П.З. Диплом (1209689), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Рисунок 53 (гидроцилиндр МС100/50*160-4.11)
Толкающие усилие 125600 Н, тянущие усилие 94200 Н предназначен для работы с давлением в гидросистеме 20 мПа, диаметр цилиндра 0,1 м, исполнения крепления корпуса гидроцилиндра и штока- проушина с шарнирным соединением, скорость поршня: при номинальной скорости 0,15 м/с, при максимальной скорости 0,3 м/с, ход поршня 160 мм. Длинна L- 525 мм; диаметр отверстия проушины корпуса гидроцилиндра равен 40 мм; R- 50; R1- 47,5 мм; H- 36 мм; масса- 21,7 кг.
3 технологическая часть
3.1 описание конструкции и назначение детали
При модернизации прицепного скрепера гидроцилиндром догрузки, имеет место технологической разработки крепления корпуса и штока гидроцилиндра к кронштейнам тяговой рамы и дышлу. В разрабатываемом гидроцилиндре, по способу соединения к кронштейнам установлены проушины в качестве передачи нагрузок и соединяющего органа, следовательно крепление и фиксация осуществляется посредством пальца.
Палец является литой, цельной и надежной металлической конструкцией, при изготовлении требует малое количество производственных ресурсов, взаимозаменяем. Для исключения возможности продольного перемещения пальца относительно проушины с одной стороны установлен буртик, а с противоположной стороны просверлено отверстие под шплинт с последующим установкой шайб с целью уменьшения зазора со стороны проушины с кронштейном и шплинтом, следовательно, и значительное уменьшение динамических нагрузок на шплинт.
Для изготовления пальца гидроцилиндра используем заготовительный материал из углеродистой качественной конструкционной стали марки Ст 45 по ГОСТ 1050-88. Данная сталь используется в изготовлении деталей и узлов, от которых требуется повышенная прочность и износостойкость.
Химический состав стали 45 1050(B%): С- 0,40-50;Si-0,17-0,37;Mn-0,5-0,8;SиP не более 0,045; Ni-0,3;Cr-0,3.
Механические свойства стали: σг -360мПа; σвр -610мПа; ан -50 Дж/см2; НВ (не более): горячекатаной-241, отожжённой-197.
Рисунок 54 (разрабатываемый палец гидроцилиндра)
Где, 1 –торец; 2 –буртик; 3 –поверхность; 4 –поверхность; 5 –торец; 6 –отверстие для шплинта;7 – фаска.
3.2 метод получения заготовки
Заготовительное производство начинается в выбора проката для данного случая деталь имеет цилиндрическую форму и целесообразнее будет использовать фасонный калиброванный прокат круглого сечения по ГОСТ 7417-75.
Для повышения прочности и твердости стали при производстве калиброванного проката используем термическую обработку- закаливание.
Круглая калиброванная сталь отличается высокой эластичностью и хорошими прочностными показателями. По сравнению с простой горячекатаной сталью, она характеризуется более высоким качеством поверхности и точными геометрическими параметрами
Так как у нас является единичным типом производства. Технологическая операция резки фасонного проката осуществляется предварительной правкой балки прессом - универсальным, характерен для единичного и серийного производства. Следующий этап рубка заготовительного материала выполняем фасонной консольной гильотиной, которая характерна для всех видов производства.
Рисунок 55 (эскиз заготовки пальца гидроцилиндра)
- припуски заготовки детали.
Согласно определения припуска опытно- статическим путем для заготовок круглого сечения:
- 2 мм;
- 2,3 мм;
- определен расчетно- аналитическим методом и равен среднему арифметическому значению наибольшего и наименьшего припуска и равен 2,7 мм;
- 3,6 мм;
- 2 мм.
3.3 разработка маршрута обработки детали
Заготовкой является калиброванный прокат круглого сечения закаленной стали и значения
-60 мкм и
- 60 мкм, поэтому черновое точения в данном условии не требуется, т.к. после чернового точение подразумевает появление микронеровностей
-120 мкм и
- 120 мкм
Таблица 6 (маршрут обработки детали)
| Номера операций | Наименование операций | Номера переходов | Наименование переходов и номера обрабатываемых поверхностей | Тип и марка оборудования | Тип приспособлений | Номера базовых поверхностей |
| 1 | Токарная | 1 2 3 4 5 | Установка А Точить начисто Поверхность 3(4) Точить торец 5 Точить фаску 7 Установка Б Точить Однократно Буртик 2 Точить торец 1 | Токарно-винторезный 16Б05П | Четырехкулч-ковый патрон Центр вращения | 2 5 5 1 |
| 2 | Шлифовальная | 1 2 | Шлифовать Начерно поверхность 3(4) Шлифовать начисто поверхность 3(4) | Крулгошлифо-вальный 3У10В | Станочные центры | 1 5 |
| 3 | Сверлильная | 1 | Сверлить отверстие для шплинта 6 | Сверлильный 2М112 | Станочные тиски с ручным приводом | 3 |
Рабочие базы –Р3; Р6. Поверхности детали которая в ходе последующей работы контактирует с другими деталями.
Технологические базы –Т1; Т2; Т4; Т5. Поверхность и точность таких баз не влияют на последующую работу деталь, но необходимы при изготовлении и монтаже узла механизма или машины.
Эксплуатационные базы –Э7. Поверхности облегчающие эксплуатационное обслуживание детали или сопутствуют ее нормальной работе. В данном случае фаска пальца используется для упрощения монтажа узла механизма.
Из-за малых габаритов обрабатываемой заготовки целесообразнее использовать менее мощный токарный станок 16Б05П.
Таблица 7 параметры токарного станка 16Б05П
| Параметры 16Б05П | значения |
| Наибольший диаметр обрабатываемой детали,мм | 250 |
| Расстояние между центрами,мм | 500 |
| Число ступеней вращения шпинделя | 18 |
| Частота вращения шпинделя, 1/мин | 30-3000 |
| Число ступеней подачи суппорта | 18 |
| Подача суппорта, мм/об : Продольная Поперечная | 0,02-0,35 0,01-0,175 |
| Мощность главного электродвигателя, кВт | 1,5 |
| КПД | 0,85 |
| Наибольшая сила подачи, Н | 980 |
Знаменатель геометрической прогрессии для ступеней подач:
Где, SmaxиSmin – максимальная и минимальная подачи у выбранного станка; Z –количество подач.
Знаменатель геометрической прогрессии для ступеней частот вращения:
Где, nmax и nmin – максимальная и минимальная частота вращения шпинделя станка; Z1 – количество ступеней частоты вращения.
Скорректировав значения, из стандартного ряда получаем
-1,12;
-1,26.
Ступени подач:
S1=Smin
S2=S1φ
S3=S1φ2
…
Smax=S1φZ-1
S2=0,02 мм/об*1,12=0,022мм/об; S3=0,02мм/об*1,122=0,025мм/об; S4=0,02мм/об*1,123=0,028мм/об; S5=0,02мм/об*1,124=0,0314мм/об; S6=0,02мм/об*1.125=0,035мм/об;S7=0,02мм/об*1,126=0,039мм;S8=0,02мм/об*1,127=0,041мм/об; S9=0,02мм/об*1,128=0,0495мм/об; S10=0,02мм/об*1,129=0,055мм/об; S11=0,02мм/об*1,1210=0,062мм/об; S12=0,02мм/об*1,1211=0,07мм/об; S13=0,02мм/об*1,1212=0,078мм/об; S14=0,02мм/об*1,1213=0,087мм/об; S15=0,02мм/об*1,1214=0,098мм/об; S16=0,02мм/об*1,1215=0,11мм/об; S17=0,02мм/об*1,1216=0,123мм/об; Sмах=0,02мм/об*1,1217=0,137мм/об.
Частоты вращения:
n1=nmin
n2=n1φ1
n3=n1φ21
…
nmax=n1φZ1-1
n2=30об/мин*1,26=37,8об/мин; n3=30об/мин*1,262=47об/мин; n4=30об/мин*1,263=60об/мин; n5=30об/мин*1,264=75об/мин; n6=30об/мин*1.265=95об/мин; n7=30об/мин*1,266=120об/мин; n8=30об/мин*1,267=150об/мин; n9=30об/мин*1,268=190об/мин; n10=30об/мин*1,269=240об/мин; n11=30об/мин*1,2610=303об/мин; n12=30об/мин*1,2611=0381об/мин; n13=30об/мин*1,2612=480об/мин; n14=30об/мин*1,2613=605об/мин; n15=30об/мин*1,2614=762об/мин; n16=30об/мин*1,2615=960об/мин; n17=30об/мин*1,2616=1210об/мин; nмах=30об/мин*1,2617=1525об/мин.
В качестве режущего инструмента выбираем упорный резец, так как требуется обточка под прямым углом. Рабочую часть резца при единичном или массовом производстве целесообразнее выбрать из твердого сплава марки Т15К6. Твердость таких сталей HRC 80-92, а красностойкость 800-1000
. Период стойкости принимается равным 90-120 мин. А крепежную часть из обычной конструкционной стали марки сталь 45.
3.4 припуски на обработку и на промежуточные и исходные размеры заготовки
Таблица 8(припуск на обработку детали)
| Маршрут обработки | Элементы припуска, мкм | Расчетный минимальный припуск, мкм | Расчетный наименьший размер, мм | Допуск на промежуточные размеры, мкм | Предельные Размеры заготовки по переходам, мм | Предельные Значения припусков, мкм | ||||||
|
|
|
|
| Наименьший | Наибольший | Наименьший | Наибольший | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
| Заготовка | - | - | - | - | - | 41,93 | 840 | 41,93 | 42,77 | - | - | |
| Точение чистовое | 30 | 30 | 755 | - | 2*815 | 40,3 | 390 | 40,3 | 40,69 | 1970 | 2080 | |
| Шлифование: Черновое | 10 | 20 | 45 | - | 2*75 | 39,88 | 130 | 39,88 | 40,01 | 420 | 680 | |
| Чистовое | 5 | 15 | 30 | - | 2*50 | 39,78 | 100 | 39,78 | 39,88 | 100 | 220 | |
| итого | 2490 | 2980 | ||||||||||















