|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Кафедра «Автомобили, тракторы и технический сервис»Стр 1 из 5Следующая ⇒
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
Кафедра «Автомобили, тракторы и технический сервис»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К курсовому проекту «Проектирование технологического процесса Изготовления деталей» по дисциплине «Технология машиностроения»
для студентов 3го курса, обучающихся по направлению 110800.62 Агроинженерия квалификация (степень) «бакалавр»
Санкт-Петербург УДК 631.3
Методические указания к курсовому проекту «Проектирование технологического процесса изготовления деталей» по дисциплине «Технология машиностроения» для самостоятельной работы студентов 3го курса, обучающихся по специальности
110800.62 Агроинженерия квалификация (степень) «бакалавр» / Составители: А.А. Зуев, А.А. Федорищев – СПб.: СПбГАУ, 2015. – с.40
Рецензенты: Э.П. Бабенко, к.т.н., доцент кафедры «Технические системы в агробизнесе» ФГБОУ ВПО СПбГАУ С.Н. Перцев, к.т.н., доцент кафедры«Технические системы в агробизнесе» ФГБОУ ВПО СПбГАУ
Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Технология машиностроения». На тему «Проектирование технологического процесса изготовления деталей» составлены на основании требований ФГОС ВПО по направлению подготовки 110800.62 Агроинженерия и других нормативных документов.
Рекомендованы к печати Методическим советом СПбГАУ, протокол № -- от ---2015 года.
© Зуев А.А., 2015 © Федорищев А.А., 2015 © ФГБОУ ВПО СПбГАУ, 2015
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
Для успешного решения задач в области технического обслуживания и ремонта техники выпускники должны знать технологию автотракторного и сельскохозяйственного машиностроения. Знание основных положений и законов науки о машиностроении позволит специалистам сознано принимать технические и технологические решения в своей повседневной деятельности. При выполнении курсового проекта студенты освоят материалы о последовательности технологических процессов, о погрешностях при исследовании деталей, о базировании заготовок, о припусках на обработку, о применяемых технологических методах обработки резанием и достигаемого качества обработки деталей. Студенты смогут обоснованно рассчитывать техническую норму времени на выполнение отдельных технологических операций. Работая над выполнением курсового проекта студент будет осознанно выбирать наиболее эффективные технологические методы обработки, которые с минимальными затратами обеспечат выполнение всех технических требований чертежа детали и заполнять при этом необходимую техническую документацию в соответствии с ЕСТД. Технология машиностроения обеспечивает: - владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения из альтернативных вариантов (ОК-1); - развитие пространственного и логического мышления (ОК-2); - знание принципов и умение разработки технологических процессов изготовления и сборки изделий и оформления технологической документации (ПК-3). Основные положения технологии машиностроения. Знание основных понятий и определений обеспечивает умение выбора схем базирования и оценки погрешностей обработки резанием заготовок деталей (ОК-1; ОК-2; ПК-3). Методы обработки резанием типовых конструктивных элементов деталей. Знание методов обработки резанием типовых конструктивных элементов деталей обеспечивает умение обоснованного выбора метода обработки резанием в зависимости от конструктивных особенностей деталей и технологических требований на их изготовление (ОК-1; ОК-2; ПК-3). Основы проектирования технологических процессов (ТП). Знание правил и последовательности разработки технологических маршрутов и на их основе операционной технологии обеспечивает умение использования типовых ТП при разработке единичного ТП по заданию преподавателя (ЕСТД, ПК-3; ПК-4). Технология производства типовых деталей машин. Знание маршрутной технологии изготовления типовых деталей машин на заводах-изготовителях обеспечивает возможность использования этих знаний в своей практической деятельности и при разработке курсового проекта (ПК-3). Содержание курсовой работы Пояснительная записка 1.Титульный лист. 2. Задание на курсовое проектирование. 3. Введение. 4. Описание и анализ технологичности конструкции изготавливаемой детали. 5. Выбор метода получения заготовки. 6. Выбор методов обработки резанием. 7. Выбор технологических баз. 8.Составление общего плана технологических операций (маршрута изготовления детали). 9. Разработка технологических операций: а) выбор оборудования; б) перечень вспомогательных и технологических переходов; в) выбор технологических баз, г) определение табличным методом промежуточных припусков на все технологические операции, используемые при обработке поверхности детали наибольшего размера, который определяет размеры выбираемой заготовки. д) определение размеров заготовки; е) назначение табличным методом режимов резания ж) определение технической нормы времени на выполнение технологических операций. 10. Выбор и конструирование специального станочного приспособления (на одну технологическую операцию). 11. Заключение по курсовой работе. 12. Список используемых источников. При использовании в пояснительной записке справочных материалов необходимо давать ссылки на источники с указанием в квадратных скобках порядкового номера источника, помещенного в конце пояснительной записки.
Графическая часть 1. Рабочий чертеж детали. 2. Рабочий чертеж заготовки детали. 3. Сборочный чертеж станочного приспособления. 4. Чертежи 2x - 3x деталей (деталировка) станочного приспособления.
Требования к выполнению графической части Графическая часть курсового проекта выполняется в полном соответствии с действующими стандартами ЕСКД. Форматы для чертежей выбирают с учетом разрезов проектируемой детали или чертежа общего вида сборочных единиц. При выполнении рабочего чертежа детали общее число разрезов, сечений, видов и размеров должно быть минимальным, но достаточным для ее изготовления и контроля. Не допускается повторять размеры одного и того же элемента на различных изображениях, технических требованиях. Предельные отклонения размеров указывают непосредственно после номинальных размеров (ГОСТ 25347-82), а многократно повторяющиеся на чертеже предельные отклонения линейных и других размеров 12 квалитета и грубее оговаривать записью в технических требованиях, например: неуказанные предельные отклонения размеров отверстий по Н13, валов по h1З, остальных ± На рабочем чертеже детали все поверхности должны иметь номинальный размер и предельные отклонения, например: отверстие Ø 40+0, 025; вал Ø 40-0, 025. Допуски формы и расположения поверхностей указывают на рабочих чертежах условными обозначениям по ГОСТ 2.308-79. На рабочих чертежах должна быть обозначена шероховатость поверхности конструктивных элементов. Знак шероховатости, вынесенный в правый верхний угол чертежа, должен быть в 1, 5 раза больше, чем на изображении чертежа и отстоять от границ рамки на 5... 10 мм. Обозначение шероховатости поверхности изделий располагают на линиях контура, на выносных линиях, на полках выносок, а также допускается на размерных линиях или на продолжениях выносной линии. Вершина знака шероховатости поверхности должна быть направлена в обрабатываемую поверхность заготовки со стороны инструмента. Поверхности заготовки, подвергаемые термической, гальванической и другим видам обработки отмечают штрих - пунктирной утолщённой линией на той проекции, на которой они наиболее ясно определены. Эта линия проводится параллельно линии контура соответствующего конструктивного элемента заготовки, подвергаемого указанной выше обработке. В технических требованиях указывают показатели свойств материалов, полученных в результате обработки, например: 0, 5...0, 7; 50…54 HRC. Указанное условное обозначение говорит о том, что в результате термической обработки глубина закаленного слоя с твердостью 50…54 HRC должна находиться в пределах 0, 5...0, 7мм (не менее). При выполнении сборочного чертежа проектируемого приспособления на одну из технологических операций маршрута следует придерживаться следующих правил: - выполняют изображение сборочной единицы, дающее полное представление о расположении и взаимной связи составных частей соединяемых по данному чертежу; - показывают номера позиций составных частей, входящих в сборочную единицу; - дают габаритные размеры сборочной единицы, а также установочные, присоединительные и другие справочные и исполнительные размеры, посадки сопрягаемых деталей; - приводят техническую характеристику сборочной единицы или технические требования (при необходимости). - номера позиций наносят на полках выносных линий и располагают параллельно или в колонку относительно основной надписи чертежа вне контура изображения. Размер шрифта позиций должен быть на один - два номера больше, чем размерных чисел. Обозначение материала должно содержать наименование материала, марку и номер стандарта, например: сталь 45 ГОСТ 1050-79; Ст 3 ГОСТ 380-71; чугун СЧ 15 ГОСТ 1412-79. Если деталь изготовлена из сортового материала определенного профиля и размера, то обозначение материала выполняют следующим образом: Круг сталь круглого сечения, диаметр заготовки 60 мм по ГОСТ 2590-71, марки 45 по ГОСТ 1050-74, или: Квадрат сталь квадратного сечения со стороной квадрата 40 мм, по ГОСТ 2591-71, марки 30, по ГОСТ 1050-74. На каждую сборочную единицу чертежа составляют спецификацию по ГОСТ 2.108-68. Графическая часть курсового проекта выполняется в полном соответствии с действующими стандартами ЕСКД. Форматы для чертежей выбирают с учетом разрезов проектируемой детали. 3 Составление технологического маршрута Основной задачей этого этапа является составление маршрута обработки резанием выбранной заготовки, формулировка содержания операций технологического процесса и выбор оборудования. При составлении маршрута обработки заготовки за основу взять типовой план обработки данного класса деталей с учетом индивидуальных свойств заданной детали (конструкции, точности, шероховатости, особых требований).
3.1 Типовой план обработки валов 005 Токарная Подрезание торца, центрирование, переустановка, подрезание второго торца, центрирование. 010 Токарная Точение черновое наружной поверхности, переустановка, точение черновое оставшейся поверхности заготовки. 015 Токарная Точение чистовое, переустановка, точение чистовое оставшейся поверхности заготовки. 020 Фрезерная Фрезерование лысок, шпоночных пазов, шлицев, зубьев, квадратов. 025 Сверлильная Сверление радиального отверстия. 030 Термообработка Закалка ТВЧ; объемная закалка, отпуск; цементация, закалка, отпуск. 035 Шлифовальная Шлифование черновое, переустановка, шлифование черновое оставшейся поверхности заготовки. 040 Шлифовальная Шлифование чистовое, переустановка, шлифование чистовое оставшейся поверхности заготовки. 045 Полировальная Полирование поверхности заготовки. 050 Контрольная. 3.2 Типовой план обработки втулок (штучная заготовка) 005 Токарная Подрезание торца «как чисто», сверление, рассверливание зенкерование, развертывание отверстия, снятие внутренней фаски, переустановка, подрезание второго торца в размер. (после рассверливания отверстия во втулке диаметром более 30 мм целесообразно применять растачивание отверстия). 010 Токарная Точение черновое и чистовое наружной поверхности. 015 Фрезерная Фрезерование лысок и других конструктивных элементов на поверхности втулки. 020 Сверлильная Сверление радиального отверстия. 025 Сверлильная
Снятие внутренней фаски на кромке отверстия 030 Контрольная. При выборе маршрута обработки резанием наружной или внутренней поверхности детали следует руководствоваться данными табл.3.1.
Таблица 3.1 Точность и шероховатость поверхностей детали при различных методах обработки резанием
Для всех технологических операций разработанного маршрута выбрать металлорежущие станки и указать их модели из табл. 3.2.
Таблица 3.2. Техническая характеристика металлорежущих станков
3.3 Определение припусков, допусков и размеров заготовки
В серийном и единичном производствах используют табличный метод определения операционных и общих припусков на обработку резанием заготовки, а в массовом и крупносерийном - расчетный метод.
3.3.1 Проектирование заготовки При проектировании заготовки исходными данными являются форма и размеры готовой детали, ее материал и технические требования к точности изготовления и термической обработке. Прежде всего устанавливают способ изготовления заготовки. Если деталь стальная, то заготовкой как правило служит круглый прокат. Для поверхности детали, которая имеет наибольшие геометрические размеры и должна быть обработана с наибольшей точностью и наименьшей шероховатостью общий припуск на обработку резанием рассчитать табличным методом. Последовательность расчета. 1.Составить маршрут обработки выбранной поверхности детали (последовательность выполнения необходимых технологических операций). 2.Для выполнения каждой технологической операции назначить номинальные припуски Zном (см. табл. 3.3). 3. Вычертить схему полей номинальных припусков на обработку выбранной поверхности рис.3.1.
Рисунок 3.1. Схема расположения номинальных припусков и допусков, для определения размеров заготовки.
Где: d1, d2, d3, d4, d5 - номинальные значения межоперационных размеров соответственно исходной заготовки, заготовки после чернового и чистового точения, чернового и чистового шлифования; Td1, Td5 - соответственно поля допусков на исходную заготовку и готовую детали, z1, z2, z3, z4 - припуски соответственно на черновое и чистовое точение, черновое и чистовое шлифование; zо - общий припуск. При построении схемы в качестве исходных данных взят максимальный диаметр готовой детали, который должен быть получен на последней технологической операции (чистовое шлифование). Для вала к наибольшему предельному размеру d5 прибавляют припуск Z4 на обработку чистовым шлифованием, так получают межоперационный размер заготовки после чернового шлифования d4. Прибавив припуск Z3, получают межоперационный размер d3, который принимают за номинальный операционный размер заготовки после чистового точения. К размеру d3 добавляют припуск на чистовое точение Z2 , в результате чего получают номинальный межоперационный размер заготовки d2 после чернового точение. Прибавив припуск на черновое точение Z1, получают наименьший расчётный размер исходной заготовки d1р. Затем необходимо к наименьшему расчётному размеру исходной заготовки d1р прибавить допуск на размер заготовки (см. табл.3.4) Полученный размер наружной поверхности заготовки округлить в большую сторону до стандартного ряда номинальных размеров и назначить предельные отклонения заготовки (см. табл.3.4, необходимые для чертежа заготовки). Для определения длины заготовки следует воспользоваться табл.3.5. Таблица3.3 Номинальные припуски на обработку наружных цилиндрических поверхностей (прокат)
Примечание - Припуски в числителе указаны при установке в патроне, в знаменателе – в центрах.
Таблица 3.4 Точность сортового круглого проката (ГОСТ 2590-71)
Таблица 3.5 Номинальные припуски на подрезание торцов и уступов
Выбор режущего инструмента Режущий инструмент назначают для каждого технологического перехода в зависимости от следующих основных факторов: - от метода обработки резанием и формы обрабатываемой поверхности. Например, резец проходной, резец расточной, фреза концевая, сверло спиральное, зенкер насадной, абразивный круг и т.п.; - от материала обрабатываемой заготовки и характера обработки резанием выбирают материал режущей части инструмента, например, для черновой обработки стальной заготовки следует принять резец, оснащенный пластинкой твердого сплава Т5К10 и пластинкой твердого сплава Т15К6 – для чистового точения. Для заготовки чугуна принять ВК-8 – для чернового точения и ВК-6 – для чистового точения. Маркирование абразивного круга: КАЗ 24А 40П С2 6 К5-А 2кл ПП500х50х305 35м/с. КАЗ - завод изготовитель; 24А - электрокорунд белый; 40 - номер зернистости; П - индекс зернистости; С2 - степень твердости; 6 - номер структуры; К5 - вид связки (керамическая); А - класс инструмента; 2кл - класс дисбаланса; ПП - форма круга (плоский прямой); 500 - наружный диаметр; 50 - высота; 305 - диаметр отверстия; 35м/с - допустимая окружная скорость вращения абразивного круга.
Расчет режимов резания При расчете режима резания следует установить глубину резания - t, мм; подачу - S, мм/об; скорость резания - Vр, м/мин.
Режим резания при точении Глубина резания: t = где Подача Подачу S выбрать по табл. 3.6 и 3.7.
Таблица 3.6 Подачи при черновой токарной обработке, мм/об.
Примечание - Большие подачи брать при обработке чугуна, а меньшие – при обработке сталей.
Таблица 3.7 Подачи при чистовой токарной обработке
Для технологических операций скорость резания принять с использованием табл. 3.8. При растачивании резец имеет меньшую жесткость, поэтому при обработке снимают стружку меньшего сечения и снижают скорость резания.
Таблица 3.8 Скорость резания при токарной обработке
4. После определения Vдоп.по табл.3.8. определить частоту вращения шпинделя Где d3- диаметр обрабатываемой поверхности заготовки мм., и по выбранному станку установить ближайшею наименьшую частоту вращения шпинделя
Действительная скорость резания:
При черновом растачивании стальных заготовок глубина резания не превышает 1...2 мм, продольная подача - 0, 08...0, 2 мм/об, а скорость резания 25 м/мин (быстрорежущая сталь) и 50—100 м/мин (твердый сплав). При чистовом растачивании глубина резания не более 0, 5 мм, продольная подача — 0, 05...01 мм/об, а скорость резания 30...50 м/мин (быстрорежущая сталь) и 120...180 м/мин (твердый сплав).
Глубина резания
Подача Максимально допустимые подачи при сверлении, зенкеровании и развертывании приведены в табл. 3.9 При рассверливании, выбранную по табл. 3.9 подачу для сверления, увеличить в 2 раза. Таблица 3.9 Подачи при сверлении, зенкеровании и развертывании стали (числитель) и чугуна (знаменатель), мм/об
Примечание: 1 Подачу при сверлении следует уменьшить: при L = 5D на 10%, при L = 7D на 20 %, при L = 10D на 25%. 2 При чистовом развертывании подачу уменьшить на 20%. 3 Для твердосплавных зенкеров подача сохраняется, а для сверл и разверток подачу следует уменьшить на 40 %. Скорость резания Скорости резания при сверлении, зенкеровании и развертывании принять по табл. 3.10, З.11; 3.12, 3.13, 3.14.
Таблица 3.10. Скорость резания при сверлении стали, м/мин, (сверло PI8)
Таблица 3.11. Скорость резания при сверлении чугуна, м/мин (сверло PI8)
Таблица 3.12. Скорость резания при зенкеровании стали (числитель) и чугуна (знаменатель) (зенкер Р18), м/мин
Таблица 3.13. Скорость резания при развертывании чугуна и стали (развертка Р18), м /мин
Таблица 3.14. Скорость резания и подача при развертывании стали и чугуна развертками с пластинками твердого сплава, (м/мин)
Скорость резания Скорость резания при фрезеровании выбрать по табл. 3.17.
Таблица 3.17. Скорость резания при фрезеровании, м/мин
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 1612; Нарушение авторского права страницы
. На чертежах общего вида посадки должны быть обозначены номинальным размером и дробью, в числителе которой буквенное обозначение предельных отклонений отверстия, а в знаменателе - буквенное обозначение вала, например: Ø 40 
.
, 
, 
, мм
– максимальный припуск на диаметр при выполнении соответствующего технологического перехода.
, м/мин,
при обработке
, мин-1, 
мин-1.
, м/мин.
, где 
и 
– диаметры отверстия до и после обработки.