Технологический процесс изготовления детали. Технологический процесс изготовления детали вала
 Скачать 288.36 Kb.
|
Технологический процесс изготовления детали валаСодержание: Введение 1. Определение типа производства и выбор вида его организации 2. Разработка технологического процесса сборки узла 2.1 Служебное назначение узла и принцип его работы в изделии 2.2 Анализ чертежа, технических требований на узел и технологичности его конструкции 2.3 Выбор метода достижения заданной точности узла 2.4 Выбор формы организации сборки конического редуктора 3. Разработка технологического процесса изготовления детали 3.1 Служебное назначение детали 3.2 Анализ технических требований на деталь и ее технологичности 3.3 Выбор вида и способа получения заготовки. Назначение припусков на заготовку 3.4 Выбор технологических баз 3.5 Выбор методов обработки поверхностей заготовки и определение количества переходов. Выбор режущего инструмента. Определение припусков, межпереходных размеров и их допусков. Определение размеров исходной заготовки 3.6 Разработка маршрутного технологического процесса. Выбор технологического оборудования и оснастки 3.7 Назначение режимов резания 3.8 Нормирование операций 3.9 Контроль точности изготовления вала 3.10 Технологическая документация: · маршрутная карта · операционная карта и карта эскизов Заключение Список литературы Введение Задание: разработать технологический процесс сборки конического редуктора и технологический процесс изготовления детали вала. При этом технологический процесс должен обеспечить выпуск продукции в заданном количестве (800 штук в год) и в установленные сроки, а также при наименьшей себестоимости и наиболее высокой производительности труда. Цель работы: · Применить на практике знания, полученные от практического курса лекций по дисциплине «Основы технологии машиностроения»; · Разработать технологический процесс сборки узла (конический редуктор); · Технологический процесс изготовления детали (вала). Также необходимо составить и оформить следующую технологическую документацию: · Маршрутную карту технологического процесса изготовления вала; · Операционную карту и карту эскизов на одну операцию технологического процесса изготовления вала. 1. Определение типа производства и выбор вида его организации 1) Номинальный фонд времени в зависимости от принятого режима работы: Фном = (365 - 110) • 2 • 8 = 4080 час.110 – количество выходных и праздничных дней; 2 – количество смен; 8 – продолжительность смены. 2) Действительный фонд времени: Фд = Фном • 0,95 = 3876 час.0,95 – коэффициент, учитывающий простой оборудования. 3) Число лет выпуска валов: n = Е / N = 4000 / 800 = 5 лет. Е = 4000 штук – количество валов выпускаемых по неизменным чертежам; N = 800 штук – годовая программа выпуска валов. 4) Квартальная программа выпуска: nкв = N / 4 = 800 / 4 = 200 шт / мес 5) Месячная программа выпуска: nмес = 800 / 12 = 66 шт / мес. 6) Количество рабочих дней в году: 365 – 110 = 255 дней. 7) Такт выпуска: Т = Фд / N = (3876 • 60) / 800 = 290,7 мин. Вывод: на основании заданной программы выпуска валов (N=800 штук в год) и рассчитанной величины такта (Т=290,7 мин), тип производства будет мелкосерийный. В общем случае этот тип производства характеризуется периодическим изготовлением разнообразных изделий ограниченной номенклатуры и малых объемов выпуска, одновременно запускаемых в производство партиями, регулярно повторяющимися через определенные промежутки времени. По виду организации производственных процессов, производство не поточное. 2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СБОРКИ УЗЛА 2.1 Служебное назначение узла и принцип его работы в изделии Изучение и описание служебного назначения отдельной сборочной единицы, а в данном случае это редуктор, сопряжено с выявлением ее функций в машине и показателей, уточняющих его. На сборке представлен одноступенчатый редуктор, применяемый в сельскохозяйственных машинах, используемых в полевых условиях при влажности 90% и температуре от – 40 ̊ С до + 50 ̊ С. Данный редуктор предназначен для передачи движения и вращающего момента с пересечением осей ведущего и ведомого вала под углом 90°, служит для изменения величины давления, а также изменения скорости в пневматической системе. Корпус редуктора является базовой деталью, он обеспечивает требуемую точность относительного положение ведущего и ведомого валов. На валах установлены конические зубчатые колеса, передающие крутящий момент с одного вала на другой. Базирование валов осуществляется по главным отверстиям, при этом используют опоры с радиально-упорными подшипниками. Поверхности главных отверстий корпуса совместно с поверхностями торцов образуют комплекты вспомогательных баз корпуса. В унифицированном редукторе вал – шестерня, вращаясь в роликоподшипниках с частотой n, передаёт крутящий момент Мкр на вал через шестерню и шпонку. С вала крутящий момент через шпонку передается далее. Боковой зазор в подшипниках регулируется прокладками. 2.2 Анализ чертежа, технических требований на узел и технологичности его конструкции Схема сборки конического редуктора  Технические требования на узел: 1. Обеспечить совпадение вершин делительных конусов шестерни и колеса в вертикальном направлении в пределах от +0.02мм до +0.08мм (АD=  мм).Превышение верхнего отклонения приведет к понижению КПД передачи. Если нижнее отклонение будет меньше заданного, то возникнет заедание зубьев, усилится износ, увеличится уровень звукового давления. 2. Обеспечить угол скрещивания осей делительных конусов в пределах ±1° (αD = 90 ±1°). Если угол превысит 91°, то это приведёт к возникновению недопустимого бокового зазора, повышенному износу зубьев передачи и нарушению плавности работы. Если угол будет меньше 89°, то возникнет заедание зубьев, усилится износ, усилится уровень звукового давления. 3. Обеспечить натяги в подшипниках качения с осевой игрой в пределах от -0.01мм до +0.07мм (БD =0  -0.01мм).Несоблюдение ведет к недопустимому осевому биению, что влечет за собой изменение бокового зазора в зацеплении конических колес, следовательно, уменьшается срок службы. Так же повысится уровень звукового давления. 4. Обеспечить межосевое расстояние между осями конических зубчатых колес в пределах от +0,01 до +0,04 (ВD=0  ).Если превысить верхнее отклонение, то появится перекос осей конических колес. Если нижнее отклонение будет меньше заданного, то возникнет заедание зубьев, усилится износ, усилится уровень звукового давления. 5. Боковой зазор в пределах от +0,02 до +0,07 (ГD=0  ).Если превысить верхнее отклонение, то ухудшится качество зацепления зубчатых колёс, КПД понизится. Если нижнее отклонение будет меньше заданного, то усилится уровень звукового давления, усилится износ. Оценка технологичности конструкции узла Под технологичностью понимается свойство конструкции, позволяющее в полной мере использовать при изготовлении наиболее экономичный технологический процесс, обеспечивающий полное качество при надлежащем количественном выпуске. Конструкция редуктора является технологичной с точки зрения удобства сборки, обслуживания во время эксплуатации и необходимого ремонта. Проанализировав качественные характеристики конструкции конического редуктора, можно заключить, что в целом конструкция проста и удобна для обслуживания, а также является ремонтопригодной. 2.3 Выбор метода достижения заданной точности узла АD– совпадение вершин делительных конусов в вертикальном направлении в пределах от +0.02 мм до +0.08 мм; А1 – соосность оси делительного конуса вала-шестерни и оси посадочной шейки вала-шестерни; А2 – соосность оси посадочной шейки вала и оси внутреннего кольца подшипника; А3 – соосность оси внутреннего кольца подшипника и оси наружного кольца подшипника; А4 – соосность оси наружного кольца подшипника и оси отверстия в стакане; А5 – соосность оси отверстия стакана и наружного диаметра стакана; А6 – соосность оси наружного диаметра стакана и оси отверстия корпуса; А7 – соосность оси отверстии корпуса и оси наружного диаметра корпуса; А8 – расстояние от оси отверстия корпуса до торцевой поверхности под крышку; А9 – толщина прокладки; А10 – толщина крышки до подшипника; А11 – ширина подшипника; А12 – толщина кольца; А13 – расстояние от базового торца колеса до вершины делительного конуса колеса (точность конического колеса). Задача: Обеспечить совпадение вершин делительных конусов шестерни и колеса в вертикальном направлении в пределах от +0.02мм до +0.08мм (АD= мм).Исходные данные: АD=0, ТАD  , где АD- номинальный размер на замыкающее звено, ТАD - допуск на замыкающее звено,  - верхнее отклонение замыкающего звена, - нижнее отклонение замыкающего звена, - середина поля допуска замыкающего звена.Составим уравнение номиналов:  номинальные размеры на составляющие звенья определены правильно. Таблица параметров составляющих звеньев размерной цепи А.
1. Метод полной взаимозаменяемости: Тср = ТАΔ / (m-1) = 0,06 / (14 - 1) = 0,06 / 13 = 0,005 мм, Где m – общее количество звеньев, включая замыкающее. Вывод: данный метод не целесообразно применять, т. к. допуски на составляющие звенья получатся достаточно жесткие, что повлечет за собой более точную обработку деталей. 2. Метод неполной взаимозаменяемости: Тср =  при Р=1% - процент брака, для которого: t=2.57 – коэффициент риска; λ2=1/3 – коэффициент относительного рассеивания для мелкосерийного производства (закон Симпсона). Вывод: Переход на метод неполной взаимозаменяемости позволил расширить средний допуск на составляющие звенья, однако он по-прежнему является «жестким». 3. Метод регулировки с неподвижным компенсатором: Расширенный допуск замыкающего звена (экономически целесообразный)  0.35 ммВеличина компенсации  0.29 ммЧисло групп компенсации   Предельные отклонения замыкающего звена без учета звена компенсатора.   Предельное отклонение компенсатора   Определяем величину ступени компенсации, определяющую разность между размерами компенсаторов каждой последующей ступени. Р = (Δв’ Δ – Δн’ Δ )/N = (0,445+0,065)/7 = 0,07 мм. Таблица предельных отклонений групп компенсаторов.
|
,
,
,
=0
=0
=0
=0
=0
=0
=0
=60
=2,5
=14
=18,5
=1,5
=56,5
=0