпм;

Pэксц - отклонение от концентрич!ности проб!итого отверс!тия, мкм;

Pсм = 600* мкм [ГОСТ* 7505-89 таблица 12];

Pэксц = 1000** мкм [ГОСТ*7505-89 таблица 9].

P = v 600І + 1000І = 1166 мкм*,

Остаточьные пространственьные отклонен!ия после черно)вого точен!ия:

P2 = 0,06•1166 = 70 мкм;

P3 = 0,05•1166 = 58 мкм;

P4 = 0,04•1166 = 47 мкм;

P5 = 0,02•1166 = 23 мкм;

P6 = 0,005•1166 = 6 мкм.

Погрешность установки при черновом точении:

Е = vЕ_зІ + E_бІ (2.2)

где Е_з*- погрешность закрепления;

Е_б - погрешность базирования;

Е_б = 0 [3], т. 4.33, с. 107;

Е_з = 120 мкм [3], т. 4.35, с. 111;

Е= Е_з = 120 мкм.

Остаточьная* погрешьность* установки* заго)товки:

Е₂ = 100 мкм

Е₃ = 90 мкм

Е₄ = 80 мкм.

Е₅ = 80 мкм.

Е₆ = 60 мкм.

Минимальное значение межоперационных припусков:

2z min = 2(Rz i-1+ Tz i-1+ vP i-1І + EiІ), мкм, (2.3)

2z₂ min = 2(150+250+ v1166І + 120І) = 2 •1572 мкм

2z₃ min = 2(100+100+ v70І + 100І) = 2 •322 мкм

2z₄ min = 2(50+50+ v58І + 90І) = 2 •207 мкм

2z₅ min = 2(30+30+ v47І + 80І) = 2 •153 мкм

2z₆ min = 2(10+20+ v23І + 80І) = 2 •113 мкм

2z₇ min = 2(5+15+ v6І + 60І) = 2 •80 мкм

Расчетный диаметр:

dp₇ = 69,9935 мкм

dp₆ = 69,9935 + 2 •0,08 = 70,1535 мкм

dp₅ = 70,1535 + 2 •0,113 = 70,3795 мкм

dp₄ = 70,3795 + 2 •0,153 = 70,6855 мкм

dp₃ = 70,6855 + 2 •0,207 = 71,0995 мкм

dp₂ = 71,0995 + 2 •0,322 = 71,7435 мкм

dp₁ = 71,7435 + 2 ·1,572 = 74,8875 мкм

Наибольший предельный диаметр:

D maxi = Dmini - дi, мм, (2.4)

D max₁ = 74,8875 + 1,2 = 76,0875 мм

D max₂ = 71,7435 + 0,74 = 72,4835 мм

D max₃ = 71,0995 + 0,3 = 71,3995 мм

D max₄ = 70,6855 + 0,074 = 75,75 мм

D max₅ = 70,3795 + 0,03 = 70,4095 мм

D max₆ = 70,1535 + 0,019 = 70,1725 мм

D max₇ = 69,9935 + 0,013 = 70,0065 мм

Предельные значения припусков:

2z mini = Dmini - Dmini-1, мм, (2.5)

2z min₇ = 70,1535 - 69,9935 = 0,16 мм

2z min₆ = 70,3795 - 70,1535 = 0,226 мм

2z min₅ = 70,6855 - 70,3795 = 0,306 мм

2z min₄ = 71,0995 - 70,6855 = 0,414 мм

2z min₃ = 71,7435 - 71,0995 = 0,644 мм

2z min₂ = 74,8875 - 71,7435 = 3,144 мм

2z maxi = Dmini ? Dmах-1, мм, (2.6)

2z max₇ = 70,1725 ? 70,0065 = 0,166 мм

2z max₆ = 70,4095 ? 70,1725 = 0,237 мм

2z max₅ = 70,7595 ? 70,4095 = 0,35 мм

2z max₄ = 71,3995 ? 70,7595 = 0,64 мм

2z max₃ = 72,4835 ? 71,3995 = 1,084 мм

2z max₂ = 76,0875 ? 72,4835 = 3,604 мм

Проверка:

2z max₇ ? 2z min₇ = 3,604 - 3,144 = 0,006 мм.

д₅ ? д₆ = 0,019 ? 0,013 = 0,006 мм.

2z max₆ ? 2z min₆ = 0,237 - 0,226 = 0,011 мм.

д₅ ? д₆ = 0,030 ? 0,019 = 0,011 мм.

2z max₅ ? 2z min₅ = 0,35 ? 0,306 = 0,044 мм.

д₄ ? д₅ = 0,074 - 0,030 = 0,044 мм.

2z max₄ ? 2z min₄ = 0,64 ? 0,414 = 0,226 мм.

д₃ ? д₄ = 0,30 - 0,074 = 0,226 мм.

2z max₃ ? 2z min₃ = 1,084 ? 0,644 = 0,44 мм.

д₂ ? д₃ = 0,74 ? 0,3 = 0,44 мм.

2z max₂ ? 2z min₂ = 3,604 ? 3,144 = 0,46 мм.

д₁ ? д₂ = 1,2 ? 0,74 = 0,46 мм.

На остальные обрабатываемые поверхности детали назначим припуски и допуски по ГОСТ 7505 - 89.

Пользуемся методом получения заготовки - штамповка.

Масса заготовки - 0,3 килограмма.

Масса детали - 0,15 килограмма.

Класс точности - Т3, группа стали - М2, степень сложности - С2.

Конфигурация по поверхности разъёма штампа - симметрично изогнутая.

Исходный индекс - 11.

2.3.2 Разработка модернизированного маршрута обработки детали «Обойма»

Сложной задачей является разработка маршрутного технологического процесса. Она зависит от масштаба выпуска. Учитываются: конструкция детали, материалл, требования к качеству, вид заготовки. Технологический маршрут определяет состав технологического оборудования и последовательность операций. Качество детали и эффективность ее изготовления зависит часто от того, как построен технологический маршрут.

Для изготовления детали «Обойма» целесообразно выбрать следующий маршрут обработки:

1. Токарная обработка

Установ 1

- Подрезать торец Ф67,5 до Ф41,5 (t=1,4) (черновое);

- Подрезать торец Ф67,5 до Ф41,5 (t=0,6) (чистовое);

- Подрезать торец Ф41,5до Ф21(t=1,2) (черновое);

- Подрезать торец Ф41,5до Ф21 (t=0,6) (чистовое);

- Точить поверхность Ф67,5 до Ф66 (t=0,75) (черновое);

- Точить поверхность Ф66 до Ф65,4 (t=0,3) (чистовое);

- Снять фаску на 1,5х 45є Ф41,5 (t=1,75);

- Расточить отверстие Ф21 до Ф23 на проход (t=1,0) (черновое);

- Расточить отверстие Ф23 до Ф24 на проход (t=0,5) (чистовое).

Установ 2

- Подрезать торец Ф65,4 до Ф54(t=1,4) (черновое);

- Подрезать торец Ф65,4 до Ф54 в размер 4 (t=0,6) (чистовое);

- Подрезать торец Ф54 до Ф32 (t=1,2) (черновое);

- Подрезать торец Ф54 до Ф32 в размер 19,4 (t=0,6) (чистовое);

- Точить поверхность Ф54до Ф51 (t=1,5) (черновое);

- Точить поверхность Ф51 до Ф50,4 (t=0,3) (чистовое);

- Точить канавку для выхода шлифовального круга на Ф50,4 (t=1,0);

- Расточить отверстие Ф32 до Ф34 (t=1,0) (черновое);

- Расточить отверстие Ф34 до Ф34,6 (t=0,3) (чистовое);

- Расточить отверстие Ф34,6 до Ф35,2 в размер 6,8^+0,2 (t=0,3) (чистовое);

- Расточить отверстие Ф24 до Ф28 (t=1,0);

- Расточить отверстие Ф28до Ф34,6 в размер 4_-0,16 (t=1,5);

- Расточить канавку для выхода шлифовального круга на Ф34,6(t=1,0).

2. Сверлильная

- Сверлить 2 отверстия Ф2,8 на Ф57;

- Сверлить 2 отверстия под резьбу М5Н7 на Ф57;

- Зенковать 2 фаски 0,3х45є на 2х отверстиях под резьбу М5Н7 на Ф57;

- Нарезать резьбу М5Н7;

- Сверлить 6 отверстий Ф4^+0,16 под пазы на Ф57.

3. Фрезерная

- Фрезеровать поочередно 6 сквозных пазов Ф4^+0,16 на длину 7мм;

- Фрезеровать поочередно 6 пазов Ф6 на длину 9мм глубиной 2,5мм.

4. Фрезерная

- Фрезеровать обнижение в размер 12,2 (t=1,5 i=5).

5. Термообработка

- Закалить торец заготовки согласно чертежу до НRC 36…40 единиц

6. Плоскошлифовальная

- Шлифовать торец заготовки Ф41,5 (t=0,2) (чистовое);

- Шлифовать торец заготовки Ф50,4(t=0,2) (чистовое).

7. Круглошлифовальная

- Шлифовать Ф50,4 до Ф50h6 _-0,016 (t=0,2).

8. Внутришлифовальная

- Шлифовать Ф35,4 до Ф35К7 (+0,007/-0,018) (t=0,2).

9. Контрольная ОТК

2.3.3 Анализ модернизированного технологического процесса

В модернизированном технологическом процессе все токарные операции будут выполняться на одном токарном станке всего за 2 установа, что существенно сократит время, а соответственно позволит увеличить производительность труда. Кроме этого в модернизированном технологическом процессе введена дополнительная (окончательная) обработка торцов на плоскошлифовальном станке, так как после термообработки размеры и шероховатости поверхностей заготовки могут измениться. Относительно базового технологического процесса мы меняем часть устаревшего оборудования на современное оборудование и, соответственно, используем современный высокотехнологичный инструмент импортного производства, который имеет ряд преимуществ перед отечественными сплавами

2.4 Выбор и разработка средств технологического оснащения

2.4.1 Выбор режущих инструментов

При выборе режущих инструментов учитываются: метод обработки; форма и размер обрабатываемой поверхности; точность; шероховатость, обрабатываемого материала; производительность и период стойкости. В процессе работы режущие инструменты должны обеспечить возможность быстрой и удобной замены, наладки, формировать транспортабельную стружку и отводить ее от зоны обработки без нарушения работы оборудования. Они должны иметь высокую режущую способность, стабильную размерную стойкость при высоких режимах резания. Данные о режущем инструменте, применяемом при обработке детали, представлены в таблице 2.6.