Разработка маршрутной технологии изготовления детали "Крышка" - Курсовая работа

Понятие «технология машиностроения» обозначает преимущественно процессы механической обработки заготовок для изготовления деталей и сборки машин. Эти основные показатели конкурентоспособности машин в значительной мере зависят от технологии их изготовления, разработчиком которой является инженер-технолог. В технологическом разделе осуществляется выбор вида и метода получения заготовки, разработка маршрутной технологии изготовления детали, определение операционных размеров, а также подробная разработка некоторых операций проектируемого технологического процесса и оформление технологической документации. Рабочий чертеж детали содержит все необходимые сведения, дающие полное представление о детали, т.е. все проекции, сечения, совершенно четко и однозначно определяющие ее конфигурацию и возможные способы получения заготовок. Деталь «Крышка» (чертеж С330-01-03-02) изготавливается из стали 45 ГОСТ 1050-74.Тип производства зависит от двух факторов: заданной программы и трудоемкости изготовления изделия. На этапе проектирования технологического процесса тип производства можно определить лишь ориентировочно. При известной годовой программе (N=500шт) по чертежу детали оценивают размеры изделия (наибольший размер детали ), что в итоге позволяет ориентировочно выбрать тип производства заданной детали. Чертеж заготовки детали «Крышка» показан на рисунке 1. Чертеж заготовки детали «Крышка» показан на рисунке 2.Переход 1, 11 - подрезать торец; переход 2, 12 - точить поверхность в O64 мм; переход 3 - точить фаску 2,5х45о; переход 4 - сверлить отверстие O10 мм; переход 5 - рассверлить отверстие до O19 мм; переход 6 - расточить отверстие до диаметра O46 мм; переход 7,8 - расточить фаски 0,6х45о, 1,6х45о; переход 9 - расточить канавку; переход 10 - нарезать резьбу; переход 13 - точить поверхность в диаметр O39 мм; переход 14 - точить фаску 1,5х45о; переход 15 - точить конус; переход 16 - зенкеровать отверстие в диаметр O20Н8 мм; переход 17 - расточить фаску 1,5х45о. Резец токарный проходной отогнутый с пластинами из твердого сплава с углом ? = 45 ГОСТ 18877-73 Резец токарный расточной с пластинами из твердого сплава ГОСТ 18882-73 Резец токарный резьбовой с пластинами из твердого сплава ГОСТ 18885-73 Наряду с фрезерными операциями на станках можно производить точное сверление, растачивание, зенкерование и развертывание отверстий.Корректирующий коэффициент определяем по формуле: , Где - коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала на скорость резания; Поправочный коэффициент на силу резания, учитывающий влияние различных факторов определяем по формуле: Где - поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости; Определяем мощность, требуемую на резание по формуле: Мощность, допускаемую кинематикой станка, определяем по формуле: где - КПД привода главного движения станка. Поправочный коэффициент находим по формуле: Определяем осевую силу при сверлении по формуле: Принимаем , Осевая сила равна: Определяем мощность, требуемую на резание при сверлении, по формуле: Мощность, допускаемую кинематикой станка, определяем по формуле: где - КПД привода главного движения станка. Поправочный коэффициент находим по формуле: Определяем осевую силу при сверлении по формуле: Принимаем , Осевая сила равна: Определяем мощность, требуемую на резание при сверлении, по формуле: Мощность, допускаемую кинематикой станка, определяем по формуле: где - КПД привода главного движения станка.Для спроектированного технологического процесса обработки детали «Крышка» были использованы современные станки с ЧПУ, прогрессивный инструмент, материал для режущих инструментов, что приводит к повышению размерной и геометрической точности механической обработки.

Содержание операции:Содержание операции:

Понятие «технология машиностроения» обозначает преимущественно процессы механической обработки заготовок для изготовления деталей и сборки машин. Это объясняется тем, что в машиностроении заданные формы детали с требуемой точностью их параметров и необходимым качеством поверхностного слоя достигаются в основном путем механической обработки.

В процессе механической обработки возникает наибольшее число проблем, связанных с выполнением требований к качеству машин, заданных конструктором. Процесс механической обработки реализуется достаточно сложной технологической системой, включающей в себя металлорежущий станок, станочную технологическую оснастку, режущий инструмент и заготовку.

Это объясняет направление развития технологии машиностроения как научной дисциплины, в первую очередь, в сторону изучения технологии механической обработки со снятием стружки и сборки.

Одной из основных задач машиностроения является обеспечение конкурентоспособности выпускаемых изделий, которая определяется их качеством и ценой. Эти основные показатели конкурентоспособности машин в значительной мере зависят от технологии их изготовления, разработчиком которой является инженер-технолог.

Целью данной курсовой работы является разработка применительно к условиям автоматизированного производства технологического процесса механической обработки заданной детали в соответствии с требованиями к ней, а также с учетом программы выпуска. Курсовая работа состоит из двух разделов: общего и технологического. В общем разделе приведен анализ требований к изготавливаемой детали, анализ ее свойств, а также выявление ее технологических свойств. В технологическом разделе осуществляется выбор вида и метода получения заготовки, разработка маршрутной технологии изготовления детали, определение операционных размеров, а также подробная разработка некоторых операций проектируемого технологического процесса и оформление технологической документации.

1. Общие сведения

1.1 Краткие сведения о детали. Анализ требований чертежа

Изготавливаемая деталь «Крышка» (чертеж С330-01-03-02) относится к деталям машин и предназначена для установки колеса на ось вращения с помощью подшипника.

Проанализировав данные чертежа детали «Крышка», можно сделать следующие выводы: 1. Рабочий чертеж детали содержит все необходимые сведения, дающие полное представление о детали, т.е. все проекции, сечения, совершенно четко и однозначно определяющие ее конфигурацию и возможные способы получения заготовок.

2. На чертеже указаны все размеры с необходимыми допусками, классами точности обрабатываемых поверхностей, допускаемые отклонения от геометрических форм.

3. На детали фрезеруются лыски.

4. Одна из поверхностей детали имеет форму конуса.

5. Наиболее точные поверхность детали - отверстие диаметром O20Н8 мм (8 квалитет точности).

1.2 Материал детали и его свойства

Деталь «Крышка» (чертеж С330-01-03-02) изготавливается из стали 45 ГОСТ 1050-74.

Сталь 45

Заменитель стали: 40Х, 50, 50Г2с

Назначение: вал - шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.

Химический состав

Химический элемент: %

Кремний (Si) 0.17-0.37

Марганец (Mn) 0.50-0.80

Медь (Cu) не более 0.25

Мышьяк (As) не более 0.08

Никель (Ni) не более 0.25

Сера (S) не более 0.04

Углерод (C) 0.42-0.50

Фосфор (P) не более 0.035

Хром (Cr) не более 0.25

Механические свойства при Т=20ОС материала 40

Сортамент Размер Напр. sв ST d5 y KCU Термообр.

- мм - МПА МПА % % КДЖ / м2 -

Прокат до 80 580 340 19 45 600 Нормализация

Лист холоднокатан. до 4 520 18

Лист горячекатан. до 4 520 17

Лист до 60 570 20 Нормализация

Трубы холоднокатан. 580 320 17 Нормализация

Трубы горячекатан. 600 340 16

Технологические свойства материала

Температура ковки: начала 1250, конца 700; сечения до 400 мм охлаждаются на воздухе;

Свариваемость: трудносвариваемая; способы сварки: РДС и КТС, необходим подогрев и последующая термообработка

Обрабатываемость резанием: в горячекатаном состоянии при НВ 170-179 и ?B = 640 МПА K? тв.спл. = 1, K? б.ст. = 1

Склонность к отпускной способности: не склонна

Флокеночувствительность: малочувствительна

1.3 Анализ технологичности конструкции детали деталь заготовка режим резание

В соответствии с ГОСТ 14.205-83, технологичность - это совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте при заданных показателях качества, объема выпуска и условий выполнения работ.

Технологичность детали оценивается качественно и количественно.

Качественная оценка. Технологичной при качественной оценке следует считать такую геометрическую конфигурацию детали и ее отдельных элементов, при которой учтены возможности минимального расхода материала и использование наиболее производительных и экономичных для определенного типа производства методов изготовления.

Количественная оценка выражается показателем, численное значение которого характеризует степень удовлетворения требований к технологичности.

Качественная оценка

Деталь «Крышка» имеет следующие габаритные размеры: l?d: 225??64 мм. Деталь имеет внутренние отверстия ?20Н8 мм и ?46 мм. Внутри отверстия ?46 мм нарезается метрическая резьба. Наружные поверхности детали имеют диаметры ?64 мм, ?39 мм. На детали точится конус. Фрезеруются лыски. Размеры являются технологичными.

Деталь «Крышка подшипника» жесткая, так как , следовательно, отклонения min. Наружные поверхности детали обрабатываются резцами. В качестве баз можно использовать наружный диаметр детали ?64 мм и внутренний ?46 мм.

Наиболее ответственная поверхность имеет 8 квалитет точности и параметр шероховатости Ra2,5.

Количественная оценка

Количественную оценку производят по коэффициенту унификации [5]:

где - общее число конструктивных элементов детали, - число конструктивных элементов детали с унифицированными размерами.

, Деталь считается технологичной.

К техническим показателям относятся коэффициенты точности Кт и шероховатости Кш [5].

Коэффициент точности

Кт= , где Тср - средняя точность Тср=

Ті -величина квалитета i-й поверхности n - количество поверхностей

Кт=

Коэффициент шероховатости

Кш=

где Racp - средняя шероховатость

Racp =

Ti -шероховатость i-й поверхности n - количество поверхностей

Racp =

Кш=

Вывод: деталь по точности является технологичной; для ее обработки не требуется доводочных операций, то по шероховатости деталь является технологичной.

Для спроектированного технологического процесса обработки детали «Крышка» были использованы современные станки с ЧПУ, прогрессивный инструмент, материал для режущих инструментов, что приводит к повышению размерной и геометрической точности механической обработки.

Рассмотренные вопросы по анализу технологичности конструкции детали, определению типа производства, вида и метода получения заготовки, по разработке маршрутной технологии изготовления детали позволили углубить и закрепить полученные теоретические знания при изучении специальных дисциплин.

1. Справочник технолога-машиностроителя: В 2 томах. Т.1/ Под ред. А. М. Дальского, А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова, А. Г. Суслова.: Машиностроение - 1, 2001. - 912 с.

2. Справочник технолога-машиностроителя: В 2 томах. Т.2/ Под ред. А. М. Дальского, А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова, А. Г. Суслова.: Машиностроение - 1, 2001. - 912

3. А. Ф. Горбацевич, В. А. Шкред - Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Учебное пособие для вузов - 5-е издание, стереотипное. Перепечатка с четвертого издания 1983 г. - М.: ООО ИД «Альянс», 2007. - 256 с.

4. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания, 5. Технология машиностроения: Сборник задач и упражнений: Учеб. пособие/ В.И. Аверченков и др.; Под общ. ред. В.И. Аверченкова и Е.И. Польского.-2 изд., перераб. и доп. - М: ИНФРА-М, 2006,-288с

6. Справочник инструментальщика. Под общ. ред. И. А. Ординарцев Л.: Станочные приспособления: Справ.: В 2т./ Под ред. Б.Н. Вардашкина.- М.: Машиностроение, 1984.- Т.1-592с.;-Т.2.-656с.

Размещено на .ur