Определение типа производства. Служебное назначение детали "Корпус". Материал детали и его свойства. Анализ технологичности конструкции. Выбор заготовки и разработка технологических операций. Расчёт припусков, технологических размеров и режимов резания.
При низкой оригинальности работы "Разработка технологического процесса на изготовление детали "Вал"", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Совершенствование машин, увеличение их сроков службы, повышение скоростей и производительности, снижение габаритов и веса, а также повышение точности требует дальнейшего улучшения качества конструкции выпускаемых корпусов, валов и втулок: повышения их грузоподъемности, долговечности и надежности, точности и скорости вращения; уменьшения их веса и шумности. Для повышения эффективности технологического процесса проводится анализ исходных данных, анализ процесса обработки крышки при заданном объеме производства, выбор заготовки, выбираются и рассчитываются заданные режимы обработки, определяются величины припусков на обработку, необходимое технологическое оборудование и разрабатываются технологические операции. По ГОСТ 14205-84 технологичность конструкции изделия - это совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска, условий выполнения работ. 8 Согласно базовому технологическому процессу изготовления, имеет низкий коэффициент использования материала, (значительная часть заготовки переводится в стружку) Да 9 Обрабатываемые поверхности в основном открыты и доступны для прохода режущих инструментов Да 10 Заготовка прочная и жесткая, что позволяет обрабатывать ее с наиболее производительными режимами резания Да Анализируя все вышеуказанное, можно сказать, что деталь технологична при определенной переработке существующего технологического процесса изготовления детали и заготовки, применения гибкого оборудования. У тех деталей. у которых все поверхности подлежат обработке, за черновые базы принимают поверхности с минимальными припусками.
Введение
Машиностроение является технической основой интенсификации материального производства, а следовательно, ведущей отраслью промышленности. Поэтому технический уровень выпускаемых изделии в значительной мере определяет развитие и уровень всех отраслей промышленности.
В настоящее время основная задача машиностроения заключается в расширении и совершенствовании индустриальной базы разбития экономики, в повышении технического уровня и эффективности производства, его рентабельности, организации, мобильности, экономии производственных и трудовых ресурсов, улучшении качества продукции, автоматизации производства.
Для машиностроения на современном этапе развития характерны следующие особенности: 1) Постоянное усложнение конструкций выпускаемых изделий;
2) Увеличение номенклатуры изделий,-
3) Частая смена объектов производства;
4) Сокращение сроков освоения продукции;
5) Уменьшение относительной доли трудоспособного населения, занятого в сфере материального производства, 6) Привлечение рабочих, инженеров и техников высокой квалификации.
Совершенствование машин, увеличение их сроков службы, повышение скоростей и производительности, снижение габаритов и веса, а также повышение точности требует дальнейшего улучшения качества конструкции выпускаемых корпусов, валов и втулок: повышения их грузоподъемности, долговечности и надежности, точности и скорости вращения; уменьшения их веса и шумности.
В условиях рыночной экономики одной из самых важных задач машиностроения является повышение эффективности производства и производительности технологического оборудования. Вместе с тем важным условием определяющим успех предприятия на рынке является повышение качества выпускаемой продукции по сравнению с ее аналогами.
Целью курсового проекта является разработка механического участка производства крышки с разработкой технологического процесса механической обработки с годовой программой выпуска 200 штук.
Для повышения эффективности технологического процесса проводится анализ исходных данных, анализ процесса обработки крышки при заданном объеме производства, выбор заготовки, выбираются и рассчитываются заданные режимы обработки, определяются величины припусков на обработку, необходимое технологическое оборудование и разрабатываются технологические операции.
1. Анализ исходных данных
1.1 Определение типа производства
Тип производства - совокупность организационно-технических и экономических характеристик и особенностей сочетания факторов и элементов организации производства, обусловленных номенклатурой, масштабом и регулярностью выпуска продукции.
Основой классификации типов производства на предприятии являются следующие факторы: · номенклатура выпускаемой продукции, которая характеризует специализацию производства
· масштаб выпускаемой продукции (объем выпуска);
· периодичность выпуска;
· характер загрузки рабочих мест и их специализация, т.е. закрепление за рабочими местами определенных операций технологического процесса.
В зависимости от сочетания перечисленных форм организации производства и его элементов различают следующее типы производства: · массовый, · серийный, · единичный.
Массовое производство. Характеризуется непрерывным изготовлением большого количества одних и тех же или нескольких однотипных изделий. Массовое производство ориентировано на выпуск ограниченной номенклатуры стандартизованной продукции (изделий) в больших объемах на протяжении относительно длительного периода бремени. Оборудование специальное, вид движения предметов труда - параллельный. Цехи и участки специализированны преимущественно по предметному принципу. Заводы имеют простую и четко определенную производственную структуру. Например, автомобили, тракторы, продукция сельскохозяйственного машиностроения.
Серийное производство. Изготовление конструктивно одинаковых изделий партиями или сериями определенного размера, периодически повторяющимися через промежутки времени.
Мелкосерийное производство - тип организации производственного процесса, при котором подразделения или обрабатывающие центры специализируются на определенных операциях. Обрабатываемые изделия выпускаются небольшими партиями широкой номенклатуры. Регулярность чередования партии в течение года либо отсутствует, либо нерегулярна, а размеры серий неустойчивы; предприятие все бремя осваивает новые изделия и прекращает выпуск ранее освоенных.
Среднесерийное производство занимает промежуточное место между мелкосерийным и крупносерийным. Для данного типа производства характерно большое количество серий ограниченной номенклатуры. Серии повторяются с известной регулярностью по периоду запуска и числу изделий в партии; годичная номенклатура бее же шире, чем номенклатура выпуска б каждом месяце. За рабочими местами закреплена более узкая номенклатура операции Оборудование универсальное и специальное, вид движения предметов труда - параллельно-последовательный. Заводы имеют развитую производственную структуру, заготовительные цеха специализируются по технологическому принципу, а в механосборочных цехах создаются предметно-замкнутые участки.
Крупносерийное производство характеризуется закреплением за рабочим местом небольшого числа операции, а партии обрабатываемых изделий велики и устойчиво повторяются, через заранее определенные промежутки времени. В крупносерийном производстве номенклатура выпускаемой продукции устойчива, но ограничена. Рабочие места имеют более узкую специализацию. Оборудование преимущественно специальное, виды движения предметов труда - параллельно-последовательный и параллельный. Заводы имеют простую производственную структуру, обрабатывающие и сборочные цеха специализированны по предметному принципу, а заготовительные - по технологическому. Крупносерийное производство принимает черты массового типа производства.
Единичное производство. Ориентировано на выпуск штучных изделий разнообразной и непостоянной номенклатуры конкретного назначения, когда каждая единица конечной продукции уникальна по конструкции, выполняемым задачам, местоположению или по каким-либо другим важным признакам. Это делает невозможным постоянное закрепление операций за отдельными рабочими местами. При этом типе производства применяют универсальное оборудование и в основном последовательный вид движения партий деталей по операциям технологического процесса. Заводы имеют сложную производственную структуру, а цеха специализированны по технологическому принципу.
Определим тип производства по заданной годовой программе выпуска изделий и коэффициенту закрепления операций Кз.о. по формуле: К =60Ф /Т N (1) где Ф - действительный годовой фонд времени, час;
Т - среднее значение нормы времени по основным операциям, мин.
N - годовой объем выпуска изделий, шт., Действительный годовой фонд времени определим по формуле: Ф.=[(365 - в.д. - п.д.) 8.2 - п.п.д.]ZK (2) где Ф - номинальный годовой фонд времени, час.-
в.д. - выходные дни, в.д. = 104 п.д. - праздничные дни, п.д. = 8 п.п.д. - предпраздничные дни, п.п.д. = 6 z - число смен рабочего оборудования. z = 2
К - коэффициент, учитывающий время пребывания станка в ремонте, К =0,95 - 0, 97
По справочным данным определяем: Ф = 3975ч (если принять, что Ф = 4056 ч., учитывая потери, которые составляют 2%).
Т =2,8 мин.
N = 5 000 шт
К = 60 3883,6/5000 2,15 = 21,67
Т.к. 20 <К < 40, следовательно данный коэффициент соответствует среднесерийному производству.
1.2 Служебное назначение детали «Корпус»
Данная деталь применяется в узлах сельскохозяйственного оборудования. Она выполняет роль фланца в сборочном узле, тем самым передает крутящий момент, с помощью шлицевого соединения. Данный фланец соединяется с валом шлицевой поверхностью, крепится с помощью ч болтов.
1.3 Материал детали и его свойства
Сталь и его свойства.
Сталь по химическому составу делится на две группы: углеродистую и легированную, по качеству - на сталь обыкновенного качества, качественную, повышенного качества, высококачественную и особовысококачественную.
Углеродистой сталью называется сплав железа с углеродом (содержание углерода до 2%) с примесями кремния, серы и фосфора, причем главной составляющей, определяющей свойства, является углерод.
Процентное содержание элементов в стали примерно следующее: Fe - до 99,0; С - 0,05-2,0; Si - 0,15-0,35; Mn - 0,3-0,8; S - до 0,06; P - до 0,07.
К недостаткам углеродистой стали относятся: отсутствия сочетания прочности и твердости с пластичностью;
потеря твердости и режущей способности при нагревании до 200°C и потери прочности при высокой температуре;
низкая коррозионная устойчивость в среде электролита, в агрессивных средах, в атмосфере и при высоких температурах;
низкие электротехнические свойства;
высокий коэффициент теплового расширения;
увеличение веса изделий, удорожание их стоимости, усложнение проектирования вследствие невысокой прочности этой стали.
Легированной называется сталь, в которой наряду с обычными примесями имеются легированные элементы, резко улучшающие ее свойства: хром, вольфрам, никель, ванадий, молибден и др., а также кремний и марганец в большом количестве. Примеси вводятся в процессе плавки.
По химическому составу (ГОСТ 5200) легированная сталь делится на три группы: низколегированная сталь - не более 2,5% примесей;
среднелегированная - 2,5-10%;
высоколегированная - свыше 10%.
Легированная сталь обладает ценнейшими свойствами, которых нет у углеродистой стали, и не имеет ее недостатков. Применение легированной стали повышает долговечность изделий, экономит металл, увеличивает производительность, упрощает проектирование и потому в прогрессивной технике приобретает решающее значение.
Вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностнй термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.
Химический состав
Химический элемент %
Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.25
Мышьяк (As), не более 0.08
Марганец (Mn) 0.50-0.80
Никель (Ni), не более 0.25
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr), не более 0.25
Сера (S), не более 0.04
Механические свойства в зависимости от сечения
Сечение, мм s0,2, МПА SB, МПА d5, % y, % KCU, Дж/м2
15 Закалка 850 °С, отпуск 550 °С. Образцы вырезались из центра заготовок.
30 540 730 15 45 78
75 440 690 14 40 59
100 440 690 13 40 49
15 640 780 16 50 98
Механические свойства
Механические свойства при повышенных температурах t испытания, °C s0,2, МПА SB, МПА d5, % d, % y, % KCU, Дж/м2
Нормализация
200 340 690 10 36 64
300 255 710 22 44 66
400 225 560 21 65 55
500 175 370 23 67 39
600 78 215 33 90 59
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, кованый и нормализованный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с.
700 140 170 43 96
800 64 110 58 98
900 54 76 62 100
1000 34 50 72 100
1100 22 34 81 100
1200 15 27 90 100
Механические свойства отливок
Сечение, мм s0,2, МПА SB, МПА d5, % y, % HB
Нормализация
100-300 245 470 19 42 143-179
300-500 245 470 17 35 143-179
500-800 245 470 15 30 143-179
<100 275 530 20 44 156-197
100-300 275 530 17 34 156-197
Закалка. Отпуск
300-500 275 530 156-197
Нормализация. Закалка. Отпуск.
<100 315 570 17 39 167-207
100-300 315 570 14 34 167-207
300-500 315 570 12 29 167-207
<100 345 590 18 59 174-217
100-300 345 590 17 54 174-217
<100 395 620 17 59 187-229
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска t отпуска, 0С s0,2, МПА SB, МПА d5, % y, % KCU, Дж/м2 HB
Закалка 850 °С, вода. Образцы диаметром 15 мм
50 830 980 10 40 59
500 730 830 12 45 78
550 640 780 16 50 98
600 590 730 25 55 118
Закалка 840 °С, вода. Диаметр заготовки 60 мм
400 520 590 730 840 12 14 46 50 50 70 202 234
500 470 520 680 770 14 16 52 58 60 90 185 210
600 410 440 610 680 18 20 61 64 90 120 168 190
Технологические свойства
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 SB = 640 МПА Ku тв.спл. = 1, Ku б.ст. = 1.
Склонность к отпускной способности
Не склонна.
Флокеночувствительность
Малочувствительна.
Литейные свойства
Линейная усадка, \% 1500
Показатель трещиноустойчивости, Кт.у. 1.8
Жидкотекучесть, Кж.т. 0.2
Склонность к образованию усадочной раковины, Ку.р. 1.6
Склонность к образованию усадочной пористости, Ку.п. 0.8
Склонность к образованию усадочной раковины, Ку.р. 1.6
Склонность к образованию усадочной пористости, Ку.п. 0.8
1.4 Анализ технологичности конструкции детали
По ГОСТ 14205-84 технологичность конструкции изделия - это совокупность свойств конструкции изделия, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска, условий выполнения работ. Соответствие конфигурации детали, узла и машины в целом технологическим требованиям производства определяет их технологичность.
Отработка конструкции детали на технологичность является одной из наиболее сложных функций в технологической подготовке производства.
При недостаточно полном и четком выполнении этой функции в промышленности происходят неоправданные затраты труда, средств, материалов и времени.
Совершенствование конструкции изделия характеризуется его соответствием современному уровню техники, экономичностью и удобством эксплуатации, а также тем, в какой мере учтены возможности использования наиболее экономичных и технологических методов ее изготовления применительно к заданному выпуску и условиям производства. Конструкцию машины, в которой эти возможности полностью учтены, называют технологичной.
Проведем анализ технологичности корпуса: Таблица 1. Оценка качественных показателей технологичности конструкции изделия: № п/п Наименование показателя Степень соответствия данному показателю
1 Методы получения заготовок, обеспечивающие получение поверхностей, не Требующих дальнейшей обработки или Требующих обработки с малыми припусками Нет
2 Использование основных конструкторских баз в качестве измерительных и технологических Да 3 Позволяет ли простановка размеров на чертеже детали производить обработку по принципу автоматического получения размеров Да 4 Позволяет ли конструкция детали применение наиболее совершенных и производительных методов механической обработки Да (при укрупненном производстве)
5 Обеспечена ли обработка на проход, условия врезания и выхода режущего инструмента Да 6 Имеет сложную ассиметричную конфигурацию Нет
7 Несбалансированна - смещен центр тяжести Нет
8 Согласно базовому технологическому процессу изготовления, имеет низкий коэффициент использования материала, (значительная часть заготовки переводится в стружку) Да 9 Обрабатываемые поверхности в основном открыты и доступны для прохода режущих инструментов Да 10 Заготовка прочная и жесткая, что позволяет обрабатывать ее с наиболее производительными режимами резания Да Анализируя все вышеуказанное, можно сказать, что деталь технологична при определенной переработке существующего технологического процесса изготовления детали и заготовки, применения гибкого оборудования.
По качественной оценке технологичность конструкции крышки удовлетворяет требованиям по ГОСТУ.
Для проведения количественного анализа технологичности конструкции корпуса, пронумеруем все поверхности детали на чертеже по часовой стрелке, чтобы идентифицировать обозначение обрабатываемых поверхностей в технологической документации.
Таблица 2
№ п/п № поверхности Идентичные поверхности Квалитет точности Коэффициент приведения Параметр шероховатости Примечание
1 1 1,2 10 5 3,2
2 3 3,4 7 6 1,6
3 5 - 10 5 3,2
4 6 - 10 5 3,2
5 7 7,8 10 5 3,2
6 9 9,10 10 5 3,2
7 11 - 10 5 3,2
8 12 - 14 4 6,3 4 отв
9 13 13,14 10 5 3,2
10 15 - 10 5 3,2
11 16 - 10 5 3,2
12 17 17,18,19,20 7 6 1,6
13 21 - 9 6 1,6
Количественную оценку технологичности конструкции вала коленчатого произведем по следующим показателям.
1) по коэффициенту точности обработки: К =1-( ) (3)
Т = (4) где Т - средний квалитет точности обработки;
Т- квалитет точности обработки;
n- число размеров соответствующего квалитета
2) по коэффициенту шероховатости: К = (5)
Б = (6) где Б - средняя величина коэффициента приведения;
Б- величина коэффициента приведения;
n- число размеров соответствующего параметра шероховатости.
3) По коэффициенту использования материала: К = где М - масса детали;
М - масса заготовки.
К =
По рекомендации ЕСТПП К 0,65
Т =
К =1-
0,88 0,5
Таким образом, точность изделия - средняя.
Б =
К =
0,25 0,16
Таким образом, изделия относиться к средней сложности.
Полученные в результате расчетов данные сведем в таблицу 3
№ Наименование детали Расчетная формула Показатель
Расчетный Нормальный
1 2 3 4 5
1 Коэффициент точности обработки К =1-( ) 0,91 0,5
2 Коэффициент шероховатости К = 0,25 0,16
3 Коэффициент использования материала К = 0,77 0,65
Анализ технологичности конструкции корпуса показал: 1. Корпус имеет среднюю точность
2. По коэффициентам количественной оценки корпус относится к технологическим деталям.
1.5 Анализ технических требований детали
1. Точность размеров
Диаметр 58-0,030 - 7 квалитет
Диаметр 52-0,100- 10 квалитет
Отверстие шлицевое D-10х38х44H8/h7х6D7/f7 выполняется по 7 классу точности
Размер 66-0,030- 7 квалитет
Точность остальных отверстий определяется аналогично.
2. Поверхности без указанных отклонений - по 14 -15 квалитету для
Симметричных
3. Не указанные радиусы 5 мм.
4. Несоосность поверхностей диаметра 70 мм допускаются не более 0,06 мм - выдерживаются за счет обработки за 1 установку
1. точность поверхности 58-0,030- достигается путем тонкого растачивания. Измерение производится штангенциркулем.
2. точность поверхности D-10х38х44H8/h7х6D7/f7 - достигается путем тонкого растачивания, и однократного протягивания. Измерение производится калибром для шлицевых соединений.
3. точность поверхности 66-0,030- достигается путем однократного растачивания, и однократного шлифования. Измерение производится штангенциркулем.
Остальные поверхности измеряются соответствующими скобами. заготовка припуск деталь операция
2. Выбор заготовки
Заготовкой согласно ГОСТ 3 1109-82 называется предмет труда, из которого изменением формы, размеров, свойств поверхности и (или) материала изготавливают деталь
Основные способы производства заготовок - литье, обработка давлением, сварка. Способ получения той или оной заготовки зависит от служебного назначения детали и требований предъявляемых к ней, от ее конфигурации и размеров, вида конструкционного материала, типа производства и других факторов.
Вид заготовок и способы их изготовления для конкретной детали определяются такими показателями как: Материал
Конструктивная форма
Серийность производства
Масса заготовки
Коэффициенту использования материала: К = где М - масса детали;
М - масса заготовки.
К =
По рекомендации ЕСТПП К 0,65
Учитывая характеристики и полученные данные, способом изготовления данного корпуса принимаем литье в кокиль.
2.1 Разработка технологических операций
005 Удаление остатков литниковой системы
Стол сборщика СД 3702 09
Установить корпус на стол сборщика
1. Зачистить базовые поверхности
Машинка шлифовальная ИП-2020 ТУ22-166-19-89
Круг ПП 63х50х20 14А 50-Н СТЗ БУ 50 м/с Р ГОСТ 32182-78 (шлифовальный для ручных машин)
2. Снять деталь и уложить в тару
Тара Орг. Осн-337А 010 Термообработка
(241..245 НВ)
015 Токарно-винторезная
Станок токарно-винторезный 16К20
1. Установить на станок приспособление
2. Установить отливку в приспособление приспособление 4-х кулачковый патрон
3. Задернуть до упора нижние нажимные винты
4. Задернуть до упора верхние нажимные винты
5. Затянуть окончательно равномерно все винты
6. Точить торец в размер 66, на O 58 точить однократно
Резец проходной Т15К6 ГОСТ 8869-73
020 Токарно-винторезная
1. Переустановить заготовку
2. точить торец O 148 на длину 66, точить однократно.
Режущий инструмент- Сверло С коническим хвостовиком
(Морзе 2) ГОСТ 10903-77
060 Технический контроль
Стол приемный СД 3702 12
3. Выбор технологических баз
При выборе базовых поверхностей руководствуются принципами постоянства и совмещения баз. Принцип постоянства баз состоит в том. что для выполнения всех операций обработки детали используют одну и ту же базу. Если по характеру обработки детали это невозможно, то необходимо за базу принимать ту поверхность, которая определяется наиболее точными размерами относительно наиболее ответственной поверхности детали. Принцип совмещения баз состоит в том, что в качестве технологических базовых поверхностей используются конструкторские и измерительные базы.
При выборе черновых базовых поверхностей следует руководствоваться следующими правилами: 1. Черновая база должна обеспечивать устойчивое положение детали в приспособлении.
2. Черновая база поверхность должна занимать четкое положение относительно других поверхностей.
У тех деталей. у которых все поверхности подлежат обработке, за черновые базы принимают поверхности с минимальными припусками.
Черновые базы должны быть ровными и чистыми
5. У тех деталей, у которых в обработанном виде остаются необработанные поверхности за черновые базы принимают эти поверхности.
При выборе чистовых базовых поверхностей следует руководствоваться следующими правилами: 1. 3а чистовые поверхности принимают основные поверхности, от которых заданы основные размеры до других обрабатываемых поверхностей.
2. Следует по возможности использовать принцип постоянства баз, т.е. качестве установочной базы брать поверхность, которая является измерительной базой.
3. Чистовая база должна быть выбрана так, чтобы в процессе механической обработки детали не было недопустимых деформаций от сил резания и зажима
4. Выбранная чистовая база должна обеспечивать простою и надежную конструкцию приспособлений с удобной установкой, креплении и снятии обрабатываемой детали.
Определение Баз по технологическому процессу
015 Токарная
Базирование по наружной поверхности 105 мм кулачковом патроне
Точить торец
Обточка.
Перекрепить заготовку
020 Токарная
Базирование по наружной поверхности O 58 в 4-х кулачковом патроне
Точить торец
Обточка.
Перекрепить заготовку
025 Токарная
Базирование по наружной поверхности 105 мм в 4-х кулачковом патроне
Расточка
Обточка.
Расточка
Обточка.
Перекрепить заготовку
030 Токарная
Базирование по наружной поверхности O 58 в 4-х кулачковом патроне
Обточка.
Точить торец
Перекрепить заготовку
035 Шлифовальная
Базирование по наружной поверхности 105 мм упором в торец 2
Шлифование
040 Шлифовальная
Базирование по наружной поверхности O 58 упором в торец 1
Шлифование
050 Протяжная
Базирование по наружной поверхности упором планшайбы в торец 2
Протягивание
055 Сверлильная
Базирование по наружной поверхности O 58 упором в торец 1
Сверление
4. Расчет припусков и предельных размеров
Определение операционный и промежуточных размеров позволяет вести наладку станков и контроль точности выполняемых операций и переходов. Расчет межоперационных размеров обработки можно провести двумя методами.
1. Справочным путем использования таблиц операционных и промежуточных припусков (среднее значение) и расчета с их помощью операционных и промежуточных размеров. Этот метод ускоряет процесс расчета, так как значения припусков не рассчитываются, а берутся готовыми из таблиц. Однако для массового производства он не всегда приемлем, так как табличные значения припусков немного завышены и не учитывают конкретных условий производства.
2. Путем расчета значений операционных и промежуточных припусков и размеров расчетно-аналитическим методом. Этот метод позволяет определять промежуточные припуски с учетом (различных факторов, влияющих на их значения).
Расчет промежуточных припусков и размеров расчетно-аналитическим методом.
Составляем технологический маршрут обработки: 1. Поверхность 58h7
Операция 055 Токарно-винторезная
А) черновая обработка
Б) чистовая обработка
В) Тонкая обработка
2. Отверстия 38Н7
Операция 055 Токарно-винторезная
А) черновое растачивание
Б) чистовое растачивание
В) тонкое растачивание
Для наглядности и простоты определения промежуточных припусков и промежуточных размеров составляем таблицу для поверхности 58h7
Маршрут обработки Элементы припуска, мкм Расчетный Допуск, мкм Предельные размеры, мм Предельные припуски, мкм
Rz h Припуск 2Zmin мкммин. размер, mmdmaxdmin2Zmax2Zmin
Точность и качество поверхности после механической обработки устанавливается по таблице справочника.
Минимальный и симметричный припуск при обработке наружных и внутренних поверхностей вращения на выполняемый переход рассчитывается по формуле: 2Z =2 (Rz h ) где Rz - высота микронеровностей на предшествующем переходе;
h - глубина дефектного поверхностного слоя на предшествующем переходе (обезуглероженный или отбеленный слой);
- суммарное отклонение расположения поверхности (отклонение от параллельности, перпендикулярности, соосности) на предшествующем переходе;
Расчет отклонений расположения поверхностей заготовки при обработке в центрах производят по формуле: = = =517 мкм, где - общее отклонение оси от прямолинейности;
- смещение оси в результате погрешности центрования.
Общее отклонение оси от прямолинейности: = 2 l = 2*1*66 = 132 мкм.
Здесь l - размер от сечения, для которого определяется кривизна, до ближайшего наружного торца
Смещение оси заготовки в результате погрешности центрования
= 0,25 = 0,25 = 0,5 мм, где Т=1,8 мм - допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованной при центровании.
Величину остаточных пространственных отклонений чернового обтачивания определяют по уравнению: =Ky =0,06*517 = 31 мкм, =Ky =0,04*31=1,24 мкм. где Ку - коэффициент уточнения.
Ку чист= 0,06
Ку черн= 0,04
Расчетные величины отклонений расположения поверхностей заносим в графу 4 табл.
Минимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода рассчитываются по уравнению: а) черновое обтачивание 2Z = 2(200 200 517) = 1834 мкм;
Расчетные значения припусков заносим в графу 6 табл.
Расчет наименьших размеров по технологическим переходам начинаем с наименьшего (наибольшего) размера детали по конструкторскому чертежу и производим по зависимости di = d Zi в такой последовательности: а) чистовое обтачивание 57,970 0,082 = 58,052 б) черновое обтачивание 58,052 0,262 = 58,134 мм;
в) заготовка 58,314 1,834 = 59,698 мм.
Наименьшие расчетные размеры заносим в графу 7 табл., наименьшие предельные размеры (округленные) - в графу 10 табл..
Наибольшие предельные размеры по переходам рассчитываем по зависимости di = d Т в такой последовательности: а) тонкое обтачивание 57,970 0,030 = 58,0 мм;
б) чистовое обтачивание 58,050 0,120 = 58,170 мм;
в) черновое обтачивание 58,30 0,300 = 58,600 мм;
г) заготовка 60,0 1,0 = 61,0 мм;
Результаты расчетов заносим в графу 9 табл.
Фактические минимальные и максимальные припуски по переходам рассчитываем в такой последовательности.
Расчет отклонений расположения поверхностей заготовки при обработке в центрах производят по формуле: = = =517 мкм, где - общее отклонение оси от прямолинейности;
- смещение оси в результате погрешности центрования.
Общее отклонение оси от прямолинейности: = 2 l = 2*1*66 = 132 мкм.
Здесь l - размер от сечения, для которого определяется кривизна, до ближайшего наружного торца
Смещение оси заготовки в результате погрешности центрования
= 0,25 = 0,25 = 0,5 мм, где Т=1,8 мм - допуск на диаметральный размер базы заготовки, использованной при центровании.
Величину остаточных пространственных отклонений предварительного растачивания определяют по уравнению: =Ky =0,06*517 = 31 мкм, где Ку - коэффициент уточнения, равный 0,06.
Величину остаточных пространственных отклонений чистового растачивания определяют по уравнению: =Ky =0,04*31 = 1,24 мкм, где Ку - коэффициент уточнения, равный 0,04.
Расчетные величины отклонений расположения поверхностей заносим в графу 4 табл.
Минимальные припуски на диаметральные размеры для каждого перехода рассчитываются по уравнению: а) черновое растачивание 2Z = 2(200 200 545) = 1834 мкм;
Расчетные значения припусков заносим в графу 6 табл.
Расчет наименьших размеров по технологическим переходам начинаем с наименьшего (наибольшего) размера детали по конструкторскому чертежу и производим по зависимости di = d Zi в такой последовательности: а) чистовое растачивание 38,03 - 0,08248 = 37,9475 мм;
б) черновое растачивание 37,9475 - 0,242 = 37,705 мм. в) заготовка 37,705 - 1,834 = 35,8715 мм.
Наименьшие расчетные размеры заносим в графу 7 табл., наименьшие предельные размеры (округленные) - в графу 10 табл..
Наибольшие предельные размеры по переходам рассчитываем по зависимости di = d Т в такой последовательности: а) тонкое растачивание 38,030 - 0,030 = 38,00 мм;
б) чистовое растачивание 37,95 - 0,100 = 37,85 мм. в) предварительное растачивание 37,7 - 0,250 = 37,450 мм. г) заготовка 35,9 - 0,900 = 35,0 мм.
Результаты расчетов заносим в графу 9 табл.
Фактические минимальные и максимальные припуски по переходам рассчитываем в такой последовательности.
