мой диплом (1217228), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Оптимальным по прочности и стоимости материалом для изготовления оси будет сталь 18ХГН. Материал является достаточно прочным, так как обеспечивает необходимую жесткость и прочность, вместе с тем, является хорошо обрабатываемым резанием. Немало важна простота получения заготовки (резка сортового проката).
3.2 Выбор метода получения заготовки
При выборе метода изготовления заготовки основным требованием является обеспечить свойства изготавливаемых деталей в заданных условиях эксплуатации и обеспечения требуемых свойств заготовки с учетом стоимости заготовки в конкретных производственных условиях.
В качестве технических критериев при выборе заготовки принимают материал, конфигурацию детали, размер, массу, требуемую точность изготовления и т. д. В качестве экономического критерия принимают себестоимость изготовления заготовки. В данном случае способом получения заготовки может быть горячая штамповка или прутки из проката.
Для данной детали наиболее предпочтительным вариантом заготовки является прокат сортовой по ГОСТ 2590-88. Это объясняется тем, что:
- имеем дело с малыми перепадами между диаметрами;
- время получения заготовки минимально по сравнению с другими методами (поковки, объемной штамповки, литья);
- коэффициент использования материала проката и штамповки отличается незначительно, а стоимость штамповки в 2-3 раза больше стоимости проката.
Для получения заготовки выбираем горячекатаный прокат Ø 36 мм.
Определение размеров заготовки в данном случае заключается в нахождении минимальной длины заготовки, которую необходимо отрезать от проката. Для этого определяем припуски на подрезание торцовых поверхностей. При длине детали до 160 мм и диаметре до 50 мм припуск на обработку одной стороны z составляет 1,5 мм. Длина заготовки равна
, (3.3)
где =160 мм – длина детали
мм
Предельные отклонения размеров сталей круглых горячекатаных при обычной точности прокатки составляют +0,4 до -0,7.
Определим припуски на обработку для каждой поверхности с помощью табличного метода. Этот метод основан на использовании нормативных таблиц припусков, разработанных на основе изучения практического опыта и рекомендуемых для определенных средних условий производства. Зададимся необходимыми операциями для получения требуемого качества поверхности. Все данные для удобства сведем в таблицу 3.1.
Рисунок 3.2 – Заготовка на обработку
Таблица 3.1 – Номинальные размеры и припуски на обработку
Поверхность | Размер по чертежу, мм | Вид обработки поверхности | Припуск, мм | Размер на заготовке, мм |
1 |
| Подрезание: черновое | 2 |
|
2 |
| Точение: черновое чистовое | 3 1 |
|
3.3 Разработка маршрута обработки детали
Составление маршрута обработки детали имеет целью дать общий план обработки детали, наметить содержание операций технологического процесса и выбрать необходимое оборудование, приспособления и инструмент.
Выбор методов обработки осуществляется с учетом формы поверхностей детали, требований на отклонения размеров и шероховатости поверхностей. Металлорежущие станки выбирают с учетом: принятого метода обработки поверхности (точение, шлифование, зубонарезание и т.д.); обеспечения требований чертежа по точности формы и размеров, параметров шероховатости, расположения поверхностей (станки нормальной, повышенной и высокой точности); размеров обрабатываемой поверхности или габаритов детали (заготовки). Выбор режущего инструмента производится с учетом вида выполняемой работы и формы конструктивного элемента (обтачивания, растачивания, фрезерования шпоночного паза и т.д.), а также размеров присоединительных мест для инструмента на станке.
Выбор измерительных средств производится с учетом допускаемых погрешностей измерения размеров по ГОСТ 8.05 1-73. Стандарт предусматривает значения допускаемых погрешностей измерения в зависимости от допусков на обработку поверхности и ее размеров. При отсутствии стандартов можно принимать величину допускаемой погрешности измерения 30% от величины допуска на размер. Затем, с учетом формы контролируемой поверхности квалитета точности и допускаемой погрешности измерения, выбирается инструмент. Погрешность измерения выбранным инструментом должна быть равна или меньше допускаемой погрешности измерения.
Маршрут обработки поверхностей представлен в виде плана операций и переходов (таблица 1.1).
Таблица 1.1 - План операций и переходов
Наименование операции | Номера переходов | Наименование переходов | Тип и марка оборудова-ния | Режущий инструмент | Измерительный инструмент |
Отрезная 4280 | 1 | Отрезать заготовку | Пила дисковая | Контроль длины заготовки штангенциркулем ШЦ-I-150-0,05 ГОСТ 166-80 | |
Токарная 4110 | 1 2 3 4 | Установ А Подрезать торцовую поверхность 1 Обточить цилиндр с Обточить цилиндр с Обточить фаску 3 | Токарно-винторезный станок 1К62 | 1.Резец подрезной отогнутый ВК 8 ГОСТ 18878-73 2.Резец проходной упорный ВК 8 ГОСТ 18878-73 3. Резец проходной упорный ВК2 ГОСТ 18878-73 4.Резец проходной отогнутый ВК4 ГОСТ 18878-73 | Контроль длины и диаметра штангенциркулем ШЦ-I-150-0,05 ГОСТ 166-80 Контроль диаметра микрометром МК-25-50 ГОСТ 166-80 |
Токарная 4110 | 1 2 3 4 | Установ Б Подрезать торцовую поверхность 5 Обточить фаску 6 Сверлить отверстие 4 Нарезать резьбу в отверстии 4 | Токарно-винторезный станок 1К62 | 1.Резец подрезной торцовый ВК 8 ГОСТ 18878-73 2.Резец проходной отогнутый ВК4 ГОСТ 18878-73 3. Сверло спиральное ГОСТ 6647-64 4. Метчик М8 | Контроль длины и диаметра штангенциркулем ШЦ-I-150-0,05 ГОСТ 166-80 |
Продолжение таблицы 1.1
Сверлильная 4120 | 1 | Сверлить сквозное отверстие 7 | 1,2. Сверло спиральное ГОСТ 6647-64 | Контроль диаметра штангенциркулем ШЦ-I-150-0,05 ГОСТ 166-80 | |
Фрезерная 4260 | 1 | Фрезеровать паз 8 на глубину 4 мм | 1. Фреза отрезная ГОСТ 9926-61 | Контроль длины штангенциркулем ШЦ-I-150-0,05 ГОСТ 166-80 |
3.4 Расчет режимов резания и норм времени
Определение режимов резания будем проводить в следующей последовательности: с учетом общей величины припуска, вида выполняемого перехода - чернового или чистового, назначается глубина резания t; для данных условий обработки (материал заготовки, материал инструмента, состояние поверхности и т.д.), выбирается рекомендуемая по таблицам скорость резания с учетом обеспечения требуемой шероховатости и производительности определяется величина подачи рассчитывается потребная мощность на резание для наиболее тяжелых условий обработки (наибольшая глубина резания, подача, скорость), затем определяется, с учетом коэффициента полезного действия, необходимая мощность на приводе, которая сравнивается с установленной мощностью на принятом станке. В случае необходимости производится корректировка режимов резания в сторону увеличения или уменьшения параметров, или производится уточнение выбора типоразмера станка.
3.4.1 Операция подрезания торцовых поверхностей
Так как к торцовым поверхностям рассматриваемой детали не предъявляется высоких требований по точности и шероховатости, то для их получения достаточно черновой обработки. Глубину резания t принимаем равной припуску на обработку
t=1,5 мм
Подачу рекомендуется выбирать для данных условий обработки максимально возможную. При черновом подрезании торцов подача назначается от 0,3 до 0,7 мм/об при глубине резания от 1,5 до 5 мм. Принимаем подачу
=0,7 мм/об