ПЗ ВКР Олигов (1192331), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Валы изсреднеуглеродистых сталей подвергают термической обработке до НВ230-260.4.1. Описание конструкции валаСхема нумерации поверхностей вала и его эскиз приведен нарисунке 4.1.Для изготовления вала используется термически обработанная(нормализация) среднеуглеродистая сталь 45 ГОСТ 1050-88. Химическийсостав стали 45 приведен в таблице 4.1, а механические свойства втаблице 4.2.Таблица 4.1 - Химический состав стали 45 (ГОСТ 1050-88)SСSiMn0,400,500,170,370,500,80PНе более0,0450,045NiCr0,300,30Таблица 4.2 - Механические свойства стали 45 (ГОСТ 1050-88) Т , кГ мм 2 ВР , кГ мм 2 ,%5 ,% Н , кГ см 2 горячекатНе менее3661Конструкция16ступенейНВ (не более)40валовзависит5отОтожжёнанойной241197типаиразмеров,устанавливаемых на них деталей и способов закрепления этих деталей вокружном и осевом направлениях.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0.0000.00 ПЗЛист59Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0.0000.00 ПЗЛист6016А17181512223А-А132119312424Б-Б5Рисунок 4.1 - Схема нумерации поверхностей вала14А2252611Б6107209Б8Вал имеет концевой участок цилиндрической формы. На концевыхучасткахвалаубираетсяфаска(притупляютсяострыекромки).Переходный участок вала между двумя ступенями разных диаметроввыполняется галтелью. Для повышения технологичности конструкциирадиусы галтелей и размеры фасок на одном валу выполняютсяодинаковыми.Диаметр ступени, расположенной рядом с концевым участкомпринят равным диаметру внутреннего кольца подшипника. Длина ступенизависитотосевыхразмеровдеталейвходящихвкомплектподшипникового узла, расположенного со стороны выходного конца вала.Она должна быть достаточной, чтобы обеспечить упор в её торецэлемента открытой передачи или муфты.На следующую ступень насаживается звездочка, от диаметра,ступицы которого зависит диаметр ступени.

Для обеспечения посадкиколеса на вал служит шпоночное соединение, для осуществлениякоторого вырезается шпоночный паз.В качестве следующей ступени вал снабжён буртиком для упоразвездочки и подшипника, диаметр которого зависит от диаметравнутреннего кольца подшипника и ступицы звездочки.4.2. Определение структуры технологического процесса4.2.1. Определение структуры пооперационноВ качестве заготовки принимаем прокат - калиброванная круглаясталь (ГОСТ 7417-57). Диаметр проката D=75 мм. В этом случае нетнеобходимостивобработкевнешнейповерхностибуртикавала.Первоначально производится обработка проката, состоящая из правки ирезания на штучные заготовки.Точность правкипредварительнообточенного проката составляет 0,05-0,2 мм/м.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0.0000.00 ПЗЛист61Правка и калибровка производятся на правильно-калибровочныхстанках. Резка проката - на станках токарной группы. Точность резки 0,30,8 мм.Наследующейоперациипроизводитсяподрезкаторцовизацентровка. При серийном и массовом производстве обработку ведут нафрезерно-центровальных полуавтоматах МР-71 и МР-73 с установкойзаготовки по наружному диаметру призмы и базированием в осевомнаправлении по упору.ОбтачиваниевалаМногорезцовоевыполняетсянаобтачиваниемногорезцовыхобеспечиваетстанках.повышениепроизводительности по сравнению с обычной токарной обработкойблагодарясовмещениюпереходовиавтоматическомуполучениюоперационных размеров.

Установка резцов производится по эталоннойдетали или вне станка, применяя сменные блоки. Обработка валов намногорезцовых станках требует относительно длительной их наладки,поэтому этот метод применяется в серийном и массовом производстве.Следующая операция - получение шпоночного паза. Так как пазглухой, то он обрабатывается торцевой (пальцевой) фрезой. Приизготовлении закрытых шпоночных пазов в серийном производствеприменяют шпоночно-фрезерные полуавтоматы.Заключительная операция обработки вала - получение шлицевойповерхности.Онапроизводитсяобкаткойшлицерезных станках.Обработкаопераций:шлифованиенаружноешлицевчервячнойсостоитфрезойизцилиндрическойнаследующихповерхности,фрезерования шлицев и чистовое по внутреннему диаметру.4.2.2. Определение структуры технологического процессапо переходам и установамПереченьоперации,технологическихпринимаемыхдляпереходовиустанововдостиженияконечнойдлякаждойточностиишероховатости поверхности, приводится в таблице 4.3.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0.0000.00 ПЗЛист62Таблица 4.3 - Перечень технологических переходов и установов№Наименование№Наименование№№ базовыхоперацииоперациипереходапереходаповерхностей1Фрезерованиеторцов, центровка,сверлениеотверстия,нарезание резьбыПодрезка1торцовизацентровкаОбтачиваниеВнешняяповерхностьУстанов А1Точить начерно 75-102Точить начисто 7то же3Точить начерно 6то же4Точить начисто 6то же5Точить фаскуто же6Точить начерно 58Точить фаскуУстанов Б23Изм.

ЛистФрезерованиешпоночногопаза№ докум.Подп.Датазаготовкито жето же1-49Точить начерно 510Точить начисто 511Точить начерно 4то же12Точить начисто 4то же13Точить фаскуто же14Точить начерно 3то же15Точить начисто 3то же16Точить начерно 2то же17Точить начисто 218Точить начерно 119Точить начисто 120Точить фаску1Фрезероватьто жето жето жето же18,19,20шпоночный пазВКР 0.0000.00 ПЗЛист634.3. Подбор оборудования и инструментовТип применяемого оборудования выбирается в зависимости отразработанного технологического маршрута изготовления детали приформировании отдельных операций. Модель оборудования уточняется сучётом требований, которые должны быть обеспечены при выполненииданной операции.

При выборе технологической оснастки учитываются:тип производства, вид изделия и программа его выпуска, характернамеченнойтехнологии,возможностьмаксимальногопримененияимеющейся стандартной оснастки.Операция №1 выполняется на токарно-винторезном станке станке1К-62, значения параметров которого даны в таблице 4.4. В качествеприспособлений используются инструментальные головки, состоящие издвух твёрдосплавных резцов и калиброванного центровочного резца.Операция №2 выполняется на токарно-винторезном станке 1К62, егопараметры даны в таблице 4.4. На токарной обработке используетсяхомут. Обтачивание производится резцами: проходной упорный прямой,проходныепрямые(левыйиправый).Резцыспластинамиизбыстрорежущей стали Р18Ф и из твёрдого сплава по (ГОСТ 18879-73).Таблица 4.4 - Параметры станка 1К62ПараметрЗначениеНаибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм:над станиной320над суппортом125Наибольшая длина обрабатываемой заготовки, мм750Частота вращения шпинделя, об/мин2000Число скоростей шпинделяИзм.

Лист№ докум.Подп.Дата18ВКР 0.0000.00 ПЗЛист64Продолжение табл. 4.4Наибольшее перемещение суппорта, мм:700продольное210поперечноеПодача суппорта, мм/мин:2-1200Продольнаяпоперечная4,2; 7,1Мощность электродвигателя главного привода, кВтГабаритные размеры, мм:3100длина1390ширина1870Шпоночныйинструментапазнарезаетсяиспользуетсянастанкешпоночная6М12П.фреза,Вкачествеоснащённаятвёрдосплавными пластинками. Технические характеристики этого станкаприведены в таблице 4.5.Таблица 4.5 - Параметры станка 6М 12ППараметрЗначениеШирина фрезеруемого паза, мм4-24Длина фрезеруемого паза, мм5-300Размеры стола, мм800х200Вертикальная подача шпинделя на каждый ход бабки0,05-0,5Количество скоростей шпинделя12Число оборотов шпинделя, мин-1375-3750Продольная подача шпиндельной бабки450-1200Мощность электродвигателя1,6/2,3Габаритные размеры, мм:Изм.

Листдлина1520ширина1400№ докум.Подп.ДатаВКР 0.0000.00 ПЗЛист654.4. Расчёт параметров обработки4.4.1 Определение промежуточных припусков, промежуточныхразмеров заготовки и общего припускаПрипуски измеряют по нормали к обрабатываемой поверхности. Приобработке поверхности вращения припуски задают на диаметр ил натолщину, т.е. указывают удвоенное значение припуска. Общий припуск наобработку равен сумме промежуточных припусков.

Общий припускзависит от ряда факторов, таких как: размеры и конфигурация детали,материал детали, способ изготовления заготовки и др.Для выполнения заданных условий необходимо заготовку ( 75)обработать по ступеням в два токарных перехода: черновое и чистовоеточение. Следовательно, общий припуск на обработку будет включатьдва слагаемых:Z0  ZЧР  ZЧС , мм(4.1)где ZЧР - припуск на черновую обработку, мм;ZЧС - припуск на чистовую обработку, мм.Далее определяем общие припуски на обработку для ступени4 по формуле:Z0 DЗ  D Д, мм2(4.2)где DЗ - диаметр заготовки, мм;D Д - диаметр, полученный при обработке ступени, мм.Z î756552ìì .Принимаем два черновых прохода по ZЧР =2,1 мм, а чистовойZЧС =0,8 мм.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0.0000.00 ПЗЛист664.4.2.

Расчёт режимов резанияРассчитываем режимы резания для черновой обработки подповерхность 4, считая для длины от конца вала l  217 мм .При расчёте режимов резания подача S определяется в зависимостиот жёсткости системы СПИД, материала и размеров заготовки, требуемойшероховатости поверхности, стойкости инструмента и т.д.:S YpPZ, ммобXpCP t kОБЩ(4.3)где PZ - тангенциальная составляющая силы резания, Н;t  2 ,1 мм - глубина резания;CP  300 - постоянный коэффициент;YP  0,75; X P  1,0 - показатели степени для соответствующей силырезания; kОБЩ - общий поправочный коэффициент.k ОБЩ  k РМ  k РГ  k РФ  k РБ  k Р  k Р  k РZ ,(4.4)где k РМ - коэффициент, учитывающий механические свойства: kРМ  1 ;k РГ - коэффициент усилия резания: k РГ  1 ;k РФ - коэффициент усилия резания при точении резцами из твёрдыхсплавов: k РФ  1 ;kРБ - коэффициент износа задней грани резца: k РБ  1 ;k Р - коэффициент износа передней грани резца: k Р  1 ;k Р - поправочный коэффициент на усилие резания: k Р  1,16 ;kРZ - коэффициент влияния радиуса закругления: k РZ  0 ,93 .kОБЩ 111111,16     0,931,08Прочность державки резца проверяется расчётом на изгиб, какконсольной балки, от действия тангенциальной составляющей силырезания.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0.0000.00 ПЗЛист67Для державки прямоугольного сечения считаем по формуле:PZ ВН 2  и, Н6l(4.5)где В - ширина резца, В=16 мм;Н - высота резца, Н=25 мм; и - предел прочности на изгиб,  и  200 Нмм 2;l - вылет резца, l  1,5  H  37 ,5 мм .PZ 16252 2008888 Н .637,5По справочным таблицам допускаемое усилие резания PZ  8000 Н .Допускаемое усилие резания по прочности пластинки равно 12150 Н.Наибольшее усилие допускаемое механизмом подачи равно 360 Н.Радиальнаясоставляющаясилырезанияопределяетсяпоформуле:РY  f 48E I,l3(4.6)где f - допускаемая величина стрелы прогиба, f=0,3 мм;Е - модуль упругости материала заготовки, Е  200 Нмм 2;I - момент инерции в опасном сечении заготовки, мм4I 0,05d 4  0,05 404 128000, мм 4(4.7)Радиальная составляющая силы резания равнаРY 0,348200 1280006990 Н37,53Из четырёх значений допускаемых сил, для расчёта принимаемнаименьшее: РРАСЧ 360 Н .Определяем наибольший крутящий момент, который может бытьполностью реализован:РdМ КР  РАСЧ , Н  м2000(4.8)где d - диаметр обрабатываемой поверхности.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 0.0000.00 ПЗЛист68М КР 3606021,2 Н  м .2000По паспортным данным станка ближайшее значение М КР 23 Н  м .Определяем силу резания, подлежащую использованию:РПИ РПИ М КР 2000, Нd(4.9)232000767 Н .60По формуле (4.3) определим расчётную допускаемую подачуS РАСЧ 0,757670,41, мм .об3002,11,08Определим скорость резания:VCV kV, мминmXvYvT t S РАСЧ(4.10)где СV - поправочный коэффициент: СV  350 ;m , Xv ,Yv - показатели степеней: m  0 ,2 , Xv  0 ,15 ,Yv  0 ,35 ;kV - общий поправочный коэффициент;Т - период стойкости резца: Т=45 мин.Коэффициент kV определяем по формуле:kV  kmv  knv  k wv  kv  k 1v  k zv  k gv  kov ,(4.11)где значения всех коэффициентовkmv  1; knv  0 ,9; k wv  0 ,65; kv  1,4; k 1v  1; k zv  1; k gv  1; kov  1 .По формуле (4.11) считаем:kV 10,90,651,41111   0,81 .По формуле (4.10) находим скорость резания:V7670,81.163 ммин0,350,20,1545 2,10,41Определим расчётную частоту вращения шпинделя:nРАСЧ Изм.

Характеристики

Список файлов ВКР