Разработка приспособления для металлорежущего станка - Курсовая работа

Машиностроение - ведущий комплекс отраслей машиностроения. Его уровень определяет дальнейшее развитие всего народного хозяйства. Машиностроение призвано решать следующие задачи: · повышение качества машин; Решение этих задач обеспечивается улучшением конструкции машины, применением прогрессивных технологий, средств и методов производства.Деталь типа тела вращения, относиться к классу ступенчатых валов.Сталь 45 ГОСТ 1050-88Для обработки шпоночного паза выбираем горизонтально-фрезерный станок модели 6Н 81Г. Приспособление устанавливается по "Т" образным пазам стола станка (3 шт.). размеры рабочей поверхности стола станка 1250 х 320. ТП Фрезеровать полузакрытый паз с радиусным выходом R40, длинной 15, и глубиной паза заданной от нижней образующей h26, шириной 8N9, с точностью по 9 квалитету точности и шероховатостью стенки и дна паза Ra3,2.В качестве чистовых установочных баз выбираем две крайние шейки вала O30 , так как они являются конструкторскими базами (от них задается высота шпоночного паза h26 ) и технологическими базами, так как они определяют положение детали на станке.Сила зажима приложена к середине второй ступени вала O60, что позволяет избежать деформацию детали в процессе обработки и появление погрешности базированияколичество деталей, приходящихся на одно изделие, шт.;Так как масса детали 0,8кг., а годовая программа выпуска 112200, то выбираем тип производства крупносерийный[2. с.24]Диаметр фрезы выбираем в зависимости от радиусного выхода паза-R40, следовательно, диаметр фрезы равен O80мм.Назначение стойкости инструмента по нормативам: =120 мин [3, с. Расчет скорости резания V м/мин: (2) где: - значение постоянной, зависящей от материала режущей части инструмента, от вида обработки, от условий обработки; общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий отличие от табличных условий резания и представляющий собой произведение от коэффициентов: , [3, с. Частота вращения шпинделя n, об/мин: (5) об/мин. Расчет минутной подачи мм/мин мм/минТак как тип производства крупносерийный выбираем специальное приспособление "Г" - образный прихват, которое состоит корпуса, рычага и тяги. Деталь базируется по 1 и 3 наружным цилиндрическим поверхностям; лишается четырех степеней свободы, а при базировании по левому торцу-одной степени свободы.При базировании детали по шейкам вала принимаем две опорные призмы по ГОСТ 1219-66. при базировании детали по левому торцу принимаем опорный штырь с плоской головкой по ГОСТ 13440-68.Базирование заготовки в приспособлении происходит с помощью двух призм с углом . Размер глубины шпоночной канавки задан размером от нижней образующей. Погрешность базирования меньше допуска размера и точность обработки по этому параметру обеспечена. Этот перекос может возникнуть в связи с наличием зазоров между стенками паза стола, имеющего ширину и шпонкой приспособления шириной , находящимися друг от друга на расстоянии 340мм.Деталь устанавливается по двум шейкам в установочные призмы и упирается левым торцом в установочный штырь, рассоложенный в стойке, совмещенный с установом.При фрезеровании паза дисковой трехсторонней фрезой возникает сила резания , которую для удобства рассматриваем состоящей из: - горизонтальной составляющей усилия резания, которая сдвигает заготовку в осевом направлении; и - вертикальной составляющей, опрокидывающей заготовку вокруг точки О (рисунок 3). кгс Прихват зажимного устройства приспособления, действуя на заготовку (рисунок 4), вызовет в точках касания заготовки с призмами появление двух реакций R. Рассматривая проекции всех трех сил (, R, R) на вертикальную ось, получаем: , Откуда, Составляем уравнение надежности закрепления, для чего рассматриваем раздельно действие сил и . Действию сил , стремящейся сдвинуть заготовку в осевом направлении, противодействует силы трения: Приняв, получим От действия силы , заготовка может повернуться вокруг точки О, т.к. на нее действует момент силы , а противодействует момент силы (рисунок 3).В качестве зажимного устройства применяем пневмопривод с пневмоцилиндром двухстороннего действия. Сила, действующая на стержень, , Н: Где: - усилие зажима, Н Наиболее нагруженными элементами приспособления являются зажимной механизм - тяга, поэтому расчет на прочность производят по одному основному критерию работоспособности - прочности стержня на растяжение Fрасч - сила, действующая на винт с учетом кручения в ньютонах. dp - расчетный диаметр стержня. Применяем специальное фрезерное приспособление с механизированным приводом, у которого в качестве установочного приспособления: две призмы и опорный штырь, запрессованный в установ, для зажима применяют Г-образный прихват, который соединен тягой с пневмоприводном.Наружные элементы конструкции приспособления не должны иметь поверхностей с неровностями, представляющими источник опасности.

Содержание

Введение

1. Анализ обрабатываемой заготовки

1.1 Описание обрабатываемой заготовки

1.2 Материал заготовки

2. Разработка технологической операции

2.1 Выбор оборудования и посадочного места стола станка

2.2 Наименование и содержание операции, на которую проектируется приспособление

2.3 Выбор установочных баз и их обоснование

2.4 Выбор места приложения силы зажима

3. Расчет программы выпуска, выбор типа производства

3.1 Производственная программа выпуска

3.2 Выбор типа производства

4. Расчет режимов резания. Определение основного штучного времени

4.1 Выбор режущего инструмента

4.2 Расчет режимов резания

5. Разработка схемы базирования детали в приспособлении

5.1 Выбор приспособления

5.2 Выбираем схемы базирования

5.3 Выполнение схемы базирования по ГОСТ 3.1107-81

5.4 Определение типа и размера установочных элементов и их количество

5.5 Расчет погрешности базирования

6. Разработка схемы приспособления

7. Силовой расчет приспособления

7.1 Расчет усилий зажима

7.2 Расчет основных параметров силового привода и зажимного механизма

8. Расчет на прочность одной детали приспособления.

9. Устройство, принципов работы приспособления.

10. Технические условия изготовления и эксплуатации, требования безопасности проектируемого приспособления

11. Расчет экономической эффективности проектируемого приспособления

11.1 Стоимость приспособления в рублях

11.2 Затраты с учетом расходов на эксплуатацию и ремонт в течение года

11.3 Экономическая эффективность применения нового приспособления

Литература

Машиностроение - ведущий комплекс отраслей машиностроения. Его уровень определяет дальнейшее развитие всего народного хозяйства. Машиностроение призвано решать следующие задачи: · повышение качества машин;

· снижение материалоемкости;

· уменьшение трудоемкости, себестоимости изготовления;

· нормализация и унификация элементов машин;

· внедрение поточных методов производства;

· автоматизация и механизация производственных процессов;

Решение этих задач обеспечивается улучшением конструкции машины, применением прогрессивных технологий, средств и методов производства.

Большое значение при этом имеет технологическая оснастка, причем наиболее сложной и трудоемкой ее частью являются приспособления.

Использование станочных приспособлений способствует повышению производительности и точности обработки, облегчению условий труда, расширению технологических возможностей оборудования, повышению безопасности работы и снижению аварийности.

Применение быстродействующих и автоматизированных приспособлений совместно с управляющими и транспортирующими устройствами является одним из эффективных направлений автоматизации универсального технологического оборудования, способствующих внедрению многостаночного обслуживания и высвобождению рабочих.