Разработка конструкции и технологии изготовления шлифовальной головки для обработки восстановленных поверхностей загрузочных конусов домны - Дипломная работа

домна вал шлифовальный станок Материальная культура общества развивалась, вместе с ней совершенствовалась и техника производства, для изготовления которых требовалось применение множества материалов. Контактирующие поверхности отливают и шлифуют так, чтобы получился минимальный зазор, не более 0,02 мм. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ 1.1 Обоснование разработки работы В связи с высокими требованиями к точности и качеству, при создании достойных агрегатов и устройств, необходимо постоянно модернизировать методы обработки. Условия для изготовления контактирующих поверхностей: в точках контакта зазор между деталями не должен превышать 0,02мм; отклонение от угла контактирующей плоскости не более 5°; шероховатость контактирующей поверхности не более мкм; износостойкость в местах наплавки; период между ремонтами устройства - 1 год. ПАО «СЕВЕРСТАЛЬ» имеет все необходимое оборудование и специализированные цеха для обработки механическим путём засыпных устройств доменных печей. Техническое описание характеристик станка приведено в таблице 1.1. Основные размеры по ГОСТ 44-93 Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм Наибольшая высота обрабатываемой заготовки (от зеркала планшайбы по «Коломенский ЗТС»), мм Наибольшая масса обрабатываемой заготовки, кг Высота сечения хвостовой части резца, мм Диаметр планшайбы стола, мм Рабочий ход ползунов, мм Рабочий ход салазок суппортов, мм Угол установки верхних суппортов к вертикали, град. Конус для крепления инструмента в расточном шпинделе токарно-фрезерного суппорта по ГОСТ 15945-82 Наибольшее усилие резания на суппортах, кН: при работе «на прижим» при работе на «отжим» Наибольшее суммарное усилие резания двумя суппортами, кН Наибольший момент резания на планшайбе, кН*м Количество ступеней привода планшайбы Пределы частот вращения планшайбы в токарном режиме, об/мин Пределы частот вращения планшайбы в расточно-фрезерном режиме, об/мин Пределы вертикальных и горизонтальных подач, мм/мин: а) левые салазки и ползун правого токарного суппорта б) правые салазки и ползун правого токарного суппорта Ускоренное перемещение салазок суппортов и ползунов, мм/мин Пределы частот вращения шпинделя токарно-фрезерного суппорта, об/мин Наибольший момент резания на шпинделе токарно-фрезерного суппорта, Н*м Минимальный диаметр отверстия, в которое можно ввести ползун, мм Количество гнёзд в магазине токарно-фрезерного суппорта Габаритные размеры станка (вместе с отдельно расположенными агрегатами и электрооборудованием), мм: длина х ширина х высота Масса станка (вместе с отдельно расположенными агрегатами и электрооборудованием), кг Класс точности станка по ГОСТ 44-93 Поворотная фрезерная головка: Посадочный диаметр фрезы по ГОСТ 24359-80, мм Наибольший допускаемый момент резания на шпинделе, Н*м Конус для крепления инструмента в шпинделе по ГОСТ 15945-82 Приспособление для выверки заготовки, шт. Максимальная величина подъёма, мм Максимальная грузоподъёмность, кг 8000 4200 140000 63 7100 2500 4435 30… - 15 50АТ6 (конусность 7:24) 100 80 160 400 4 0,18…19 0,14…0,00125 0,1…1000 1,0…1000 2250 2,5…390 1100 440 2 12200х15700х11570 264000 Н 128,57 1100 50 АТ6 (конусность 7:24) 8 2,5 20000 В ремонтно-механическом цехе появилась потребность в производстве специальной установки для черновой обработки деталей засыпных аппаратов доменных печей при годовой программе выпуска 3-х конусов с максимальным снижением затрат на механическую обработку. Изменение технологии обработки наплавленных поверхностей конусов и чаш подразумевает использование при грубой обработке (обдирке) особого приспособления. Разница его в том, что оно крепится на правой колонне станка, его головная часть передвигается правым суппортом шарнирной тягой параллельно обрабатываемой плоскости, а абразивный круг «развёрнут» перпендикулярно перемещению обрабатываемой поверхности в соответствии с рисунком 1.2. Для решения поставленной задачи нужно: Спроектировать привод обдирочно-шлифовальной головки. Расчет схемы по чертежу вала, определить расчетные нагрузки и реакции опор. Спроектировать станочную систему механической обработки конусов, Станочная система считается ключевым моментом увеличения производительности труда, она гарантирует стабилизацию технологического и производственного процессов; Составить технологический процесс изготовления направляющей с применением станка с ЧПУ. Исходные данные: 1) частота вращения абразивного круга2680 об/ мин. 6) крутящий момент на валу 103,5 Нм. Коэффициент полезного действия определяем по формуле (2.1): hобщ=hрем.· hп/ш(2.1) hобщ =рем. ·п/ш = 0,95 · 0,99 = 0,94 Выбор электродвигателя зависит от количества потребляемой мощности и определяется по формуле (2.2): Рp = Рим/hобщ, кВт,(2.2) , кВ,(2.3) где n - кол-во оборотов круга, мин-1 , по формуле (2.4): ,(2.4) где ? - частота, м/с; D -диаметр круга, м. мин-1; Условие выбора (Электродвигатель должен быть ближайшим по мощности, среди предложенных). Диаметр и длина вала выбранного электродвигателя d = 48мм, L = 110 мм. Диаметр находим по фор