Служебное назначение детали, качественный и количественный анализ её технологичности. Выбор типа производства. Разработка технологического процесса изготовления детали с расчетом припусков на обработку, режимов резания и норм времени на каждую операцию.
Аннотация к работе
Научно-технический прогресс в машиностроении в значительной степени определяет развитие и совершенствование всего народного хозяйства страны. Качество машины, надежность, долговечность и экономичность 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, эффективное использование современных автоматических и поточных линий, станков с программным управлением, электронных и вычислительных машин и другой новой техники, применение прогрессивных форм организации и экономики производственных процессов - все это направлено на решение главных задач: повышения эффективности производства и качества продукции. Данная деталь представляет собой вал с выполненной на нем прямозубой шестерней, имеет 2 шпоночных паза, шлицы, отверстие для смазки шлицевого соединения и поверхности для установки подшипников. На основании изучения условий работы детали в узле изделия, предъявляемых к ней технических требований, а также учитывая годовую программу выпуска, можно сказать, что конструкция детали достаточно технологична.Вал-шестерня представляет собой тело вращения и относится к классу валов. Прямолинейность и прочность вала зависят не только от правильного расчета и выбора конструктивных размеров, но и от технологических процессов обработки вала и сборки насаживаемых на него деталей. Данный вал имеет форму ступенчатого цилиндра с зубчатыми колесами с посадкой деталей по системе отверстия. Вал имеет 2 ступени с повышенной точностью обработки по 6-му квалитету для посадки подшипников. Также на валу имеется два центровых отверстия, с помощью которых вал надежно фиксируется в приспособлении и обработка проходит с заданной точностью.Деталь имеет достаточную жесткость при своих диаметрах и длине для использования обычных методов обработки, что позволяет использовать обычные приспособления для ее установки и закрепления. Деталь не имеет обрабатываемых поверхностей в затрудненных для доступа инструмента местах, удобная форма и большие размеры позволяют прочно и надежно закреплять деталь, не нарушая законов единства и совмещения баз, позволяет широко использовать средства автоматизации и механизации. Деталь допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций и проста по конструкции и конфигурации. На основании рабочего чертежа детали, условий работы детали в конструкции, а также, учитывая то, что конструкция детали достаточно хорошо отработана очевидно, что о замене детали сварной, сборной или какой-то другой конструкции речь не идет. Основная задача при анализе технологичности детали сводится к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами.Размерный анализ чертежа детали начинаем с нумерации поверхностей детали, представленных на рисунке 1.3 Далее проставляются размеры основной рабочей поверхности детали.Тип производства выбираем предварительно, исходя из массы детали m = 4,7 кг и годовой программы выпуска деталей В = 9000 шт., производство серийное. При крупносерийном производстве технологический процесс разрабатывается и хорошо оснащается, что позволяет взаимозаменяемость деталей, малую трудоемкость.Нарезанные мерными частями с необходимым припуском, заготовки подвергаются фрезерно-центровальной операции. Это позволяет обработать торцы заготовки и центровать отверстия, которые в дальнейшем будут являться технологической базой, при обработке на последующих операциях. Это нужно для того, чтобы с заготовки снять достаточный слой металла, чтобы в дальнейшем при чистовом точении снимать как можно меньший слой металла, и с возможностью получить заданную чистоту поверхности. После того, как произвели черновую обработку, необходимо отправить заготовки на термическую обработку, на которой заготовки «отдыхают» и избавляются от остаточных напряжений. При анализе конструкции детали принято использовать станки с ЧПУ для таких операций, как чистовое точение поверхности заготовки, шлифование поверхностей зубьев.Исходя из конфигурации и параметров обрабатываемой детали предлагается три варианта получения заготовки:-круглый горячекатаный прокат по ГОСТ 2590-2006; Экономическое обоснование заключается в сравнении себестоимости получения заготовок. Стоимость заготовки из проката определяется по формуле Затраты на материал заготовки М, руб., определяются по формуле Определяем технологическая себестоимость Стех, руб., по формулеТехнологический маршрут обработки поверхности O65,11 состоит из обтачивания чернового и чистового и шлифования чернового и чистового. Пространственное отклонение заготовки ,мкм, вычисляют по формуле мкм, (2.7) где - смещение оси заготовки в результате погрешности центрования,мкм; Суммарное отклонение расположения при обработке
План
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛИ
1.1 Анализ служебного назначения детали
1.2 Анализ технологичности конструкции детали
1.2.1 Качественный анализ
1.2.2 Количественный анализ
1.3 Размерный анализ чертежа детали
1.4 Определение типа производства
2. ПРОЕКТНЫЙ ВАРИАНТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ
2.1 Анализ типового технологического процесса изготовления детали вал-шестерня
2.2 Анализ вариантов получения заготовки
2.3 Расчет припусков
2.4 Расчет режимов резания
2.4.1 Расчет режимов резания аналитическим способом на фрезерно-центровальную операцию
2.4.2 Расчет режимов резания аналитическим способом на шпоночно-фрезерную операцию
2.4.3 Расчет режимов резания табличным способом на токарную с ЧПУ операцию
2.4.4 Расчет режимов резания табличным способом на кругло-шлифовальную операцию
2.5 Расчет норм времени
2.5.1 Расчет норм времени на токарную с ЧПУ операцию
2.5.2. Расчет норм времени на шпоночно-фрезерную операцию