Автоматизация шлифовального процесса путем разработки автоматической системы управления преднатягом (1089122), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Таблица 1.2.
Анализ технологичности конструкции детали “кольцо” по точностным требованиям
(СТ СЭВ 144-75, 145-75).
№ | Наименование КЭД | Общее количество КЭД | Количество КЭД, обрабатываемых по следующим квалитетам точности | |||||||||||
Высокая точность обработки (квалитеты) | Средняя точность обработки (квалитеты) | Свободные размеры (квалитеты) | ||||||||||||
6 | 7 | 8 | 9 | % | 10 | 11 | 12 | % | 13 | 14 | % | |||
1 | Наружные цилиндрические поверхности | 3 | - | - | - | - | - | - | 1 | - | 33 | - | 2 | 66 |
22 | Внутренние цилиндрические поверхности ГОСТ 6636-69 | 2 | 2 | 100 | ||||||||||
33 | Линейные размеры | 5 | 2 | - | - | - | 20 | - | 1 | - | 20 | 2 | - | 60 |
44 | Канавки ГОСТ 8820-69 | 1 | 1 | 100 | ||||||||||
55 | Фаски | 1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 1 | 100 |
Итого: | 12 | 2 | - | - | - | 16 | - | 2 | - | 16 | 2 | 6 | 48 |
Вывод: по точностным требованиям конструкцию “кольцо” можно признать технологичной, т.к. 48% поверхностей имеют точность свободных размеров, т.е. не требуют для их достижения особых методов обработки.
Таблица 1.3.
Анализ технологичности конструкции детали “кольцо” по параметрам шероховатости поверхности (ГОСТ 2789-73)
№ n/n | Наименования КЭД | Общее количество КЭД | Количество КЭД, имеющих следующую шероховатость поверхности Ra (Rz), мкм | ||||
100-50 | 40-20 | 10-2,5 | 2,5-1,25 | 1,25-0,63 | |||
11 | Наружные цилиндрические поверхности | 3 | 3(100) | ||||
22 | Линейные размеры | 5 | 3(60%) | 2(40%) | |||
33 | Внутренние цилиндрические поверхности ГОСТ 6636-69 | 2 | 2(100) | ||||
44 | Фаски | 1 | 1(100) | ||||
55 | Канавки ГОСТ 8820-69 | 1 | - | - | 1(100) | ||
Итого: | 12 | 8(66) | 4(34) |
Вывод: по требованиям к шероховатости поверхностей конструкцию детали “кольцо” можно признать технологичной, т.к. 66% поверхностей имеют шероховатость, которая может быть получена обычными технологическими методами.
1.3Расчет такта выпуска, определение типа производства и выбор формы организации технологического процесса
Для оценки интервала времени, через который периодически производиться выпуск деталей, обеспечивающего выполнение производственной программы в установленный срок необходимо определить такт выпуска деталей.
Все дальнейшие технологические решения при проектировании принимаются, применяются к установленному типу производства. Тип производства определяется по численному значению коэффициента закрепления операций.
где:
в- такт выпуска деталей
Тшт.к.ср.- среднее штучное время основных операций.
Тшт.к.ср =5,12 мин.
где:
F-действительный годовой фонд времени F=4015 ч.
N=1200 шт.-годовая программа выпуска
Данное производство является мелкосерийным, так как 20 <К<40
Определим размер партии деталей, одновременно запускаемых в производство.
где:
txp- норма запаса (дней) для хранения на складе готовых деталей в ожидании сборки (txp=25)
253- число рабочих дней в году.
Полученный результат округляем до ближайшего кратного месячного объема выпуска:
n=85 дет.
1.4Выбор вида заготовки и способа ее получения
Способ получения конкретных заготовок должен быть экономичным, производительным и определяется используемым материалом, конфигурацией детали, объемом выпуска. В связи с небольшой программой рационально получение заготовки из сортового проката по причинам:
1. сокращение времени получения заготовок по сравнению с другими способами (литье, штамповка)
2. отсутствие необходимости изготовления моделей для формирования и самих форм для отливки или изготовления штампа для получения заготовки штамповкой.
3. более высокая точность заготовки из проката, что ведет к уменьшению припусков на обработку и компенсирует более высокий расход материала.
Заготовка – прокат, труба 15825 ГОСТ 8731-74
Материал – Сталь10.
Технико-экономическое обоснование выбора заготовки производят по металлоемкости, трудоемкости изготовления, себестоимости, причем учитываются конкретные производственные условия. Значительную экономию обеспечивают сравнение вариантов получения заготовок по коэффициенту использования материала:
где
MД и Мз – соответственно, массы готовой детали и заготовки.
Трубный прокат доставляется на заготовительный участок, где его режут на заготовки 15825 l=32. После заготовительного участка заготовка доставляется в механический участок
1.5Выбор баз
В технологии машиностроения детали и сборочные единицы при механической обработке и сборке должны занимать строго определенное положение относительно станка, инструмента, других деталей. Определенность такого положения определяется базированием.
Базирование - это придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат (ГОСТ 21495-76). В общем случае база - это поверхность, линия или точка, принадлежащая заготовке (изделию) и используемая при базировании. Все многообразие поверхностей деталей машин (заготовок) классифицируется по четырем основным видам: исполнительные поверхности (определяют служебное назначение); поверхности и свободные поверхности. В соответствии с этим различают конструкторские, измерительные и технологические базы.
Конструкторская база принадлежит данной детали (или сборочной единицы) и служит для определения положения в изделии.
Технологическая база используется для определения положения заготовки или изделия в процессе механической обработки (сборки).
Измерительная база представляет собой поверхность, линию или точку, от которых производят отсчет исполняемых размеров.
Назначение технологических баз является принципиальным вопросом при проектировании технологических процессов механической обработки и сборки (ГОСТ 14.301 -83 и др.). Это определяет последующую точность и качество изготовления изделий.
При первом установе заготовки для механической обработки используют черновую технологическую базу, к которой предъявляют следующие основные требования: поверхность должна быть близка к правильной геометрической форме (плоскость, цилиндр и т. п.), иметь удовлетворительные показатели точности и шероховатости и др. При механической обработке деталей черновую технологическую базу используют только один раз, а оптимальный технологический процесс должен иметь не более трех смен баз.
От правильности решения вопроса о назначении технологических баз в значительной степени зависят: фактическая точность выполнения линейных размеров, заданных конструктором, правильность взаимного расположения поверхностей и т.п.
При назначении технологической базы, должны соблюдаться следующие принципы:
-
принцип совмещения технологической и измерительной базы, при этом погрешность базирования равна нулю;
-
принцип постоянства баз, т.е. на большинстве операций должны применяться одни и те же базы;
-
силы закрепления необходимо прикладывать перпендикулярно выполняемому размеру.
Теоретические схемы базирования заготовки выбираем, исходя из ГОСТ 21495 - 76 “Базирование и базы в машиностроении”.
Выбор технологических баз осуществляется из данных чертежа, учитывая служебное назначение детали. Отклонения и допуски расположения поверхности 150 d11 , 6 H11 неуказанные отклонения валов h11, отверстий H11, линейные размеры заданны относительно торца детали. Для обеспечения технологических требований к детали в качестве технологической базы используют измерительную базу.
Таблица 4
Схема базирования | Погрешность базирования |
1 | 2 |
Базирование при этом закреплении ведется по торцевой поверхности А. черновыми поверхностями при данном базировании являются поверхности А и В .для линейных размеров 5мм.,24мм.,20мм.,27.4мм.,30мм., погрешность базирования Е=0 т.к. конструкционная и технологическая база совпадают .Для диаметров 120Н14 ,140h14 , 145h14 а также для R=65 погрешность базирования Е=0 т.к. конструкционная и технологическая база совпадают | |
Базирование при этом закреплении ведется по торцевой поверхности С. .Для линейных размеров 28мм.,10мм.,1.3мм.,17.5мм., погрешность базирования Е=0 т.к. конструкционная и технологическая база совпадают .Для диаметров 135 , 13 погрешность базирования Е=0 |
1.6Проектирование маршрута обработки ступенчатого кольца
1.6.1Базовый вариант обработки детали
На этом этапе надо установить оптимальную последовательность технологических операций для получения заданной точности и шероховатости поверхности.
-
подготовительная.
-
Черновое и чистовое растачивание основных поверхностей.
-
сверление отверстий
-
шлифование торцевой поверхности
-
Контроль размеров и остальных точностных характеристик.
-
Промывка детали.
В зависимости от механической обработки аналогичной детали в соответствующих условиях производства, от вида исходной заготовки, построения технологического маршрута обработки, применяемого оборудования и средств технологического оснащения составляем действующий технологический процесс.