Обоснование выбора режущего, контрольно-измерительного вспомогательного инструмента (приспособлений для обработки)

Стр 1 из 3Следующая ⇒

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение

2. Основная часть

2.1. Требования к детали и заготовке

2.2. Технологический процесс обработки детали

2.3. Обоснование выбора режущего, контрольно-измерительного вспомогательного инструмента (приспособлений для обработки)

2.4. Обоснование выбора станка и его технические характеристики

2.5. Расчет режимов резания с техническим нормированием

2.6. Передовые приемы труда, используемые при обработке

2.7. Возможные дефекты при обработке детали

2.8. Правила безопасности труда при обработке детали

3. Научная организация труда рабочего и рабочего места станочника (металлообработка)

4. Список используемой литературы

ПЭР 151902.03.14 1244

ГБОУ НПО ПК – 50 Гр. СТ - 334

Гайка накидная круглая

ВВЕДЕНИЕ

Машиностроительный комплекс составляют машиностроение и

металлообработка. Машиностроение занимается производством машин и

оборудования, различного рода механизмов для материального производства,

науки, культуры, сферы услуг. Следовательно, продукция машиностроения

потребляется всеми без исключения отраслями народного хозяйства.

Металлообработка занимается производством металлических изделий,

ремонтом машин и оборудования. Структура машиностроения очень сложна, в состав этой отрасли входят как самостоятельные отрасли, такие как тяжелое, энергетическое и транспортное машиностроение; электротехническая промышленность; химическое и нефтяное машиностроение; станкостроение и инструментальная промышленность; приборостроение; тракторное и сельскохозяйственное машиностроение; машиностроение для легкой и пищевой промышленности и т.д., так и множество специализированных подотраслей и производств. Машиностроение также производит предметы потребления, в основном длительного пользования. Эта отрасль имеет огромное значение для народного хозяйства страны, так как служит основой научно-технического прогресса и материально-технического перевооружения всех отраслей народного хозяйства.

Состав и значение машиностроения в народном хозяйстве России

1 Машиностроительный комплекс - основа научно-технического прогресса и материально-технического перевооружения всех отраслей народного хозяйства. Машиностроительный комплекс является ведущим среди межотраслевых комплексов и отражает уровень научно-технического прогресса и обороноспособности страны, определяет развитие других отраслей хозяйства. Это обусловлено несколькими причинами:

ПЭР 151902.03.14 1244

1. Машиностроительный комплекс - крупнейший из промышленных комплексов, на его долю приходится почти 25% стоимости произведенной продукции и почти 35% всех работающих в хозяйстве России, а также около 25% стоимости основных промышленно-производственных фондов. В нашей стране этот комплекс развит недостаточно. В экономически высокоразвитых странах на продукцию машиностроительной отрасли приходится 35-40% стоимости промышленного производства и 25-35% занятых в промышленности, в развивающихся странах значительно меньше. По сравнению с промышленностью в целом, машиностроение и металлообработка характеризуются более крупными размерами предприятий (средний размер предприятия в отрасли составляет по численности рабочих около 1700 человек, по сравнению с менее чем 850 по промышленности в целом), большей фондоёмкостью, капиталоёмкостью и трудоёмкостью продукции. Сложная продукция машиностроения требует разнообразной по профессиям и высококвалифицированной рабочей силы. Среди всех отраслей промышленности машиностроение занимает первое место по доле в валовой продукции и промышленно-производственном персонале, второе место (после топливно-энергетического комплекса) по доле в промышленно-производственных фондах, а также в структуре экспорта.

2. Машиностроение создает машины и оборудование, применяемы повсеместно: в промышленности, сельском хозяйстве, в быту, на транспорте. Следовательно, научно-технический прогресс во всех отраслях народного хозяйства материализуется через продукцию машиностроения, в особенности таких ее приоритетных отраслей как станкостроение, электротехническая и электронная промышленность, приборостроение, производство электронно-вычислительной техники. Машиностроение, таким образом, представляет собой катализатор научно-технического прогресса, на основе которого осуществляется техническое перевооружение всех отраслей народного хозяйства. Поэтому его отрасли развиваются ускоренными темпами, а их число непрерывно растет. По роли и значению в народном хозяйстве их можно объединить в 3 взаимосвязанные группы:

1. Отрасли, обеспечивающие развитие научно-технической революции во

всем народном хозяйстве - это приборостроение, химическое машиностроение, электротехническое и энергетическое машиностроение.

2. Отрасли, обеспечивающие развитие научно-технической революции в

машиностроении - это станкостроение и инструментальная промышленность.

3. Отрасли, обеспечивающие развитие научно-технической революции в

отдельных отраслях хозяйства - это строительно-дорожное, тракторное и

сельскохозяйственное машиностроение, автомобилестроение и др. За последние десятилетия возник ряд новых отраслей, связанных с выпуском средств автоматизации, электроники и телемеханики, оборудования для атомной энергетики, реактивной авиации, бытовых машин. Коренным образом изменился характер продукции в старых отраслях машиностроения. Основное экономическое назначение продукции машиностроения -облегчить

труд и повысить его производительность путем насыщения всех отраслей

народного хозяйства основными фондами высокого технического уровня.

ПЭР 2.12.11.812

ПЭР 151902.03.14 1244

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Требования к детали и заготовке

Нам необходимо изготовить деталь типа «Гайка накидная круглая»

Ø материал детали: Сталь-45

Ø диаметр – 50 мм

Ø длина – (нормированная) - 14мм

Ø производство единичное.

Так как производство единичное, то возьмем заготовку с диаметром 52мм и длиной 60мм.

Режущий инструмент:

Проходной упорный, проходной отогнутый, отрезной резец, канавочный для внутренних канавок, центровочное сверло, спиральное сверло, расточной резец для внутренних отверстий, резьбовой резец для нарезания внутренней резьбы накатка.

Дисковая фреза.

Измерительный инструмент:

штангенциркуль ШЦ 1.

Химический состав стали - 45 %:

	Массовая доля, %
	C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	As
Сталь 45	основа	0.17-0.37	0.5-0.8	0.3	0.04	0.035	0.25	0.3	0.08

ПЭР 2.12.11.817

ПЭР 151902.03.14 1244

2.2. Технологический процесс обработки детали

Токарная обработка

Установ А

1. Торцевать

2. Точить диаметр 50мм на длину 25мм

3. Накатывание

4. Центровать

5. Сверлить отверстие 21мм на глубину 25мм

6. Расточить отверстие 37.8мм на длину 12.5мм

7. Точить внутреннюю канавку 1мм на глубину 1мм

8. Нарезать внутреннюю резьбу м38 шаг 1.25 на длину 10мм

9. Снять фаски 1x45

10. Отрезаем деталь в размер

Фрезерная обработка

Установ А

1. Фрезеровать 4 паза под углом 90

ПЭР 151902.03.14 1244

ПЭР 2.12.11. 794

ПЕР 2.12.11.812

Обоснование выбора станка и его технические характеристики

СУППОРТ

Ø Наибольшее перемещение продольное/вертикальное – 320/300

Ø Цена одного деления лимба – 0, 05

Ø Перемещение на один оборот лимба продольное/вертикальное – 0, 5/2, 5

СТОЛ

Ø Рабочая поверхность – 500х200

Ø Число т-образных пазов – 2

Ø Ширина т-образных пазов – 14

Ø Расстояние между т-образными пазами – 100

УГЛОВОЙ СТОЛ

Ø Рабочая поверхность – 630х200

Ø Число т-образных пазов – 3

Ø Ширина т-образных пазов – 14

Ø Расстояние между т-образными пазами – 50

ШПИНДЕЛЬНАЯ БАБКА

Ø Наибольшее перемещение – 200

Ø Цена одного деления лимба – 0, 05

Ø Перемещение на один оборот лимба – 5

Ø Внутренний конус – Морзе4

ВЕРТИКАЛЬНАЯ ГОЛОВКА

Ø Наибольший угол поворота в вертикальной плоскости – 90

Ø Наибольшее перемещение шпинделя – 60

Ø Внутренний конус – Морзе4

ПЭР 151902.03.14 1244

ПЭР 2.12.13. 1108

Расчет режимов резания с техническим нормированием

Установ А

Торцевать

1. Стойкость инструмента: TR = 60 min

2. Глубина обработки: L = 1 mm; I = 1

3. Глубина Резания: t = 0.5 mm

4. Подача (по таб. Т10.4): S_o= 0.5 mm/об

5. Скорость резания:

V_p= V_t x K1 x K2 X K3 x K4 x K5

V_t = 210 m/min (по таб. 10.8);

K1 = 1;

K2 = 1.15;

K3 = 1;

K4 = 1;

K5 = 0.81;

V_p = 210 * 1 * 1.15 * 1 * 1 * 0.81 = 195.6 m/min

6. Расчетная и действительная частота вращения шпинделя:

n_p = = = = 1197 об/min

7. Согласно паспорта станка 16К20 принимаем ближайшее значение 1250 об/min

8. Действительная скорость:

V_д= = =205 m/min

9. Сила резания:

P_z = Kt = 1746 x 0.5 x 0.5 = 436 кгс/mm²

10. Мощность резания:

N_рез = = = 1489 = 1.4 кВт

11. Результаты расчета:

- глубина резания t = 0.5 mm

- подача S_о.д.= 0.5 mm/об

- частота вращения шпинделя n_д. = 1250 об/min

ПЭР 151902.03.14 1244

- скорость резания = 205 m/min

12. Основное машинное время:

Т_маш. = i = i = = = = = 0.08 мин = 5 сек

Накатка

Производим накатывани е прямого рифления. Диаметр заготовки 50 мм. Ширина накатываемой поверхности 14 мм. Диаметр накатных роликов 25 мм. Накатку производим на 125 об/min. ГОСТ рифления 21474 – 75.

Снять фаски 1x45

39. Стойкость инструмента: TR = 60 min

40. Глубина обработки: L = 1 mm; I = 1

41. Глубина Резания: t = 0.5 mm

42. Подача (по таб. Т10.4): S_o= 0.5 mm/об

43. Скорость резания:

V_p= V_t x K1 x K2 X K3 x K4 x K5

V_t = 166 m/min (по таб. 10.8);

K1 = 1;

K2 = 1.15;

ПЭР 151902.03.14 1244

K3 = 1; `

K4 = 1;

K5 = 0.81;

V_p = 166*1*1.15*1*1*0.81 = 154.6 m/min

44. Расчетная и действительная частота вращения шпинделя:

n_p = = = = 1006 об/min

45. Согласно паспорта станка 16К20 принимаем ближайшее значение 1000 об/min

46. Результаты расчета:

- глубина резания t = 0.5 mm

- подача S_о.д.= 0.5 mm/об

- частота вращения шпинделя n_д. = 1000 об/min

12. Основное машинное время:

Т_маш. = i = i = = = = 0.004 мин = 0.24 сек

Фрезерная обработка

Установ А

1. Фрезеровать 4 паза шириной 3 мм на глубину 3.5 мм под углом 90 градусов согласно чертежу

1. Стойкость инструмента: TR = 120 min

2. Дисковая фреза: D = 50; Z = 14; B = 3; d = 16

3. Глубина обработки: L = 14 mm; I = 3

4. Глубина Резания: t = 1.2 mm

5. Подача:

S_z= 0.02 мм/зуб;

S_o= S_z * Z = 0.02 * 14 = 0.28 mm/об;

V_s= S_on = 0.28 * 140 = 39.2 мм/мин

Где n – число оборотов в мин.

Z – число зубьев фрезы

6. Скорость резания:

V_д = = = 21.98 м/мин

7. Результаты расчета:

- глубина резания t = 1.2

- подача S_о.д.= 0.28 mm/об

- частота вращения шпинделя n_д. = 140 об/min

- скорость резания = 21.98 m/min

8. Основное машинное время:

Т_маш. = i = i = = = = 0.4 мин = 24 сек

ПЭР 151902.03.14 1244

2.6. Передовые приемы труда, используемые при обработке детали Повышение производительности труда – одна из основных задач, которую должен решать рабочий в условиях современного производства.

Производительность труда в машиностроении определяется числом деталей, обработанных на станке за единицу времени.

Производительность труда повышается тогда, когда число изготовленных деталей за единицу времени увеличивается.

Основными путями повышения производительности труда являются:

Ø Повышение уровня комплексной автоматизации и механизации технологических процессов;

Ø Расширения применения станков автоматов и полуавтоматов, также станков с программным управлением;

Ø Увеличение числа автоматических линий и заводов автоматов;

Ø Повышение режимов резания за счет совершенствования старых и создания новых конструкций режущих инструментов, применения твердосплавных, минералокерамических и алмазных инструментов;

Ø Совершенствование приспособлений и методов контроля;

Ø Непрерывное совершенствование действующих и внедрение новых прогрессивных технологических процессов;

Ø Повышение технологичности контракций.

Обрабатываемые поверхности детали должны быть открытыми, доступными для прохода режущего инструмента при врезании и для его прохода.

Должно соблюдаться условие единства конструкторских, технологических и измерительных баз.

Деталь должна обладать доставочной прочностью во избежание деформаций.

Должен быть правильно подобран материал заготовки, рационально выбран метод обработки:

Ø Увеличение числа одновременно обрабатываемых заготовок;

Ø Уменьшение длины рабочего хода, приходящегося на одну деталь за счет рационального расположения заготовок;

Ø Уменьшение величины врезания и перебега;

ПЭР 151902.03.14 1244

Ø Выбор оптимального для заданных условий варианта технологического процесса и др.

Повышение производительности труда зависит не только от инженерно-технических работников, но и от самих рабочих, которые часто являются изобретателями и рационализаторами производства.

ПЭР 151902.03.14 1244

2.7. Возможные дефекты при обработке детали и меры их предупреждении

Дефекты, возникающие при обработке отверстий.

При обработке отверстий иногда возникают различные дефекты, вызываемые различными причинами:

1. Отверстие «уведено» в сторону – возможно из-за неисправной заточки сверла, не перпендикулярности и торцевой поверхности к оси заготовки, потому что не было продувательного центрирования;

2. Диаметр отверстия больше требуемого – возможно из-за неправильной заточки инструмента, биения шпинделя станка, установки инструмента с перекосом по отношению к отверстию и т.д.;

3. Диаметр отверстия меньше требуемого – возможно из-за износа инструмента;

4. Шероховатость поверхности не соответствует требуемому – из-за затупившегося инструмента, попадания стружки, завышенной подачи, недостаточного охлаждения;

5. Часть поверхности осталась необработанной – из-за малого припуска или неравномерного его распределения;

6. Отклонение от округлости: овальность – может возникнуть из-за повышенного давления на режущие кромки, вызванного весом, развертками и качающейся оправки; огранка – может возникнуть при закреплении тонкостенных заготовок в трехкулачковом патроне.

При обработке резьбовой поверхности возможен ряд отклонений от заданных параметров. Основными видами дефектов являются:

1. Неполная высота резьбы – из-за неправильно выбранного диаметра стержня и отверстия;

2. Неодинаковая высота резьбы по всей длине – если стержень или отверстие имеют конусность или произошел перекоса плашки или метчика в процессе нарезания;

3. Неточные размеры – вследствие недостаточного или излишнего съема металла при нарезании резьбы;

4. Недостаточно чистая поверхность – из-за сильного затупления инструмента, завышенной скорости резания, недостаточно жесткого крепления детали, неправильно выбранного охлаждения;

5. «Растяжка» резьбы – из-за замедления хода инструмента.

ПЭР 151902.03.14 1244

При обработке конических поверхностей могут возникнуть следующие дефекты:

1. Угол конуса правильный, но диаметр одного из оснований не соответствует размерам, указанным на чертеже. Такой дефект может возникнуть, если изменена длина заготовки;

2. Образующая конуса криволинейна. Криволинейность образующей может возникнуть из-за неправильной установки резца – выше или ниже оси изделия или отжима заготовки в процессе обработки.

При обработке фасонных поверхностей основными дефектами являются:

1. Несоответствие профиля фасонной поверхности заданному.

Это может произойти при работе:

1) Фасонным резцом – профиль резца не соответствует заданному, резец заточен с большим или меньшим передним углом, чем предусмотрено; резец установлен выше или ниже оси центров;

2) Способом двух подач – неправильно выполнен контроль выпуклых и вогнутых элементов профиля в процессе обработки;

3) Копировальными приспособлениями – не «выбирается» люфт между винтами и гайками механизмов продольной и поперечной подач.

2. Отжим резца и заготовки в процессе резания:

1) Шероховатость поверхности больше, чем указано на чертеже, может произойти, если возникает вибрация заготовки из-за большой ширины режущей кромки, неправильно выбранных режимов резания, затупления инструмента;

2) Несоответствие размеров требуемой фасонной поверхности возможно в результате износа, неправильной заточки инструмента, невнимательности рабочего, неверной установки глубины резания.

ПЭР 151902.03.14 1244

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Багдасарова Т.А. «Токарь Универсал» Москва, Издательский центр «Академия», 2004 – 320 ас;

2. Верина Л.И. «Справочник токаря» Москва, Издательский центр «Академия», 2004 т- 448 с;

3. Драгун А.П. «Режущий инструмент (для молодых рабочих)», Лениздат, 1986- 112 с;

4. Зайцев С.А. «Допуски, посадки технические измерения в машиностроении» Издательство «Академия», 2004 – 240 с;

5. Зайцев Б.Г. «Справочник молодого токаря» Москва, Высшая школа, 1988 – 333 с;

6. Куликов О.Н., Ролин Е.И. «Охрана труда в металлообрабатывающей промышленности», Москва, Издательский центр «Академия», 2006 – 144 с;

7. Соболь А.М. «Пути повышения производительности труда станочников (на примере токарей) Москва, Высшая школа, 1985 – 74 с;

8. Черпаков Б.И., Альперович Т.А. «Металлорежущие станки», Москва, Издательство «Академия», 2003 – 230 с;

9. Черпаков Б.И. «Технологическое оборудование машиностроительного производства, издательский центр «Академия», 2005 – 400 с;

10. Черпаков Б.И., Альперович Т.А. «Металлорежущие станки» Москва, Издательский центр «Академия», 2003 – 368 с.

11. (1) Справочник молодого токаря издательство Москва « Высшая школа» - 1999г.

12. (2) Общетехнический справочник издательство «Машиностроение» Москва – 1998г.

ПЭР 151902.03.14 1244

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПЭР 2.12.11.812

ПЭР 151902.03.14 1244

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение

2. Основная часть

2.1. Требования к детали и заготовке

2.2. Технологический процесс обработки детали

2.4. Обоснование выбора станка и его технические характеристики

2.5. Расчет режимов резания с техническим нормированием

2.6. Передовые приемы труда, используемые при обработке

2.7. Возможные дефекты при обработке детали

2.8. Правила безопасности труда при обработке детали

3. Научная организация труда рабочего и рабочего места станочника (металлообработка)

4. Список используемой литературы

ПЭР 151902.03.14 1244

ГБОУ НПО ПК – 50 Гр. СТ - 334

Гайка накидная круглая

ВВЕДЕНИЕ

Машиностроительный комплекс составляют машиностроение и

металлообработка. Машиностроение занимается производством машин и

оборудования, различного рода механизмов для материального производства,

науки, культуры, сферы услуг. Следовательно, продукция машиностроения

потребляется всеми без исключения отраслями народного хозяйства.

Металлообработка занимается производством металлических изделий,

Состав и значение машиностроения в народном хозяйстве России

ПЭР 151902.03.14 1244

1. Отрасли, обеспечивающие развитие научно-технической революции во

2. Отрасли, обеспечивающие развитие научно-технической революции в

машиностроении - это станкостроение и инструментальная промышленность.

3. Отрасли, обеспечивающие развитие научно-технической революции в

отдельных отраслях хозяйства - это строительно-дорожное, тракторное и

труд и повысить его производительность путем насыщения всех отраслей

народного хозяйства основными фондами высокого технического уровня.

ПЭР 2.12.11.812

ПЭР 151902.03.14 1244

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Требования к детали и заготовке

Нам необходимо изготовить деталь типа «Гайка накидная круглая»

Ø материал детали: Сталь-45

Ø диаметр – 50 мм

Ø длина – (нормированная) - 14мм

Ø производство единичное.

Так как производство единичное, то возьмем заготовку с диаметром 52мм и длиной 60мм.

Режущий инструмент:

Дисковая фреза.

Измерительный инструмент:

штангенциркуль ШЦ 1.

Химический состав стали - 45 %:

	Массовая доля, %
	C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	As
Сталь 45	основа	0.17-0.37	0.5-0.8	0.3	0.04	0.035	0.25	0.3	0.08

ПЭР 2.12.11.817

ПЭР 151902.03.14 1244

2.2. Технологический процесс обработки детали

Токарная обработка

Установ А

1. Торцевать

2. Точить диаметр 50мм на длину 25мм

3. Накатывание

4. Центровать

5. Сверлить отверстие 21мм на глубину 25мм

6. Расточить отверстие 37.8мм на длину 12.5мм

7. Точить внутреннюю канавку 1мм на глубину 1мм

8. Нарезать внутреннюю резьбу м38 шаг 1.25 на длину 10мм

9. Снять фаски 1x45

10. Отрезаем деталь в размер

Фрезерная обработка

Установ А

1. Фрезеровать 4 паза под углом 90

ПЭР 151902.03.14 1244

ПЭР 2.12.11. 794

ПЕР 2.12.11.812

Обоснование выбора режущего, контрольно-измерительного вспомогательного инструмента (приспособлений для обработки)

Режущий инструмент:

1. Резец проходной упорный Т15К6

2. Резец проходной отогнутый Т15К6

3. Отрезной резец Т15К6

4. Канавочный резец Т15К6

5. Центровочное сверло Р6М5

6. Сверло спиральное Т15К6

7. Резьбовой резец для внутренней резьбы Т15К6

8. Расточной резец Т15К6

9. Фреза дисковая пазовая Т15К6

10. Накатка

Измерительный инструмент:

ПЭР 151902.03.14 1244

Штангенциркуль ШЦ-1 применяют для измерения наружных, внутренних размеров и глубин с величиной отсчета по нониусу 0, 1 мм. С помощью штангенциркуля можно выполнить более точные измерения, чем линейкой. Кроме того, штангенциркулем можно определять глубину отверстий и выступов. Мерительные губки штангенциркуля можно использовать также для замеров параллельности сторон заготовок. Для измерения наружных размеров и контроля параллельности используют основные мерительные губки инструмента, для измерения внутренних размеров и разметки — вспомогательные заостренные губки.
С помощью глубиномера определяют глубину отверстий и выступов.
В основу устройства штангенциркуля положены линейка с делениями (штанга)и вспомогательная шкала-нониус, которая перемещается по основной линейке-штанге. С помощью этой вспомогательной шкалы можно отсчитывать доли деления основной шкалы.

Вспомогательные инструменты и приспособления:

Резьбомер, машинные тиски, угольник, переходной конус для сверла.

12 3 Следующая ⇒