![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Разработка технологического процесса механической обработки детали типа "Вал" |
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Механический факультет Кафедра ТМ КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине “Технологическая подготовка производства” на тему: Разработка технологического процесса механической обработки детали типа «Вал» Выполнил К.А. Кореньков Принял И.А. Горобец Нормоконтроль С.Л. Сулейманов Донецк 2006 Реферат Объект производства: деталь типа “вал”. Цель работы: разработать маршрут обработки заданной детали, согласно которому выбрать всё необходимое оборудование и приспособления. В курсовом проекте выбран способ получения заготовки детали типа “вал”, исходя из критерия минимальных затрат для её получения, разработан маршрут обработки детали, карты наладки на основные операции и вся необходимая технологическая документация. ЗАГОТОВКА, ОБОРУДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ, ПРИПУСК, БАЗИРОВАНИЕ, НОРМИРОВАНИЕ, КАРТА НАЛАДКИ, ДОКУМЕНТАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ, РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ Введение В данном курсовом проекте необходимо произвести анализ объекта производства и анализ технологичности его конструкции, выбрать способ получения заготовки и разработать план обработки детали, в соответствии с которым выбрать всё необходимое технологическое оборудование, технологическую оснастку (приспособления, режущий и мерительный инструмент). Для двух наиболее точных поверхностей детали рассчитать припуски на обработку на всех этапах, рассчитать режимы резания для двух различных операций. Пронормировать наиболее длительную во времени операцию. В соответствии с планом обработки разработать всю необходимую технологическую документацию. 1. Анализ технологичности Деталь является вал-шестерней с двумя хвостовиками с уменьшающимися диаметрами от середины к краям детали. Она изготавливается из стали 40ХН ГОСТ 4543-89. Это конструкционная легированная сталь, содержащая 0,4 % углерода, до 1,5% хрома, до 1,5% никеля. На чертеже (приложение А) указана твёрдость поверхностей детали после термообработки НВ 260 300. В качестве термообработки принято улучшение.В качестве конструкторской, технологической и измерительной базы принята ось центров детали, что является технологичным, так как не нарушается принцип единства баз. На чертеже детали имеются все виды, сечения и разрезы необходимые для того, чтобы представить конструкцию детали. Заменить деталь сборным узлом или армированной конструкцией представляется нецелесообразным. Для облегчения установки подшипников на детали выполнены заходные фаски. Жёсткость детали определим по формуле: , где l – длина детали, l = 1401 мм; - приведённый диаметр детали: , где , - соответственно, диаметр и длина i-той ступени детали; – количество ступеней детали. Тогда Тогда Так как жёсткость детали значительна и не превышает критического значения, равного 10, то для обработки детали не требуются люнеты, а режимы резания могут быть максимально возможными. Все поверхности детали доступны для обработки и измерений. Возможно использование высокопроизводительного оборудования и стандартной технологической оснастки. К двум поверхностям детали ш159 и ш180U8, предъявляются особые требования по величине радиального биения относительно оси детали.
Его величина не должна превышать 0,04 мм. При выдерживании этих требований технологических трудностей не возникает. Наиболее точными поверхностями детали являются поверхности ш160H6 и ш180U8. Обеспечение этой точности требует обработки абразивным инструментом. Нетехнологичными элементами являются: Различные по значению радиусы скруглений (R1, R2, R3) между участками детали с разными диаметрами. Разные углы наклона фасок ( и ). Выполнение паза под шпонку шпоночной фрезой. Технологичным является выполнение этого паза дисковой фрезой, но в этом случае основание паза будет иметь радиус скривления дисковой фрезу, хотя по конструкции это допустимо. Несмотря на указанные недостатки деталь в целом технологична. Заготовка – штампованная поковка. Группа стали – М2; Степень сложности – С2; Класс точности – Т4; Исходный индекс – 14. Метод получения заготовки – штамповка в закрытых штампах. Разработка маршрутного технологического процесса 05 Заготовительная Горячая штамповка 10 Фрезерно-центровальная А. Установить и снять заготовку Фрезеровать торцы выдерживая размер 1401 мм Центровать отверстия В4 15 Термическая 20 Токарная А. Установить и снять заготовку Точить поверхность 3 Ш120 на l=180 мм предварительно Точить поверхность 4 Ш160 на l=235 мм предварительно Точить поверхность 5 Ш175 на l=275 мм предварительно Точить поверхность 6 Ш159 на l=270 мм предварительно Точить поверхность 3 Ш120 на l=180 мм окончательно Точить поверхность 4 Ш160 на l=235 мм окончательно Точить поверхность 6 Ш159 на l=270 мм окончательно Точить фаску 2Ч45є на поверхности 3 Б. Переустановить заготовку Точить поверхность 10 Ш160 на l=104 мм предварительно Точить поверхность 9 Ш175 на l=287 мм предварительно Точить поверхность 8 Ш159 на l=283 мм предварительно Точить поверхность 7 Ш180 на l=320 мм предварительно Точить 2 фаски 2Ч30є на поверхности 7 25 Вертикально-фрезерная Фрезеровать паз 32Н11 30 Радиально-сверлильная А. Установить и снять заготовку Сверлить 4 отверстия на глубину l=38 мм под резьбу М16 Зенковать 4 фаски 2Ч45° Нарезать резьбу М16 на длину l=30 мм в четырех отверстиях Б. Переустановить заготовку Сверлить 4 отверстия на глубину l=27 мм под резьбу М12 Зенковать 4 фаски 1,6Ч45° Нарезать резьбу М12 на длину l=20 мм в четырех отверстиях 25 Горизонтально-расточная А. Установить и снять заготовку фрезеровать паз 15А5 в размер 116 30 Зубофрезерная А. Установить и снять заготовку Фрезеровать зубья левой спирали m=6, z=21. Фрезеровать зубья правой спирали m=6, z=21. 40 Кругло-шлифовальная А. Установить и снять заготовку Шлифовать поверхность 4 Ш160Н6 Шлифовать поверхность 10 Ш160Н6 Шлифовать поверхность 7 Ш 180U8 2. Выбор способа получения заготовки В качестве заготовки из проката выступает круг диаметром 200 мм и длиной 1401 мм. Чертеж заготовки штампованной поковки приведен на листе 1. Определим затраты на материал заготовки из проката: =348∙3,5 – (348-200)∙=1070 грн, где Q – масса заготовки из проката; S – цена кг материала заготовки, S=3500 грн/тонна; - ценна 1 тонны отходов, =1000 грн/тонна q – масса детали, q= ρ∙V = 200кг; Определим массу заготовки из проката: Q=ρ∙V=7800∙0,0446=348 кг, где ρ – плотность материала заготовки, ρ=7800 кг/; V–объём заготовки, V==3,14∙0,12∙1,401 0,0446 ; Затраты на материал заготовки при штамповке: = - (251-200) = 839 грн; где - базовая стоимость тонны заготовки, =4500 грн/тонна; - коэффициент, зависящий от точности штамповки, =1 ; - коэффициент, зависящий от марки материала, =1,21 .
Для определения массы штампованной заготовки габаритные размеры детали увеличим на 5%. Тогда масса равна: Qштам.= ρ∙V =3,14 () 7,85=251 кг. Коэффициент использования металла при выборе заготовки из проката: =; где - масса детали, =200 кг; Q – масса заготовки из проката, Q=348 кг. Коэффициент использования металла при выборе штампованной заготовки: =; где Q – масса штампованной заготовки, Q=251 кг. Вывод: как видно из вышеприведенных расчетов экономически более выгодно получение заготовки методом штампованной поковки. 3. Разработка плана обработки В зависимости от требуемой точности и качества поверхностей детали, которые берутся из её чертежа , разработаем план обработки детали, который представим в виде таблицы. Таблица 1 – План обработки детали Обозначение поверхности Точность, квалитет Ra, мкм Виды обработки получаемые Ra, мкм точность, кв. Ж160k6 6 1,25 Шлифование чистовое шлифование предварительное точение чистовое точение черновое 1,25 3,2 6,312,5 6 8 1012 Ж120r6 6 2,5 Шлифование чистовое шлифование предварительное точение чистовое точение черновое 1,25 3,2 6,312,5 6 8 1012 Ж180U8 8 2,5 Шлифование черновое точение чистовое точение черновое 3,2 6,312,5 8 1012 Ж175 14 6,3 Точение черновое 12,5 12 Ж159 11 2,5 фрезерование зубьев 2,5 11 Торцы 1, 10 10 6,3 сверление центр. отверстий фрезерование торцев 6,36,3 1010 2Ч45є 2фаски - 6,3 точение чистовое 6,3 10 32Н11 11 3,2 Фрезерование 3,2 11 15А5 5 3,2 Фрезерование 3,2 5 4. Расчёт припусков на обработку Определим аналитическим путём припуск для шейки вала ш160k6. Находим глубину дефектного слоя и высоту микронеровностей на всех этапах , и сводим в таблицу 1. Суммарная погрешность заготовки: где - погрешность коробления, =0,5мм=500мкм ; - погрешность смещения штампов, =1,2мм=1200мкм . Для последующих переходов суммарная погрешность определяется при помощи коэффициента уточнения , определяемого в зависимости от вида обработки. Выберем коэффициенты уточнения на каждом технологическом переходе : После чернового обтачивания =0,06; после чистового обтачивания =0,04; После чернового шлифования =0,03; после чистового шлифования =0,02; Минимальные припуски на всех переходах: где - высота неровностей профиля на предшествующем переходе, мкм; - глубина дефектного слоя на предшествующем переходе; - суммарные отклонения формы и расположения поверхностей на предшествующем переходе; - погрешность установки заготовки на выполняемом переходе; =0 – при установке в центрах. Рассчитываем величину припуска 2Z mi для всех видов переходов: Операционные размеры определяются таким образом: Ашлиф.черн. = А Т шлиф.черн. = 160,03 0,062 0,1 = 160,192мм А точ.чист. = А Т точ.чист. = 160,192 0,13 0,15 = 160,472мм; А точ.черн. = А Т точ.черн. = 160,472 0,402 0,5 = 161,374 мм; А заг. = А Тнижн.загот. = 161,374 3,468 2 = 166,842мм. Все полученные данные заносим в таблицу: Сводная таблица №1 Таблица 3 Этап Ква-ли-тет Элементы припуска,мкм ,мм До-пуск,мкм Предельныйопер. размермм h max mi Ж160 k6Заготовка ― 160 250 1300 ― ― 2000 166,842 164,842 Черновоеточение h12 63 60 78 0 3,468 500 161,374 160,874 Чистовоеточение h10 32 30 3,12 0 0,402 150 160,472 160,322 Шлифов.п
Для сварки и наплавки под слоем флюса используют плавленые флюсы. Таблица 5.64 Проволока стальная сварочная (ГОСТ 224670*) Таблица 5.65 Проволока стальная наплавочная* (ГОСТ 1054398) * Проволока диаметром 14 мм. Технологические особенности механизированной сварки и наплавки. Механизированные способы сварки и наплавки позволяют в широких пределах регулировать состав и свойства наплавленного металла при обеспечении его высоких качеств. При сварке под слоем флюса дуга устойчиво горит в том случае, если плотность тока на электроде составляет не менее 25 А/мм2. Дальнейшее уменьшение плотности тока вызывает прерывистое горение дуги и плохое формирование шва. Шаг наплавки следует выбирать так, чтобы валики перекрывались на 1/21/3 их ширины. При бол ьшем шаге наплавки поверхность получается неровной, и соответственно возрастает трудоемкость последующей механической обработки детали. Режимы наплавки деталей под слоем флюса приведены в табл. 5.66. Вибродуговую наплавку проводят в среде охлаждающей жидкости, в атмосфере воздуха (без защиты дуги и охлаждения детали), в потоке воздуха, под слоем флюса, в среде водяного пара, в защитных газах с одновременной подачей охлаждающей жидкости
1. Технология механической обработки деталей машин
2. Педагогические основы обработки материалов на уроках технологии
3. Основы технологии приготовления пищи
9. Основы технологии и энергетики
10. Повышение эффективности механической обработки за счет выбора рациональных условий
11. Основы технологии производства, хранения, переработки и сертификации продукции животноводства
13. Основы организации локальных компьютерных сетей на основе технологии Ethernet
15. Технологический процесс обработки оптических деталей (общие основы)
16. Основы технологии хранения и переработки овощей
17. Организация и планирование производства для участков механической обработки
18. Организация участка механической обработки деталей
19. Разработка технологического процесса механической обработки детали
20. Модернизация технологического процесса механической обработки детали – лапа долота
25. Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк
26. Разработка технологического процесса механической обработки колеса зубчатого 6Р12.31.58А
27. Разработка технологического процесса механической обработки опоры для рычага
28. Усовершенствование технологического процесса механической обработки детали "Стакан"
29. Проектирование производства участка механической обработки деталей
30. Технологический процесс механической обработки детали
32. Развитие познавательного интереса к урокам русского языка. Роль занимательности в процессе обучения
33. Технологический процесс обработки детали полумуфта
36. Анализ технологического процесса обработки резанием ступенчатых валов
41. Разработка технологического процесса термической обработки стальной детали. Вал коробки передач
42. Классификация технологических процессов обработки изделий в машиностроении
46. Межбанковские отношения на основе использования высоких технологий интербанковских телекоммуникаций
47. Основы информационных технологий
49. Геометрический материал на уроках математики (наглядность)
52. Основы промышленного рыболовства и технология рыбных продуктов
53. Механическая, кулинарная обработка рыбы
58. Матеріали до уроку по роману Гаргантюа та Пантагрюель
59. Механическая память на основе НЭМС-систем
60. Об алгоритмах самоорганизации в задаче синтеза информационных технологий обработки сигналов
61. Педагогические технологии и уроки литературы
62. Активизация познавательной деятельности у подростков на уроках технологии
63. Психолого-педагогические основы контроля и оценки деятельности учащихся на уроках русского языка
64. Активизация познавательной деятельности у подростков на уроках технологии
65. Психологические основы профессионального отбора,подбора, аттестация кадров
66. Расширение гуманитарных технологий на основе компетентностного подхода
67. Задачи кадрового отбора и технологии их реализации
68. Некоторые проблемы подготовки специалистов на основе перспективных инфор-мационных технологий
69. Основы использования WWW - технологий для доступа к существующим базам данных
73. Развитие банковских операций на основе современных электронных технологий. Интернет-банкинг
74. Основы БЖД
75. Теоретические основы и технологии начального образования по естествознанию
78. Использование информационных технологий при изучении курса "Основы правоведения"
79. Информационные технологии создания и обработки баз данных с помощью MS Access XP
80. Основы компьютерных технологий
81. Современная технология обработки информационных данных Data Mining
82. Технологічні основи глобалізації
85. Технология обработки и приготовления морской капусты
89. Використання додаткового матеріалу на уроках природознавства
90. Использование новых информационных технологий на уроках истории
91. Использование современных информационных технологий на уроках литературы
94. Личностно-ориентированный подход в организации уроков по "Технологии" для 8 класса
95. Методика изучения раздела "Технология обработки металлов" в 5 классе
96. Методы обучения на уроках "Технологии" 8 классов
99. Педагогические основы освоения тезауруса по музыкальным формам на уроках музыки в средних классах