Разработка оптимального технологического процесса производства детали "Вал-шестерня" - Курсовая работа

Основу технологической подготовки производства составляет разработка оптимального технологического процесса (ТП), позволяющего обеспечить выпуск заданного количества изделий заданного качества в установленные сроки с наименьшими затратами.Деталь вал-шестерня, чертеж 99.ТМ.06.001, является ведомым валом тихоходной ступени двухступенчатого цилиндрического редуктора и предназначена для передачи крутящего момента.Исполнительные поверхности (И), выполняющие служебные функции вала-шестерни - передачу крутящего момента - боковые поверхности зубьев (8) и боковые поверхности шпоночного паза (22). Основные конструкторские базы (ОБ), определяющие положение вала-шестерни в редукторе - цилиндрические подшипниковые шейки (поверхности 2 и 15), и торцовые поверхности 4 и 13. Вспомогательные конструкторские базы (ВБ), определяющие положение присоединяемых деталей - цилиндрическая поверхность 21, торцевая поверхность 19, шпоночный паз (поверхности 22 и 23). Свободные поверхности (С), не сопрягающиеся с другими деталями: поверхности 1, 3, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 14, 17, 20.Анализ технологичности конструкции вала-шестерни будем производить по следующим группам критериев. технологичность заготовки технологичность общей конфигурации детали технологичность базирования и закрепления технологичность обрабатываемых поверхностейЭти механические характеристики обеспечивают нормальною работу вала-шестерни в редукторе. Термообработка выполняется по типовому техпроцессу и не требует специальных условий. Сталь имеет удовлетворительную обрабатываемость резанием, коэффициент обрабатываемости Ко= 0,8 при обработке твердосплавным инструментом, Ко=0,6 при обработке инструментом из быстрорежущей стали. Заготовку вала можно получить как из проката, так и обработкой давлением - штамповкой или высадкой.Радиусы закруглений и фаски выполняются по ГОСТ 10948-64, форма и размеры канавок - по ГОСТ 8820-69, размеры шпоночного паза - по ГОСТ23360-78. Такая унификация упростит обработку и контроль этих элементов вала-шестерни. Вал-шестерню можно отнести к типу деталей “Валы”, для которых разработан типовой ТП.В дальнейшем за базы могут быть приняты как цилиндрические поверхности, так и специально выполненные центровые отверстия по ГОСТ 14034-74.Всего обрабатывается 26 поверхностей: 13 цилиндрических; 8 торцовых; 1 боковая поверхность зубьев; 2 поверхности шпоночного паза; 6 канавок. Точность и шероховатость рабочих поверхностей определяются условиями работы вала-шестерни. В результате анализа исходных данных можно сформулировать следующие задачи курсовой работы, решить которые необходимо для достижения цели работы, сформулированной во введении - обеспечить заданный выпуск деталей “Вал-шестерня” заданного качества с наименьшими затратами путем разработки ТП его механической обработки: 1) определить тип производства и выбрать стратегию разработки ТП; выбрать оптимальный метод получения заготовки, рассчитать припуски на обработку и спроектировать заготовку; Согласно рекомендациям принимаем следующую стратегию разработки ТП: В области организации ТП: Вид стратегии - последовательная, в отдельных случаях циклическая; линейная, в отдельных случаях разветвленная; жесткая, в отдельных случаях адаптивная.По таблице 1 [3] определяем, что детали типа “Валы” средней сложности из стали для мелкосерийного производства целесообразно применить в качестве заготовки прокат или горячую штамповку. В основу анализа положим сравнение суммарных стоимостей С переменной доли затрат на получение заготовки СЗ и ее механическую обработку СОБР. Ксп, Кт, Ксл - коэффициенты, учитывающие соответственно способ получения заготовки, ее точность и сложность. Определяем ориентировочно припуск на обработку 2Z: а) для штампованной заготовки для поверхности 2, где припуск наибольший, принимаем припуск на сторону Z=10мм, 2Z=20мм - припуск на диаметр. Припуски по торцам принимаем Z=2 мм. б) для заготовки из проката принимаем припуски: по диаметру 2Z=2 мм;Методы обработки и их последовательность назначаем в соответствии с рекомендациями [6], при этом учитываем , что: кроме указанных в табл. 1[6] переходов необходимо согласно требованиям чертежа вала ввести термообработку (ТО) - закалку с отпуском; Такими поверхностями являются шейки под подшипники, поверхности 2 и 15. 1 [6] определяем, что для поверхностей 2 и 15 (6 квалитет точности, шероховатость Ra=0,8 мкм) могут быть применены следующие варианты последовательности методов обработки Рядом с обозначением метода обработки в скобах указан квалитет точности, получаемый на данном переходе.Припуск на самую точную поверхность 2 ??0к6 рассчитаем аналитическим метом по переходам [4]. В графы 1 и 2 заносим номера и содержание переходов по порядку, начиная с получения заготовки и кончая окончательной обработкой; заготовительной операции присваиваем № 0, а термообработке - № ТО. По таблице 3 [4] определяем величину Td допуска для каждого квалитета и записываем в графу 4. Для каждого перехода определяем составляющие припуска. По таблице 2 [4] определяем погреш

Содержание

Введение

Анализ исходных данных

1.1 Служебное назначение и условия работы детали

1.2 Систематизация поверхностей

1.3 Анализ технологичности детали

1.3.1 Технологичность заготовки

1.3.2 Технологичность общей конфигурации

1.3.3 Технологичность базирования и закрепления

1.3.4 Технологичность обрабатываемых поверхностей

1.4 Формулировка задач курсовой работы

Выбор стратегии разработки ТП

Выбор и проектирование заготовки

3.1 Выбор метода получения заготовки

3.2 Выбор методов обработки поверхностей

3.3 Расчет припусков на обработку

3.4 Проектирование заготовки1

Разработка технологического маршрута и схем базирования

4.1 Разработка технологического маршрута

4.2 Выбор баз

Выбор средств технологического оснащения

5.1 Выбор оборудования

Выбор приспособлений

5.2 Выбор режущего инструмента

5.3 Выбор средств контроля

Нормирование ТП

6.1 Определение режимов резания

6.2 Расчет норм времени

Используемая литература

Основу технологической подготовки производства составляет разработка оптимального технологического процесса (ТП), позволяющего обеспечить выпуск заданного количества изделий заданного качества в установленные сроки с наименьшими затратами.

Важной частью разработки ТП обработки детали является разработка технологического маршрута, т.е. определение операций ТП и последовательности их выполнения.

Цель работы - обеспечение заданного выпуска детали “Вал-шестерня” заданного качества с наименьшими затратами путем разработки оптимального технологического маршрута его механической обработки.

1. Анализ исходных данных

Задача раздела - на базе анализа технических требований к детали определить задачи курсовой работы, которые необходимо решить для достижения цели работы, сформулированной во введении.