Технологический процесс изготовления шпинделя 4-хшпиндельной комбинированной головки - Дипломная работа

1. Анализ исходных данных 1.1 Анализ служебного назначения детали 1.2 Обоснование выбора материала 1.3 Анализ технологичности конструкции детали 1.4 Определение типа производства 1.5 Задачи проекта 1.6 Проблемы и возможные пути их устранения 2. Патентные исследования червячной фрезы 3.1 Исследование уровня вида техники 3.2 Патентный поиск 3.2.1 Отбор документации, имеющей отношение к ИТР 3.2.2 Анализ сущности отобранных ТР 3.3 Описание усовершенствованного объекта 3.4. Выбор и проектирование заготовки 4.1 Получение заготовки методом поката 4.2 Получение заготовки методом штамповки 4.3 Экономическое обоснование выбора метода получения заготовки 5. Технологический маршрут и план изготовления шпинделя 5.1 Разработка схем базирования 5.2 Технологический маршрут и план изготовления 6. Проектирование станочного приспособления 8. Размерный анализ технологического процесса в продольном направлении 10.1 Размерные цепи и их уравнения 10.2 Проверка условий точности изготовления детали 10.3 Расчет припусков продольных размеров 10.4 Расчет операционных размеров 11. Проектирование участка механической обработки 12. Экономическое обоснование проекта Заключение Литература Введение Основная задача рациональной эксплуатации машиностроительного оборудования состоит в обеспечении длительной и безотказной обработки на них деталей с заданной производительность, точностью, чистотой обработки и изготовления при минимальных затратах на ремонт. Длительное сохранение точности и безотказная работа любого оборудования возможна лишь при соблюдении правил, предусматривающих защиту от вредных воздействий, как естественно возникающих в процессе его работы, так и зависящих от работы окружающего оборудования и действий обслуживающего персонала. 1 Анализ исходных данных 1.1 Анализ служебного назначения Деталь “Шпиндель” - ответственная нагруженная деталь, являющаяся “стержнем” в сборочном узле, она воспринимает и передает движение смежным деталям, что требует от шпинделя высокой прочности и твердости. Деталь в работе испытывает однонаправленные циклические нагрузки, поэтому наиболее вероятными видами разрушения могут стать истирание внутренних поверхностей глухого отверстия и боковых поверхностей шлицев или же при превышении нагрузок возможен скол фрагмента шлица или ряда зубьев. Состав стали представим в таблице 1.1 . Таблица 1.1 Состав стали 19ХГН С Si Mg Cr Ni Mo Al Ti V P S не более 0,16-0,21 0,17-0,37 0,70-1,10 0,80-1,10 0,80-1,10 - - - - 0,035 0,035 В состоянии поставки материал имеет следующие механические свойства, представленные в таблице 1.2. Mg и Ni - являются элементами, образующими открытую область g-фазы, Cr - замкнутую область g-фазы. Для получения высокой твердости и износостойкости поверхностного слоя металла, деталь подвергают цементации. В таблице 2 приведены вычисленные значения оптимальных углов наклона суппортов для зубчатых колес с углом исходного контура a = 15°, которые до сих пор широко распространены в полиграфическом машиностроении. Контакт тарельчатых шлифовальных кругов с обрабатываемыми зубьями при традиционной (а) и оптимальной (б) наладке и 0-градусном методе шлифования При шлифовании прямых зубьев угол a*Ш (в градусах) наклона суппортов определяют по формуле a*Ш = 57,3ra rр - wкр / d b где ра и рр - радиусы кривизны профиля шлифуемого изделия на диаметре вершин зубьев и в начальной точке соответственно, мм; wкр - длина общей нормали в охвате шлифовальными кругами, мм; db - диаметр основной окружности шлифуемого изделия, мм. Диаметр обкатного ролика определяют по формуле: dp= db /соs аш -d (2.4) Высота H установки нижних точек шлифовальных кругов над осью центров тоже отличается в этом случае от аналогичной высоты установки при традиционном 0-градусном методе шлифования: Н ? r b cos a*Ш - ра sin a*Ш (2.5) В работе [6] отмечено, что на заводе Красный пролетарий таким способом было успешно прошлифовано прямозубое зубчатое колесо с модулем т = 3 мм, числом зубьев i = 24 и коэффициентом смещения исходного контура х = 0,671. В частности, на заводе им. И. Румянцева при шлифовании прямозубого зубчатого колеса насоса с модулем т = 2,5 мм, числом зубьев г = 12, нестандартным утлом исходного контура a = 26° пришлось использовать, во-первых, принцип двойного обката, при котором диаметр обкатного ролика вдвое больше, чем при стандартной наладке (в данном случае dp = 53,7 мм), во-вторых, наклонить суппорты на угол a*Ш = -2,5° и, в-третьих, выбрать увеличенное число зубьев в охвате шлифовальных кругов гкр = 3. Отрицательный угол поворота суппортов вычисляется по формуле: (2.6) Например, если при шлифовании ранее упомянутого прямозубого колеса т = 1 мм, г = 38, х = 0 получим среднее отклонение шага зацепления 10 мкм, то для устранения этой погрешности нужно либо шлифованием уменьшить диаметр обкатного ролика на величину: D dp= z fpbr / 1000p = 0.12мм, либо согласно расчетам по формуле (2.6) повернуть горизонтально расположенные оси шлифовальных кругов на отрицательный угол = a*Ш и согласно формуле (2.5) дополнительно опус