126081 (Разработка технологического процесса изготовления конического редуктора и входящего в его состав конического зубчатого колеса), страница 3

Более целесообразно, исходя из типа производства и программы выпуска, в качестве метода получения заготовки применять метод штамповки. Штамповка – это процесс обработки металла давлением, при котором изготовление формы детали осуществляется в специализированном приспособлении – штампе.

Этот традиционный метод позволяет совместить хорошее качество и низкую стоимость.

По виду заготовки различают:

• Объемную штамповку;

• Листовую штамповку;

По температуре процесса:

• Холодную;

• Горячую.

По сравнению с ковкой обеспечивает большую производительность благодаря тому, что пластически деформируется одновременно вся заготовка или значительная её часть.

Для штамповки используются разнообразные машины:

• Молоты;

• Кривошипные прессы;

• Кузнечно-штамповочные автоматы.

В данном случае используется молот штамповочный паровоздушный двойного действия арочного типа МВ2140.

Технические характеристики

Молот паровоздушный штамповочный имеет конструкцию, состоящую из следующих частей: поршень, шток, баба и станина, направляющие и пр. 

Металлические заготовки обрабатываются при помощи штампов.

При этом верхняя половина штампа прикреплена к бабе, а шабот является держателем нижней части штампа. Заготовка располагается в нижней половине штампа. Форма изделию придаётся посредством удара поршня по заготовке. Основные параметры, которыми характеризуется молот — это количество кинетической энергии и масса.

2.4.2 Выбор технологических баз

КЕТБ используется на большинстве последующих операций для обработки большинства поверхностей детали.

В качестве КЕТБ рекомендуется выбирать поверхности, которые связаны размерными связями с большинством поверхностей других деталей, более того эти поверхности связаны с другими поверхностями наиболее приоритетными связями и эти поверхности должны отвечать требованиям, предъявляемым к геометрическому оформлению баз.

КПТБ решают 2 задачи:

1) устанавливают размерные связи между обрабатываемыми и неподлежащими обработке поверхностями детали;

2) происходит распределение припусков между поверхностями, подлежащими обработке.

2.4.3 Проектирование маршрутного технологического процесса

2.4.4.1 Разработка последовательности выполнения операций при изготовлении конического зубчатого колеса

Методы обработки

2.4.4.2 Выбор технологического оборудования

1) Вертикальный многошпиндельный токарный полуавтомат 1К282

Обрабатываются поверхности: левый и правый торцы зубчатого колеса; центральное отверстие; торцевая поверхность; наружные цилиндрические поверхности; фаски в отверстии.

Приспособление: трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон.

Инструмент: проходной резец, подрезной резец, сверло спиральное, расточной резец.

2) Горизонтально-протяжной полуавтомат 7А523

Обрабатываются поверхности: под шпоночный паз в центральном отверстии.

Приспособление: направляющая втулка.

Инструмент: протяжка.

3)Зуборезный полуавтомат 5С286П

Обрабатываются поверхности: поверхность зубчатого венца.

Приспособление: трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон.

Инструмент: 2 строгальных резца.

4) Внутришлифовальный полуавтомат 3К227Б

Обрабатываются поверхности: центральное отверстие.

Приспособление: мембранный патрон.

Инструмент: шлифовальный круг.

5) Зубошлифовальный полуавтомат 5М841

Обрабатываются поверхности: поверхность зубчатого венца.

Приспособление: трёхкулачковый самоцентрирующийся патрон.

Инструмент: шлифовальный круг.

2.4.5 Проектирование операционного технологического процесса

2.4.5.1 Определение числа переходов

Рассчитаем припуск и число переходов для поверхности №6. Число переходов равно 2.

Диаметр заготовки (А_заг) на данном участке равен 82мм.

Диаметр детали (А_дет) равен 80мм.

Окончательную точность поверхности обеспечивает чистовое точение. Чистовому точению предшествует черновое точение.

Назначим припуски.

А_дет+2z=80+2*0,25 =80,5=А₁

Z – припуск на чистовое нарезание

А₁ – размер детали после чернового точения

А₁+2z=80,5+2*0,75=82=А_заг

Окончательная поверхность 8-го квалитета.

П_общ= А_заг-А_дет =82-80=2мм

П_общ/2= 1мм,

Где П_общ - общий припуск

П_общ/2 – общий припуск на каждую сторону.

2.4.5.2.Расчет режимов резания

Расчёт режимов резания при черновом точении наружной цилиндрической поверхности конического зубчатого колеса 80 мм;

заготовки = 82 мм;

Оборудование: Вертикальный многошпиндельный токарный полуавтомат 1К282;

Точить поверхность 82 до 80,5 по длине 37,5 мм;

Число проходов i=1;

Инструмент: резец проходной с механическим креплением трёхгранной пластины твердого сплава Т5К10, размер державки резца 25×25, главный угол в плане φ=93⁰, вспомогательный угол в плане φ₁=15⁰, передний угол γ=12⁰;

Глубина резания t=0,75 мм;

Подача S=0,4 мм/об;

Скорость резания рассчитывается по формуле:

,

где согласно табличным значениям, для подачи не более 0.7 и с учетом материала режущей части резца Т5К10:

С_V=350

X=0.15

Y=0.35

m=0.2

,

где:

- поправочный коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки на скорость резания, где для ст. 18ХГТ: = 800 МПа, =1, =1.

= 0.94;

- коэффициент, учитывающий влияние поверхности заготовки;

- коэффициент, учитывающий влияние материала инструмента;

- коэффициент, учитывающий влияние главного угла в плане;

- коэффициент, учитывающий влияние вспомогательного угла в плане.

Для выбранного резца (φ=93⁰, φ₁=15⁰):

=0,7;

=0,87.

Следовательно: =

частота вращения шпинделя:

Примем частоту вращения согласно паспортным данным станка: n=500 об/мин.

действительная скорость резания:

При наружном продольном точении тангенциальная сила резания будет:

,

где ,

для принятых условий обработки:

=300;

x=1,0;

y=0,75;

n=-0,15.

Где -поправочный к-т, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости;

- поправочные к-ты, учитывающие влияние геометрических параметров резца из твёрдого сплава при обработке Ст.

=0,89;

=1,25;

=1,0

n=0,75.

(Н).

Т.к по паспорту станка Nд=10 кВт, то при n=0,75 на шпинделе N_ШП =100,75=7,5 кВт

Следовательно 2,37,5 кВт, т.е обработка возможна.

2.4.5.3 Определение норм времени

Общее основное время на токарную операцию:

T₀ = T₀₁ + T₀₂ + T₀₃ + T₀₄ = 1,2+1+0,45+0,2+1+0,8+0,45+0,2=5,3 мин.

Штучное время на операцию определяется:

T_шт = T₀ + T_В+ T_Т.об + T_орг.об + T_отд

Т_В= 0,33мин – вспомогательное время

Время технического – Т_Т.об организационного – Т_орг.об обслуживания и отдых Т_отд составляет 15% от оперативного времени – Т_оп = Т_о + Т_В

Т_шт = 5,3+ 0,33 + 0,9 ( 1 + 15/100) = 6,6 мин

В условиях серийного производства определяется штучно-калькуляционное время:

Т_шт.к = Т_шт + , мин

Подготовительно-заключительное время Т_п.з = 20 мин.

Размер партии деталей определяем укрупненно, исходя из годовой программы выпуска изделий:

n = шт

F₃ = число дней запаса на складе для обеспечения непрерывности производства;

253 – среднее количество рабочих дней в году.

Штучно-калькуляционное время: T_шт.к = 6,6 + =7,2 мин

2.4.5.4 Оформление технологической документации

Маршрутная карта изготовления конического зубчатого колеса

Список литературы