Реферат: Технологический процесс механической обработки детали

Cанкт-Петербургский Государственный Университетводных коммуникаций

КафедраТехнологии судоремонта

Курсовойпроект

по дисциплинеОсновы технологии судового машиностроения

Выполнил:

студент группы СП-42

Чудин А. С.

Проверил:

Цветков Ю. Н.

Санкт-Петербург

2010

1. Общие принципы технологического проектирования

Технологические процессыв машиностроительном производстве разрабатывают для того, чтобы:

1)выбрать наиболее целесообразную последовательностьобработки заготовок, которая обеспечит удовлетворение технических требованийконструкторской документации (рабочих чертежей) по физико-механическим свойствами конструктивно-технологическим параметрам (точность размеров, микрорельеф ит.д.);

2)создать возможно болеестрогую базу для нормирования затрат времени на производство отдельной деталипри механической обработке или сборочной единицы на участках узловой и общейсборки.

Технологическиепроцессы механической обработки служат основой для проектированияпроизводственных участков, цехов и т.п.

По более конкретнымтехнологическим указаниям конструкторские службы отдела главного технологапроектируют приспособления, специальный режущий, измерительный и вспомогательныйинструменты.

Одной из особенностейсовременного машиностроения является то, что создание новых машин чаще всегосвязано не с проектированием и изготовлением принципиально новых образцов, а вбольшей степени с модернизацией и совершенствованием апробированных и хорошозарекомендовавших энергетических установок, двигателей и т.п.

Такое положениепредопределяет вполне естественную эволюцию технологической и организационнойподготовки машиностроительного производства.

В технологии получаютразвитие аналогии построения технологических процессов, основанные на большомопыте и традициях практического проектирования.

Организацию производстваобосновано ориентируют на гибкие быстро переналаживаемые структуры.

Основной документ дляразработки технологического процесса является рабочий чертеж детали (сборочнойединицы). Главными факторами, влияющими на построение технологическихпроцессов, рассматривают масштабы производства и требования, которыепредъявляют к качеству детали. В распоряжении разработчиков имеются каталогиметаллорежущего оборудования, режущего и измерительного инструмента,вспомогательной автоматизированной или нормализованной технологическойоснастки. При назначении режимов резания и нормирования затрат времени намеханическую обработку используют государственные и отраслевыеобщемашиностроительные нормативы.

2.Технологический анализ рабочего чертежа детали

Технологическийанализ рабочего чертежа детали (или собственно детали) производят по двумследующим направлениям:

1)отработке конструкцийдетали на технологичность;

2)анализу собственнотехнологических свойств детали.

Отработкуконструкций на технологичность ведут совместно конструкторские итехнологические службы на стадии проектирования изделий. Главную задачу такойотработки сводят к тому, чтобы придать формам, габаритным размерам, способамполучения заготовок наиболее приемлемые и экономичные для данных условийпоказатели (характеристики). Отработку конструкций на технологичность ведут дотех пор, пока изделие не будет запущено в серийное производство. Все затраты,связанные с совершенствованием конструкций на стадии отработки ее натехнологичность, относят на головные образцы изделий (детали).

Вобоснованных случаях при такой отработке упрощают геометрические формы, придаютсложным конструктивным элементам более простые формы с ориентацией намеханическую обработку на универсальном оборудовании.

Технологичностьпонятие условное, так как одна и та же конструкция, например штамповка,безусловно, технологичная в серийном производстве и совершенно не технологичнапри изготовлении деталей единичными образцами и т.д.

Важнымпоказателем технологичности конструкции детали является ориентация задания линейныхразмеров цепей на конкретные условия производства и использования дляобеспечения их точности тех или иных методов. При отработке на технологичностьв ряде случаев ужесточают предельные размеры (отклонения) технологически длясоздания лучших условий базирования заготовок при механической обработке.

Технологическиесвойства деталей анализируют по физико-механическим свойствам материала иконструктивно-технологическим параметрам.

Средифизико-механических свойств материалов рассматривают пластичность,поверхностную и общую твердость, состояние заготовки и пр. Пластические илихрупкие материалы обуславливают практически однозначно выбор материала режущегоинструмента, особенно для твердых сплавов. При обработки пластичных материалов,например, сталей, используют более производительные, но менее прочныетитановольфрамокобальтоые сплавы типа ТК (Т5К10, Т5К6 и др.). Наоборот, дляобработки хрупких сплавов (чугунов и т.п.) предусматривают более прочныетвердые сплавы вольфрамокобальтовой группы типа ВК (ВК3, ВК6 и т.д.).

Притехнологическом анализе конструктивно-технологических характеристикоптимизируют:

1)параметрыточности размеров (квалитеты точности наружных поверхностей и отверстий,размеры с предельными отклонениями и без них);

2)параметрымикрорельефа (интервалы изменения параметров микрорельефа наружных поверхностейи отверстий, поверхностей с различными значениями твердости);

3)отклоненияобрабатываемых поверхностей от формы и отклонения во взаимном расположениибазовых поверхностей.

При этоманализе акцентируют внимание на том, какое влияние каждый из указанныхпризнаков (параметров) оказывает на структуру и содержание технологическогопроцесса механической обработки.

3.Структура и оформление технологического процессаЛюбой технологический процесс механической обработкизаготовок структурно состоит маршрутной и операционной технологий. Наиболеедетализированной является операционная технология. Она включает в себятехнологические операции. Среди основных составляющих технологических операцийвыделяют установы и технологические переходы. Установы представляют собой частьтехнологической операции, выполняемой при одном неизменном закреплениизаготовки.

В соответствии с Единойсистемой технологической документации (ЕСТД) полный комплект технологическихдокументов включает в себя большое количество стандартных форм (карт). Припрактическом проектировании вид и число технологических карт зависит отконкретных условий производства и определяется стандартами.

Маршрутныйтехнологический процесс представляет собой укрупненное описаниепоследовательности и содержания технологических операций, которые выполняют дляпреобразования заготовки в готовую деталь.

Операционныйтехнологический процесс оформляют на специальных операционных картах. В отличииот маршрутной технологии, операционных технологических картах приводятподробную запись последовательности обработки каждой отдельной поверхности сдетализацией всей необходимой технологической информации.

Карта эскизов(операционный технологический чертеж) – это графическое изображение детали втом виде, в каком она «выходит» с данной операции после обработки.

На операционном чертежеуказывают следующие сведения и обозначения:

1)обрабатываемыеповерхности более толстыми линиями; порядковые номера этих поверхностей; приэтом, если все обозначенные поверхности обрабатываются одним и тем жеинструментом на одних и тех же режимах резания, то в операционнойтехнологической карте будет ровно столько основных переходов, сколькообрабатываемых поверхностей;

2)все параметры точностиобрабатываемых поверхностей: обязательно квалитеты точности и параметрымикрорельефа, при необходимости — точность форм и взаимного расположения;

3)базовые поверхности (ихграфическое изображение стандартизировано).

Карты эскизов втехнологических процессах разрабатывают на каждую технологическую операцию.

4.Методика разработки операционной технологии механической обработки

На выборпоследовательности механической обработки детали влияют следующие факторы:

1)характер производства;

2)требования,предъявляемые к качеству готовой детали по параметрам точности, состоянию ифизико-механическим свойствам обрабатываемого поверхностного слоя.

В единичном производстветехнологические операции включают в себя большое количество установов ипереходов по обработке многих наружных и внутренних поверхностей. Все этотребует частой смены и подналадки инструмента, затрат вспомогательного времении т.д.

В технологическихпроцессах серийного производства, спроектированных для специальных станков,одноименные операции дифференцированы и могут состоять из одноговспомогательного и одного основного перехода. Переустановки детали в однойоперации отсутствуют, смена инструмента сведена к минимуму, затраты времени наподналадку инструмента уменьшается.

При оценке влияниятребований, предъявляемых к качеству готовой детали, на построениетехнологического процесса ориентировочно можно руководствоваться следующим:

1)любой технологическийпроцесс должен починятся структурной схеме (рис.1);

2)этапы техпроцессавзаимосвязаны с параметрами точности и методами обработки;

3)повышение твердостиповерхности до HRC 35 вышетребует перехода от обработки лезвийным инструментом к абразивной обработке;

4)наборы центровогоинструмента при обработке отверстий принимают в соответствии с параметрамиточности поверхностей.

/>

Рисунок 1.Структурная схематехнологического процесса изготовления деталей

Таблица 1. Взаимосвязьтехнологических этапов с параметрами точности при обработке лезвийным илиабразивным инструментом наружных поверхностей

№№ этапа Наименование и содержание этапа Параметры точности Технологический переход при обработке инструментом Квалитет Микрорельеф, мкм Лезвийным Абразивным Rz Ra 000 Заготовка По ГОСТ на заготовки 005 Термообработка: отжиг для снятия внутренних напряжений 010 Черновая механическая обработка 14 80 Обточить предварительно 015 Термообработка: отжиг для снятия внутренних напряжений 020 Получистовая механическая обработка 11 20 Обточить 025 Термообработка для повышения физикомеханических свойств деталей в соответствии с указаниями чертежа 030 Чистовая механическая обработка при поверхностной твёрдости: HB = 120 – 180 9 2,5 Обточить начисто (окончательно) 9 и 7 1,25 Обточить начисто (предварительно) HRC = 40 9 2,5 Шлифовать начисто (окончательно) 9 и 7 1,25

Шлифовать предварительно

Шлифовать окончательно

/> /> /> /> /> /> /> />

Таблица 2. Взаимосвязь технологических этапов с параметрами точностипри обработке лезвийным или абразивным инструментом внутренних поверхностей

№№ этапа Наименование и содержание этапа Параметры точности Технологический переход при обработке инструментом Квалитет Микрорельеф, мкм Лезвийным Абразивным Rz Ra центровым нецентровым 000 Заготовка По ГОСТ на заготовки 005 Термообработка: отжиг для снятия внутренних напряжений 010 Черновая механическая обработка 14 80 Сверлить Расточить 015 Термообработка: отжиг для снятия внутренних напряжений 020 Получистовая механическая 11 20 Сверлить Зенкеровать Расточить 025 Термообработка для повышения физикомеханических свойств деталей в соответствии с указаниями чертежа 030 Чистовая механическая при поверхностной твёрдости: HB = 120 – 180 9 2,5 Сверлить Зенкеровать Развернуть Расточить начисто (окончательно) 9 и 7 1,25 Сверлить Зенкеровать Развернуть предварительно Развернуть окончательно HRC = 40 9 2,5 Шлифовать начисто (окончательно) 9 и 7 1,25

Шлифовать предварительно

Шлифовать окончательно

 
5. Режимы резания инормирование технологического процесса (операции)

К режимам резания относятглубину резания t мм, подачуинструмента S мм/об (мм/мин), скорость резания V м/мин, мощность резания кВт.

Режимы резания являютсяосновой для нормирования технологических операций, выбора оборудования инастройки станка на выполнение конкретного технологического перехода.

Режимы резания определяютрасчетным путем или назначают по таблицам.

Теоретический расчетрежимов резания является более строгим. Однако эмпирические расчетныезависимости скорее дают лучшее преставление о природе взаимодействия различныхфакторов, чем количественные оценки. Поэтому в практических приложениях теоретическиерасчеты применяют крайне редко.

Назначение режимоврезания по таблицам просто и доступно пользователю даже с небольшим опытомтехнологического проектирования.

Назначению режимоврезания предшествует выбор материала заготовки и инструментального материала.

Выбор материала заготовкипрактически однозначно предопределен рабочим чертежом детали.

Среди инструментальныхматериалов в современной металлообработке применения находят углеродистые легированныеинструментальные стали, твердые сплавы и сверхтвердые инструментальныематериалы.

/>/>/>В машиностроении до 70% механической обработкиприходится на обработку лезвийными инструментами из твердых сплавов. Всетвердые сплавы в соответствии с рекомендациями международных организацийстандартов в зависимости от материалов, для обработки которых онипредназначены, разделены на следующие три группы:

1)Р – для обработкиуглеродистых, низколегированных и среднелегированных сталей; это сплавытитановольфрамокобальтовой группы типа Т5К10, Т15К6 и др.; они отличаются повышеннойизносостойкостью при относительно меньшей механической прочности и допускаютскорость резания до 250 м/мин;

2)К – для обработкиматериалов с сыпучей стружкой, таких как например чугуны и т.п.; это сплавывольфрамокобальтовой группы типа ВК; они более прочные, но менее износостойкие;

3)М – твердые сплавы дляобработки специальных сплавов.

При назначении режимовопределяют:

1)резания как разностьмежду размерами обрабатываемой поверхности на предыдущем на выполняемомпереходе по операционным эскизам;

2)подачу инструмента приточении, сверлении, зенкеровании, развертывании и шлифовании в зависимости отвида обработки: черновая, получистовая, чистовая;

3)скорость резания потаблицам.

Надо иметь в виду, чтоскорость резания зависит от стойкости инструментального материала и дляоператора является как бы воображаемой. Для оператора всегда важна частотавращения шпинделя станка, так как на станке можно установить конкретную частотувращения шпинделя, а не скорость резания.

Поэтому принятую скоростьрезания пересчитывают на частоту вращения шпинделя n по формуле

/>

где D – диаметр обрабатываемой поверхностиили центрового инструмента, мм.

Нормирование технологическогопроцесса сводится к определению затрат времени на выполнение каждой отельнойоперации, а при необходимости и всего технологического процесса.

По затратам времени навыполнение каждой операции рассчитывают заработную плату основныхпроизводственных рабочих.

В единичном производствезатраты времени оценивают по так называемому штучно-калькуляционному времениТшт.к… Это время рассчитывают по формуле

/>

где Тп.з –подготовительно-заключительное время выполнения технологической операции; егопредусматривают на ознакомление с рабочими чертежами, технологическим процессоми наладку станка;

m – количество деталей в обрабатываемойпартии;

Тшт. – штучное времявыполнения технологической операции.

В серийном производствеколичество обрабатываемых деталей велико и следовательно, Тп.з./m─>0 и Тшт.к.= Тшт.

Штучное время определяютв целом на технологическую операцию по выражению:

/>

где ТО – основное времявыполнения технологической операции,

ТВ – вспомогательноевремя выполнения технологической операции,

К= (1,03 – 1,10) –коэффициент, учитывающий затраты времени на организационно – техническоеобслуживание станка и отдых.

Основное время определяютдля каждого основного перехода, а вспомогательное – для всех переходов(основных и вспомогательных).

Основное время – этовремя, затрачиваемое непосредственно на резание. Для всех видов механическойобработки:

/>

где Ар – расчетная длинаобрабатываемой поверхности.

Вспомогательное времяназначают по нормативам в виде суммы отдельных составляющих, а именно:

/>

где tуст – время на установку и снятиедетали, учитывается один раз на операцию, если нет переустановок заготовки,

tпр – время, связанное с выполнениемосновного технологического перехода; его предусматривают на подвод (отвод)инструмента, включение (выключение) станка и т.д.; учитывается столько раз,сколько основных переходов в операции;

tn и ts –соответственно время на изменение частоты вращения шпинделя(инструмента) и подачи инструмента (заготовки);

tизм – время на измерения, учитываетсядля каждой обрабатываемой (измеряемой) поверхности;

tсм – время на смену инструмента,время на первичную установку (настройку) инструмента включают в tпр первого основного технологическогоперехода;

tвс – время на вывод сверла дляудаления стружки; предусматривают только при сверлении отверстий в сплошныхзаготовках.

В курсовой работе условнопринимаем:

tуст =1,2 мин., tпр =0,8-1,5 мин., (большие значениядля получистовых, а меньшие – для черновых переходов), tn = ts = 0,05 мин., tизм = 0,08 – 1,2мин. (большиезначения для калибров, меньшие – для универсального измерительногоинструмента), tсм = 0,10 мин, tвс = 0,07.

вал обработкадеталь технологический

Таблица 3. Расчет затратвремени на выполнение технологической операции

Номера Основное время, мин Вспомогательное время Tв, мин Операции Пере хода tуст tпр tn ts tизм tсм 05 1(А) - 1,2 - - - - - 2 0,02 - 0,8 - - 0,1 - 3 0,03 - 0,8 0,05 0,05 - 0,1

То = 0,05 мин. Тв = 3,1 мин.

Тшт = 1,05(То +Тв) = 1,05(0,05 + 3,1) = 3,31 мин.

010 1(А) - 1,2 - - - - - 2 0,29 - - - - - -

То = 0,29 мин. Тв = 1,2 мин.

Тшт = 1,05(То +Тв) = 1,05(0,29 + 1,2) = 1,56 мин.

015 1(А) - 1,2 - - - - - 1 0,47 - - - - - -

То = 0,47 мин. Тв = 1,2 мин.

Тшт = 1,05(То +Тв) = 1,05(0,47 + 1,2) = 1,75 мин.

025 1(А) - 1,2 - - - - - 2 0,32 - 1,0 - - - - 3 0,10 - 1,0 - 0,05 - 0,1 4 0,04 - 1,0 0,05 - - - 5 0,48 - 1,0 0,05 0,05 0,1 0,1 6 - 1,0 - - 0,1 - 7 0,20 - 1,0 - 0,05 - -

То = 1,14 мин. Тв = 7,85 мин.

Тшт = 1,05(То +Тв) =1,05(1,14 + 7,85) =9,44 мин.

030 1(А) - 1,2 - - - - - 2 0,02 - 1,0 - - 0,1 - 3 0,16 - 1,0 0,05 - 0,1 - 4 0,20 - 1,0 0,05 - 0,1 - 5 1,1 - 1,0 - - 0,5 0,1 6 0,04 - 1,0 0,05 - 0,5 0,1 7 0,07 - 1,0 - - 0,5 - 8 0,05 - 1,0 0,05 - 0,5 - 9 - - 1,0 - - 0,5 -

То = 1,64 мин. Тв = 10,15 мин.

Тшт = 1,05(То +Тв) = 1,05(1,64 + 10,15) = 12,38 мин.

040 1(А) - 1,2 - - - - - 2 2,0 - 1,5 - - 0,2 -

То = 2,0 мин. Тв = 2,9 мин.

Тшт = 1,05(То +Тв) = 1,05(2,0 + 2,9) = 5,15 мин.

045 1(А) - 1,2 - - - - - 2 0,5 - - - - 0,2 - 3 0,5 - - - - 0,2 - 4 0,5 - - - - 0,2 -

То = 1,5 мин. Тв = 1,8 мин.

Тшт = 1,05(То +Тв) =1,05(1,5 + 1,8) = 3,47 мин.

050 1(А) - 1,2 - - - - - 2 0,48 - 1,5 - - 0,2 -

То = 0,48 мин. Тв = 2,9 мин.

Тшт = 1,05(То +Тв) = 1,05(0,48 + 2,9) = 3,55 мин.

Номера S, мм/об n, об/мин Основное время T0, мин Вспомогательное время Tв, мин Операции Пере хода tуст tпр tвс tn ts tизм tсм инстр. конд. втулки 055 1(А) - - - 1,2 - - - - - - - 2 0,3 630 0,11 - 1,5 0,07 - - - - - 3 0,8 630 0,04 - 1,5 - 0,05 0,05 - 0,1 0,1 4 1,0 250 0,08 - 1,5 - 0,05 0,05 0,2 0,1 0,1 5 - - - - 1,5 - - - - 0,1 0,1

То = 0,23 мин. Тв = 8,27 мин.

Тшт = 1,05(То +Тв) = 1,05(0,23 + 8,27) = 8,93 мин.

/> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />  6. Расчет размерныхцепей Расчет размерных цепей при заменезамыкающего размера

Вид пересчета размернойцепи, при котором независимо от последовательности пересчета точность размера A6 будет обеспечиваться автоматически.

/>

Рисунок 2. Схема размернойцепи при замене замыкающего звена

Расчет выполняем втабличной форме.

Расчет допусков составляющих размеров в технологических размерных цепях Размеры Распределение Обозначение Значение

es(ei),

мм

TAik,

мм

Равномерное

По одинаковому квалитету

TA6 = 0,4; aст = 40 мкм.

TAi = =TA6/m TAik/ /TAi Интервал размеров, мм Aiср, мм

/>

/>

TAI, мм TAik/ /TAi A1 30 -0,45 0,45 0,07 6,4 18 — 30 24 2,88 1,13 0,05 9 A2 200 -0,5 0,50 0,07 7,1 180 — 250 215 5,99 2,70 0,12 4 A3 25 +0,2 0,20 0,07 2,9 18 — 30 24 2,88 1,13 0,05 4 A4 45 +0,4 0,40 0,07 5,7 30 — 50 40 3,42 1,54 0,06 7 A5 25 +0,25 0,25 0,07 3,6 18 — 30 24 2,88 1,13 0,05 5 A6 5 +0,2 0,40 - - - - - - - - AT 70 - - 0,05 - 50 — 80 65 4,02 1,81 0,07 -

/>

ТАi1=1.13*0.4/9.44=0.05 ТАik1/ ТАi1=0.45/0.05=9

ТАi2=2.70*0.4/9.44=0.12 ТАik2/ ТАi2=0.50/0.12=4

ТАi3=1.13*0.4/9.44=0.05 ТАik3/ ТАi3=0.20/0.05=4

ТАi4=1.54*0.4/9.44=0.06 ТАik4/ ТАi4=0.40/0.06=7

ТАi5=1.13*0.4/9.44=0.05 ТАik5/ ТАi5=0.25/0.05=5

ТАiт=1,81*0,4/9,44=0,07

Анализ полученныхрезультатов показывает то, что изменение линейной размерной цепи потехнологическим соображениям приводит к ужесточению их значений от 2 до 6 раз.

Расчет размерной цепи по методу «максимум – минимум»

В ряде случаев, например,при подготовке к сборке сопрягаемых деталей бывает целесообразно оценитьвозможные колебания замыкающего размера. Такую оценку проводят путём расчетаразмерной цепи, в которую входит замыкающий размер, по предельным отклонениямметодом «максимум – минимум».

/>

Рисунок 3. Схема размернойцепи при расчете замыкающего звена

A0, es(A0) и ei(A0) – соответственно размер, верхнее и нижнее предельноеотклонение замыкающего звена;

Aув, es(Aув) и ei(Aув) – соответственно размер, верхнее и нижнее предельное отклонениеувеличивающего размера;

Aiум, es(Aiум) и ei(Aiум) – соответственно размер, верхнее и нижнее предельноеотклонение уменьшающих размеров;

A2 = Aув = 200; es(Aув) = 0; ei(Aув) = -0,5;

A1 = A1ум = 30; es(A1ум) = 0; ei(A1ум) = -0,45;

A6 = A6ум = 5; es(A6ум) = 0,2; ei(A6ум) = -0,2;

A5 = A5ум = 25; es(A5ум) = 0,25; ei(A5ум) = 0;

A4 = A4ум = 45; es(A4ум) = 0,4; ei(A4ум) = 0;

A3 = A3ум = 25; es(A3ум) = 0,2; ei(A3ум) = 0;

TAув = 0,5; TA1ум = 0,45; TA6ум = 0,4; TA5ум = 0,25; TA4ум = 0,4; TA3ум = 0,2;

1)  Номинальный размер замыкающего звена:

/>

2)  Верхнее предельное отклонение:

/>

3)  Нижнее предельное отклонение:

/>

4)  Допуск замыкающего размера:

/>

5)  Также допуск определяется:

/>

Преобразование проведеноправильно.

7.Технологический процесс />/>/>механическойобработки вала концевогоМатериал Масса детали

 

Наименование, марка Вид Профиль Сталь 35 Штамповка

Номер

операции

Наименование и содержание операции Оборудование Приспособление и инструмент Тп.з. Тшт 000

Заготовительная

Заготовка-штамповка

005

Токарная.

Подрезка торца. Центровка торца

Токарный 1К62 3-х кулачковый патрон. Резец проходной. Сверло центровочное. 3,02 010 Токарная с ЧПУ. Предварительная. Обработка наружных поверхностей . Токарный с ЧПУ 1К20Ф3С5 Зажимное спец. Резец проходной. 6,41 015 Токарная с ЧПУ. Подрезание торца, обработка наружной поверхности фланца. Токарный с ЧПУ 1К20Ф3С5 Зажимное специальное. Резец проходной. 5,71 020 Термическая. Отжиг для снятия внутренних напряжений. Специальное 025 Токарная. Получистовая обработка наружных и внутренних поверхностей. Токарный 1К62 3-х кулачковый патрон. Сверло спир., резец расточн., резец проходной. 1,06 030 Токарная. Получистовая обработка наружных поверхностей Токарный 1К62 3-х кулачковый патрон. Центр. вращающийся. Резец канавочный, резец проходной. 0,81 035 Химико-термическая. Цементация. Закалка. Специальное. 040 Внутришлифовальная. Окончательное шлифование отверстия. Шлифовальный 3А240 Приспособление специальное круглошлиф. 1,94 045 Круглошлифовальная. Окончательное шлифование наружных поверхностей. Шлифовальный 3152 Оправка цанг., центр. вращ. круглошлиф. 2,88 050 Вертикальносверлильная. Нарезание резьбы в отверстии фланца вала. Вертикально-сверлильный 2А125 Приспособление зажимное. Метчик машинный. 2,82 055 Радиальносверлильная. Обработка отверстий на фланце вала Радиально-сверлильный 2А53 Кондуктор специальный накладной. Сверло, зенкер, развертка. 1,12 060 Контрольная. Окончательный контроль детали по чертежу. /> /> /> /> /> /> /> /> />

/>=15,5/1250*0,5=0,025;

/>=10/2000*0,2=0,025

/>=25/2000*0,5=0,03;

/>=45/1600*0,5=0,06;

/>=25/1250*0,5=0,04;

/>70/1000*0,5=0,14;

/>=5/630*0,5=0,02

/>=32/400*0,5=0,16;

/>=60/400*0,5=0,3;

/>=38/400*0,3=0,32;

/>=0,5/1000*0,3=0,10;

/>=20/1000*0,5=0,04;

/>=60/500*0,25=0,48;

/>=31/630*0,25=0,20

/>=5/1000*0,25=0,02;

/>=25/630*0,25=0,16;

/>=80/1600*0,25=0,20;

/>=25/2500*0,25=0,04;

/>=45/2500*0,25=0,07

/>=25/2000*0,25=0,05;

Таблица 4. Комментарийтехнологического процесса механической обработки

Структура Содержание Маршрутная технология

Маршрутную технологию так же, как и операционную, оформляем на стандартных технологических картах. Для методического упрощения учебного проектирования в технологических картах ряд граф, не несущих принципиально важной информации, не заполнены и не обозначены.

Маршрутный технологический процесс построен в соответствии с рекомендациями методических указаний о влиянии требований, предъявляемых к качеству деталей на структуру техпроцесса, а именно: он включает в себя этапы предварительной, получистовой и окончательной (чистовой) обработки.

В технологическом процессе (в маршрутных картах) подготовительно-заключительное время принимаем равным нулю (соответствует условиям серийного производства) и в картах не указываем.

Операция 000 Заготовительная операция спроектирована с ориентацией на серийное производство и по этой причине в качестве заготовки выбрана штамповка. Припуски на механическую обработку приняты с таким расчетом, чтобы можно было их удалять в операциях предварительной обработки за один проход. Это вполне допустимо в учебных целях. На практике размеры заготовок принимают с учетом тех припусков, которые рекомендованы нормативными таблицами. Здесь установили следующие численные значения припусков: на предварительную обработку-2,5 мм, получистовую-0,75 мм и окончательную (шлифование)-0,25 мм на сторону. Естественно, что такие припуски однозначно определяют размеры заготовки. Предельные размеры штамповки устанавливали по типичной для штамповке методике: верхнее предельное от в плюс (отклонение на износ штампа) всегда большее, нижнее предельное в минус (на недоштамповку) всегда меньшее. Кроме того, на технологическом чертеже штамповки в скобках указывают номинальные размеры поверхностей готовой детали. Операция 005 Предусмотрена для создания установочной базы в виде центрового отверстия. Такие отверстия обрабатывают технологически даже в тех случаях, если они не указаны в чертеже (за исключением специально оговоренных требований). Операция 010

Конструкция детали вполне технологична для применения станка с ЧПУ. Особенность ее проектирования состоит в том, что для приведения размерной цепи к абсолютной системе координат потребовалось преобразование конструкторской размерной цепи в технологическую. Управляющую программу разрабатывали по типовому алгоритму. Поскольку вся обработка предусмотрена по программе, то при расчетах затрат вспомогательного времени учитывали только время на установку и снятие детали.

Частоты вращения шпинделя станка оптимизировали по диаметрам ступеней детали приведением их к стандартным значениям.

Операция 015 Операция аналогична предыдущей на станке с ЧПУ. Как и в операции 010, контрольные переходы не предусматривали, поскольку работу по управляющей программе ограничивают периодическим контролем настройки станка. Операция 020 Термическая. Специальных комментариев не требует, а ее назначение понятно из технологической карты. Содержание этой термообработки определяют по технологическим процессам главного металлурга предприятия. Операция 025 Получистовую обработку начинаем с создания дальнейшей удобной установочной базы в виде отверстия. Это обосновано еще и тем, что по черт ежу относительно оси отверстия заданы технические требования по радиальному биению одной из наружных поверхностей. Скорости резания при поперечном точении растачивании при необходимости можно корректировать по скорости резания при продольном резании введением коэффициента 0,8-0,9. Операция 030 Получистовая обработка наружных поверхностей. Пока особой точности не требуется. На практике всегда при прочих равных условиях такое базирование более экономично. Подготовку детали к окончательной обработке сводим к прорезанию технологических канавок для выхода шлифовального круга на чистовой обработке. Операция 035

Эту операцию включаем в тех процесс по требованию конструктора (рабочего чертежа). Обратим внимание на некоторые особенности этой химико-термической операции, а именно:1) она служит для повышения поверхностной твердости до таких численных значений, при которых дальнейшая механическая обработка лезвийным инструментом становится невозможной и требуется переход к шлифованию; 2) как видно, насыщение углеродом поверхности на определенную глубину, контролируют эту глубину по изломам образцов, так называемых свидетелей, которые специально изготавливают одновременно с обработкой заготовки. В случае необходимости по эти образцам можно определять микроструктуру.

При цементации поверхности, не обозначенные на чертеже и не требующие повышенной твердости, перед химико-термической обработкой специальным образом защищают.

Операция 040 Окончательная обработка шлифованием посадочного пояска. По признаку серийного производства в качестве измерительного инструмента применяют калибр-пробку. Операция 045 Окончательная (чистовая) обработка наружных поверхностей. Базирование безусловно по внутреннему отверстию с поджатием задним вращающимся центром для повышения жесткости технологической системы. Поскольку протяженность обрабатываемых поверхностей небольшая, то шлифование выполняют врезанием. Контролируют размеры калибрами-скобами. Операция 050 Особых комментариев не требует. Операция 055

Предусматриваем обработку отверстий на радиально-сверлильном станке в специальном кондукторе для исключения из техпроцесса разметочных операций и обеспечения заданной точности по расположению отверстий.

Набор центрового инструмента принимаем по рекомендациям методических указаний. Контроль точности отверстий – калибрами-пробками.

Библиографическийсписок

1. Сумеркин Ю.В.Основы технологии машиностроения (курсовая работа) – СПб; СПГУВК, 2002

2. Сумеркин Ю.В.Основы технологии судового машиностроения: Учебник – СПб; СПГУВК, 2001 – 240 с.