Назначение детали. Описание ее работы в сборочной единице.

Аннотация

В данном курсовом проекте разрабатывается технологический процесс изготовления детали: «Фланец».

Для механической обработки детали резанием использованы прогрессивные инструменты, производительное оборудование.

В ходе работы анализировалось несколько вариантов технологического процесса, выявлялись характерные особенности и недостатки, на основании которых можно провести модернизацию процесса, которая подразумевает под собой пересмотр оборудования, инструмента, режимов резания с целью повышения производительности и точности обработки детали. Кроме разработки заданного технологического процесса детали подразумевается непосредственное применение знаний, полученных в областях проектирования оснастки, выбора метода получения заготовки и т.п.

Графическая часть проекта содержит:

1. Чертеж заготовки детали "Фланец".

2. Операционные эскизы технологического процесса механической обработкидетали "Фланец".

Введение

Проектирование технологических процессов изготовления деталей машин имеет целью установить наиболее рациональный и экономный способ обработки, при этом обработка деталей на металлорежущих станках должна обеспечивать выполнение требований, предъявляемых к точности и чистоте обрабатываемых поверхностей, правильности контуров, форм и т.д.

Таким образом, спроектированный технологический процесс механической обработки деталей должен, при его осуществлении обеспечивать выполнение требований, обуславливающих нормальную работу собранной машины.

Все внедряемые нововведения обязательно должны вести к совершенствованию технологического процесса изготовления детали.

Основой для проектирования технологического процесса механической обработки деталей средне серийного производства является оптимальный технологический процесс изготовления детали.

Для металлорежущего оборудования, выпускаемого в настоящее время, характерно быстрое расширение сферы применения ЧПУ с использованием микропроцессорной техники. На данном этапе развития машиностроения при проектировании технологических процессов стремятся к возможно полной механизации и автоматизации, применению малоотходных способов получения заготовок механической обработки без снятия слоя металла, уменьшению трудоемкости изготовления деталей.

Назначение детали. Описание ее работы в сборочной единице.

Рассматриваемая деталь представляет собой тело вращения. Она используется в шлицевых соединениях ведущих и ведомых валов. «Фланец» так же обеспечивает соосность валов.

Технологически шлицевые соединения сложнее шпоночных, но обеспечивают хорошее центрирование втулки на валу и позволяют передавать значительные вращающие моменты, поскольку большое число шлиц обеспечивает меньшую концентрацию напряжений. Поэтому шлицевые соединения и имеют широкое применение.

В связи с областью применения для изготовления детали «Фланец» используется сталь 40Х ГОСТ 4543-71.

Количественная оценка технологичности деталей.

Количественная оценка технологичности выражается показателем, численное значение которого характеризует степень удовлетворения требований к технологичности. В качестве количественных показателей технологичности (ГОСТ 14.202-73) рассмотрим коэффициент точности обработки и коэффициент шероховатости поверхностей.

Расчет припусков на исполнительный размер штамповки на ГКМ

Общие данные

1. Производство-серииное

2. Заготовка горячий-каточный прокат круглого сечения

3. Нагрев в пламенных печах

- Класс точности Т5( горизонтально-ковочные машины)

-Группа стали М2 –сталь с массовой долей углерода свыше 0,35 до 0,65%

- Степень точности С2 –получения при 3-х переходах.

М_п.р.=М _g *К_р=1,4*1,6=2,24 (кг)- расчетная масса поковки

В итоге получаем поковку массой 2,24 кг группа стали М2, степень сложности С2, класс точности Т5, С2-М2-Т5 Исходный индекс 14.

Выбор режущих инструментов

Для обработки детали «Фланец» применяем твердосплавные неперетачиваемые пластины с покрытием из твердого сплава Т15К6. Материал осевого обрабатывающего инструмента - твердый сплав GC4024 для периферийной пластины и GC1044 для центральной пластины.

Весь используемый инструмент приведем в таблице.

Номер опера ции	Наименование инструмента	Пластина	Марка Матери-ала плас- тины

05	Резец проходной ГОСТ 26612-85 Резец подрезной правый ГОСТ18880-73	Пластина ГОСТ 25003-81	Т15К6
06	Резец проходной ГОСТ 26612-85 Резец подрезной левый ГОСТ18880-73	Пластина ГОСТ 25003-81
010	Сверло ∅ 25 ГОСТ 10903-77
015	Резец подрезной (правый левый) ГОСТ 18880-73 Резец проходной ГОСТ 18877-73 Резец канавочный ГОСТ 18885-73	Пластина ГОСТ25419-90	Т15К6
020	Протяжка УР-1168 Калибр по роликам УК-1200А
025	Резец проходной упорный ГОСТ 18879-73 Резец проходной ГОСТ 18877-73	Пластина ГОСТ25419-90	Т15К6
030	Круг 750х80х305 ГОСТ 2424-83
030	Круг 750х80х305 ГОСТ 2424-83
030	Круг 750х80х305 ГОСТ 2424-83
040	Резец канавочный ГОСТ 18885-73	Пластина ГОСТ19086-80	ВК6
045	Сверло ∅ 11 ГОСТ 10903-77

Ческим методом

Рассчитаем режимы резания для переходов технологического процесса механической обработки детали «Фланец».

Операция 005.

Точение поверхности 0100 мм.

Гщ -Щт -К„,

Tm-tx-Sy

S = 0,1 мм/об; t = 2 мм

Значения коэффициентов и показателей степени выбираем из [23]:

Cv=420; х = 0,15; у = 0,2; ш = 0,2.

Стойкость инструмента Т = 60 мин.

Коэффициент Kv определяем по формуле:

Kv— КмуКпу Киу,

где Кг — коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости. 1; п=* 1 (10, таб.1, стр.261)

Кmv1.25;

КПу - коэффициент, учитывающий состояние поверхно|§и. Knv=l(10, таб.5, стр.263),

КИу - коэффициент, учитывающий материал инструмента. КИу— I (10, табл.6, стр.263),

Kv= 1,25-1,0-1:» 1,25;

Коэффициент Ку * 1,2 Л V = -

420

60'“-2,0OJ5 -0,1

,0,2

•1,25 = 383,72

м/мин.

Частоту вращения шпинделя определим по формуле:

1000 -V 1000-383,72

n = —- —= 1222 мин

тс-D 3,14-100

Принимаем по станку п = 420 мин , тогда

,, Tt-D-n 3,14-100-420 Ч,1П ,

= 131,9 м/мин

1000 1000

Сила резания при точении:

Pz — 10-Сp-tx -Sy ■ V"Kp

Ср= 300; х = 1; у = 0,75; п = -0,15.

Коэффициент Кр определяем по формуле:

Кр Кмр * КфР * Кур * К;.р * Кф,

Кр= 1 .0,89 . 1 . 1 .0,93 = 0,83

Pz = 10-300-2,0' -0,1°’75 -131,9-0,15 -0,83 = 425,8 Н

Мощность резания при точении:

„ Pz-V 425,8-131,9

Ne = 0,92 кВт

1020-60 1020-60

Для станка мощность резания:

Npe3 = Nct . г| = 7,5.0,8 = 6 кВт

Необходимо выполнение условия: Ne < Npe3

0,92 кВт < 6 кВт

В данном случае необходимое условие выполняется.

Для растачивания поверхности 036 мм

t = 2,25 мм; S = 0,1 мм/об; п = 1200 об/мин

я-D-n 3,14-36-1200 ,

V =135,6 м/мин

1000

Для растачивания поверхности 051 мм t = 2,0 мм; S = 0,1 мм/об; п = 800 об/мин

„ Tt-D-n 3,14-51-800 ,

= 128 м/мин

Для растачивания поверхности 058 мм t = 3,5 мм; S = 0,1 мм/об; п = 800 об/мин

-у тс-D-n 3,14-58-800 , ,

V = 145,7 м/мин

1000 1000

Аналогично определяем режимы, обработки для токарных операций 010 и

020.

Операция 015 Протягивание шлицев:

количество проходов — 1,

подача на зуб составляет 0,08 мм,

скорость обработки V Ш5 м/мин.

Операция 025

Сверление отверстий 012 мм

На данной операции используется сверло 012 мм CoroDrill 880. Оно позволяет совместно с получением отверстий обработать фаски. Рекомендуемые режимы обработки для такого инструмента по справочным данным фирмы Sandvik Со- romant:

глубина обработки — 6 мм;

подача - 0,1 мм/об;

скорость резания - 200 м/мин;

число оборотов - 5305 мин .

Используемое в этом случае станочное оборудование способно работать с максимальной частотой вращения шпинделя 7100 мин"1.

Аналогично определялись режимы обработки по всем операциям и переходам. Полученные при этом результаты занесены в операционные карты технологического процесса механической обработки детали.

Заключение

При выполнении курсовой работы по технологии машиностроения были проведены:

1. Расчеты припусков и промежуточные размеры деталей по более жестким требованиям.

2. По результатам расчета припусков были получены наиболее оптимальные режимы резания.

3. На основе полученных результатов был разработан эффективный технологический процесс изготовления детали.

Список использованной литература

1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т1./ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1986.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т2»./ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1986.

3. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. -Мн.: Выш. шк., 1983.

4. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аникин, H.Г. Бойм и др.; Под общ. ред. А.А. Панова.

5. Справочник нормировщика-машиностроителя. Т. II, М., 1971.

6. Станочные приспособления: Справочник/ Под ред. Б.Н.Вардашкина, А.Э.Шатилова.- М.: Машиностроение, 1984.Т.1.

7. Станочные приспособления: Справочник/ Под ред. Б.Н.Вардашкина, А.Э.Шатилова.- М.: Машиностроение, 1984.Т.2.