4 ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ (1222553)

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

Текст из файла

4. Технология машиностроения4.1 Анализ технологичности деталиДанные о детали: наименование - ось, материал - сталь 40 ГОСТ1050-74, масса - 11 кг. Неуказанные предельные отклонения размеров: валов h 14, остальных - по IT±14/2.Анализируемая деталь представляет собой сочетание цилиндрическихповерхностей, диаметральные размеры которых убывают от одного торца додругого. В средней части оси имеются две шейки  90К6 под подшипники.

Наодном из торцов имеется резьбовой хвостовик М80х2. Деталь достаточножесткая, так как L/D = 175/88 = 2. Габаритные размеры: L = 175 мм, dmax = 120мм. В местах перехода ступеней детали предусмотрены унифицированныеканавки с галтелями.Заданная чертежом точность размеров поверхностей, их отклонения отвзаимного расположения и параметры качества поверхностных слоев могутбыть достаточно экономично обеспечены традиционными методамимеханической обработки.

Вместе с тем предусмотренная чертежом формавыточки (D = 88 мм, В = 30 мм) не технологична, так как требуетиспользования прорезного резца большой ширины или многопроходнойобработки.В целом конструкция детали технологична, обладает достаточнойжесткостью, обеспечивает свободный доступ инструмента к обрабатываемымповерхностям,чтопозволяетприобработкеиспользоватьвысокопроизводительные режимы резания и типовую оснастку.4.2 Выбор типа производстваЗадаемся годовым объемом выпускаемых деталей Nп = 400 шт/год.Определим штучное время на выполнение основных операцийтехнологического процесса.Расчет штучного времени проводим по приближенным формулам.Технологический процесс изготовления детали состоит из трехопераций: фрезерно-отрезной, токарно-винторезной, кругло-шлифовальной.Фрезерно-отрезная операция:Т1 = 0,19  1252  10-3 = 3 минТокарно-винторезная операция:подрезка торцовТ2' = 0,037  1252  2  10-3 = 1,2 минчерновое точениеТ2" = 0,17  (122  35 + 92  110 + 80  30 + 24  10)  10-3 = 3 минЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатачистовое точениеТ2'" = [0,17  (120  25 + 90  110) + 0,19  80  30]  10-3 = 2,7 минT2 = 1,2 + 3 + 2,7 = 5,9 минКругло-шлифовальная операцияТ3 = 0,25  90  40  2  10-3 = 1,8 минОпределим штучно-калькуляционное время с учетом коэффициентаперехода:Тшк1 = 1,84  3 = 5,5 минТшк2 = 2,14  5,9 = 12,6 минТшк3 = 2,1  1,8 = 3,8 минОпределим количество станков, необходимых для выполнения каждойтехнологической операции:400  5,5 0,0260  2070  0,96  0,8400  12,6m p2  0,04560  2070  0,96  0,8400  3,8m p3  0,01560  2070  0,96  0,8m p1 Округлив mpi до ближайшего целого числа, получим количестворабочих мест для выполнения каждой операции:Р1 = 1; Р2 = 1; Р3 = 1Определим фактические коэффициенты загрузки оборудования:зф1 = 0,02; зф2 = 0,05; зф3 = 0,015Определим количество операций, закрепленных за каждым рабочимместом:0,8О1  400,020,8О2  180,0450,8О3  530,015Определим коэффициент закрепления операции:К зо 40 + 18 + 53 373Тип производства – мелкосерийный.ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата4.3 Выбор заготовкиПри выборе способа получения заготовки необходимо стремиться кмаксимальному приближению формы и размеров заготовки и детали, чтопозволит снизить трудоемкость технологического процесса.Анализ конструкции детали, а также масштабы ее производствауказывают на то, что наиболее рациональным способом получения заготовкибудет производство ее из сортового горячекатаного круглого прокатанормальной точности.

Круг В 125 ГОСТ 2591-71.4.4 Расчет припусков на механическую обработкуОпределим промежуточные и исходные размеры заготовки для шейкиоси под подшипник  90 к6, Ra = 1,25, материал детали – сталь 40 ГОСТ1050-74, заготовка – круглый прокат, обработка в центрах с поводковымпатроном.Заданная точность изготовления и качество поверхности достигаются зачетыре технологических перехода:- черновое точение;- чистовое точение;- шлифование предварительное;- шлифование окончательное.Так как обработка детали производится в центрах, то погрешностьустановки Еi равна нулю.

Суммарное значение пространственныхпогрешностей определяется по формуле: з   ко 2 +  ц 2(5.1)где  к о – общая кривизна заготовки, мкм; ц – погрешность зацентровки, мкм;ко = К  l(5.2)где К – удельная кривизна профиля, К = 5 мкм/мм;l – длина заготовки, мм; к о = 5  165 = 825 мкмц  0,25   + 1(5.3)где  - допуск на диаметр базовой поверхности заготовки,используемый при зацентровке,  = 2,4 мм.ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатац  0,25  2,4 + 1  0,65 мм22Отсюда  з  825 + 650  1175 мкм.Остаточные величины пространственных отклонений: ч . т .

=0,06  1175 = 70,5 мкм ч и с т . т . =0,04  1175 = 47 мкм ш л . и . =0,02  1175 = 23,5 мкмРасчет минимальных значений припусков ведем по формуле:2Zmin = 2(Rzi-1 + Ti-1 +  i - 1 )(5.4)где Rzi-1 - шероховатость поверхности, получаемая на предшествующемтехнологическом переходе, мкм;Ti - толщина дефектного слоя материала, мкм; i - 1 - пространственное отклонение в расположенииобрабатываемых поверхности относительно технологических баз напредшествующем технологическом переходе, мкм.Наибольшие предельные размеры вычисляются как:d(i-1)max + d(i-1)min + (i-1)(5.5)где d(i-1)min - округленный наименьший предельный размер, мм;(i-1) - допуск, мм.Определим предельные значения припусков с учетом того, что черновоеточение выполняется по 13 квалитету точности, чистовое точение - по 11квалитету, предварительное шлифование по 9 квалитету, а чистовоешлифование – по 6 квалитету точности:2Zmax(i) = dmax(i-1) – dmax(i)(5.6)Предельные значения припусков 2Zmin определяются по формуле:2Zmin(i) = dmin(i-1) – dmin(i)(5.7)Результаты расчета сведены в таблицу 5.1.4.5 Расчет режимов резания и норм времениРасчет режимов резания и норм времени выполнен для черновоготочения токарно-винторезной операции.Исходные данные для расчета:ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатадиаметр до обработки- D = 99,5 мм;диаметр после обработки - d = 91 мм;длина резания- 30 мм.Определим глубину резания по формуле:t = ( D- d ) / 2(5.8)где D – диаметр заготовки до обработки, мм;d – диаметр заготовки после обработки, мм.t = ( 9 9 ,5 - 9 1 ) / 2 = 4,25 ммВ зависимости от глубины резания t и диаметра детали выбираемвеличину подачи:S = 0,6 мм/об.Определяем скорость резания по формуле:C Kt T m  S yx(5.9)где Cv – коэффициент, зависящий от материала детали и условийработы;Kv – поправочный коэффициент;m, x, y – показатели степеней;Т – стойкость резца, мин.Cv = 340; х = 0,15; m = 0,20; y = 0,45; Т = 60 минK = Kн  Kn  Ku(5.10)где Kn - поправочный коэффициент, учитывающий влияние состоянияповерхности заготовки на скорость резания, Kn = 0,9;Ku - коэффициент, учитывающий влияние материала инструментана скорость резания, Ku = 1.K n 750  K г   b n1K n 750  1   1,07 700 Тогда K = 1,07  0,9  1 = 0,96ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата4,250,15340 0,96  147,1 м/мин 600, 2  0,60, 45Определим расчетное число оборотов шпинделя станка:nn1000  v d(5.11)1000  147,1 514,8 об/мин3,14  91По паспорту станка 16К20 принимаем число оборотов шпинделя n = 500об/мин.Тогда фактическая скорость резания равна:v500  3,14  91 143 м/мин1000Тангенциальная составляющая силы резания определится п формуле:Pz = 10Cp  tx  Sy  vn  Kp(5.12)где Cp = 300; х = 1,0; y = 0,75; n = -0,15Кр = Кнр  Кр  Кр  Кр  Кгр    700  b   750   750 nК нр(5.13)0, 75 0,95Кр = 0,89; Кр = 1,0; Кр = 1,0; Кгр = 1,04;Кр = 0,95  0.89  1,0  1,0  1,04 = 0,88Pz = 10  300  4,251,0  0,60,75  143 -0,15  0,88 = 3614 НОпределим потребную мощность станка по формуле:NPz  v1020  60 (5.14)ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатагде  - КПД станка,  = 0,85.N3614 143 9,9 кВт1020  60  0,85Мощность станка модели 16К20 равна 10 кВт.Определим штучное время по формуле:Тшт = Тосн + Твсп + Тобсл + Тпгде Тосн – основное технологическое время, мин;Твсп – вспомогательное время, мин;Тобсл – время на техническое обслуживание, мин;Тп – время перерывов, мин.L iТ осн S n(5.15)(5.16)где L – расчетная длина обработки, мм;i – число рабочих ходов.L=l+y(5.17)где l – длина обрабатываемой поверхности в направлении подачи, мм;y – величина врезания и перебега инструмента, мм.L = 140 + 0 = 140 ммТ осн 140  1 0,5 мин0,6  500Твсп = Твц + Твп(5.18)где Твц – вспомогательное время на установку, закрепление и снятиедетали, мин;Твп – вспомогательное время, связанное с переходом, мин.Твц = 1,3 мин; Твп = 0,7 мин.Твсп = 1,3 + 0,7 = 2 минТ обсл  Т осн +t смТ(5.19)где tсм – время на смену инструмента, tсм = 2,5 мин;ЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДатаТ – расчетная стойкость резца, Т = 60 мин.2,5Т обсл  0,5 + 0,54 мин60Операционное время:Топ = Тосн + ТвспТоп = 0,5 + 2 = 2,5 минВремя на организацию обслуживания рабочего места берется 17% отоперационного:2,5  17Т орг  0,42 мин100Время на отдых берется 6% от операционного:Тп 2,5  6 0,15 мин100Тшт = 0,5 + 2 + 0,54 + 0,42 + 0,15 = 3,61 минЛистИзм.Лист№ докум.ПодписьДата.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов ВКР