Министерство образования и науки Российской Федерации

Тольяттинский государственный университет

Кафедра «Технология машиностроения»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине

«Технология машиностроения»

на тему

«Размерный анализ технологических процессов изготовления вала-шестерни»

Выполнил:

Группа:

Преподаватель: Михайлов А.В.

Тольятти, 2005

УДК 621.965.015.22

Аннотация

Зарипов М.Р. размерный анализ технологического процесса изготовления детали вал-шестерня.

К.р. – Тольятти.: ТГУ, 2005.

Выполнен размерный анализ технологического процесса изготовления детали вал-шестерня в продольном и радиальном направлении. Рассчитаны припуски и операционные размеры. Проведено сравнение результатов операционных диаметральных размеров, полученных расчетно-аналитическим способом и методом размерного анализа с использованием операционных размерных цепей.

Расчетно-пояснительная записка на 23стр.

Графическая часть – 4 чертежей.

1. Чертеж детали – А3.

2. Размерная схема в осевом направлении – А2.

3. Размерная схема в диаметральном направлении – А2.

4. Размерная схема в диаметральном направлении продолжение – А3.

Содержание

1. Технологический маршрут и план изготовления детали

   1. Технологический маршрут и его обоснование

   2. План изготовления детали

   3. Обоснование выбора технологических баз, классификация технологических баз

   4. Обоснование простановки операционных размеров

   5. Назначение операционных требований

2. Размерный анализ технологического процесса в осевом направлении

   1. Размерные цепи и их уравнения

   2. Проверка условий точности изготовления детали

   3. Расчет припусков продольных размеров

   4. Расчет операционных размеров

3. Размерный анализ технологического процесса в диаметральном направлении

   1. Радиальные размерные цепи и их уравнения

   2. Проверка условий точности изготовления детали

   3. Расчет припусков радиальных размеров

   4. Расчет операционных диаметральных размеров

4. Сравнительный анализ результатов расчетов операционных размеров

   1. Расчет диаметральных размеров расчетно-аналитическим методом

   2. Сравнение результатов расчета

Литература

Приложения

2. Технологический маршрут и план изготовления детали

1. Технологический маршрут и его обоснование

В данном разделе опишем основные положения, использованные при формировании технологического маршрута детали.

Тип производства – среднесерийный.

Способ получения заготовки – штамповка на ГКШП.

При разработке технологического маршрута используем следующие положения:

• Обработку разделяем на черновую и чистовую, повышая производительность (снятие больших припусков на черновых операциях) и обеспечивая заданную точность (обработка на чистовых операциях)

• Черновая обработка связана со снятием больших припусков, что ведет к износу станка и снижению его точности, поэтому черновую и чистовую обработку будем вести на разных операциях с применением различного оборудования

• Для обеспечения требуемой твердости детали введем ТО (закалка и высокий отпуск, шейки под подшипники - цементация)

• Лезвийную обработку, нарезку зубьев и шпоночного паза произведем перед ТО, а после ТО абразивная обработка

• Для обеспечения требуемой точности создаем искусственные технологические базы, используемые на последующих операциях – центровые отверстия

• Более точные поверхности будем обрабатывать в конце ТП

• Для обеспечения точности размеров детали будем использовать специализированные и универсальные станки, станки с ЧПУ, нормализованные и специальные режущие инструменты и приспособления

Для простоты составления плана изготовления закодируем поверхности рис.1.1 и размеры детали и приведем сведения о требуемой точности размеров:

ТА2 = 0,039(_–0,039)

Т2Б = 0,016( )

Т2В = 0,1(^+0,1)

Т2Г = 0,74(^+0,74)

Т2Д = 0,74(^+0,74)

Т2Е = 0,016( )

ТЖ = 1,15(_–1,15)

ТИ = 0,43(_–0,43)

ТК = 0,22(_–0,22)

ТЛ = 0,43(_–0,43)

ТМ = 0,52(_–0,52)

ТН = 0,036( )

ТП = 0,2(_-0,2)

Рис. 1.1

Технологический маршрут оформим в виде таблицы:

Таблица 1.1

Технологический маршрут изготовления детали

№ операции	Наименование операции	Оборудование (тип, модель)	Содержание операции
000	Заготовительная	ГКШП	Штамповать заготовку
010	Фрезерно-центровальная	Фрезерно-центровальный МР-71М	Фрезеровать торцы 1,4; сверлить центровальные отверстия
020	Токарная	Токарный п/а 1719	Точить поверхности 2, 5, 6, 7; 8, 3
030	Токарная с ЧПУ	Токарный с ЧПУ 1719ф3	Точить поверхности 2, 5, 6; 3, 8
040	Шпоночно-фрезерная	Шпоночно-фрезерный 6Д91	Фрезеровать паз 9, 10
050	Зубофрезерная	Зубофрезерный 5В370	Фрезеровать зубья 11, 12
060	Зубофасочная	Зубофасочный СТ 1481	Снять фаску с зубьев
070	Зубошевинго­вальная	Зубошевинговальный 5701	Шевинговать зубья 12
075	ТО		Закалка, высокий отпуск, правка, цементация
080	Центродоводочная	Центродоводочный 3922	Зачистиь центровочные отверстия
090	Круглошлифовальная	Круглошлифовальный 3М163ф2Н1В	Шлифовать поверхности 5, 6, 8
100	Торцекругло­шлифовальная	Торцекруглошлифовальный 3М166ф2Н1В	Шлифовать поверхности 2, 6; 3, 8
110	Зубошлифовальная	Зубошлифовальный 5А830	Шлифовать зубья 12

1. План изготовления детали

Приведем в виде таблицы 1.2 план изготовления детали, оформленный в соответствие с требованиями [5]:

Таблица 1.2

План изготовления детали вал-шестерня

2. Обоснование выбора технологических баз, классификация технологических баз

На фрезерно-центровальной операции в качестве черновых технологических баз выбираем общую ось шеек 6 и 8, и торец 3 – как будущими основными конструкторскими базами.

На черновом точении за технологические базы принимаем полученную на предыдущей операции ось 13 (используем центры) и обработанные на предыдущей операции торцы 1 и 4.

При чистовом точении используем в качестве технологических баз ось 13, а опорная точка лежит на поверхности центровых отверстий – используем принцип постоянства баз и исключаем погрешность неперпендикулярности, как составляющую погрешности выполнения осевого размера.

Таблица 1.3

Технологические базы

№ операции

№ опорных точек

Наименование базы

Характер проявления

Реализация

№ обрабатывае­мых поверхностей

Операционные размеры

Единство баз

Постоянство баз

Явная

скрытая

Естественная

Искусственная

Станочные приспособления

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

010

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- + +

+ - -

13 1 4-

020-А

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- + +

+ - -

Жесткий и плавающий центры, поводковый патрон

5 6 7 2 -

2А 2Б 2Г Т -

+ + + + -

- - - - -

020-Б

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- + +

+ - -

8 3 -

2Е У -

+ - -

+ - -

030-А

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- - +

+ + -

5 6 2 -

2А 2Б Ф -

+ + - -

+ + - -

030-Б

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- - +

+ + -

8 3 -

2Е Х -

+ - -

+ - -

040

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- + +

+ - -

10 9 -

П Н Ц -

+ + + -

+ - - -

050

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- + +

+ - -

11 12 - -

2Д 2В - -

+ + - -

+ + - -

070

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- + +

+ - -

12 - -

2В - -

+ - -

+ - -

090-А

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- - +

+ + -

5 6 - -

2А 2Б - -

+ + - -

+ + - -

090-Б

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- - +

+ + -

8 - -

2Е - -

+ - -

+ - -

100-А

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- - +

+ + -

6 2 -

2Б Ф -

+ - -

+ + -

100-Б

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- - +

+ + -

8 3 -

2Е Х -

+ - -

+ + -

110

1- 4 5 6

ДН О О

- + +

+ - -

- + +

+ - -

12 - -

2В - -

+ - -

+ - -

На зубообрабатывающих операциях используем ось 13 и опорную точку на центровом отверстии, соблюдая принцип постоянства баз (относительно шеек подшипников), ибо, являясь исполнительной поверхностью, зубчатый венец должен быть точно выполнен относительно шеек подшипников.