Киселёв В.Л. - Разработка технологических процессов механической обработки (1043026), страница 3
Текст из файла (страница 3)
5) Торец левый цилиндра ИЗОЬ14 с шероховатостью Аа 0,63: — штамповка на ГКМ; обеспечивает Т = 1,7 мм и Яакоб ~ в а 1 ~- О) ' — черновая подрезка торца; обеспечивает 12 квалитет точности и Яа 12,6; 15 — получистовая подрезка торца; обеспечивает 1О квалитет точности и Ла 3,2; — чистовая подрезка торца (при получении канавки); обеспечивает 9 квалитет точности и Яа 1,6; — шлифование окончательное; обеспечивает 8 квалитет точности, техническое требование по биению торца и Яа 0,63 (0,8). 6) Крайние торцы с Яа 12,6 и точностью размера 120614: — штамповка на ГКМ; — фрезерование однократное; обеспечивает 14 квалитет точности и Яа 12,6.
7) Торец левый поверхности Я18~юб с шероховатостью Аа 12,6: — черновая подрезка торца; обеспечивает 14 квалитет точности размера 52И4 и Яа 12,6; 8) Фаски 2х45' с шероховатостью Аа 12,6 и точностью размера по НМ: — однократная лезвийная обработка; обеспечивает Аа 12,6. 8.2.6. Разработка маршрута изготовления вала. Детали типа вал длиной более 100 мм изготавливают в следующей последовательности: 1) получение заготовки; 2) термическая — отжиг после штамповки; 3) предварительная (черновая и получистовая) обработка основных по! верхнофей вала; 4) чистовая обработка основных поверхностей вала с припусков под шлифование ответственных поверхностей; 5) получение вспомогательных поверхностей на основных поверхностях (пазы, шлицы, отверстия радиальные и др.); 6) термическая обработка ответственных поверхностей; 7) выполнение отделочных переходов по ответственным поверхностям.
При изготовлении валов используют следующие схемы установки: — установка на центровые отверстия с поводковым устройством для приведения во вращение заготовки при обработке; — при сверлении отверстий, обработке шпоночных пазов используют базирование на две шейки и один из торцев вала. На основании выше перечисленного с использованием сформированных в разделе 4 данного параграфа маршрутов обработки поверхностей детали сформирован маршрут изготовления данного вала, который установлен в виде таблицы.
1б Тип оборудования Технологические базы Наименование и краткое содержание операции № п.п. Горизонтально- ковочная машина Заготовительная. Получение заготовки штамповки на ГКМ Термическая. Отжиг штампованной заготовки. Фрезерно-центровальная. Фрезерование крайних торцев заго- товки, сверление центровых отвер- стий Токарно-винторезная (2 установа). Точение черновое и чистовое, ступе- ней вала, подрезка торцев Токарная с ЧПУ.
Точение чистовое и тонкое ступеней вала, прорезка двух канавок, подрезка торцев Шпоночно-фрезерная. Фрезерование предварительное шпо- ночного призматического паза Шпоночно-фрезерная. Фрезерование окончательное шпо- ночного паза. Вертикально-свер1зильная. Сверление радиального отверстия Я301 2 Термическая. Цементация и закалка шеек вала до НКС 40-45 Токарная. Правка центровых фасок Круглошлифовальная. Шлифование шейки И231гб предвари- тельное Круглошлифовальная.
Шлифование шеек О18уюб и И1886 предварительное 005 Печь термическая 010 Фрезерно- центровальный Ступени заготовок и торец 015 станок Токарновинторезный ста- нок Центровые отвер- стия 020 Токарный станок с ЧПУ Центровые отвер- 025 стия Шпоночнофрезерный станок Шейки вала и торец 030 Шейки вала и торец Шпоночнофрезерный станок 035 Шейки вала и торец Вертикяльно- сверлильный ста- нок Печь термическая 040 045 Шейки вала, торцы Токарный станок 050 Центровые отвер- стия Кругло- шлифовальный 055 станок Кругло- шлифовальный Центровые отвер- стия 060 станок Центровые отвер- Кругло- шлифовальный Круглошлифовальная.
Шлифование шейки 023кб оконча- тельное 065 стия станок 17 Таблица 8.1. Маршрут изготовления вала Кругло- шлифовальный Центровые отвер- стия Круглошлифовальная Шлифование шеек Я18рб и Я18яб Моечная. Мойка детали в горячем содовом рас- творе и сушка Контрольная. Контроль окончательный размеров, шероховатости и физико- механических свойств поверхностно- го слоя, а также технических требо- ваний по расположению поверхно- стей вала 070 075 станок Ванны моечные, установки для сушки Плита контроль- ~ 080 ная, средства и ус- тановки для кон- троля и измерения 8.2.7.
Определение припусков (на наиболее точную поверхность) и промежуточных размеров. Расчет проводим для шейки вала 2 диаметром 0231гб 123,О'„",) с шерохо- ватостью Яа = 0,63 мкм. 1. Маршрут обработки этой поверхности следующий: — штамповка на ГКМ черновое точение до 1Т12 получистовое точение до 1Т10 чистовое точение до 1Т9 тонкое точение до 1Т8 термическая обработка предварительное шлифование до 1Т7 окончательное шлифование до 1Т6 Определим допуски для заготовки по переходам: штамповка на ГКМ Т, = 1,3 мм (',"',); — черновое точение Т~ = 0,210 мм; — получистовое точение Тз = 0,084 мм; — чистовое точение Т, = 0,052 мм; — тонкое точение Т4 = 0,033 мм; — предварительное шлифование Тз = 0,023 мм; — окончательное шлифование Т6 = 0,011 мм 3. Для каждого перехода определяем по «Справочнику технолога- Ь, = 200 мкм Ь| = 50 мкм — штамповка на ГКМ Яг, = 160 мкм; — черновое точение Ж~ = 50 мкм; 18 машиностроителя» том 1, значения высоты неровностей Аг, и глубину поверх- ностного слоя: /22 = 38 мкм /2з=25 мкм /24 10 Мкм 65= 10 мкм /26= 2,5 мкм — получистовое точение Яг2 = 38 мкм; — чистовое точение Ягз = 25 мкм; — тонкое точение Ж4 = 10 мкм; — предварительное шлифование Яг5 = 10 мкм; — окончательное шлифование Агб = 2,5 мкм 4.
Для каждого перехода рассчитаем значение нений р,, — Штамповка на ГКМ р, = р„' + р,' + р„' = р, =р х1 =бх100=600мкм, пространственных откло- = 77бмкм где 1/, — размер до сечения оси левого торца, 1/, = 100 р, — удельная кривизна в мкм на мм длины заготовки (р, = б мкм/мм) р,„— смещение штампуемой правой шейки заготовки по отношению к цилиндру остальной части, р,„= 0,25 мм. р„ — пространственные отклонения, которые возникли при зацентров- ке вала р„= 0,25 Д,З' 4 1 = 0,425 мм р„= 0,25 /Т,' + 1; Т, = 1,3 мм; ла. 5. Для каждого перехода обработки определяем погрешность установки Е;. В данном случае схема установки будет одна и та же — в центрах с поводком. Погрешность установки Е; для этой схемы установки равна О. 19 Пространственные отклонения при выполнении последующих переходов будут копироваться; их определим по формуле: р = К р, „2,где р,, — пространственные отклонения,;полученные на предшествующем переходе; Кх — коэффициент копирования погрешностей.
Пространственные погрешности при выполнении перехода: — черновое точение р2 = рз Ку = 776 0,06 = 46,56 мкм = 47 мкм — получистовое точение р2 = р2 Ку = 47.0,06 а 3 мкм — чистовое точение р5 = р;Ку -+ О. После термической обработки возникает искривление заготовки в результате теплового воздействия на нее: р„2 = р2;,, Е,/2 = 1 мкм/ммхбО мм = 60 мкм, где р;„;= удельное значение кривизны стержня заготовки при термической обработке, /., = общая длина ва- 6.
Для каждого перехода обработки рассчитаем минимальный припуск по формул е 2У,„,, = 2[(Ям, " Ь, ) "; .~р...' -; Е, ' ~; — черновое точение 22, „;„= 2 (360+776)=2272 мкм; — получистовое точение 22~ „;„= 2 (100+47)=294 мкм; — чистовое точение 275;„= 2 (76+3)=158 мкм; — тонкое точение 274 ы„= 2 (25+25)=100 мкм; — предварительное шлифование 2Д щ = 2 (20+60)=160 мкм; — окончательное шлифование 226 ы = 2 (20+4)=48 мкм. Расчет припусков минимальных закончен, переходим к расчету промежу- точных размеров. 7. Рассчитываем наименьшие расчетные размеры по переходам.
Расчет начнем с последнего перехода обработки — шлифование окончательное 4 щ р = Ы„.р...;„= 23,001 мм; — шлифование предварительное Ы5 плел р = Ы6 епщ раб пнп = 23,001 + 0,048 = 23,049 ММ; — точение тонкое И4 щ р Ы5 щ р+У5 щ = 23,049+ 0„0160 = 23,209 мм; — точение чистовое Ы5 „;„р = Ы4,„р+74 щ = 23,209 0,100 = 23,309 мм; — точение получистовое 4;„р = Ыз;„раз ы = 23,309+ 0,158 = 23,467 мм; — точение черновое 4 щ = 4 ~;„р+72;„= 23,467 + 0,299 = 24,761 мм; — штамповка на ГКМ 4;„= 4 ы„р+21;„= 24,761 + 2,272 = 27,033 мм 8. Определим предельные наименьшие размеры по переходам Н,;„, для чего округляем расчетные наименьшие' размеры в сторону увеличения до десятичного знака, какой имеет допуск — штамповка на ГКМ вЂ” 4 =4;„+ Т5 = 28,4 мм; — черновое точение — Н1 „= 4 ы + Т~ = 24,98 мм; — получистовое точение — 4,„= 442,„;„+ Т2 = 23,551 мм; — чистовое точение — 4 щ~ Ы5 щ'и + Т3 23,361 мм; — ТОНКОЕ тОЧЕНИŠ— Ы4 „„= И4 Ып + Т4 = 23,242 ММ; — шлифование окончательное — 4,„= 4;„+ Т5 = 23,072 мм; — шлифование предварительное — 446 „„= 4ы„+ Тб = 23,012 мм 9.
Рассчитаем максимальные расчетные размеры по переходам — штамповка на ГКМ вЂ” 4 „ы = 27,1 мм; Т5 = 0,3 мм; — черновое точение — 4 „щ = 24,77 мм; Т, = 0,21 мм; — получистовое точение — 4,„= 23,467 мм; Т2 = 0,084 мм; — чистовое точение — 4 „,щ = 23,309 мм; Тз = 0,052 мм; — тонкое точение — с/4,„п, = 23,209 мм; Т4 = 0,033 мм; 20 — шлифование окончательное — 4 щ = 23,049 мм; Т~ = 0,023 мм; — шлифование предварительное — 4 щ = 23,001 мм; Ть = 0,011 мм 10.Определим размеры по переходам; для внешней цилиндрической по- верхности отклонения размеров указывают в тело детали — штамповка на ГКМ вЂ” 27,5",'„ — черновое точение — 24,98 а р~, — получистовое точение — 23,551.о м4, — чистовое точение — 23,361 а о~~, — тонкое точение — 23,242 а зз,' — шлифование окончательное — 23,072 а я3,' — шлифование предварительное — 23,012~'"', 11.Корректируем припуски на основе установленных предельных размеров: 4.„.
= 4-~ „„— а';„„„; У, = 4 ~ — 4 — черновое точение — У~ ы = 2,33 мм; У~ = 3,42 мм; — получистовое точение — 2~;„= 1,303 мм; У~ = 1,429 мм; — чистовое точение — Уз щ = 0,158 мм; Уз = 0,19 мм; — тонкое точение — У4 щ = 0,100 мм; Уа„= 0,119 мм; — шлифование окончательное — Д;„= 0,16 мм; У~ = 0,17 мм; — шлифование предварительное — У~;„= 0,048 мм; У~ = 0,060 мм Общий минимальный припуск Ур „;„= 4,099 мм. Общий максимальный припуск Уо „= 5,388 мм.