Описание последовательности сборки коробки скоростей

Введение

 

Объект разработки – технологический процесс механической обработки детали Шкив.

Цель работы – ознакомление с правилами оформления технологической документации, приобретение практических навыков построения технологического процесса обработки деталей и сборки изделия.

В графической части курсовой работы разработана технологическая схема сборки коробки скоростей, в которую входит деталь Шкив, выполнены чертежи детали и заготовки.

Разработан (пояснительная записка и технологическая часть) единичный технологический процесс механической обработки детали Шкив. Определена последовательность технологических операций и переходов, обоснованно сделан выбор станков, назначены припуски на обработку, рассчитаны режимы резания, нормы времени и коэффициенты загрузки станков и их потребное количество.

В период курсового проектирования были закреплены теоретические знания, полученные в процессе учебы.

Курсовое проектирование является комплексной самостоятельной работой по дисциплине «Основы технологии машиностроения». Выполнение курсовой работы способствует закреплению, углублению и систематизации знаний, полученных в процессе изучения курса «Основы технологии машиностроения».

Цель курсовой работы заключается в приобретении практических навыков в процессах сборки изделий, в механической обработке (расчете припусков, межоперационных размеров и т. п.), в составлении и правильном оформлении технологической документации, нормировании обработки металлов резанием, выбора типа металлорежущих станков для выполнения операций технологического процесса.

Краткое описание детали и ее служебного назначения

 

Деталь «шкив» является элементом ременной передачи поликлиновым ремнем. Она служит для передачи крутящего момента от двигателя к коробке скоростей. При этом шкив испытывает постоянную нагрузку.

Шкив имеет профиль, предназначенный для установки поликлинового ремня К – типа с числом ручьев, равным 17.

Чертеж детали представлен в графической части курсовой работы ТПЖА.714610.001-01.

Шкив изготавливается из серого чугуна марки СЧ 15 ГОСТ 1412-79. Выбор материала обусловлен тем, что материал относительно дешевый, имеет хорошие литейные свойства, обладает достаточными физико-механическими свойствами, а также хорошо обрабатывается резанием.

 

Выбор черновых и чистовых баз

 

В качестве комплекта черновых баз выбирается внутренняя сторона венца шкива и один из торцев, так как с торца снимается минимальный припуск, а венец изнутри не обрабатывается. Кроме того, они имеют достаточные размеры для обеспечения устойчивости установки с достаточной жесткостью, а также они представляют собой ровные поверхности.

В качестве комплекта чистовых баз принимаются торец шкива и центральное отверстие. Эти поверхности удовлетворяют требованиям правил выбора чистовых баз. От торца откладываются осевые размеры, а отверстие является измерительной базой всех радиальных размеров, в том числе диаметра, на который рассчитываются параметры ремня, а следовательно и всей ременной передачи. Отверстие определяет и величину биений венца шкива. Кроме того, эта поверхность обрабатывается наиболее точно, в отличие от остальных поверхностей детали и обеспечивает достаточную жесткость.

Таким образом, при разработке технологического процесса обработки детали необходимо пользоваться: черновые базы – внутренняя поверхность венца шкива и торец; чистовые базы – центральное отверстие и торец.

 

Расчет режимов резания

 

Определяются режимы резания на черновое растачивание центрального отверстия (операция 105, переход 1).

Глубина резания t=2.25 мм,

Подача S=0.15мм /1, с267/.

Скорость резания определится по формуле

 

, (5)

 

где Сv=292, x=0.15, y=0.2, m=0.2,

Т=60 мин. – период стойкости инструмента (резца)

Kv – суммарный коэффициент, учитывающий условия обработки.

 

Кv=KMv*Kпv*Kuv, (6)

где KMv=0.6 – коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала,

Kпv=0.8 – коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности,

Kuv=1.0 – коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала. /1, с 263/.

 

Кv=0.6*0.8*1.0=0.48,

 м/мин.

 

Сила резания определится по формуле:

 

, (7)

шкив резание деталь скорость

где Ср=92, х=1, y=0.75, n=0.

Кр – коэффициент, учитывающий фактические условия резания. /1, с. 275/, определяется по формуле

 

, (8)

Кр=0.75*0.89*1*1*1=0.66,

Н.

 

Число оборотов шпинделя

 

, (9)

n=1000*81/(3.14*55)=469 об/мин.

Принимается число оборотов n= 390 /2, с. 26/,

Тогда скорость резания

 

V=пDnприн/1000,

Vприн=3.14*55*390/1000=67.3 м/мин.

 

Мощность резания определится по формуле

 

N=PzVприн/(1020*60), (10)

N=329*67.3/(1020*60)=0.36 кВт.

 

Мощность привода определяется по формуле

 

, (11)

 

где =0.8 – КПД данного станка.

 

Nпр=0.36/0.8=0.45 кВт.

 

Определяются режимы резания на черновую обработку торца диаметром 204 мм (операция 105, переход 3).

Глубина резания t=1 мм,

Подача S=0.12 мм/об,

Скорость резания определится по формуле

 

, (12)

Сv=292, m=0.2, x=0.15, y=0.25, T=60,

Kv=0.6*0.8*1.15=0.5, /3, c 270/.

 м/мин

 

Сила резания Pz определится по формуле (7).

 

Н.

 

Число оборотов шпинделя определится по формуле (9).

 

n=1000*109.3/(3.14*204)=153 об/мин

 

Принимается число оборотов n= 135 /2, с. 26/,

 

Vприн=3.14*210*135/1000=89 м/мин.

 

Мощность резания определится по формуле (10)

 

N=123.8*89/(1020*60)=0.18 кВт.

Nпр=0.18/0.8=0.225 кВт.

 

Для остальных переходов режимы резания определяются по нормативам. Для операции 105 значения режимов резания приведены в таблице 3

 

Таблица 3 – Режимы резания на операции 105

Наименование перехода	S, мм/об	n, об/мин	V, м/мин	N, кВт
Точение поверхности диаметром 200h14 Подрезка торца на диаметр 100мм Снятие фаски на диаметре 170 мм Снятие фаски на диаметре 100мм	1.2 0.12 1 1	96 135 135 135	73 125 80 137	3.6 0.16 0.1 0.1

Режимы резания для всех переходов операции 130 определяются по нормативам и они приведены в таблице 4

 

Таблица 4 – Режимы резания на операции 130

Наименование перехода	S, мм/об	n, об/мин	V, м/мин	N, кВт
Центрование отверстия Сверления отверстия Нарезание резьбы	0.1 0.15 1.25	1100 1200 424	35.4 20 8	0.07 0.18 0.1

 

Расчет и выбор норм времени

 

Определение норм времени на операцию 105.

Норма штучно – калькуляционного времени определится по формуле

 

Тшк=То+Тв+Тобсл+Тотд+Тп.з./n, (13)

 

где То –основное время;

Тв – вспомогательное время;

Тобсл – время на обслуживание рабочего места;

Тотд – время на отдух и личные надобности;

Тп.з. – подготовительно-заключительное время на партию деталей;

n – объем партии деталей.

Основное время для всех переходов определится по формуле

 

, (14)

 

где Lpx - длина рабочего хода с учетом врезания и перебега.

Для первого перехода

То=(34+2+2)/0.15*390=0.65 мин.

 

Значения основного времени для остальных переходов

приведены в таблице 5.

Вспомогательное время включает следующий ряд элементов нормы времени:

tуст=0.16 – время на снятие и установку заготовки;

tпуск=0.02 – время на пуск и остановку станка;

tшп=0.07 и tпод=0.06 – время на изменение числа оборотов шпинделя и величины подач соответственно;

tр.г.=0.08 – время на поворот револьверной головки;

tизм=0.13 – время на измерение;

tвкл=0.02 – время на включение подачи.

Вспомогательное время на первом переходе определится как

 

Тв=0.16+0.02+0.07+0.06+0.02+0.08+0.13=0.54 мин

 

Для остальных переходов значение вспомогательного времени представлено в таблице 5.

Для токарно-револьверной операции время на обслуживание рабочего места определится по формуле

 

Тобсл=0.055Топер, (15)

 

где Топер=То+Тв – операционное время,

 

Топер=10.6+2.36=13 мин,

Тобсл=0.055*13=0.7 мин.

 

Время на отдых и личные надобности

Тотд=0.08Топер, (16)

Тотд=0.08*13=1 мин.

 

Подготовительно – заключительное время включает ряд элементов /3/:

tозн=4.0 мин – время на ознакомление с чертежом, технологической документацией и т. д.;

tинстр=2.0 мин – время на инструктаж мастера;

tу.и.=3.5 мин – время на установку режущего инструмента;

tу. пр.=4.0 мин – время на установку приспособления;

tперем=1.6 мин – время на перемещение револьверной головки, каретки суппорта и непосредственно суппорта.

 

Тп.з.=4.0+2.0+3.5+4.0+1.6=15.1 мин.

 

По формуле 13 определяется норма штучно – калькуляционного времени:

 

Тшк=10.6+2.36+0.7+1+15.1/580=14.7 мин.

 

Таблица 5 – Расчет основного и вспомогательного времени

105 Токарно-револьверная	Основное время То, мин	Вспомогательное время Тв, мин							Суммарное Тв, мин
		Время на уст. и снятие дет	На пуск и останов станка	На изменение числа оборотов шпинделя	На изменение величины подачи	На поворот револь- верной головки	На включение подачи	Время на измерение
1.Растачивание отверстия 2.Точение наружной поверхности 3.Подрезка торца на диаметре 170мм 4.Подрезка торца на диаметре 100мм 5.Снятие фаски на диаметре 170мм 6.Снятие фаски на диаметре 100мм	0.65   0.49   6.7   2.8   0.03   0.02	0.16   0.16	0.02   0.02   0.02   0.02   0.02   0.02	0.07   0.07   0.07   0.07   0.07   0.07	0.06   0.06   0.06   0.06   0.06   0.06	0.08   0.08   0.08	0.02   0.02   0.02   0.02   0.02   0.02	0.13   0.13   0.13   0.13   0.13   0.13	0.54   0.3   0.3   0.3   0.38   0.54
Итого на операции	10.6	2.36

 

Производится расчет норм времени для вертикально - сверлильной операции с ЧПУ.

Норма времени для операции с ЧПУ рассчитывается по /3/. При работе на одном станке :

 

, (17)

 

где Тш – норма штучного времени;

Тп.з. – норма подготовительно – заключительного времени;

n – объем партии.

Штучное время определяется по формуле

 

Тш=(Тц+Тв+Кtв)*(1+Qтех+Qорг+Qотл/100) , (18)

 

где Тц – время цикла автоматической работы станка по программе, мин;

Тв – вспомогательное время, мин;

Кtв – поправочный коэффициент на время выполнения ручной вспомогательной работы в зависимости от партии обрабатываемых деталей;

Qтех, Qорг, Qотл – время на техническое, организационное обслуживание рабочего места, на отдых и личные надобности при одностаночном обслуживании, 8% от оперативного времени, мин.

Время цикла работы станка по программе

Тц=То+Тмв, (19)

 

Где То=1.08мин – основное время на обработку одной детали;

Тмв – машинно – вспомогательное время по программе.

Вспомогательное время определяется по формуле

 

Тв=Тв.у.+Тв.оп+Тв изм, (20)

 

Где Тв.у – время на установку и снятие детали, мин;

Тв сп. – время, связанное с операцией по управлению станком;

Тв изм. – перекладываемое время на измерение, мин.

Норма подготовительно-заключительного времени определится по формуле:

 

Тп.з.=Тп.з.1+Тп.з.2+Т пр обр, (21)

 

Где Тп.з1 – норма времени на организационную подготовку, мин;

Тп.з2 – норма времени на наладку станка, приспособления, инструмента, программных устройств, мин; Тпр обр – норма времени на пробную обработку, мин. Значение составляющих Тп.з. на партию деталей приведено в таблице 6.

 

Таблица 6 – Время Тп.з. для операции 135

Вспомогательное действие	Время, мин
Организационная подготовка Тп.з1: 1.Получить наряд, чертеж, технологическую документацию, программоноситель, инструмент. 2.Ознакомиться с работой, чертежом, технологической документацией, осмотреть заготовки. 1	4   22
3.Инструктаж мастера Итого Тп.з1 Наладка станка, приспособления, инструмента, программных устройств ЧПУ Тп.з2. 1.Установить приспособление 2.установить исходные режимы обработки 3.Установить и снять режущий инструмент 4.Установить программоноситель в считывающее устройство и снять 5.Проверить работоспособность считывающего устройства и перфоленты 6.Ввести программу в память системы с ЧПУ 7.Установить исходные координаты X и Y 8.Настроить устройство для подачи СОЖ Итого Тп.з2 Пробная обработка Итого Тп.з.:	2 8 1.3 0.15 9*0.5 1 1 1 5 0.2 14.15 12.8 35

 

Время на установку и снятие детали Тв.у.=0.2 мин.

Тв.оп. включает в себя:

- включение и выключение станка – 0.04 мин;

- открытие и закрытие заградительного щитка – 0.03 мин;

- включение и выключение пульта лентоперетяжного механизма – 0.04 мин;

- продвижка перфоленты в исходное положение – 0.25 мин;

- установление координаты X и Z –0.15 мин;

- ввод коррекции – 0.08 мин;

- перемотка перфоленты -0.04 мин.

Получается Тв.оп.=).04+0.03+0.04+0.25+0.15+0.08+0.04=0.63 мин.

Время измерений Тизм=0.55 мин, оно полностью перекрывается То, тогда по формуле 20

 

Тв=0.2+0.63=0.83 мин

 

Для данного станка Тмв=0.03 мин, тогда по формуле 19

 

Тц=1.08+0.03=1.12 мин,

Топер=Тц+Тв=1.12+0.83=1.95 мин.

(Qтех+Qорг+Qотл)=8*1.95=15.6

Для данного объема партии Кtв=0.81.

По формуле 18

 

Тшт=(1.12+0.83*0.81)/(1+15.6/100)=1.55 мин.

 

По формуле 17

 

Нвр=1.55+35/500=1.62 мин.

 

Заключение

 

В процессе выполнения курсовой работы произошло закрепление и углубление теоретических знаний по дисциплине «Основы технологии машиностроения». Курсовая работа явилась завершающим этапом по освоению пройденного материала.

В процессе выполнения курсовой работы, я ознакомился с правилами заполнения технологической документации, составлением технологического процесса механической обработки типовой детали. Выполнение данной самостоятельной комплексной задачи, подготавливает к более великим свершениям в области технологии машиностроения!

Библиографический список

 

1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. /Под ред А.Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. – М.; Машиностроение, 1985. – Т.1, 656 с.; Т.2, 496 с.

2. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на многоцелевых и универсальных станках и станках с числовым управлением; В 2-х ч. – М.: Экономика, 1990. –ч.1, 206 с.;ч.2, 472 с.

3. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно – заключительного для технического нормирования станочных работ : Серийное производство – М.: Машиностроение, 1974. – 422 с.

4. Курсовое проектирование по технологии машиностроения / Под общей ред. А. Ф. Горбацевича. – Минск: Вышейшая школа, 1975. – 288 с.

5. Методические указания для проведения практических занятий по теме «Точность механической обработки»; Дисц. «Основы технологии машиностроения». Спец 1201 – «Технология машиностроения». – Киров: РИО ВятГУ, 1995. – 35 с.

6. Справочное приложения к методическим указаниям для проведения практических занятий по теме «Точность механической обработки» : Дисц «Основы технологии машиностроения». – Киров : РИО ВятГУ, 1996. – 50 с.

Размещено на Allbest.ru

Введение

 

Объект разработки – технологический процесс механической обработки детали Шкив.

Цель работы – ознакомление с правилами оформления технологической документации, приобретение практических навыков построения технологического процесса обработки деталей и сборки изделия.

В графической части курсовой работы разработана технологическая схема сборки коробки скоростей, в которую входит деталь Шкив, выполнены чертежи детали и заготовки.

Разработан (пояснительная записка и технологическая часть) единичный технологический процесс механической обработки детали Шкив. Определена последовательность технологических операций и переходов, обоснованно сделан выбор станков, назначены припуски на обработку, рассчитаны режимы резания, нормы времени и коэффициенты загрузки станков и их потребное количество.

В период курсового проектирования были закреплены теоретические знания, полученные в процессе учебы.

Курсовое проектирование является комплексной самостоятельной работой по дисциплине «Основы технологии машиностроения». Выполнение курсовой работы способствует закреплению, углублению и систематизации знаний, полученных в процессе изучения курса «Основы технологии машиностроения».

Цель курсовой работы заключается в приобретении практических навыков в процессах сборки изделий, в механической обработке (расчете припусков, межоперационных размеров и т. п.), в составлении и правильном оформлении технологической документации, нормировании обработки металлов резанием, выбора типа металлорежущих станков для выполнения операций технологического процесса.

Описание последовательности сборки коробки скоростей

 

Сначала корпус устанавливается поз. 3 на станину. Затем в него устанавливается предварительно собранная группа, состоящая из вала поз. 10, напрессованных на него подшипника поз.50, шпонки поз. 54 и втулки. После того, как группа будет заведена в корпус, на вал устанавливается зубчатое колесо поз. 8, распорное кольцо поз. 14 и напрессовывается подшипник поз. 50. После этого в корпус устанавливается крышка поз. 47 с прокладкой и крепится к стенке винтами поз. 39. Далее собирается еще одна крышка и устанавливается с другой стороны корпуса.

Затем переходят к установке среднего вала. Перед установкой на вал напрессовываются две шпонки поз. 53, 52 и подшипник поз. 49, одевается втулка поз. 15 и группа заводится в корпус. На вал устанавливают зубчатые колеса поз. 6, 7, распорную втулку поз. 15. Затем напрессовывается второй подшипник поз. 49, и вся конструкция монтируется в корпусе. Устанавливаются две крышки поз.45 с обеих сторон вала и крепятся винтами поз. 39. Далее начинают собирать верхний вал. Для этого на вал поз. 12 напрессовывают подшипник поз. 48 и заводят в корпус, где на него одевают блок зубчатых колес поз. 5. Потом напрессовывают второй подшипник поз. 48 и закрывают крышкой поз. 45. После этого переходят к установке стакана поз. 43, в который входит манжета поз. 28. Стакан крепится винтами поз. 38 к корпусу.

Теперь появляется возможность установить рычаг переключения передач. Рычаг предварительно собирается из вилки поз. 1, зубчатого сектора поз. 17, рычага поз. 18, оси поз. 19 и штифта поз. 55. Рычаг монтируется в корпусе и крепится винтами поз. 36.

К торцу корпуса крепится пластина. В ней устанавливается ступица, в отверстие которой предварительно помещается пружина с шариком. Комплект крепится на оси поз. 19 с помощью штифта поз. 55. Собирается рукоятка, состоящая из стержня поз. 2 и ручки.

С противоположного торца корпуса устанавливается маслоуказатель поз. 36. Сверху в крышку ввинчивается горловина поз. 22, а в корпус – сливная пробка поз. 23.

Теперь переходят к сборке шкива. Шкив в сборе состоит из двух пластин поз. 31, двух подшипников поз. 51, упорного кольца поз. 43. Для предотвращения утечек масла устанавливается манжета. В последнюю очередь, в отверстие шкива вставляется палец поз. 56.

На корпус одевается крышка, на входном валу монтируется фрикционная муфта, на выходном валу крепится упругая муфта.

Схема сборки коробки скоростей представлена в графической части курсовой работы - ТПЖА.303000.001ДПЛ

1234Следующая ⇒

Поделиться: