!ДЗ! (Пример готового ДЗ 2)

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана

Кафедра РЛ3

Домашнее задание по курсу

«Технологии изготовления оптико-механических приборов»

«Проектирование технологического процесса обработки отливки»

Брыткова Татьяна, РЛ3-61

Москва

2010

1. Технологический анализ чертежа детали

Исходные данные для разработки технологического процесса (чертеж детали) представлены на листе 1.

Вид заготовительной операции: литье по выплавляемым моделям.

Тип производства: мелкосерийное.

При литье по выплавляемым моделям возможно получение размеров точностью
IT 11…12. Степень точности допусков формы и расположения поверхностей – 12, шероховатость поверхности R_z = 40 мкм.

В заготовительной операции нельзя получить поверхности:

поверхность 1 – Ø30Н7^(+0,021);

поверхность 2 – Ø40Н10^(+0,1);

поверхность 3 – шероховатость R_z = 20 мкм,

плоскостность 0,02 (степень точности 8).

Кроме того, литьем не могут быть получены отверстия 4 и 5 (Ø6Н7^(+0,012)).

Допуски взаимного расположения поверхностей:

поверхности 1 и 3 – перпендикулярность 0,02 (степень точности 8);

поверхности 1 и 5 – перпендикулярность 0,02 (степень точности 9).

Требуемая точность диаметров отверстий будет получена с помощью постепенного повышения точности размеров при многократной обработке. Отверстия 4 и 5 предварительно получим сверлением.

Для достижения требуемой точности взаимного расположения поверхностей при обработке отверстия 1 примем за технологическую базу поверхность 3 (база А), а при обработке отверстий 4 примем за технологическую базу отверстие 1 (база Б).

Категория точности детали – 2 (точность отклонения формы и взаимного расположения поверхностей 0,005…0,05 мм).

2. Составление планов обработки отдельных поверхностей

Поверхность 3

Заготовка

ст. точн. 11…12 R_z = 40

Строгание черновое

ст. точн. 9…11 R_z = 40

Фрезерование черновое

ст. точн. 10…11 R_z = 40

Точение торцевое черновое

ст. точн. 10…11 R_z = 40

Точение торцевое чистовое

ст. точн. 8…11 R_z = 12,5

Фрезерование чистовое

ст. точн. 8…10 R_z = 20

Протягивание черновое

ст. точн. 6…7 R_z = 12,5

Строгание чистовое

ст. точн. 6…8 R_z = 12,5

Точение торцевое тонкое

ст. точн. 6…8 R_z = 6,3

Шлифование черновое

ст. точн. 7…8 R_z = 12,5

Для обработки поверхности будем использовать чистовое фрезерование, так как в данном случае возможно получить требуемую точность формы и шероховатость за одну операцию. Фрезерование также отличается большей производительностью в сравнении с точением, его можно производить на координатно-расточном станке, как и последующие операции обработки отверстий – можно будет обработать все поверхности на одном станке.

Поверхность 2

Заготовка с литым отверстием

IT 12…14 ст. точн. 11…12

Зенкерование черновое

IT 12 ст. точн. 10

Растачивание черновое

IT 8…9 ст. точн. 7…9

Зенкерование чистовое

IT 10…11 ст. точн. 8…9

Для обработки отверстия будем использовать сначала черновое, потом чистовое зенкерование, так как при нескольких возможных вариантах обработки следует отдавать предпочтение операции, однотипной с предыдущей.

Поверхность 1

Развертывание чистовое

IT 7…8 ст. точн. 6

Шлифование чистовое

IT 7…8 ст. точн. 5…6

Заготовка с литым отверстием

IT 12…14 ст. точн. 11…12

Зенкерование черновое

IT 12 ст. точн. 10

Растачивание черновое

IT 8…9 ст. точн. 7…9

Зенкерование чистовое

IT 10…11 ст. точн. 8…9

Развертывание черновое

IT 9…11 ст. точн. 7

Шлифование черновое

IT 8…9 ст. точн. 6…7

Растачивание чистовое

IT 7…8 ст. точн. 4…6

На первых этапах будем обрабатывать поверхность аналогично сосной с ней поверхности 2. После чистового зенкерования применим чистовое развертывание, так как оно позволяет обеспечить нужную точность размеров и взаимного расположения поверхностей за одну операцию.

Поверхности 4, 5

Сверление

IT 12…14 ст. точн. 9…10

Зенкерование черновое

IT 12 ст. точн. 10

Растачивание черновое

IT 8…9 ст. точн. 7…9

Зенкерование чистовое

IT 10…11 ст. точн. 8…9

Развертывание чистовое

IT 7…8 ст. точн. 6

Растачивание чистовое

IT 7…8 ст. точн. 4…6

Рассверливание

IT 12 ст. точн. 10

Протягивание черновое

IT 9…10 ст. точн. 8

Развертывание черновое

IT 9…10 ст. точн. 7

Протягивание чистовое

IT 6…7 ст. точн. 7

Зенкерование мы не можем применить, так как диаметры отверстий <12 мм. Применение протягивания исключается из-за сложной конфигурации отливки. Поэтому после сверления отверстий будем применять рассверливание, а затем черновое и чистовое развертывание.

3. Разработка маршрута обработки деталей

№ операции	Станок, приспособление	№ перех.	Содержание операции	Выдерживаемые параметры
				поверхности	взаимн. расп.
1	Литье по выплавляемым моделям	–	Получены все поверхности, кроме 4, 5	IT12 Rz = 40 мкм	ст. точн. 12
2	Координатно-расточной станок	1	Торцевое чистовое фрезерование п. 3	IT7 Rz = 20 мкм ст. точн. 8 (плоск. 0,02)
		2	Черновое зенкерование п. 2	IT12	ст. точн. 10 (перп. 0,05)
		3	Черновое зенкерование п. 1	IT12	ст. точн. 10 (перп. 0,06)
		4	Чистовое зенкерование п. 2	IT10	ст. точн. 8 (перп. 0,02)
		5	Чистовое зенкерование п. 1	IT10	ст. точн. 8 (перп. 0,025)
		6	Чистовое развертывание п. 1	IT7	ст. точн. 6 (перп. 0,01)
		7	Сверление п. 4	IT12
		8	Рассверливание п. 4	IT12
		9	Черновое развертывание п. 4	IT9
		10	Чистовое развертывание п. 4	IT7
		11	Сверление п. 5	IT12	ст. точн. 10 (перп. 0,05)
		12	Рассверливание п. 5	IT12	ст. точн. 10 (перп. 0,05)
		13	Черновое развертывание п. 5	IT9	ст. точн. 7 (перп. 0,012)
		14	Чистовое развертывание п. 5	IT7

Примечание. Жирным шрифтом выделены поверхности (или их параметры), окончательно полученные на данном этапе обработки.

Деталь обрабатывается на координатно-расточном станке за одну операцию. Погрешностей базирования в данном случае не будет, так как для части выдерживаемых размеров технологические базы совпадают с исходными, а остальные выдерживаемые размеры являются внутрикомплексными.

Сверление, рассверливание, развертывание и зенкерование отверстий можно также производить на агрегатном или вертикально-сверлильном станке, но они не обеспечивают необходимую точность, и в этом случае деталь нельзя обработать за одну операцию.

4. Расчет припусков на обработку и операционных размеров детали

Рассчитаем припуски и операционные размеры для двух поверхностей: плоскости 3 и отверстия 1.

Поверхность 3

(выдерживаемый размер 73 мм)

Минимальный припуск:

,

где R_Z – шероховатость поверхности после предыдущего этапа обработки;

Н_д – глубина нарушенного слоя на предыдущем этапе обработки;

Δ_ф – отклонение формы и расположения поверхности на предыдущем этапе;

Δ_уст – погрешность установки.

Предельные операционные размеры на предшествующей операции:

верхний ,

нижний ,

где Т_i-1 – допуск размера на предшествующей операции.

Торцевое чистовое фрезерование:

BP₁ = 73,0 мм.

HP₁ = 72,7 мм.

мкм.

Литье по выплавляемым моделям:

= 73,44 мм.

мм.

Поверхность 1

(выдерживаемый размер Ø30 мм)

Минимальный припуск:

,

где R_Z – шероховатость поверхности после предыдущего этапа обработки;

Н_д – глубина нарушенного слоя на предыдущем этапе обработки;

Δ_ф – отклонение формы и расположения поверхности на предыдущем этапе;

Δ_уст – погрешность установки.

Предельные операционные размеры на предшествующей операции:

верхний ,

нижний ,

где Т_i-1 – допуск размера на предшествующей операции.

Чистовое развертывание:

BP₃ = 30,021 мм.

HP₃ = 30,000 мм.

мкм.

Чистовое зенкерование:

мм.

мм.

мкм.

Черновое зенкерование:

мм.

мм.

мкм.

Литье по выплавляемым моделям:

мм.

мм.