Главная страница
Навигация по странице:

  • 1. Анализ технологических требований, выявление технологических задач; схемы контроля основных параметров расположения поверхностей

  • 2. Анализ технологичности конструкции по качественным и количественным критериям

  • Общее заключение о технологичности детали: По всем количественным и качественным показателям деталь является технологичной. 3. Выбор метода получения заготовки

  • 4. Выбор маршрута обработки основных поверхностей

  • 5. Разработка общего маршрута обработки детали

  • Вывод : расчеты выполнены верно!

  • Параметры Ед. изм. JD23-16 JD23-25

  • Номинальное усилие пресса

  • Ход под номинальным усилием

  • Максимальное расстояние между столом и ползуном

  • Регулировка высоты между столом и ползуном

  • Наибольшее расстояние между столом и ползуном в его нижнем положении при наибольшем ходе

  • Размер отверстия в подшпамповой плите

  • Размер отверстия ползуна (диаметр x глубина)

  • Размеры стола, спереди назад*слева направо

  • Расстояние от пола до поверхности стола

  • Мощность электродвигателя главного привода

  • задание по обработке. шатов2печать. Домашнее задание по курсу Разработка технологии изготовления деталей типа вал


    Скачать 472.41 Kb.
    НазваниеДомашнее задание по курсу Разработка технологии изготовления деталей типа вал
    Анкорзадание по обработке
    Дата19.02.2021
    Размер472.41 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлашатов2печать.docx
    ТипДокументы
    #177821

    Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана

    Факультет «Машиностроительные технологии»


    Домашнее задание

    по курсу

    «Разработка технологии изготовления деталей типа вал».
    Вариант ТМ19 (3а-массовое).

    Студенты: Анненкова Е.

    Безбородов А.

    Шаркова К.

    Группы: МТ7-93/МТ7-91
    Преподаватель: Тищенко Л.А.

    Москва, 2018 г.

    Дано: разработать технологию изготовления детали типа вал. Сталь 45, тип производства - массовое.


    1. Анализ технологических требований, выявление технологических задач; схемы контроля основных параметров расположения поверхностей

    a) Анализ технологических требований

    Необходимо обеспечить следующие размеры:

    • диаметральные размеры:

    поверхности IT6 – основная поверхность 30k6;

    поверхности IT7 - отсутствуют;

    поверхности IT8 - 28h8;

    • линейные размеры:

    40-0,04; 8P9

    Неуказанные предельные отклонения размеров:

    охватывающих – по H14,

    охватываемых – по h14,

    остальные – по IT14/2.
    Точность взаимного расположения поверхностей:

    • отклонение от перпендикулярности торцевых поверхностей 45 относительно оси детали не более 0,02 мм.

    • отклонение от параллельности плоскости шпоночного паза относительно базы Б 0,5P9,

    • отклонение от симметричности шпоночного паза относительно базы Б 2P9,


    Качество обрабатываемой поверхности:

    • для поверхности 30 Ra1.25

    • для поверхности 28 Ra1.25

    • для поверхности 30 (торец) Ra2.5

    Для остальных поверхностей Rz=40.
    б) Технологические задачи

    Обеспечить выполнение основных технологических условий на изготовление:

    • 6 квалитета 30 k6,

    • 8 квалитет 28 h8;

    • отклонение от перпендикулярности торцевых поверхностей 45 относительно оси детали не более 0,02 мм.

    • отклонение от параллельности плоскости шпоночного паза относительно базы Б 0,5P9,

    • отклонение от симметричности шпоночного паза относительно базы Б 2P9,



    в) Схемы контроля основных параметров расположения поверхностей

    • отклонение от перпендикулярности торцевых поверхностей 45 относительно оси детали не более 0,02 мм.

    1, 2, 3, 4 – длинное центрирование, определяет ось детали, лишает четырех степеней свободы.

    5 – упор, лишает одной степени свободы.

    Индикатор располагаем на торце, выставляем на 0, делаем полный оборот, в конечном положении показания прибора не должны превышать 0,02 мм.

    2. Анализ технологичности конструкции по качественным и количественным критериям

    a) Конфигурация детали

    Конструктивная форма детали должна представлять собой сочетание простых геометрических поверхностей (плоскость, цилиндр, конус), обуславливающих возможность применения высокопроизводительных методов производства, предусматривать удобную и надежную базу в процессе обработки.

    Вывод: деталь соответствует требованию технологичности (качественный анализ).
    б) Конструктивные формы и размерные соотношения должны обеспечивать достаточную жесткость детали



    Вывод: деталь соответствует требованию жесткости конструкции, но для обработки требуется подпор задним центром.
    в) Применение штамповки при массовом производстве экономически выгоднее и коэффициент использования материала значительно выше, чем при точении из проката.

    Вывод: при изготовлении заготовки штамповкой деталь соответствует требованию технологичности.
    г) Степень точности изготовления детали

    Коэффициент точности обработки:



    , где





    Аcр - средний квалитет точности обработки детали

    А - квалитет точности обработки детали,

    ni - число размеров соответствующего квалитета.
    Тогда, для нашей детали:







    Вывод: деталь соответствует требованию технологичности по параметру степени точности изготовления.

    д) Удобство подвода и вывода инструмента

    Проточка обеспечивает выход шлифовального инструмента.

    Вывод: деталь соответствует требованию технологичности.
    е)Унификация конструкции элементов детали:

    Куэ - коэффициент унификации конструктивных элементов детали



    Вывод: деталь соответствует требованию унификации.
    Общее заключение о технологичности детали:

    По всем количественным и качественным показателям деталь является технологичной.
    3. Выбор метода получения заготовки

    a) Материал: сталь 45 – заготовку можно получить покупкой сортамента или обработкой давлением.

    Обработка давлением предпочтительнее, т.к. литая заготовка имеет много дефектов, а именно имеет пористую структуру (поры, раковины и т.д.)

    б) Размеры и конструктивная форма заготовки: деталь класса вал,

    H=105 мм D=71,83 мм.

    в)Тип производства: массовое.

    г)Требуемая точность заготовки: IT14 ; Ra= Rz/4 = 10
    4. Выбор маршрута обработки основных поверхностей

    За технологическую базу принимается поверхность вала 30k6 и Ra 1,25, т.к. это размер с наивысшим квалитетом точности.

    Поверхности 30k6 с шероховатостью Ra 1.25:

    штамповка на ГКМ; обеспечивает Т = 1,3 мм и Ra40 (Rz 160);

    черновое точение; обеспечивает 12 квалитет точности и Ra12,6 (Rz 50);

    получистовое точение обеспечивает 10 квалитет точности и Rа 9,5 (Rz 38);

    тонкое точение обеспечивает 8 квалитет точности и Rа 2,5 (Rz 10);

    шлифование чистовое; обеспечивает 6 квалитет точности и Rа1,25 (Rz 10);
    5. Разработка общего маршрута обработки детали

    См. приложение.
    6. Расчет припусков на механическую обработку

    Расчет проводим для диаметра 30k6 с шероховатостью Rа = 1,25 мкм.

    1. Маршрут обработки этой поверхности следующий:

      • штамповка на ГКМ

      • черновое точение до IT12

      • получистовое точение до IT10

      • тонкое точение до IT8

      • шлифование до IT6




    1. Определим допуски для заготовки по переходам:

    • штамповка на ГКМ Тзаг = 1,3 мм ( );

    • черновое точение Т1 = 0,210 мм;

    • получистовое точение Т2 = 0,084 мм;

    • тонкое точение Т4 = 0,033 мм;

    • предварительное шлифование Т5 = 0,021 мм;

    • окончательное шлифование Т6 = 0,013 мм




    1. Для каждого перехода определяем по «Справочнику технолога-машиностроителя» том 1, значения высоты неровностей Rz, и глубину поверхностного слоя:

    • штамповка на ГКМ Rzзаг = 160 мкм; hз = 200 мкм

    • черновое точение Rz1 = 50 мкм; h1 = 50 мкм

    • получистовое точение Rz2 = 38 мкм; h2 = 38 мкм

    • тонкое точение Rz4 = 10 мкм; h4 = 10 мкм

    • предварительное шлифование Rz5 = 10 мкм; h5 = 10 мкм

    • окончательное шлифование Rz6 = 1.25 мкм h6 = 1.25 мкм




    1. Для каждого перехода рассчитаем значение пространственных отклонений :

    • Штамповка на ГКМ

    ,

    где lk – размер до сечения оси левого торца, lk = 100

    ку – удельная кривизна в мкм на мм длины заготовки (ку = 6 мкм/мм)

    см – смещение штампуемой правой шейки заготовки по отношению к цилиндру остальной части, см = 0,25 мм.

    ц – пространственные отклонения, которые возникли при зацентровке вала



    Пространственные отклонения при выполнении последующих переходов будут копироваться; их определим по формуле:

    , где – пространственные отклонения, полученные на предшествующем переходе; Kу – коэффициент копирования погрешностей.

    Пространственные погрешности при выполнении перехода:

    • черновое точение 1 = 3Kу = 7760,06 = 46,56 мкм  47 мкм

    • получистовое точение 2 = 1Kу = 470,06  3 мкм

    После термической обработки возникает искривление заготовки в результате теплового воздействия на нее:

    Т.О. = ТОУ  Lо/2 = 1 мкм/мм60 мм = 60 мкм, где ТОУ  удельное значение кривизны стержня заготовки при термической обработке, Lо  общая длина вала.


    1. Для каждого перехода обработки определяем погрешность установки i. В данном случае схема установки будет одна и та же – в центрах с поводком. Погрешность установки i для этой схемы установки равна 0.




    1. Для каждого перехода обработки рассчитаем минимальный припуск по формуле ;

      • черновое точение 2Zmin = 2 (360+776)=2272 мкм;

      • получистовое точение 2Zmin = 2 (100+47)=294 мкм;

      • тонкое точение 2Zmin = 2 (25+25)=100 мкм;

      • предварительное шлифование 2Zmin = 2 (20+60)=160 мкм;

      • окончательное шлифование 2Zmin = 2 (20+4)=48 мкм.

    Расчет припусков минимальных закончен, переходим к расчету промежуточных размеров.


    1. Рассчитываем наименьшие расчетные размеры по переходам.

    Расчет начнем с последнего перехода обработки

        • шлифование окончательное dmin p = dчертежа min = 30,002 мм;

        • шлифование предварительное

    d5 min p = d6 min р +Z6 min = 30.002 + 0,048 = 30.050 мм;

    • точение тонкое d4 min p = d5 min р +Z5 min =30.050+ 0,160 = 30.210 мм;

    • точение получистовое d2min p = dmin р +Z3min = 30.310 + 0,158 = 30.468мм;

    • точение черновое dmin = d2 min р +Zmin = 30.468 + 0,294 = 30.762 мм;

    • штамповка на ГКМ dзаг min = d1 min р +Z1min = 30.762 + 2,272 = 33.034 мм




    1. Определим предельные наименьшие размеры по переходам di min, для чего округляем расчетные наименьшие размеры в сторону увеличения до десятичного знака, какой имеет допуск

            • штамповка на ГКМ – d3 min = 33 мм; Т3 = 0,3 мм;

            • черновое точение – d1 min = 30.8 мм; Т1 = 0,21 мм;

            • получистовое точение – d2 min = 30.5 мм; Т2 = 0,084 мм;

            • тонкое точение – d4 min = 30.2 мм; Т4 = 0,033 мм;

            • шлифование окончательное – d5 min = 30.05 мм; Т5 = 0,021 мм;

            • шлифование предварительное – d6 min = 30.002 мм; Т6 = 0,013 мм




    1. Рассчитаем максимальные расчетные размеры по переходам

      • штамповка на ГКМ – dзаг max = dmin + Tзаг = 33,3 мм;

      • черновое точение – dmax = dmin + T1 = 31.1 мм;

      • получистовое точение – dmax = dmin + T2 = 30.584 мм;

      • тонкое точение – dmax = dmin + T4 = 30.233 мм;

      • шлифование окончательное – dmax = dmin + T5 = 30.071 мм;

      • шлифование предварительное – dmax = dmin + T6 = 30.015 мм



    1. Корректируем припуски на основе установленных предельных размеров: Zmin = di-1min – dmin; Zmax = di-1max – dmax

    • черновое точение – Zmin = 2,33 мм; Zmax = 3,42 мм;

    • получистовое точение – Zmin = 1,303 мм; Zmax = 1,429 мм;

    • тонкое точение – Zmin = 0,100 мм; Zmax = 0,119 мм;

    • шлифование окончательное – Zmin = 0,16 мм; Zmax = 0,17 мм;

    • шлифование предварительное – Zmin = 0,048 мм; Zmax = 0,060 мм


    Общий минимальный припуск Zmin = 4,099 мм.

    Общий максимальный припуск Zmax = 5,388 мм.

    Проверка правильности расчетов Zmax – Zmin = Тзаг – Т6;

    1,287 = 1,3 – 0,013 = 1,287 мм.

    Вывод: расчеты выполнены верно!


    Таблица 2

    МГТУ имени Н.Э.Баумана

    КАРТА РАСЧЕТА ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ ПРЕДЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПЕРЕХОДАМ

    Группа МТ3-91

    Наименование детали вал







    (Индекс группы)

    Студент Иванов

    Факультет МТ

    Вид заготовки штамповка на ГКМ

    Марка материала

    сталь 45




    Кафедра МТ-3




    Фамилия, инициалы

    Элементарная поверхность детали. Технологический маршрут ее обработки с указанием квалитета точности и шероховатости поверхности по переходам

    Элементы припуска в мкм

    Расчетный припуск в мкм

    Расчетный размер в мм

    Допуски в мкм

    Принятые (округленные) размеры заготовки по переходам в мм

    Полученные значения (предельные) припусков

    Примечания

    Rzi

    hi

    Pi

    Ei

    Наибольший

    Наименьший

    Zmax

    Zmin

    Штамповка на ГКМ

    160

    100

    776







    33.034

    1300

    33.3

    33.0










    1.Черновое точение

    50

    50

    47

    0

    2272

    30.762

    210

    31.1

    30.8

    3,42

    2,33




    2.Получистовое точение

    38

    38

    3

    0

    294

    30.468

    84

    30.584

    30.5

    1,429

    1,303




    3.Чистовое точение

    25

    25

    0

    0

    158

    30.310

    52

    30.352

    30.3

    0,19

    0,158




    4.Тонкое точение

    10

    10

    0

    0

    100

    30.210

    33

    30.233

    30.2

    0,119

    0,100




    Термическая закалка





































    5.Шлифование окончательное

    10

    10

    60

    0

    160

    30.050

    21

    30.071

    30.05

    0,17

    0,16




    6.Шлифование предварительное

    2,5

    2,5

    4

    0

    48

    30.002

    13

    30.015

    30.002

    0,060

    0,048






































































    Z0

    5,388

    4,099






    7. Такт выпуска

    tД = 60*Фд / N

    где Фд – действительный фонд времени в планируемом периоде (год),ч;

    N – объём выпуска за этот же период, шт.

    Фд для двух смен составляет 4015 ч. Объём выпуска 500000 шт./год.

    tД = 60* 4015/ 500000 = 0.48 мин/шт.

    8. Технические характеристики станков

    1) Кривошипный штамповочный пресс серии JD23



    Технические характеристики:


    Параметры

    Ед. изм.

    JD23-16

    JD23-25

    JD23-40

    JD23-63

    JD23-80

    JD23-100

    Номинальное усилие пресса

    кН

    160

    250

    400

    630

    800

    1000

    Ход под номинальным усилием

    мм

    2

    2.5

    4

    5

    5

    5.5

    Ход ползуна

    мм

    55

    65

    100

    120

    120

    130

    Количество ходов

    мин-1

    125

    60

    45

    40

    40

    38

    Максимальное расстояние между столом и ползуном

    мм

    170

    205

    260

    270

    290

    370

    Регулировка высоты между столом и ползуном

    мм

    45

    45

    65

    80

    80

    100

    Наибольшее расстояние между столом и ползуном в его нижнем положении при наибольшем ходе

    мм

    160

    200

    250

    290

    310

    380

    Размер отверстия в подшпамповой плите

    мм

    180х200

    220х250

    260х300

    290х330

    340х400

    360х430

    Размер отверстия ползуна (диаметр x глубина)

    мм

    Ø40х60

    Ø40х60

    Ø50х70

    Ø60х70

    Ø60х70

    Ø60х85

    Размеры стола, спереди назад*слева направо

    мм

    300х460

    380х580

    480х760

    550х850

    570х920

    710х1080

    Толщина стола

    мм

    50

    65

    70

    85

    95

    115

    Расстояние от пола до поверхности стола

    мм

    800

    865

    890

    930

    940

    1000

    Мощность электродвигателя главного привода

    кВт

    1.5

    2.2

    5.5

    7.5

    7.5

    7.5

    Макс. угол наклона

    ˚

    30

    30

    30

    30

    30

    30

    Габариты (ДхШхВ)

    мм

    920х1150х1920

    1050х1350х2150

    1400х1685х2700

    1500х1950х3060

    1550х1985х3160

    1750х2500х3390

    Масса

    кг

    1250

    2350

    4100

    5900

    7000

    12500


    2) Токарно-винторезный станок Metal Master MML 2870








    Список использованных источников:


    1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1 / Под. ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. – 4-е изд., перераб и доп. – М.: Машиностроение, 1986. - 656 с.

    2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2 / Под. ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. – 4-е изд., перераб и доп. – М.: Машиностроение, 1985. - 496 с.

    3. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2 / Под. Ред. А.М. Дальского и А.Г. Косиловой. – 5-е изд., испр. - М.: Машиностроение, 2003.


    написать администратору сайта