123567 (689517)
Текст из файла
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Сибирский государственный университет путей сообщения
Кафедра: «Технология транспортного машиностроения и эксплуатации машин».
Курсовая работа
Основы технологического производства и ремонта машин
Пояснительная записка
ОТПМ. МА411.11.00.00.00 ПЗ
Проверил:
ст.гр. МА 411
___________ Ильиных А.С.
Выполнил:
__________ Сорокоумов А.Д.
2009
Содержание
1. Описание детали
2. Технико-экономическое обоснование выбора заготовки
2.1 Заготовка из проката
2.2 Заготовка изготовлена методом горячей объёмной штамповки
3. Разработка маршрута технологического процесса механической обработки
4. Расчет припусков на механическую обработку
5. Выбор оборудования, приспособлений, технологической оснастки
6. Расчет режимов резания
7. Расчет технологического времени
Список литературы
1. Описание детали
Проектируемый технологический процесс должен обеспечить выполнение требований рабочего чертежа и технических условий с минимальными затратами труда и издержками производства при наиболее полном использовании технических возможностей и средств производства, наименьшей затраты времени и труда, а также себестоимости изделий.
Рассматриваемая деталь является ступенчатым валом жесткой конструкции, поскольку отношение его длинны к диаметру не превышает 12.
Ступени вала шероховатостью Rа=0.8 диаметром 20 мм имеют переходную посадку js6, Применяющуюся чаще других переходных посадок: для посадки шкивов, зубчатых колес, муфт, для втулок подшипников и вращающихся на валах зубчатых колес.
Ступень вала шероховатостью Rа=3,2 диаметром 16 мм имеет на себе метрическую резьбу M16x1.5-8g, а так же шпоночный паз предназначенный для посадки на него муфты маховика на шпонке.
Валик имеет фаски и канавки которые должны быть выполнены согласно заданной точности и размерам, так же валик не должен превышать норм биения относительно своих баз.
Отклонения от заданных размеров не должны превышать допустимые. Все поверхности детали подвергаются обработке должны обладать заданной точностью, цилиндрические поверхности должны обладать соосностью, цилиндричностью.
Все поверхности детали подвергаются обработке по шероховатости Rа=6,3.
Общие допуски размеров должны соответствовать ГОСТ 30893.1 – m.
Валик изготовлен из материала Сталь 45, классифицируется как сталь конструкционная углеродистая качественная. Из данного материала рекомендуется изготовлять вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.
Химические и механические свойства стали представлены в таблице 1 и 2.
Таблица 1 – Химические свойства Сталь 45
| Марка стали | Массовая доля элементов, % | ||||||||
| Сталь45 | C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu | As |
| 0.42 - 0.5 | 0.17 - 0.37 | 0.5 - 0.8 | до 0.25 | до 0.04 | до 0.035 | до 0.25 | до 0.25 | до 0.08 | |
Таблица 2- Механические свойства при Т=20oС материала 45 .
| Сортамент | Размер | в | T | 5 | | KCU |
| - | мм | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 |
| Лист горячекатан. | 80 | 590 | 18 | |||
| Полоса горячекатан. | 6 - 25 | 600 | 16 | 40 | ||
| Поковки | 100 - 300 | 470 | 245 | 19 | 42 | 390 |
| Поковки | 300 - 500 | 470 | 245 | 17 | 35 | 340 |
| Поковки | 500 - 800 | 470 | 245 | 15 | 30 | 340 |
Обозначения:
| Механические свойства : | |
| в | - Предел кратковременной прочности , [МПа] |
| T | - Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
| 5 | - Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
| | - Относительное сужение , [ % ] |
| KCU | - Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
| HB | - Твердость по Бринеллю , [МПа] |
2. Технико-экономическое обоснование выбора заготовки
В машиностроении основными видами заготовок для деталей являются штамповки и всевозможные профили проката.
Способ получения заготовки должен быть наиболее экономичным при заданном объеме выпуска деталей. Вид заготовки оказывает значительное влияние на характер технологического процесса.
Технико-экономическое обоснование выбора заготовки производится по металлоемкости и себестоимости.
2.1 Заготовка из проката
Общая длина заготовки:
где
номинальная длина детали;
припуск на обработку двух торцевых поверхностей;[3,табл.3.8]
Принимаем длину заготовки 19мм.
Число заготовок, исходя из принятой длины поката по стандартам:
Из проката длиной 4 м:
где
потери длины на зажим заготовки (
);
длина торцевого обрезка;
Получаем 101 заготовок из проката длиной 4м.
Из проката 7 м:
Получаем 239 заготовку из проката длиной 7 м.
Остаток длины определяют в зависимости от принятой длины проката.
Из проката длиной 4 м:
Потери материала на некратность, %:
Из проката длиной 7м:
Из расчета на некратность видно, что прокат длиной 7м для изготовления заготовок более экономичен. Потери материала на зажим при отрезке по отношению к длине проката составляет:
Потери материала на длину торцевого обрезка проката в процентном отношении к длине проката составляет:
Общие потери (%) к длине выбранного проката:
Масса заготовки, определяется следующим образом:
где
плотность материала;
объем заготовки;
Расход материала на одну деталь с учетом всех технологических потерь.
Коэффициент использования материала:
где Gд – масса заготовки, кг;
Масса заготовки определяется следующим образом:
,
где
объем детали, см3 .
Определим объем элементов заготовки.
,
.
2.2 Заготовка изготовлена методом горячей объёмной штамповки
;
;
;
;
.
Масса изготавливаемой заготовки:
где Vзш- объем штампованной заготовки, см3:
где
объем конусов на торцах полученной заготовки;
R – половина диаметра торцов вала;
h - высота конуса;
.
Принимаем неизбежные технологические потери при горячей объемной штамповке равными Пш=10%, определим расходы материала на одну деталь:
Коэффициент использования материала на штамповочную заготовку:
Годовая экономия материала от выбранного варианта изготовления заготовки:
где
;
кг.
Технико-экономический расчет показывает, что получение заготовки методом горячей объемной штамповки более экономично, чем изготовление ее из проката. Принимаем изготовление детали из заготовки, полученной методом штамповки.
3. Разработка маршрута технологического процесса механической обработки
Маршрут обработки выбирают в зависимости от вида заготовки, ее массы и формы, требуемой точности и чистоты обработки. Если точность заготовки не высока, то обработку начинают с черновой по заданному классу точности и шероховатости поверхности выбирают один или несколько методов окончательной обработки.
Таблица 3 - Маршрут технологического процесса механической обработки
| Номер операции | Наименование и кратное содержание операции, технологические базы | Оборудование |
| 05 | Фрезерно-центровальная. Фрезерование торцов вала и сверление центровых отверстий с двух сторон. Технологическая база – наружные поверхности двух шеек. | Фрезерно-центровальный полуавтомат |
| 010 | Токарная. Обтачивание поверхности шеек вала с одной стороны и подрезание торцевых поверхностей ступеней вала. Технологическая база – центровые отверстия вала. | Токарный многорезцовый полуавтомат |
| 015 | Токарная. Обтачивание поверхности шеек вала с другой стороны, а также подрезка обрабатываемых шеек вала. Технологическая база – центровые отверстия вала. | Токарный многорезцовый полуавтомат |
| 020 | Токарная. Обтачивание поверхности шеек вала под шлифование. Технологическая база – центровые отверстия вала. | Токарный многорезцовый |
| 025 | Токарная. Обтачивание поверхности шеек вала с припуском под шлифование. Окончательная подрезка торцов ступеней вала. Технологическая база – центровые отверстия вала. | Токарный многорезцовый |
| 030 | Контроль промежуточный |
|
| 040 | Токарная. Точение пазов и фасок . Технологическая база – центровые отверстия вала | Токарный многорезцовый |
| 045 | Контроль промежуточный |
|
| 050 | Токарная. Нарезание резьбы. Технологическая база – центровые отверстия вала | Токарный многорезцовый |
| 055 | Фрезерная. Фрезерование шпоночного паза. Технологическая база – наружные поверхности двух шеек. | Фрезерно-центровальный полуавтомат |
| 060 | Контроль промежуточный |
|
| 065 | Термическая обработка HRC 41…45 |
|
| 070 | Шлифовальная. Предварительное шлифование шеек вала. Технологическая база – центровые отверстия вала | Круглошлифовальный полуавтомат |
| 075 | Шлифовальная. Окончательное шлифование поверхности шеек вала. Согласно размерам по рабочему чертежу и шероховатости поверхности. Технологическая база – центровые отверстия вала | Круглошлифовальный полуавтомат |
| 080 | Моечная |
|
| 085 | Контроль окончательный |
|
4. Расчет припусков на механическую обработку
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.















