Разработка технологического проекта механической обработки детали «Корпус» ПКК 0409101 с применением станков с ЧПУ



ВВЕДЕНИЕ

Ведущее место в росте экономики принадлежит машиностроению, которая обеспечивает материальную основу технического процесса всех отраслей народного хозяйства.

В настоящее время машиностроение располагает мощной производственной базой выпускающей свыше четверти всей промышленной продукции республики.

В развитии машиностроения первостепенной задачей является автоматизация на базе гибких производственных систем, в том числе применение станков с ЧПУ, роботов, программируемых манипуляторов, робототехнических комплексов; увеличение применения прогрессивных конструкционных материалов, снижения металлоемкости машин и оборудования и их удельной энергоемкости, снижение себестоимости продукции.

Задачей курсового проекта является разработка технологического проекта механической обработки детали «Корпус» ПКК 0409101 с применением станков с ЧПУ.

     ЗЛиН является одним из развитых предприятий машиностроения города Гомеля. Завод занимается выпуском сельскохозяйственной продукции: производит жатки для уборки трав и кукурузы для силосоуборочных комбайнов КСК-100 и УЭС 250 «Полесье», жатки и наклонные камеры к зерноуборочным комбайнам КЗР-10 и КЗС 7, а также комплексы для уборки травы (Полесье-1500; КПП-4,2) и свеклы ППК-06, а также запасные части к этим механизмам. Кроме этого ЗЛиН освоил и выпускает большую номенклатуру товаров народного потребления: замки, мебельную фурнитуру,   светильники, подсвечники, прицепы к легковым автомобилям, конную косилку, насос ручной и др.

                  1 АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

  1. Описание конструкции и служебного назначения детали

      Деталь ПКК 0409101 – корпус, представляет собой отливку из чугуна СЧ 20 (точность отливки 9-4-3-9) по ГОСТ 26645-85 массой 9,9 кг.

      Корпус входит в узел ПКК 0400100 – контрпривод, который является составной частью жатки для трав ПКК 0400000А. Основное назначение

корпуса – обеспечить положение вращающегося вала ПКК 0463601.

      Ø90Н7 служит для установки опор (подшипников 210) для вала.

      Ø110Н7 служит для установки опор (подшипников 207А) для вала звездочки.

      М8-7Н для крепления крышки корпуса.

      М16-7Н для установки маслоуказателя.

      Ø16Н9 служит для крепления корпуса редуктора к корпусу жатки.

Таблица 1.1 – Химический состав материала.

Марка   чугуна

СЧ20

                   Массовая доля элементов, %

 углерод

кремний

марганец

 фосфор

   сера

3,3 – 3,5

1,4 – 2,4

0,7 – 1,0

<0,2

<0,15

Таблица 1.2 – Механические свойства материала.

Марка

чугуна

СЧ20

 плот-

 ность

  кг/м

линей-

  ная

усадка

   Е,%

модуль

упругос-

ти растя-

жений

F, мПа

удельная

теплоем-

  кость

С, Дж

коэф. ли-

нейного

расш-я

a, 1/˚С

тепло-

провод-

ность

λ, Вт

   7100

    1,2

   850

   480

0,000095

    54

  1. Определение типа производства и его характеристика

Тип производства определяем по коэффициенту закрепления операций (Кзо). На основе  технологического процесса его можно определить по формуле:

            ,         (1.1)

гдеFд - действительный годовой фонд времени работы оборудования, час,

N - годовой объём выпуска детали, шт.;

     Тшт(шт.-к)ср - среднее штучное (для массового производства) или штучно-

                        калькуляционное (для серийного производства) время, мин.;

kУ - коэффициент ужесточения заводских норм,kУ=0,7…….0,8.

Тшт.ср.=,мин

                                Кз.о.= ;

Среднесерийное производство характеризуется ограниченной номенк -латурой изделий, изготавливаемых или ремонтируемых периодически пов- торяющимися партиями и сравнительно большим объемом выпуска. В таком производстве используют высокопроизводительное оборудование, причем на ряду с универсальным применяют специализированное и специальное оборудование, широко используют переналаживаемые быстродействующие приспособления, универсальный и специальный измерительный инструмент.

Величина производственной партии (ng):

                   , шт                             (1.3)

где a – число дней, на которые необходимо иметь запас деталей,

ng =  = 33, шт

1.3Анализ детали на технологичность

Выполним качественный анализ детали на технологичность.

Таблица 1.3 - Отработка элементов детали на унифицированность

Номер

элемента

Выдерживаемые размеры

Стандарт на элемент

1,9

103,6

______

2,11

Ø72Н7

______

3,12

Ø90Н7

ГОСТ 6636-69

4

200±0,5;20±1

ГОСТ 6636-69

5

М8-7Н

 ГОСТ 19258-73

6

Ø16Н9

ГОСТ 6636-69

7,8

1,6*45˚

 ГОСТ 10948-64

10

4±1

ГОСТ 6636-69

13,14

2*45˚±1˚

 ГОСТ 10948-64

15,16

2*45˚±1˚

 ГОСТ 10948-64

17,19

М8-7Н

 ГОСТ 19258-73

18,20

М8-7Н

 ГОСТ 19258-73

21,22

М12-7Н

 ГОСТ 19258-73

23

М16*1,5-7Н

 ГОСТ 19258-73

24

Ø22;1

ГОСТ 6636-69

25

285

______

26

1,5*45˚

 ГОСТ 10948-64

27

Ø22;1

ГОСТ 6636-69

28

М16*1,5-7Н

 ГОСТ 19258-73

Выполним количественный анализ детали на технологичность, который заключается в расчете коэффициентов унификации (Ку) и использования материала (КИМ).

Для расчета коэффициента унификации необходимо выполнить отработку элементов детали на унифицированность, заполняя таблицу.

,              [2 c.92;124] (1.4)

гдеQУ.Э. - число конструктивных элементов детали, которые выполнены по ста-

ндартам: резьбовые, зубчатые, шлицевые поверхности, шпоночные пазы, фаски, радиусы, скругления, отверстия под крепеж, отверстия центровые, канавки для сбега резьб, резьбовые недорезы, сбеги, проточки и фаски, канавки для установки уплотнений на деталях пневмо-и-гидроаппаратуры, канавки для выхода резцов при тонком точении и растачивании или для выхода шлифовальных кругов, поверхности опорные под винты, болты, гайки, заклепки, шайбы, шурупы и т.д.; или в соответствии с нормальными рядами размеров и

                 конусов: диаметральные размеры ступеней в отверстиях и на наруж-

                 ных поверхностях, конические поверхности и т.д.;

QОбЩ. - число всех конструктивных элементов детали.

Деталь считается технологической, если КУ>0,75.

0,82>0,75 – деталь технологична.

Коэффициент использования материала определяется по формуле:

,(1.5)

гдетД - масса детали, кг;

     Н.расх - норма расхода материала, кг.

     Н.расх.можно рассчитать по формуле:

                Н.расх =тЗ+тОТХ.З.,  (1.6)

гдетОТХ..З. - масса отходов при производстве заготовки, кг,

                          , кг

 0,65<0,75 – деталь не технологична.

  1. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ

  1. Анализ технических требований, предъявленных к детали.

  Рекомендации по их обеспечению и контролю

 Таблица 2.1-Анализ технических требований

Номер конструк-

тивного элемента

Размеры и требования к их размерной и геометрической точности

Требования к шеро-ховатости поверхности

Требования к точности взаимного расположения поверхностей и осей

Методы достижения

точности: способы базирования

и виды обработки

Методы контроля и средства измерения

1

2

3

4

5

6

1,9

103,6

3,2

//    0,4

Базирование по наружным боковым поверхностям; фрезерование поверхнос- тей

Шаблон

171-8100-4223-66

     выборочно

2,11

Ø72Н7

1,6

О 0,007

= 0,007

Базирование по наружным боковым поверхностям; растачивание черновое, предварительное, чистовое, тонкое.

Штангенциркуль

Кольцо

012-8800-3015

Нутромер 50-100

Гост 9244-75

3,12

Ø90Н7

1,6

О 0,009

= 0,009

Базирование по наружным боковым поверхностям; растачивание черновое, предварительное, чистовое, тонкое.

        Кольцо

012-8800-3015

Нутромер 50-100

Гост 9244-75

сплошной

4

200±0,5

20±1

3,2

___

Базирование по отверстиям и боковым сторонам

фрезерование плоскости

Штангенциркуль

ШЦ-II-160-0,05

ГОСТ 166-89

5

М8-7Н

6,3

О  Ø0,4

Базирование по отверстиям и боковым сторонам; свер-

ление и нарезание резьбы

Калибр

012-8236- 3018

Пробка 8221-3036

6

Ø16Н9

3,2

О  Ø0,4

Базирование по отверстиям и боковым сторонам;

сверление, зенкерование, развертывание

Штангенциркуль

ШЦ-II-160-0,05

Калибр-пробка

8133-0930 Н9

Сплошной

2

3

4

5

6

7,8

1,6*45˚

12,5

___

Базирование по отверстиям и боковым сторонам;

зенкерование фаски

визуально

10

4±1

12,5

___

Базирование по отверстиям и боковым сторонам;

фрезеровать бобышку.

Штангенциркуль

ШЦ-12,5-0,1-2

ГОСТ 166-89

13,1415,16

2*45˚±1˚

12,5

___

Базирование по подошве

и торцу; точить фаски.

визуально

17,1918,20

М8-7Н

6,3

О  Ø0,4

Базирование по подошве

и торцу; сверлить,

нарезать резьбу

ШЦ-12,5-0,1-2

ГОСТ 166-89

Пробка резьбовая

8221-3036 7Н

сплошной

21,22

М12-7Н

6,3

___

Базирование по подошве

и торцу; сверлить,

нарезать резьбу

Пробка М12-7Н

8221-3053 7Н

ГОСТ 17758-72

Калибр резьбовой

012-8236-3005

23

М16*1,5-7Н

6,3

___

Базирование по подошве

и торцу; сверлить,

нарезать резьбу

ШЦ-12,5-0,1-2

ГОСТ 166-89

Пробка резьбовая

8221-3068-7Н

24

Ø22

1

12,5

___

Базирование по боковым поверхностям с упором в подошву; зенкеровать отв.

Штангенциркуль

ШЦ-12,5-0,1-2

ГОСТ 166-89

25

285

12,5

___

Базирование по боковым поверхностям с упором в подошву; цековать бонку.

визуально

26

1,5*45˚

12,5

___

Базирование по боковым поверхностям с упором в подошву; зенковать фаску.

визуально

27

Ø22

1

12,5

___

Базирование по боковым поверхностям с упором в подошву; зенкеровать отв.

Штангенциркуль

ШЦ-12,5-0,1-2

ГОСТ 166-89

28

М16*1,5-   7Н

6,3

___

Базирование по боковым поверхностям с упором в подошву; сверлить отверстие, нарезать резьбу

Пробка М16-1,5

8221-3068 7Н

ГОСТ 17758-72

ШЦ-160-0,05

ГОСТ 166-89

2.2 Выбор вида и обоснование метода получения заготовки

  2.2.1 Описание метода получения заготовки

По заводскому технологическому процессу метод получения заготовки – литье в песчаную форму, материал – СЧ 20. Для получения заготовки приготавливают смесь и подают на участок формовки с помощью ленточного конвейера. После подачи смеси проверяют её физико – механические свойства.

     После этого идет формовочная операция, где изготавливают нижнюю и верхнюю полуформы. Формы загружают и готовят шихту, которая загружается в суточные бункера, затем идет плавильная операция. Шихту загружают и гото-вят металл, после чего проверяют химический состав и температуру материала. После проверки осуществляют заливку металла. Затем выбивка отливки из формы, отливку отделяют от системы.

     Качество отливки проверяют внешним осмотром.

     Изготовление: берут одну полуформу, заливают туда чугун, закрывают второй такой же по размерам полуформой (излишки чугуна отрезают), заготовка должна остыть, после чего её вынимают из формы, заготовка получается с нормальными припусками на обработку.

     Изготовление форм и стержней в общей трудоемкости производства литых заготовок составляет 50 – 60%. В настоящее время доля литья, полученного с применением машинной формовки, составляет примерно 74%, на автоматичес- ких линиях – 8%, ручным способом – примерно 18%.

2.2.2 Определение припусков и допусков по стандартам. Расчет

размеров и массы заготовки, коэффициента использования материала

         Основные характеристики заготовки:

Класс размерной точности          – 9

Степень коробления                    – 4

Степень точности поверхности  – 3

Класс точности массы                 – 9

Таблица 2.2 - Назначение допусков и припусков на отливку.

Номиналь-ный размер детали, мм

Допуск разме-ра, мм

До-пуск формы, мм

Общий допуск, мм

Ряд при-пус-ков

Минималь-ный припуск, мм

Общий припуск, мм

Расчётный припуск на размер отливки, мм

103,6

2,4

0,24

2,4

3

0,3

1,8

2*2,1

20±1

1,6

0,24

1,6

3

0,3

1,4

1,7

285

3,2

0,64

3,2

3

0,3

2,2

2,5

4±0,3

1,1

0,24

1,2

3

0,3

1,1

1,4

Ø72Н7

2,2

0,24

2,4

3

0,3

2,9

2*3,2

Ø90Н7

2,2

0,24

2,4

3

0,3

2,9

2*3,2

Теперь рассчитаем предварительные размеры заготовки

Таблица 2.3 - Расчет размеров заготовки

Размер, выдержи-ваемый при обработке заданной поверхно-сти детали, мм

До-пуск на раз-мер дета-ли, мм

Шерохо-ватость обраба-ты-ваемой поверх-ности,Rа,

мкм.

Допуск на размеры заготов-ки,

мм

Расчёт-ный при-пуск,Z,

мм

Размер заготовки

(расчёт),

мм

Исполнитель-ный размер заготовки с допуском,

мм

103,6

0,87

3,2

2,4

4,2

103,6+4,2=107,8

108 ±1,2

20±1

2,0

3,2

1,6

1,7

20+1,7=21,7

22,0±0,8

285

1,3

12,5

3,2

2,5

285+2,5=287,5

287,5 ±0,7

4±0,3

0,6

12,5

1,2

1,4

4+1,4=5,4

5,5±0,7

Ø72Н7

0,03

1,6

2,4

    6,4

72-6,4=65,6

65,5 ±1,2

Ø90Н7

0,035

1,6

2,4

6,4

90-6,4=83,6

83,5 ±1,2

      Теперь произведем расчет массы спроектированной заготовки по формуле:

mз=mд+mотх.м.о, к                                                            (2.1)

гдеmд - масса детали, кг (принимается по чертежу детали);

mотх.м.о- масса отходов механической обработки, кг;

mотх.мех.обр=Vотх.ρ, кг                           (2.2)

где ρ - плотность материала заготовки, кг/мм3;

Vотх.м.о. - суммарный объём удаляемого в процессе механической обработки

                   материала, т.е. объем припусков, мм3.

Vотх.м.о. =V1 +V2 +V3 +V4 +V5 +V6  , мм3                 (2.3)

V1 =

V2=

V3= 3×108 = 1872, мм

V4= 25×5= 625, мм

V5= 25×2 = 100, мм

V6= 2×(4,4×120) = 4646, мм

Vотх.м.о.= 40652+51334+1872+625+100+4646 = 99229, мм

mотх.мех.обр= 99229×7,2×10=0,714, кг

mз= 9,9+0,714 = 10,614, кг

После определения массы спроектированной заготовки рассчитаем коэф- фициент использования заготовки.

                  Кз=                                                                           (2.4)

                  Кз=

Теперь сравним КИМ базовой и проектной заготовки.

0,65<0,85 – деталь технологична.

2.3 Разработка проектного технологического процесса

2.3.1 Анализ базового технологического процесса и составление

последовательности обработки для проектируемого техпроцесса

      010 – Фрезерная с ЧПУ – фрезеровать поверхность 1, расточить отверстия 2,3.

      020 – Сверлильная с ЧПУ – фрезеровать плоскость 4, сверлить последовательно 2-а отверстия 6 и 6-ть отверстий 5, снять в них фаски, зенкеровать отверстия 6, затем развернуть. Нарезать резьбу в отверстии 5 на глубину 17min.

      030 – Слесарная – нарезать резьбу в отверстиях 5.

      040 – Комплексная на обрабатывающем центре с ЧПУ – фрезеровать боковую поверхность 9.

      - поворот стола на 90˚ - фрезеровать поверхность бобышки 10.

      - поворот стола на 90˚ - расточить отверстие 2, 11 и 3,12  два раза предвари- тельно, точить фаску 14.

      - поворот стола на 180˚ - точить фаску 13,16.

      - поворот стола на 180˚ - точить фаску 15, центровать 10-ть отверстий.

      - поворот стола на 90˚ - центровать отверстие под резьбу 23

      - поворот стола на 90˚ - центровать последовательно 10-ть отверстий, сверлить последовательно 4-е отверстия 17 и 18.

      - поворот стола на 180˚ - сверлить последовательно 4-е отверстия 19 и 20, нарезать резьбу в 8-ми отверстиях.

      - поворот стола на 180˚ - нарезать резьбу в 8-ми отверстиях 17 и 18, сверлить последовательно 2-а отверстия 21.

      - поворот стола на 180˚ - сверлить 2-а отверстия 22, нарезать резьбу.

      - поворот стола на 180˚ - нарезать резьбу в отверстиях 22.

      - поворот стола на 90˚ - сверлить отверстие под резьбу 23, зенкеровать

отверстие 24, нарезать резьбу в отверстии 23. Расточить отв. 2,11,3,12.

      060 – Радиально-сверлильная – сверлить отверстие 28 под резьбу, центровать бонку 25, снять фаску 26, зенкеровать отверстие 27, нарезать резьбу в отверстии 28.

      Проанализировав заводской ТП, считаю целесообразным вести обработку таким же образом, так как данные операции и оборудование являются наиболее подходящими для данного типа производства. В данном процессе производства все станки взяты с ЧПУ из условия серийного производства; данные приспособления так же являются специальными и предназначенными лишь для данного типа деталей. Предлагаю лишь ужесточить режимы резания на операции 010 Фрезерная с ЧПУ с целью - ускорить процесс изготовления детали, так как считаю это возможным.

2.3.2 Выбор и обоснование технологических баз

         Боковые поверхности и подошва заготовки служат черновой базой, кото-рая используется на первой операции (Фрезерной с ЧПУ) и  при дальнейшей  обработке не допускается.

         Поверхности выбранные в качестве черновой базы имеют достаточно бо- льшие размеры 285 мм по сравнению с другими поверхностями, что обеспечи-вает лучшую точность базирования заготовки в приспособлении. Так же эта по- верхность не имеет следов прибылей и других дефектов заготовки. Еще, используя эти поверхности в качестве черновых баз, обеспечивается доступ инструмента на всех технологических переходах данной операции.

Затем в качестве чистовой базы на операции 020 (Сверлильная с ЧПУ) ис-пользуется точная боковая поверхность, предварительно обработанная на пре-дыдущей операции. Она имеет большую площадь контакта с поверхностью приспособления, что обеспечивает точное базирование.

На операции 040 (Комплексная на обрабатывающем центре с ЧПУ) в качестве чистовой базы используется подошва заготовки так как во первых она чисто обработана и здесь имеет место принцип совмещения технологической и конструкторской баз, что уменьшает погрешность базирования.

На последней операции 060 (Радиально – сверлильная) принимаем в каче-стве чистовой базы так же подошву и боковые поверхности детали здесь так же

присутсвует принцип совмещения баз.

         В данном процессе обработки заготовки мы изменяли чистовые базы, что бы выполнить принцип совмещения баз для обеспечения нулевой погрешности базирования во первых, а во вторых так как только при данных базах возможна обработка всех элементов заготовки  на данных операциях.

2.3.3 Выбор оборудования и технологической оснастки

 Таблица 2.4 - Выбор оборудования

Номер опера-ции

Код и мо-дель станка

Наиме-но-вание станка

Стои-

мость

станка,

руб.

Паспортные данные

Габарит-ные размеры, мм

Характе-ристика привода

Мощ-ность, кВт

Ряд частот. мин-1

Ряд подач, мм/об

010

ГФ2171

381611.1794

Фрезерный с ЧПУ

142964886

3680×

4170×

  3150

Электро-двигатель и гидропри-вод

17,5

50…2500

1…7000

020

2С150ПМФ4

381213.5801

Сверлильный с ЧПУ

9496391

3100×

2700×

  3500

Электро-двигатель и гидропри-вод

17

1…5000

28…3500

040

ИР500ПМФ4

3817хх.хххх

Многоцелевой

324275201

4450×

4695×

   3205

Электро- привод главного движения

14

21,2…4500

1…3600

060

2Л53У

381217.3704

Радиально-сверлильный

5052221

5585×

1930×

  3470

Электро- привод главного движения

5,5

20…2000

0,056…2,5

 Таблица 2.5 - Выбор установочно-зажимных приспособлений

Номер и наименование операции

Приспособление

Код

Наименование

Тип

привода

Техническая характеристика

ГОСТ

010

Фрезерная

С ЧПУ

396100

специальное

фрезерное

приспособление

ручной

размеры рабочего

пространства стола:

ширина   400 мм

длина      1600 мм

предельный размер

устанавливаемой       заготовки по высоте:

300 мм

    _______

  Таблица 2.5 -  Выбор режущего инструмента

         Номер и

    наименование

       операции

Наименование режущего

инструмента, его код

Материал режущей

части

Техническая

характеристика

Обозначение,

ГОСТ

Применяемая

СОТС

010

Фрезерная

с ЧПУ

Фреза

ВК8

 Механ. Креление пластин

2214-0273

ГОСТ 26595 - 85

____

Резец

ВК8

Сечение дер-жавки 20×20

012-2100-3017 Л

____

 Таблица 2.6 - Выбор вспомогательного инструмента

Номер и наименование операции

Наименование вспомо-гательного инструмента, его код

Установка

Обозна-чение,

ГОСТ

вспомогательного

инструмента на станке

режущего инструмента на вспомогательном

Способ

Размеры посадоч-ного

элемента

Способ

Размеры посадоч-ного

элемента

010

Фрезерная

С ЧПУ

Оправка

Конус шпин- деля с цанговым зажимом

Конус Морзе №4

Механическое

крепление

гайкой

М 22

____

Державка

Конус шпин- деля с цанго- вым зажимом

Конус Морзе №3

Механическое крепление

болтами

М 12

____

 Таблица 2.7 - Выбор измерительного инструмента.

Номер и

наименование

операции

Наименовние

инструмента,

его код

Диапазон

измерения

инструмента

Точность

измерения

инструмента

Допуск

измеряемого

размера

Обзначение,

ГОСТ

1

2

3

4

5

6

010 Фрезерная с ЧПУ

Штангенциркуль

     393311.ХХХХ

0…160

0,05

0,87

ГОСТ 166-89

020 Сверлильная с ЧПУ

Штангенциркуль

     393311.ХХХХ

0…160

0,05

0,87

ГОСТ 166-89

Штангенциркуль

     393311.ХХХХ

0…125

0,1

0,26

ГОСТ 166-89

Калибр-пробка

     393141.ХХХХ

____

____

      0,1

ГОСТ 14810-69 8133-0930

Пробка

     393110.ХХХХ

____

____

0,01

ГОСТ 17758-72

      8221-3036

040 Комплексная на

обрабатывающем центре

Шаблон

     393610.ХХХХ

____

____

      0,87

171-8100-4223-66

Штангенциркуль

     393311.ХХХХ

0…125

0,1

0,54

ГОСТ 166-89

Штангенциркуль

     393311.ХХХХ

0…160

0,05

0,5

ГОСТ 166-89

Пробка

393141.ХХХХ

____

____

0,01

ГОСТ 17758-72

Калибр резьбовой

393141.ХХХХ

____

____

0,01

  012-8236-3005

 Окончание таблицы

1

2

3

4

5

                 6

Пробка

     393110.ХХХХ

____

____

Н7

ГОСТ 17758-72

8221-3068

Нутромер

393458.ХХХХ

0…175

0,005

0,03

ГОСТ 9244-75

Кольцо

393144.ХХХХ

____

____

0,03

012-8800-3020

Плита

393550.ХХХХ

0…400

0,1

1,3

ГОСТ 164-90

щупы

____

____

1 класс

2-03400221197-91

Кольцо

393144.ХХХХ

____

____

0,03

012-8800-3015

                060                    Радиально-сверлильная

Штангенциркуль

393311.ХХХХ

0…125

0,1

0,54

ГОСТ 166-89

Штангенрейсмас

393310.ХХХХ

0…400

0,05

0,5

ГОСТ 164-90

Штангенциркуль

393311.ХХХХ

0…125

0,1

0,1

ГОСТ 166-89

2.4 Разработка операционного технологического процесса

2.4.1 Определение межоперационных припусков и операционных

Размеров

Таблица 2.8 – Определение последовательности обработки детали

Последовательность

      обработки                 поверхнсти

( размер с допуском по чертежу детали)

Точность обработки

Способ базирования детали в приспособле-нии

Расчёт

погрешности установки,

ξу,

мм

Квалитет с допуском , мм

Шерохова-тость,

Rа,

мкм

отливка

2,5

160

По наружным

боковым пов.

Еу=

Черновое растачивание

Н14(+0,87)

12,5

Еу= 0, 226

получистовое

Н11(+0,22)

6,3

По подошве

и торцу

Еу=0,0114

чистовое

Н11(+0,08)

3,2

Еу=0,0113

Тонкое

Ø90Н7

Н7(+0,035)

Еу=0,009

Определяем погрешность:

Еу=; Ез=0,225 мм; Еб= мм                 (2.5)

Еу черновое=  мм

Еу получистовое= 0,226×0,06 =0,0114 мм

Еу чистовое= 0,226×0,05 =0,0115 мм

Еу тонкое= 0,226×0,04 =0,009 мм

Таблица 2.9 - Аналитический расчёт припусков, мм

Переходы механиче-ской обработки поверхности (указать размер с допуском по чертежу детали)

Элементы припусков

Рас-чёт-ный при-пуск

2Zmini

Рас-чёт-ный раз-мер,dp илиDp

До-пуск, Т

Предельный размер

Предельный припуск

RZ

h

Eу

dminили Dmax

dmax илиDmin

2Zminпр

2Zmaxпр

отливка

0,6

2,55

___

82,765

2,5

82,77

80,27

____

____

Растач. черновое

0,05

0,05

0,153

0,226

6,32

89,085

0,87

89,09

88,22

7,95

6,32

получистовое

0,02

0,025

0,102

0,012

0,51

89,595

0,22

89,6

89,38

1,16

0,51

чистовое

0,01

0,015

0,05

0,011

0,29

89,835

0,087

89,89

89,80

0,42

0,29

тонкое

0,005

____

0,013

0,009

0,15

90,035

0,035

90,035

90

0,2

0,145

     9,73

7,265

Опредляем пространственные откланения [3 с.78 таблица 31]

отл=(2.6)

отл=мм

кор= 0,5 мм

см= Тд =2,5 мм

черновое= 2,55+0,06=0,153 мм

получистовое= 2,55+0,04=0,102 мм

чистовое= 2,55+0,02=0,051 мм

тонкое= 2,55+0,005=0,013 мм

Определяем расчетный припуск:

2zmin=2×(Rzi-1+hi-1+);           [1 с.136]                                           (2.7)

2zmin черновое=2×(0,6+)=6,32 мм

2zmin получистовое=2×(0,05+0,05+)=0,51 мм

2zmin чистовое=2×(0,02+0,025+)=0,29 мм

2zmin тонкое=2×(0,01+0,015+)=0,15 мм

Определяем расчетный диаметр:

dp.р.черновое=90,035-0,15=89,885 мм                                                           (2.8)

dp.р.получистовое=89,885-0,29=89,595 мм

dp.р.чистовое=89,595-0,51=89,085 мм

dp.р.черновое=89,085-6,32=82,765 мм

Определяем максимальный диаметр:

Dmax р. чистовое= 90-0,2=89,80мм                                                               (2.9)

Dmax р. получистовое= 89,80-0,42=89,38мм

Dmax р. черновое= 89,16-1,16=88,22мм

Dmax р. заготовки= 88,22-7,95=80,22мм

Dmin р. чистовое= 90-0,145=89,89мм

Dmin р. получистовое= 89,89-0,29=89,6мм

Dmin р. черновое= 89,6-0,51=88,09мм

Dmin р. заготовки= 88,09-6,32=82,77мм

Определяем предельный припуск:

2Zmaxпрр.тонкое=90,035-89,89=0,145 мм                                                        (2.10)

2Zmaxпрр. чистовое=89,89-89,6=0,29 мм

2Zmaxпрр. получистовое=89,6-89,09=0,51 мм

2Zmaxпрр. черновое=89,09-82,77=6,32 мм

2Zminпрр.тонкое=90,0-89,80=0,2 мм

2Zminпрр. чистовое=89,80-89,38=0,42 мм

2Zminпрр. получистовое=89,38-88,22=0,16 мм

2Zminпрр. черновое=88,22-80,27=7,95 мм

Определяем номинальный диаметр:

Zо=2Zminпрд- То;                                                                                    (2.11)

Zо=9,73+1,25 – 0,035=10,945

Dо=D+Zo;                                                                                                    (2.12)

Dо=90 - 10,945=79,055мм

Проверка:

2,5 – 0,87=1,63                   =           7,95 – 6,32=1,63

0,87 – 0,22=0,65                 =           1,16 – 0,51=0,65

0,22 – 0,087=0,133             =           0,42 – 0,29=0,13

0,087 – 0,035=0,052           =           0,2 – 0,145=0,05

Таблица2.4.1.3 - Табличный расчёт припусков

Переходы механической обработки поверхности (указать размер с допуском по чертежу детали)

Точность обработки

Припуск табличный,

Z,

мм

Расчёт размеров заготовки

d илиD,

мм

Квали-тет

До-пуск, мм

Шерохо-ватость,Rа,

мкм

Фрезерование

чистовое

H14

0,87

3,2

4.6

103,6+4,6=108,2

отливка

3,2

160

4,6

108,2

                                                                                                    108,2 ±1,2

2.4.2Определение режимов резания

Рассчитываем на операцию 010 Фрезерную с ЧПУ станок модели ГФ2171

режимы резания аналитическим способом по СТМ2 (28 с. 265).

         Переход 2 фрезеровать плоскость шириной 130 мм и длиной 265 мм начерно:

         Выбираем торцовую насадную фрезу с механическим креплением пятигранных пластин из твердого сплава по ГОСТ 22085-76.

I. Геометрические параметры фрезы:

D=160 мм;d=50 мм;z=10; ;

II. Расчет режимов резания:

1. Глубина резанияt, мм:

t =h, мм                                                                                   (2.13)

t=4,4 мм

2. Стойкость инструмента Т, мин:

Т = 240, мин

3. ПодачаSz, мм/зуб

РекомендуемаяSz= 0,05÷0,16 мм/зуб

ПринимаемSz= 0,09 мм/зуб

4. Скорость резанияVрез, м/мин:

Vрез= , м/мин                                   (2.14)

;y=0,35;x=0,15;u=0,2;p=0;m=0,32 (таблица 17)

Kv =Kmv×Kпv×Kuv;                                                                  (2.15)

Kmv=(190/НВ) ;

n=1,25 (таблица 1)

Kmv=(190/217)=0,85                                                           (2.16)

Kпv=0,8 – состояние поверхности (таблица 5);

Kuv=1,0 – материал инструмента (таблица 6);

Kv =0,85×0,8×1,0=0,68

Vрез= мм/мин

4. Частота вращенияn, мин:

n =                                                                              (2.17)

n =

6. Действительная скоростьVд, м/мин:

Vд =                                                                           (2.18)

Vд =

7. Минутная подачаSм, м/мин:

Sм=Sz×z×n, мм/мин;                                                               (2.19)

Sм=0,09×10×194=175, мм/мин

8. Проверочный расчет:

а) Находим силу резания Рz,H:

                   Рz=;                                                       (2.20)

;y=0,74;x=0,9;u=1;q=1,0;w=0; (таблица 22)

                   Кмр= (НВ/190)n ;                                                                      2.21)

                   Кмр= (217/190)1,0= 1,14;

                   Рz=

б) Мощность резанияN, кВт:

Nрез = ;                                                                        (2.22)

Nрез =  = 6,3, кВт

Проверка по мощности станка:

Nрез≤ 1,2×Vдв×ή;                                                                     (2.23)

                   6,3 ≤ 7,5×1,2×0,8

                   6,3 ≤ 7,2 – обработка возможна.

9. Определяем машинное время Тм, мин:

                   Тм = ;                                                                             (2.24)

где,Lр.х.– длина рабочего хода, мм;

I – число проходов;

Lр.х.=lрез+у+Δ                                                                         (2.25)

где,lрез – длина резания, мм;

       у – длина подвода, мм; у = 60 мм;

      Δ – длина перебега, мм, Δ = 2.

Lр.х.= 265+2+60 = 327 мм

                   Тм = =3,7 мин.

Рассчитываем на операцию 010 Фрезерную с ЧПУ станок модели ГФ2171

Режимы резания табличным способом по ОНРР ЧПУ.

         Переход 3 – расточить отверстие 2 диаметром 66 мм на длину резания  60 мм начерно:

         Выбираем расточной резец с углом в плане  с пластинами из твердого сплава ВК8, с сечением державки 20×20 (по ГОСТ 18882 - 73).

Геометрические параметры:

h = 16;b = 12;l = 170;p = 80;n = 6;l = 12;R = 1.

1. Глубина резанияt, мм:

t = , мм                                                                           (2.26)

t =  = 0,5 мм.

2. Стойкость инструмента Т, мин:

                   Т = 60 мин.

3. Определяем подачуSo, мм/об:

РекомендуемаяSo= (0,1÷0,4) мм/об;

ПринимаемSo= 0,2 мм/об.

4. Скорость резанияVрез, м/мин:

Vрез=Vтабл×К1×К2×К3,м/мин;                                                (2.27)

где,Vтабл = 82 м/мин;

       К1 = 1,0;

       К2 = 1,0;

       К3 = 1,2.

Vрез= 82×1,0×1,0×1,2 = 99 им/мин.

5. Частота вращенияn, мин-1:

n = ;

n =  = 477,7 мин-1

принимаемn = 478 мин-1.

6. Действительная скоростьVд, м/мин;

Vд =

Vд =

7. Минутная подачаSм, мин:

                   Sм=So×n,мм/мин;                                                                   (2.28)

                   Sм=0,20×478=95,6, мм/мин

8. Машинное время Тм, мин:

                   Тм = ;

где,Lр.х.– длина рабочего хода, мм;

I – число проходов;

Lр.х.=lрез+у+Δ                                                                          (2.29)

где,lрез – длина резания, мм;

       у – длина подвода, мм; у = 1×ctg60º = 3,12 мм;

      Δ – длина перебега, мм, Δ = 3.

Lр.х.= 60+3,12+3 = 66.12 мм

                   Тм = =0,7 мин.

2.4.3 Нормирование проектируемой операции. Сводная таблица норм времени.

Производим расчет норм штучно – калькуляционного времени для операции 010 Фрезерная с ЧПУ на станке ГФ 2171.

В серийном производстве норма штучно – калькуляционного времени определяется по формуле:

(2.30)

где Тп.з. – подготовительно – заключительное время, мин;

      Тшт. – штучное время, мин.

                                                                   (2.31)

где  αабс – время на обслуживание станка, %;

       αотл – время на отдых и личные надобности, %;

       Тц – время цикла автоматической работы, мин;

       Тв – вспомогательное время, мин.

                                                                                               (2.32)

где  То – основное время, мин;

       Тм.в. – машино – вспомогательное время, мин;

       То = 9,6 мин (пункт 2.4.2 таблица 2.4.2.1);

       Тм.в = 0,97 мин;

       Тц = 9,6 + 0,97 = 10,57 мин.

Определяем вспомогательное время:

                                                                                        (2.33)

гдеtу – время на установку и снятие детали,tу = 1,3 мин (карта 6, поз. 4);

tп – время связанное с переходом обработки,tп = 0,97 мин (карта 18, поз. 2);

tуп – время на управление,tуп  = 0,94 мин (катра 24, поз. 8);

tк – время на контрольное измерение,tк = 0,28 мин (карта 86, поз. 156).

                   Тв = 1,3+0,97+0,94+0,28 = 3,49 мин

                   Тшт = (10,57+3,49)×(1+) = 15,61 мин

Определяем подготовительно – заключительное время:

                   Тп.з = 25+3+4 = 32 мин (карта 5, поз. 4,7,10);

                   Тшт.-к = (15,61 + ) = 15,67 мин

3ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА НА УЧАСТКЕ

3.1 Определение количества оборудования на участке

В серийном производстве пооперационное расчётное количество станков определяется по формуле:

       ,(3.1)

где ΣТШТ-К – суммарное штучно-калькуляционное время всех операций, выпол-

 няемых на станке данной модели, мин;

N - годовой объём выпуска детали, шт;

FД - действительный годовой фонд производственного времени работы

  оборудования, час.

Базовый вариант:

         ;            Сп = 1;

         ;          Сп = 1;

         ;              Сп = 1;

         ;              Сп = 1;

Коэффициент загрузки оборудования рассчитывается по формуле:

, %(3.2)

где Сп - принятое количество станков данной модели.

         Проектный вариант:

         Количество оборудования:

         ;          Сп = 1;

         ;          Сп = 1;

         ;          Сп = 1;

         ;           Сп = 1;

Коэффициент загрузки:

Рисунок 3.1 – График для базового технологического проекта.

Рисунок 3.2 – График для проектируемого технологического проекта.

3.2Определение количества производственных рабочих

Численность производственных рабочих для каждого рабочего места индивидуально определяется по формуле:

                                            (3.3)

гдеFДР - эффективный годовой фонд времени станочника, ч,FДР = 1840 ч.

Базовый вариант:

                   ;                Рп = 1;

                   ;                Рп = 1;

                   ;                Рп = 1;

                   ;                  Рп = 1;

Проектируемый вариант:

                    ;                Рп = 1;

                   ;                 Рп = 1;

                   ;                 Рп = 1;

                   ;                 Рп = 1;

Таблица 3.2 - Расчет количества оборудования и численности производственных рабочих.

Номер опера-ции

Модель

станка

Стоимость станка, млн.руб.

Тшт-к,

мин.

Ср.

Сп.

Кз,%

Профессия рабочего и разряд

работ

Рст

Рп

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Базовый вариант механообработки

010

ГФ2171

142,9/1286,1

19,3

0,09

1

9

Оператор 4

0,09

1

020

2С150ПМФ4

9,4/100,6

23,33

0,107

1

10,7

Оператор 4

0,12

1

040

ИР500ПМФ4

324,2/12968

86,91

0,4

1

40

Оператор 5

0,43

1

060

2Л53У

5/15

6,19

0,03

1

3

Сверловщик 3

0,03

1

            Итого:

Σ  481,5/14369,7

Σ  135,73

Σ 1,44

Σ 4

Σ  62,7

Σ  0,67

Σ  4

                                                                                           Проектный вариант механообработки

010

ГФ2171

142,9/1000

15,67

0,07

1

7

Оператор 4

0,08

1

020

2С150ПМФ4

9,4/75,2

18,97

0,08

1

8

Оператор 4

0,09

1

040

ИР500ПМФ4

324,2/8429

55,85

0,26

1

26

Оператор 5

0,28

1

060

2Л53У

5/4

1,75

0,008

1

0,8

Сверловщик 3

0,01

1

Итого:

Σ  481,5/9508,2

Σ  92,24

Σ 0,42

Σ  4

Σ  41,8

Σ  0,46

Σ  4

4 РАЗРАБОТКА ПЛАНА УЧАСТКА

Технологическая планировка - графический документ, определяющий размещение подразделений предприятий и средств производства в подразделениях.

Длина станочного участка из соображений пожарной безопасности принимается в пределах 35 – 50 м, а проезды шириной 4,5 – 5,5 м. Для среднесерийного производства станки располагаются группами по виду обработки. Ширина пролетаL = 12м, шаг колонныt = 6 м. Ширина пешеходных переходов 1,4 м; ширина передаточных столов и стеллажного оборудования 0,67 м; расстояние между ними 0,9 м. Расстояние между станком и консольной секцией приемопередаточного стола 0,4 м; а ширина рабочей зоны между станком и столами 1,07 м . Заготовки в цех доставляются электропогрузчикомQ = 3 т, в цеху перемещаются при помощи кран – балкиQ = 3т; перемещение деталей от станка к станку производится при помощи тележки.

Уборка стружки производится при помощи подпольного шнекового конвейера. Расчет площади на участке производится по удельной производственной площади на 1 станок. Она получается делением общей площади, занятой станками с проходами на количество станков, расположенных на ней.

Удельная производственная площадь на 1 станок 6 – 10 м2.

Площадь участка находим по формуле:

         S =Σ[(L×B)×K]×n;                                                                  (4.1)

где,L×B – длина и ширина станка, м;

        К – коэффициент площади станка;

n – количество станков данной модели.

S = [(3,68×4,17) ×2] ×1+[(3,1×2,7) ×2,5] ×1+[(4,45×4,69) ×1,5] ×1+

                          + [(5,58×1,93) ×2] ×1 = 103,95 м2

Организация рабочего места должна быть оснащена в соответствии с требованиями производственного процесса, условиям выполнения работы и соблюдением правил санитарной гигиены и техники безопасности.

Освещение рабочего места должно быть достаточным и правильным, определяться в зависимости от характера и точности работы и т. Д. и действующими санитарными нормами. Количество инструментов и приспособлений на рабочем месте должно быть минимально необходимым.

На рабочем месте , кроме станка должны быть установлены:

Инструментальная тумбочка, ящики для заготовок и готовых изделий, деревянная решетка для защиты ног рабочего от стружки и сырости. Кроме того, рабочее место болжно быть оснащено грузоподъемным устройством.

Гидростанция

3

          Рисунок 4.1 – Планировка рабочего места на станке с ЧПУ.

1 – Столик приемный с инструментальным ящиком;

2 – Стеллаж – подставка;

3 – Решетка под ноги.

5 СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БАЗОВОГО И ПРОЕКТНОГО ВАРИАНТОВ ТЕХПРОЦЕССА МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ

Сравнение производится в табличной форме.

Таблица 5.1 – Сравнительная характеристика

Показатели

Варианты техпроцессов обработки

базовый

проектный

1 Материал

детали

Чугун СЧ 20

Чугун СЧ 20

2 Масса детали

9,9 кг

9,9 кг

3 Вид заготовки

отливка

отливка

4 Масса

заготовки

13,86 кг

10,61 кг

5 Штучное или штучно-кальку-ляционное время по операциям

механической обработки

Номер операции

Модель станка

Стоимость станка

Профессия и разряд работ

ТШТ-К

Номер операции

Модель станка

Стоимость станка

Профессия и разряд работ

ТШТ-К

010

ГФ2171

142,9

Оператор 4

19,3

010

ГФ2171

142,9

Оператор 4

15,67

020

2С150

ПМФ4

9,4

Оператор 4

23,33

020

2С150

ПМФ4

9,4

Оператор 4

18,97

040

ИР500

ПМФ4

324,2

Оператор 5

86,91

040

ИР500

ПМФ4

324,2

Оператор 5

55,85

060

2Л53У

5

Сверлов-щик 3

6,19

060

2Л53У

5

Сверлов-щик 3

1,75

Итого

Σ 481,5

135,73

Σ 481,5

92,24

6 Численность

производствен-ных рабочих

6.1 Расчетная

6.2 Принятая

  1. Площадь

участка

20ПРИЛОЖЕНИЕ А

Назначение общих припусков и расчет размеров заготовки

1. Ознакомиться с рабочим чертежом детали и способом получения заготовки.

2. Уточнить основные характеристики заготовки.

2.1. Для поковки способ изготовления (штамповки), основное деформирующее оборудование - по ГОСТ 7505-89 (приложение 1);

2.2. Для отливки: технологический процесс литья, тип сплава в соответствии с таблицами приложений 1…5 ГОСТ 26645-85; класс размерной точности по таблице 9 приложения 1, степень коробления по таблице 10 приложения 2, степень точности поверхности по таблице 11приложения 3, класс точности массы по таблице 13 приложения 5, допуск смещения, конфигурацию поверхности разъёма формы и модели - по ГОСТ 26645-85 (раздел 5, с. 29…31);

3. Назначить общие припуски и допуски на заготовку по ГОСТ 7505-89 или ГОСТ26645-85.

3.1. Последовательность определения допусков предельных отклонений и припусков на поковку по ГОСТ 7505-89;

3.1.1 рассчитать массу поковки, как произведение массы детали на расчётный коэффициент, определённый по таблице 20 приложения 3;

3.1.2 найти класс точности, пользуясь таблицей 19 приложения 1;

3.1.3 определить группу стали по таблице 1 на с.8;

3.1.4 определить степень сложности, используя методику приложения 2;

3.1.5 выбрать конфигурацию поверхности разъёма штампа (П - плоская, Ин - изогнутая несимметрично, Ис - изогнутая симметрично);

3.1.6 найти исходный индекс по таблице 2 на с.10;

3.1.7 назначить допуски на размеры поковки в зависимости от исходного индекса, конкретных размеров детали и вида размера по таблице 8 на с.17…19, учитывая, что допускаемые отклонения внутренних размеров поковок устанавливаются с обратными знаками.

Виды размеров:

- длина, ширина, диаметр, высота и глубина - размеры элементов поковки, получаемых в одной части штампа;

- толщина - высотный размер элемента поковки, получаемый в обеих частях штампа;

3.1.8 определить основной припуск по таблице 3 на с. 12…13 в зависимости от исходного индекса, конкретного размера детали и вида размера, а так же от шероховатости обрабатываемой поверхности;

3.1.9 определить дополнительные припуски по таблицам 4, 5, 6 на те размеры, где могут появиться соответствующие искажения при изготовлении поковки;

3.1.10 определить величину расчётного припуска путём сложения основного и необходимых дополнительных припусков;

21

3.1.11 при необходимости найти по таблице 9…17 допускаемые отклонения  отдельных элементов поковки для указания их в технических требованиях на чертеже заготовки;

3.1.12 примеры расчёта допусков, припусков и размеров заготовок представлены в приложении 5 на с. 33…51.

Назначение и расчёт целесообразно вести в табличной форме.

Таблица А1 - Назначение допусков и припусков на поковку

Номи-нальный размер детали, мм

Шероховатость обрабаты-ваемой

поверх-ности детали,

Ra, мм

Допуск на заготовку с указанием предель-ных отклонений,

мм

Основ-

ной припуск, мм

Дополнительные припуски, мм

Расчётный при-пуск, мм

Смеще-ние по поверх-ности разъёма штампов

Изогну-тость и другие отклонения формы

Отклоне-ние меж-осевого расстоя-ния

1

2

3

4

5

6

7

8

3.2. Последовательность определения допуска и назначения припуска на отливку по ГОСТ 26645-85:

3.2.1 допуск на номинальные размеры отливки определяется по таблице 1 в зависимости от класса размерной точности и интервала номинальных размеров;

3.2.2 допуск формы и расположения элементов отливки на каждый номинальный размер определяется по таблице 2 в зависимости от степени коробления и размера нормируемого участка отливки; за номинальный размер нормируемого участка при определении допусков формы и расположения следует принимать наибольший из размеров нормируемого участка элемента отливки, для которого определяются отклонения;

3.2.3 допуск неровностей поверхностей отливки определяется по таблице 3 в зависимости от степени точности поверхностей отливки;

3.2.4 общий допуск находится по таблице 16 приложения 8 в зависимости от допуска размера от поверхности до базы (условно можно использовать допуск номинального размера отливки) и допуска формы и расположения поверх-ности;

3.2.5 ряд припусков на обработку отливок определяется по таблице 14 приложения 6 в зависимости от степени точности поверхности: меньшие значения рядов припусков из диапазонов их значений  принимают для термообрабатываемых отливок из цветных легкоплавких сплавов, большие значения – для отливок из ковкого чугуна, средние – для отливок из серого и высокопрочного чугуна, термообрабатываемых отливок из стальных и цветных тугоплавких сплавов; при этом для поверхностей, расположенных при заливке сверху, допускается увеличивать ряд припусков на 1-3 единицы (для разовых форм в единичном и мелкосерийном производстве);

22

3.2.6 минимальный литейный припуск на сторону определяется по таблице 5 в зависимости от ряда припусков;

3.2.7 общий припуск на сторону для каждого номинального размера определяется по таблице 6 в зависимости от общего допуска, ряда припусков и вида окончательной механической обработки: вид окончательной механической обработки (черновая, получистовая, чистовая, тонкая) определяется в зависимости от параметров шероховатости поверхности и размерной точности детали или по таблицам 7 и 8, или по технологическому процессу механической обработки;

3.2.8 расчётный припуск определяется путём сложения минимального литейного припуска и общего припуска;

3.2.9 при необходимости найти по таблицам 3, 4, 12 приложения 4, допуски неровностей поверхностей и допуски массы отливки, и значения шероховатости отдельных элементов отливки для указания их в технических требованиях на чертеже заготовки.

Назначение и расчёт целесообразно вписать в таблицу.

Таблица А2 - Назначение допусков и припусков на отливку.

Номиналь-ный размер детали, мм

Допуск разме-ра, мм

До-пуск формы, мм

Общий допуск, мм

Ряд при-пус-ков

Минималь-ный припуск, мм

Общий припуск, мм

Расчётный припуск на размер отливки, мм

1

2

3

4

5

6

7

8

4. Рассчитать размеры заготовки предварительно. Полученные данные занести в таблицу А3.

Таблица А3 - Расчет размеров заготовки

Размер, выдержи-ваемый при обработке заданной поверхно-сти детали, мм

До-пуск на раз-мер дета-ли, мм

Шерохо-ватость обраба-ты-ваемой поверх-ности,Rа,

мкм.

Допуск на размеры заготов-ки,

мм

Расчёт-ный при-пуск,Z,

мм

Размер заготовки

(расчёт),

мм

Исполнитель-ный размер заготовки с допуском,

мм

1

2

3

4

5

6

7

Параметры обрабатываемых поверхностей детали

(указываются по чертежу

детали)

Методика определения в пунктах

1.3.1. и 1.3.2.

Расчёт проводить с учётом изменений конфигурации заготовки относительно контура детали.

Значение,

округлённое или уточнённое по результатам расчёта припусков по переходам в пункте 2.4.1.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Таблица Б1 - Выбор оборудования

Номер опера-ции

Код и мо-дель станка

Наиме-но-вание станка

Стои-

мость

станка

Паспортные данные

Габарит-ные размеры, мм

Характе-ристика привода

Мощ-ность, кВт

Ряд частот. мин-1

Ряд подач, мм/об

1

2

3

4

5

6

7

8

9

При выполнении нескольких операций на станке одной модели в первой графе указываются номера всех выполняемых на нем операций.

Коды оборудования выбираются по соответствующему классификатору.

Данные по стоимости оборудования заполняются во время производственной практики в бухгалтерии соответствующего подразделения.

Паспортные данные выбираются в службе механиков подразделения, в котором проходит производственная практика, по паспортам на соответствующую модель оборудования.

При заполнении восьмой и девятой граф таблицы при бесступенчатом регулировании частот и подач достаточно указать предельные значения рядов. Для станков со ступенчатым регулированием хотя бы одного из параметров обязательно приведение полного ряда для соответствующего параметра.

24ПРИЛОЖЕНИЕ В

Таблица В1 - Выбор установочно-зажимных приспособлений

Номер и наименование операции

Приспособление

Код

Наименование

Тип

привода

Техническая характеристика

ГОСТ

1

2

3

4

5

6

Таблица В2 -  Выбор режущего инструмента

Номер и

наимено-

вание

операции

Наименование режущего

инструмента, его код

Материал режущей части

Техниче-ская

характеристика

Обозначе-ние,

ГОСТ

Применя-емая

СОТС

1

2

3

4

5

6

Таблица В3 - Выбор вспомогательного инструмента

Номер и наимено-вание операции

Наимено-вание вспомо-гательно-го инст-румента, его код

Установка

Обозна-чение,

ГОСТ

вспомогательного

инструмента на станке

режущего инструмента на вспомогательном

Способ

Размеры посадоч-ного

элемента

Способ

Размеры посадоч-ного

элемента

1

2

3

4

5

6

7

Таблица В4 - Выбор измерительного инструмента.

Номер и

наимено-вание

операции

Наименовние

инструмента,

его код

Диапазон

измерения

инструмента

Точность

измерения

инструмента

Допуск

измеряе-мого

размера

Обзначение,

ГОСТ

1

2

3

4

5

6

Для операций механообработки, оставшихся неизмененными и соответствующих базовому ТП, данные по технологической оснастке заполняются в соответствии с используемой в заводской технологии оснасткой.

Для измененных операций оснастка может быть выбрана по стандартам на технологическую оснастку, заводским СТП или принята специальная.

Коды на технологическую оснастку принимаются в соответствии с классификаторами.

25ПРИЛОЖЕНИЕ Г

Определение межоперационных припусков и операционных

размеров с допусками на обработку расчётно-аналитическим методом

Установить маршрут обработки поверхности детали с указанием точности обработки, шероховатости и способа базирования на каждом переходе механической обработки. Рассчитать погрешность установки для каждого перехода механической обработки. Расчет выполнить в табличной форме.

Таблица Г1 - Определение последовательности обработки детали

Последовательность

механической обработки поверхности

(указать размер с допуском по чертежу детали)

Точность обработки

Способ базирования детали в приспособле-нии

Расчёт

погрешности установки,

ξу,

мм

Квалитет с допуском , мм

Шерохова-тость,

Rа,

мкм

1

2

3

4

5

Данные по ξу занести в графу 5 таблицы Г2.

Рассчитать аналитическим методом межоперационные припуски и операционные размеры с допусками. Расчёт вести, заполняя таблицу Г2: при этом расчет данных для граф со второй по седьмую производить с точностью до тысячных долей мм:

2.1 занести в таблицу Г2 значенияRZ;h; ξу;T (); в соответствующих графах таблицы приложения приведены рекомендации по выбору параметров;

2.2 выполнить и записать в П3 расчет ρзаг и ρост, используя методику [10, с.68…75] или [9, с.66…73];

2.3 выполнить и записать в ПЗ расчет минимальных припусков, используя для расчета формулы в [10, с.65, таблица 26]. При этом следует помнить, что обозначение Т заменено обозначениемh для глубины дефектного поверхностного слоя;

2.4 дальнейшие расчеты производить одновременно заполняя таблицу Г2, пользуясь последовательностью расчета, представленной в [10, с. 63…64, таблица 25] или в [9, с.61…62, таблица 4.1];

2.5 провести и описать проверку правильности выполнения расчетов;

2.6 расcчитать величину номинального припуска по формулам в [10, с.64] или в [9, с.62]. При этом следует обратить внимание на устаревшие обозначения: Н - нижнее , В - верхнее предельное отклонение;

2.7 определить номинальный размер заготовки:

2.7.1 для наружных поверхностей прибавлением номинального припуска к номинальному размеру детали,

2.7.2 для внутренних поверхностей вычитанием номинального припуска из номинального размера детали.

26

Таблица Г2 - Аналитический расчёт припусков, мм

Переходы механиче-ской обработки поверхности (указать размер с допуском по чертежу детали)

Элементы припусков

Рас-чёт-ный при-пуск

2Zmini

Рас-чёт-ный раз-мер,dp илиDp

До-пуск, Т

Предельный размер

Предельный припуск

RZ

h

Eу

dminили Dmax

dmax илиDmin

2Zminпр

2Zmaxпр

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Заготовка (по способу получения)

[26

c.182

т.6;7;

c.186 т.12];

[15c.66 т.3.20;  т.3.23;

т.3.24]

[10c. 63…83]

-

ГОСТ на вид заго-товки

-

-

Промежуточ-ные перехо-ды механиче-ской обра-ботки (в со-ответствии

с ТП меха-нической обработки детали)

[26

с 8…9 т.4;

с11…12 т.5];

[3с134…

137,

т. 2…4];

[10

с. 66…67]

[10 с. 75…83]

[26

с 8…9,

с.11..12];

[15

c.134… 137];

Последний переход ме-ханической обработки (в соответствии с ТП меха-нической

обработки

детали)

-

Чер-тёж дета-ли

СУММАРНЫЙ ПРИПУСК:

3 Построить схему расположения межоперационных припусков и операционных размеров с допусками.

Примеры расчета припусков: [9, с.83…87; 87…92]; [10, с.85…90; 90…96]; [26, томI, с.193];

27ПРИЛОЖЕНИЕ Д

Назначение межоперационных припусков статическим методом

(по таблицам) и расчёт операционных размеров с допусками на обработку

  1. Установить маршрут обработки поверхности детали с указанием точности обработки и качества обрабатываемой поверхности на каждом переходе. Рекомендации по выбору параметров приведены в соответствующих графах таблицы Д1 данного приложения.
  2. Назначить межоперационные припуски и рассчитать операционные размеры с допусками на обработку наиболее точной поверхности детали табличным методом. Величину припусков межоперационных выбирать в соответствии с рекомендациями, приведенными в пятой графе таблицы Д1 данного приложения.
  3. Расчёт вести заполняя таблицу Д1.

Таблица Д1 - Табличный расчёт припусков

Переходы механической обработки поверхности (указать размер с допуском по чертежу детали)

Точность обработки

Припуск табличный,

Z,

мм

Расчёт размеров заготовки

d илиD,

мм

Квали-тет

До-пуск, мм

Шерохо-ватость,Rа,

мкм

1

2

3

4

5

6

Последний переход механической

обработки (п.п.)

С чертежа детали

[4с.72…88

т.33…43]

[27 с.189…195

т.35…37]

d – для наружных поверхностей

D – для внутренних поверхностей

(с чертежа детали)

Промежуточные

переходы

механической

обработки (пр.п.)

[26 с.8…9 т. 4;

с.11…12 т.5];

[15 с.63 т.3.21;

с.67 т.3.25;

с.69 т.3.27;

с.70 т.3.28]

dПР.П. =dП.П. +ZП.П.

DПР.П. =DП.П. +ZПП

Заготовка (з)

-

ГОСТ на вид и способ полу-чения заго-товки

-

-

dЗ =dПР.П. +ZПР.П.

DЗ =DПР.П. -ZПР.П.

28ПРИЛОЖЕНИЕ Е

Таблица Е1- Сводная таблица режимов резания

Номер операции и модель станка

Номер позиции, перехода

Наименование установа,

суппорта, перехода

D или В, мм

t, мм

lРЕЗ, мм

LРХ, мм

i

Подача

n,

мин-1

v,

м

мин

ТО,

мин

ТМВ,

мин

SО,

мм

об

SМ,

мм

мин

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Примечания:

Графа первая таблицы заполняется в соответствии с проектным (измененным) вариантом технологического процесса механической обработки детали, заданной для проектирования.

Номер позиции во второй графе таблицы заполняется для многопозиционных, многошпиндельных станков. Для оборудования с одним шпинделем заполняется только номер перехода.

В третьей графе наименование установа заполняется в случае, когда деталь на данной операции в процессе обработки переустанавливается. Установы обозначаются прописными буквами русского алфавита, например: Установ А. Когда обработка детали производится на оборудовании с несколькими суппортами, в третьей графе указывается наименование того суппорта, на котором установлен обрабатывающий инструмент, например: продольный.

Четвертая и пятая графы заполняются в соответствии с операционными размерами и межоперационными припусками, рассчитанными в пункте 2.4.1 «Определение межоперационных припусков и операционных размеров».

Графы с шестой по тринадцатую заполняются в соответствии с расчетом режимов резания в проекте или производственным опытом.

Графа четырнадцатая заполняется только для станков с ЧПУ. Заполнение вести для каждого перехода механической обработки индивидуально. При этом необходимо иметь разработанную управляющую программу для данных операций, и расчет выполнять параллельно с расчетом норм времени.

Под каждой операцией, если в ней число переходов больше двух, указать суммарное время: основное и машинно-вспомогательное.

29ПРИЛОЖЕНИЕ Ж

Таблица Ж1 - Сводная таблица норм времени, мин

Номер операции и модель станка

ТО

ТВ

ТЦА

ТОП

ОБС

%

ОТЛ

%

ТШТ

ТПЗ

nД, шт

ТШТ-К

tус

tпМВ)

tуп

tизм

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Примечания:

Первая графа таблицы заполняется в соответствии с проектным (измененным) вариантом технологического процесса механической обработки детали, заданной для проектирования.

Во второй графе основное время для каждой операции должно соответствовать суммарному времени, указанному в сводной таблице режимов резания. Для станков с ЧПУ во второй графе указывается время основное машинное (ТМО) суммарное.

В графе четвертой для станков с ЧПУ записывается машинно-вспомогательное время, величина которого должна соответствовать суммарной величине, указанной в сводной таблице режимов резания, а для остальных станков – суммарное время на переходы.

Графы пятая и седьмая заполняются только для станков ЧПУ.

Данные для заполнения граф третьей, шестой, девятой, десятой, двенадцатой выбираются по соответствующим нормативам времени.

Тринадцатая графа заполняется по данным, рассчитанным в пункте 1.2 «Определение типа производства и его характеристика».

30ЛИТЕРАТУРА

  1. Антонюк В.В. Конструктору станочных приспособлений. Справочное пособие. – Мн.: Беларусь, 1991.
  2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя; Т.1.- М.: Машиностроение, 1982.
  3. Аршинов В.А., Алексеев Г.А. Резание металлов и режущий инструмент. – М.: Машиностроение, 1976.
  4. Белькевич Б.А., Тимашков В.Д. Справочное пособие технолога машиностроительного завода. - Мн.: Беларусь, 1972.
  5. Жданович В.В. Оформление документов дипломных и курсовых проектов.-Мн.: УП «Технопринт», 2002.
  6. Гельфгат Ю.И, Сборник задач и упражнений по технологии машиностроения. – М.: ВШ, 1986.
  7. Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора: Справочник – Л.: Машиностроение, 1983.
  8. Гжиров Р.И., Серебреницкий П.П, Программирование обработки на станках с ЧПУ. – Л.: Машиностроение, 1990.
  9. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. – Мн.: ВШ, 1983.
  10. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. – Мн.: ВШ, 1975.
  11. Жолобов А.А. Технология автоматизированного производства. Учебник. - Мн.: Дизайн ПРО, 2000.
  12. Егоров М.Е. Основы проектирования машиностроительных заводов. Учебник. - М.: Высш. шк., 1969.
  13. Данилевский В.В. Технология машиностроения. - М.: ВШ, 1984.
  14. Дипломное проектирование по технологии машиностроения. Учебное пособие. / Под ред. В.В. Бабука. – Мн.: ВШ, 1979.
  15. Добрыднев И.С. Курсовое проектирование по предмету: «Технология машиностроения». – М.: Машиностроение, 1985.
  16. Допуски и посадки. Справочник в 2-х т. Под.ред. В.Д. Мягкова. – Л.: Машиностроение, 1983.
  17. Егоров М.Е., Дементьев В.И., Дмитриев В.Л. Технология машиностроения. – М.: ВШ, 1976.
  18. Ковшов А.Н. Технология машиностроения. – М.: Машиностроение, 1987.
  19. Колесов И.М. Основы технологии машиностроения: Учебник. – М.: Высш. Шк.,1999.
  20. Мовчин В.Н. Сборник задач по техническому нормированию в механических цехах. – М.: Машиностроение, 1983.
  21. Нефедов Н.А. Дипломное проектирование в машиностроительных техникумах. – М.: ВШ, 1986.

31

  1. Нефедов Н.А., Осипов К.А Сборник задач и примеров по резанию и режущему инструменту. – М.: Машиностроение, 1990.
  2. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования. Серийное производство. – М.: Машиностроение, 1974.
  3. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работы на металлорежущих станках. В 2-х частях. – М.: Машиностроение, 1974.
  4. Режимы резания металлов. Справочник / Под ред. Ю.В.Барановского. – М.: Машиностроение, 1972.
  5. Справочник технолога-машиностроителя в 2-х т. / Под ред. А.Г.Косиловой. – М.: Машиностроение, 1986.
  6. СТМ / Под ред. Косиловой А.Г. т.1. – М.: Машиностроение, 1972.
  7. СТМ / Под ред. Малова А.Н, т.2. – М.: Машиностроение, 1972.
  8. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. ЧастьI иII. – М.: Экономика, 1990.
  9. Основы автоматизации машиностроительного производства: Учебник/ Под ред. Ю.М. Соломенцева. – М.: Высш. шк., 2001.
  10. Силантьева Н.А., Малиновский В.Р. Техническое нормирование труда в машиностроении. – М.: Машиностроение 1990.
  11. Технология машиностроения: Методические рекомендации по выполнению дипломных проектов для средних специальных учебных заведений. Специальность Т03.01.00 "Технология, оборудование и автоматизация машиностроения" / М.В. Крейцер, С.А. Миланович, В.М. Орловский и др. - Мн.: РИПО, 2001. - 42 с.
  12. Проектирование технологии автоматизированного машиностроения: Учебник/ Под ред. Ю.М. Соломенцева. – М.: Высш. шк., 1999.

32




Похожие работы, которые могут быть Вам интерестны.

1. Разработка технологического процесса механической обработки детали «Фиксатор»

2. Разработка автоматизированного производства технологического процесса механической обработки детали крышка

3. Разработка технологического процесса детали корпус

4. Разработка участка механической обработки детали шека

5. Техпроцесс механической обработки детали Муфта АМ.02.05.012

6. Технологический процесс механической обработки детали «Днище»

7. Расчет организационно-технических параметров однопредметного производственного процесса механической обработки детали «втулка»

8. Проектирование и оснащения технологического процесса обработки детали «Клинок ножа – Боец»

9. Разработка технологического процесса изготовления детали - Корпус74976.01

10. Разработка технологического процесса изготовления детали «зубчатое колесо»