Организация складского хозяйства на железнодорожном транспорте

Величина

Rz(Ra)

3

Шлифование

окончательное

44,975

0,06

f9

45

0,8

2

Точение получистовое

45,035

0,5

h10

45,03

Rz40

1

Точение черновое

45,535

2,2

h12

45,53

Rz80

0

Заготовка

47,735

-

47,73

Rz125

Таблица 5. Расчет припусков на промежуточные размеры 1 - oй ступени вала Ш20h9

№	Содержание перехода	Расчёт промежуточных размеров	Характеристика размера
		Исх. размер	2Zi*	Предельные отклонения	Величина	Rz(Ra)
3	Шлифование окончательное	20	0,06	h9	20	0,8
2	Точение получистовое	20,06	0,5	h10	20,06	Rz40
1	Точение черновое	20,56	1,7	h12	20,56	Rz80
0	Заготовка	22,26	-		22,26	Rz125

Таблица6. Расчет припусков на промежуточные размеры 6 - oй ступени вала Ш18h9

№	Содержание перехода	Расчёт промежуточных размеров	Характеристика размера
		Исх. размер	2Zi*	Предельные отклонения	Величина	Rz(Ra)
3	Шлифование окончательное	18	0,06	h9	18	0,8
2	Точение получистовое	18,06	0,5	h10	18,06	Rz40
1	Точение черновое	18,56	1,7	h12	18,56	Rz80
0	Заготовка	20,26	-		20,26	Rz125

Таблица 7. Расчет припусков на промежуточные размер 2-ой ступени вала Ш24h11

№	Содержание перехода	Расчёт промежуточных размеров	Характеристика размера
		Исх. размер	2Zi*	Предельные отклонения	Величина	Rz(Ra)
2	Точение получистовое	24	0,5	h11	24	Rz40
1	Точение черновое	24,5	1,7	h12	24,5	Rz80
0	Заготовка	26,2	-		26,2	Rz125

Таблица 8. Расчет припусков на промежуточные размер 4-ой ступени вала Ш61h14

№	Содержание перехода	Расчёт промежуточных размеров	Характеристика размера
		Исх. размер	2Zi*	Предельные отклонения	Величина	Rz(Ra)
1	Точение черновое	61	2,1		61	Rz80
0	Заготовка	63,1	-		63,1	Rz125



Таблица 9. Расчет припусков на промежуточные размер 5-ой ступени вала Ш45h14

№	Содержание перехода	Расчёт промежуточных размеров	Характеристика размера
		Исх. размер	2Zi*	Предельные отклонения	Величина	Rz(Ra)
1	Точение черновое	45	2,2		45	Rz80
0	Заготовка	47,2	-		47,2	Rz125

Проверка:

Окончательно выбираем из сортамента прокат 65мм

7.3 Составление плана токарной и шлифовальной обработок детали

Расчёт выполняем из условия применения станка 16К20, имеющего следующие характеристики:

- допустимая мощность резания N = 7,5 кВт;

- максимальный диаметр заготовки до 400 мм;

- максимальная длина заготовки 1400 мм;

- частота вращения шпинделя 12,5…1600 об/мин (регулирование ступенчатое);

- продольная подача суппорта 0,05…2,8 мм/об (регулирование ступенчатое).

Расчет предельно-допустимых глубин резания при черновом обтачивании

Глубину резания для технологического перехода рассчитываем по формуле:

,

и сравниваем полученное значение с предельно допустимым для данного диаметра:

если обработка осуществляется за один переход,

если обработка осуществляется за несколько технологических переходов.

Применим формулу с коэффициентом «0,05», т.к. К_ж = 9,8>12.

При этом назначаем подачу инструмента и сравниваем мощность резания с допустимой мощностью на шпинделе (7,5 кВт).

Установ В

Третья ступень: 45,53

следовательно, обработка по диаметрам возможна за 2 прохода.

Выполняем анализ по мощности:

При подаче инструмента S = 0,3 мм/об и глубине резания t = 4,87 мм мощность N = 7,2 кВт, что меньше 7,5кВт (по табл. П13 [10]).

Вторая ступень: Ш24,5

следовательно, обработка по диаметрам возможна за 5 проходов.

Выполняем анализ по мощности:

При подаче инструмента S = 0,6 мм/об и глубине резания t = 2,1 мм мощность N = 7,1 кВт, что меньше 7,5кВт (по табл. П13 [10]).

Первая ступень: Ш 20,56

следовательно, обработка по диаметрам возможна за 1 проход.

Выполняем анализ по мощности:

При подаче инструмента S = 0,6 мм/об и глубине резания t = 1,97 мм мощность N = 7,1 кВт, что меньше 7,5кВт (по табл. П13 [10]).

Установ Г

Четвёртая ступень: 61

следовательно, обработка по диаметрам возможна за 1 проход.

Выполняем анализ по мощности:

При подаче инструмента S = 0,6 мм/об и глубине резания t = 2 мм мощность N = 7,2 кВт, что меньше 7,5кВт (по табл. П13 [10]).

Пятая ступень: Ш 45

следовательно, обработка по диаметрам возможна за 2 прохода.

Выполняем анализ по мощности:

При подаче инструмента S = 0,4 мм/об и глубине резания t = 4 мм мощность N = 7,1 кВт, что меньше 7,5кВт (по табл. П13 [10]).

Шестая ступень: Ш 18,56

следовательно, обработка по диаметрам возможна за 8 проходов.

Выполняем анализ по мощности:

При подаче инструмента S = 0,6 мм/об и глубине резания t = 1,65 мм мощность N = 7,1 кВт, что меньше 7,5кВт (по табл. П13 [10]).

7.4 Выбор и расчёт режимов резания

Токарная обработка

При черновом обтачивании применяем проходной резец с главным углом в плане ц = 45⁰, стойкостью Т = 60 мин из материала Т15К6.

Скорость резания:

Частота вращения:

[об/мин]

где

S - подача;

-для чернового обтачивания принимаем значение подачи из пункта 7.1.

-для получистового обтачивания:

. S^ТАБЛ = 0,87 при Rz = 40. (по табл. П11 [10])

,

где К₃ = 0,45 (по табл. П11 [10])

Из нормального ряда продольных подач суппорта станка принимаем значение S = 0,4 мм/об.

C_v - коэффициент скорости, зависящий от значения величины подачи.

Принимаем согласно (по табл. П14 [10]);

x, y, m - показатели степени. Принимаем согласно(по табл. П13 [10]);

Т - расчётная стойкость резца в минуту. Принимаем согласно (по табл. П13 [10]);

t - глубина резания;

Коэффициент корректировки.

где

К_MV - коэффициент учёта влияния материала заготовки на скорость резания; К_ПV - коэффициент учёта влияния состояния поверхности на скорость резания (по табл. П18 [10]);

К_ИV - коэффициент учёта влияния инструментального материала на скорость резания, для материала Т15К6 (по табл. П19 [10]);

Кц_V - коэффициент учёта влияния главного угла в плане резца на скорость резания (по табл. П20 [10]).

,

где

К_Г - коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости.

Принимаем согласно (по табл. П17 [10]);

- предел выносливости. Принимаем согласно [4, табл.2] =600 МПа

n_v - показатель степени. Принимаем согласно (по табл. П16 [10]).

Результаты вычислений сведены в таблицу 9.

Расчёт режимов шлифования

Шлифование выполняем на шлифовальном станке 3Б151, который имеет следующие характеристики:

- наибольший диаметр и длина шлифуемой заготовки: 180 х 630(800) мм;

- диаметр и ширина шлифовального круга: 600 х 63 мм;

- частота вращения детали: 63…400 об/мин (бесступенчатое регулирование);

- скорость продольного перемещения рабочего стола: 0,1…0,6 м/мин (бесступенчатое регулирование);

- поперечная подача шлифовального круга (глубина шлифования): 0,0025…0,05 мм на один ход рабочего стола с шагом 0,0025 мм;

- непрерывная подача шлифовального круга при врезном шлифовании: 0,1…2 мм/мин;

- мощность электродвигателя привода шлифовального круга: 7 кВт.

Расчёт режимов предварительного шлифования

Согласно [3,2] с. 302 для предварительного шлифования принимаем:

- скорость вращения шлифовального круга: v_ШЛ.КР. = 30 м/с;

- скорость вращения заготовки: v_ЗАГ. = 20 м/мин;

- продольная подача шлифовального круга: S = (0,3…0,7)?В_ШЛ.КР. = 18,9…44,1 мм/об. Принимаем S = 30 мм/об;

- глубина шлифования t_ШЛИФ = 0,01 мм;

- количество проходов шлифовального круга:



Частота вращения шлифовального круга:

Частота вращения заготовки:

Результаты вычислений сведены в таблицу 10.

Расчёт режимов окончательного шлифования

Согласно [3,2] с. 302 для окончательного шлифования принимаем:

- скорость вращения шлифовального круга: v_ШЛ.КР. = 35 м/с;

- скорость вращения заготовки: v_ЗАГ. = 35 м/мин;

- продольная подача шлифовального круга: S=(0,2…0,4)?В_ШЛ.КР.=12,6…25,6 м/об. Принимаем S = 20 мм/об;

- глубина шлифования t_ШЛИФ = 0,005 мм;

- количество проходов шлифовального круга:

Частота вращения шлифовального круга:



Частота вращения заготовки:

Результаты вычислений сведены в таблицу 10.

Таблица 9. Режимы токарной обработки вала

Диаметр поверхности, мм	Cv	Показатели степени	Т, мин	t, мм	i	S, мм/об	КГ	nv	ув, мПа	Кмv	Kпv	KИv	Kцv	Kv	V м/мин	Расчётное значение n, мин-1	Принятое значение n, мин-1
		x	y	m
- Установ В (черновое обтачивание)
45,53	420	0,15	0,2	0,2	60	4,78	2	0,3	1	1	600	1,3	0,9	1	1	1,125	209	1461	1250
24,5	350	0,15	0,35	0,2	60	2,1	5	0,6	1	1	600	1,3	1	1	1	1,25	206	2677	1600
20,56	350	0,15	0,35	0,2	60	1,72	1	0,6	1	1	600	1,3	1	1	1	1,25	213	3299	1600
- Установ Г (черновое обтачивание)
61	350	0,15	0,35	0,2	60	2	1	0,6	1	1	600	1,3	0,9	1	1	1,125	187	976	860
45	350	0,15	0,35	0,2	60	4	2	0,4	1	1	600	1,3	1	1	1	1,25	215	1521	1250
18,56	350	0,15	0,35	0,2	60	1,65	8	0,6	1	1	600	1,3	1	1	1	1,25	214	3672	1600
- Установ Г (получистовое обтачивание)
18,06	350	0,15	0,35	0,2	60	0,25	1	0,4	1	1	600	1,3	1	1	0,7	0,875	228	4020	1600
- Установ Д (получистовое обтачивание)
20,06	350	0,15	0,35	0,2	60	0,25	1	0,4	1	1	600	1,3	1	1	0,7	0,875	228	3619	1600
24	350	0,15	0,35	0,2	60	0,25	1	0,4	1	1	600	1,3	1	1	0,7	0,875	228	3025	1600
45,03	350	0,15	0,35	0,2	60	0,25	1	0,4	1	1	600	1,3	1	1	0,7	0,875	228	1612	1600

Таблица 10. Режимы шлифовальной обработки вала

Диаметр поверхности, мм	Vшл.кр, м/с	Vзаг, м/мин	S, мм/об	t, мм	I	nзаг, мин-1	nшл.кр., мин-1	CN	Показатели степени	Расчётная мощность N, кВт	[N], кВт
									r	x	y	q
- Установ А (шлифование окончательное)
18	30	20	30	0,01	5	353	637	1,3	0,75	0,85	0,7	0	2,65	7
- Установ Б (шлифование окончательное)
20	35	35	20	0,005	6	557	1115	1,3	0,75	0,85	0,7	0	1,69	7
44,975	35	35	20	0,005	6	247	1115	1,3	0,75	0,85	0,7	0	1,69



Заключение

В ходе расчетно-пояснительной записки был разработан технологический процесс на изготовление детали - шток для единичного условия производства. В работе были применены технологические оборудования и инструменты: токарный станок 16К20, шлифовальный станок 3Б151 и резец Т15К6.

Оформлена технологическая документация на операции и переходы, применяемые в ходе получения детали. Установлены и применены в ходе разработки техпроцесса основные принципы и приемы, используемые при обработке металлов резанием.



Заключение

В данном дипломном проекте был выполнен анализ существующих конструкций стеллажных кранов-штабелеров. Были отмечены их недостатки и были предложены варианты усовершенствования их конструкции.

Была разработана конструкция одноколонного стеллажного крана-штабелера с гидравлическим приводом телескопического захвата. Произведена разработка отдельных узлов с соответствующими расчетами.

Выполнена разработка организации работ с применением стеллажного крана-штабелера.

Так же был разработан технологический процесс изготовления штока гидравлического буфера. Были применены в ходе разработки технологического процесса основные принципы и приемы изготовления штока.

Внедрение и использование в стеллажном кране-штабелере гидравлического привода захвата, а также были заменены приводы передвижения и подъема, которые позволяют получить экономический эффект, что и было доказано в экономической части.

Также были рассмотрены вопросы техники безопасности при использовании стеллажных кранов-штабелеров. Затронута тема пожарной безопасности.



Список используемой литературы

1. Зерцалов А.И., Певзнер Б.И., Бененсон И.И. Краны-штабелеры. - М.: Машиностроение, 1986. - 320 с., ил.

2. Анурьев В.И. Справочник конструктора- машиностроителя - М.: Машиностроение, 1988. - 557 с.

3. Свешников В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы - М.: Машиностроение, 1988. - 510 с.

4. Жуков В.И., Федосов В.Д., Пономарев В.М. Автоматические средства пожарной безопасности на железнодорожном транспорте: Методические указания. - М: МИИТ. 2010. - 186 с

5. Юдин Е.Я. Охрана труда в машиностроении - М.: Машиностроение, 1983. - 423 с.

6. Руденко Н.Ф., Александров М.П., Лысяков А.Г. Курсовое проектирование грузоподъемных машин - М.: Машиностроение, 1971. - 457 с.

7. Маликов О.Б. Проектирование автоматизированных складов штучных грузов. Л.: Машиностроение, 1981. - 240 с.

8. Смехов А.А. Автоматизированные склады. 3-е изд. М.: Машиностроение, 1979. - 288 с.

9. Аверкин В.А., Зиновен Н.А., Задание и методические указания к курсовой работе по дисциплине «Экономика производства», М., МИИТ, 2000г.

10. Дунаев П.Ф., Леликов О.П., Конструирование узлов и деталей машин, М., “Высшая школа”,1985г.

11. Справочник технолога-машиностроителя: 4-е издание в 2-х т. под ред. Косиловой А.Г., Мещерякова Р.К., -М. “Машиностроение” 1985.

Размещено на Allbest.ru