ПЗ-Минаков (1222247), страница 6
Текст из файла (страница 6)
- коэффициент высоты резьбы, для упорной резьбы
;
- допускаемое напряжение смятия, для пары «незакаленная сталь – чугун»
.
По ГОСТ 10177-82 выбирается резьба упорная S 32 x 6: наружный диаметр – 32 мм; шаг резьбы – 6 мм; внутренний диаметр резьбы – 23 мм.
Высота гайки определяется по формуле:
где - коэффициент высоты гайки, ранее было принято
;
Рабочую длину винта обычно берут равной . Полная длина винта:
.
Длину рукоятки можно найти по формуле:
- усилие рабочего, принимаемое
.
Рукоятка подвергается изгибу. Ее диаметр находится из уравнения:
- усилие рабочего, принимаемое
.
Так как ход натяжки конвейера должен быть не менее 4 м, а ход винта за один цикл натяжения примерно равен 300 мм, то данную пару домкратов переставляют вдоль конвейера циклично через каждые 0.3 м.
Сравнивая два варианта механизма натяжения ленты окончательно для дальнейшего использования принимается второй.
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВАЛА
4.1. Описание детали и выбор способа ее изготовления
Изготавливаемый вал (рисунок 4.1) является деталью приводного барабана загрузочного транспортера машины. Вал изготавливается из среднеуглеродистой стали 45 ГОСТ 1050-88. Ее химические и механические свойства приведены в таблицах 4.1 и 3.2.
Таблица 4.1 - Химический состав стали 45 ГОСТ 1050-88
Содержание элементов в % | ||||||
C | Mn | Si | Cr | Ni | S | P |
0.4 – 0.5 | 0.5 – 0.8 | 0.17 – 0.37 | 0.3 | 0.3 | 0.045 | 0.045 |
Таблица 4.2 - Механические свойства стали 45 ГОСТ 1050-88
Рисунок 4.1. Вал
Схема поверхностей вала представлена на рисунке 4.2
Рисунок 4.2 Поверхности вала
В качестве заготовки принимается прокат – калиброванная круглая сталь (ГОСТ 7417-75) диаметром 120 мм.
Поверхность 1 (см. рисунок 4.2) служит для крепления полумуфты при помощи шпонки шпоночного паза 19. Поверхности 2 и 8 служат для установки на них подшипников. Поверхности 3 и 7 препятствуют осевому перемещению подшипников. На поверхности 4 по средством шпонки и шпоночного паза 15 крепится приводной барабан конвейера. Поверхности 9 и 21 – торцы вала. Поверхность 5 выполняет роль промежуточного вала, увеличивая длину приводного вала барабана. Все остальные указанные поверхности – фаски.
Определение маршрута обработки поверхности вала производится исходя из требований чертежа и типа принятой заготовки. Поверхности обрабатываются в последовательности обратной степени точности (рисунки 4.3 – 4.8).
Рисунок 4.3. Токарная (заготовительная) операция, установ А и Б
Рисунок 4.4. Токарная операция (снятие фасок не показано),
установ А
Рисунок 4.5. Токарная операция (снятие фасок не показано), установ Б
Рисунок 4.6. Шлифовальная операция, установ А
Рисунок 4.7. Шлифовальная операция, установ Б
Рисунок 4.8. Фрезерная операция, установ А и Б
Маршрут обработки поверхностей представлен в таблице 4.3.
Для обработки на токарном станке применяется следующий инструмент: токарный проходной отогнутый резец (ГОСТ 18868-73): ; В = 16 мм; Н = 10 мм; токарные проходные прямые резцы (правый и левый) с пластинами из быстрорежущей стали:
, В = 16 мм, Н = 16 мм.
Для шлифования поверхностей под подшипники используется шлифовальный круг прямого профиля.
Для фрезерования шпоночных пазов используется шпоночная фреза из быстрорежущей стали ГОСТ 9304-69 диаметром 25 мм и 32 мм.
Технические характеристики применяемых станков приведены в таблицах 4.4-4.6.
Таблица 4.3 - План операций и переходов
Номер операции | Наименование операции | Номера переходов | Наименование переходов и номера обрабатываемых поверхностей | Тип и марка оборудования | Тип приспособлений | Номера базовых поверхностей |
1 | Токарная (заготовительная) | 1 2 3 4 | Установ А Торцевать поверхность 9 Сверлить центровочное отверстие Установ Б Торцевать поверхность 21 Сверлить центровочное отверстие | Токарно-винторезный станок 16К20 | Трехкулачковый патрон | 1 и 8 |
2 | Токарная | 1 2 3 4 5 6-8 9-13 14 15-16 17-18 19-23 | Установ А Точить начерно 4 Точить однократно 5 Точить начерно 6 Точить однократно 7 Точить начерно 8 Точить начисто 4, 6, 8 Снять фаски 10, 11, 12, 13, 14 Установ Б Точить однократно 3 Точить начерно 2, 1 Точить начисто 2, 1 Снять фаски 16, 17, 18, 20, 16 | Токарно-винторезный станок 16К20 | Трехкулачковый патрон Центр | 3 и 7 |
3 | Шлифовальная | 1 2 | Установ А Шлифовать 2 Установ Б Шлифовать 8 | Круглошлифовальный станок 3164 | Трехкулачковый патрон Центр | 1 и 7 |
4 | Фрезерная | 1 2 | Фрезерование шпоночного паза 15 Фрезерование шпоночного паза 19 | Вертикально-фрезерный станок 6Н13 | Опоры призматического типа | 3 и 7 |
Таблица 4.4 - Технические характеристики токарно-винторезного станка 16К20
Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм | 400 |
Расстояние между центрами, мм | 1400 |
Число ступеней частоты вращения шпинделя | 22 |
Частота вращения шпинделя, об/мин | 12,5-1600 |
Число ступеней подачи суппорта | 24 |
Подача суппорта, мм/об продольная поперечная | 0,05-2,8 0,025-1,4 |
Мощность, кВт | 11 |
КПД | 0,75 |
Наибольшая сила подачи, Н | 3528 |
Таблица 4.5 - Технические характеристики круглошлифовального станка 3164
Наибольший размер обрабатываемой детали, мм диаметр длина | 400 2000 |
Число оборотов шпинделя шлифовального круга, об/мин | 910 |
Скорость перемещения стола, мм/мин | 200-6000 |
Количество ступеней чисел оборотов шпинделя передней бабки | 8 |
Число оборотов шпинделя передней бабки, об/мин | 30-235 |
Мощность, кВт | 14 |
Таблица 4.6 - Технические характеристики вертикально-фрезерного станка 6Н13
Размеры рабочей поверхности стола, мм | 400*1600 |
Скорость перемещения стола, мм/мин продольная поперечная вертикальная | 2300 2300 770 |
Количество ступеней подач | 18 |
Число оборотов шпинделя, об/мин | 63-1500 |
Мощность, кВт | 10 + 2.8 |
4.2. Расчет припусков на обработку
Припуски измеряют по нормали к обрабатываемой поверхности. При обработке поверхности вращения припуски задают на диаметр или на толщину, т.е указывают удвоенное значение припуска. Общий припуск на обработку равен сумме промежуточных припусков. Общий припуск зависит от ряда факторов таких как: размеры и конфигурация детали, материал детали, способ изготовления заготовки и др.