Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Технологичность заготовки

Заготовкой является пруток Ø90×98. Получают заготовку путем отрезки прутка на круглопильном полуавтомате КМ-502.

В качестве материала применяется инструментальная быстрорежущая сталь Р6М5, подвергающаяся последующей закалке до твердости 60…62 HRC. В таблице 2.1.2 представлен химический состав данной стали, а в таблице 2.1.3 ее механические свойства [6].

Таблица 2.1.2

Химический состав стали Р6М5, %

С	Si	Mn	Cr	W	V	Mo	Ni	S	P
	не более						не более
0,84-0,92	0,50	0,50	3,80-4,30	5,70-6,70	1,70-2,10	4,80-5,30	0,40	0,030	0,030

 

Таблица 2.1.3

Механические свойства стали Р6М5 в состоянии поставки (после отжига) при температуре 20°С

s0,05	s0,2	sв	s5	y	sсж0,2	sсж	e,%	tк,	n,%	KCU, Дж/см2
МПа			%		МПа
240	510	850	12	14	520	2720	54	590	60	18

 

Технологические свойства:

-температура ковки, °С: начала 1160, конца 850;

-красностойкость при температуре 630°С – 4 часа;

-шлифуемость – хорошая.

За критерий обрабатываемости принят коэффициент [9]:

 

, (2.1.1)

 

где К_Г – коэффициент, учитывающий группу стали по обрабатываемости;

s_В – предел прочности обрабатываемого материала;

n_V – показатель степени при обработке;

.

Значение данного коэффициента будем учитывать при выборе материала режущих инструментов.

Технологичность рабочего чертежа

Анализ технологичности чертежа детали будем проводить, чтобы убедиться в правильности и обоснованности требований, предъявляемых к рабочему чертежу детали, необходимых при разработке технологического процесса изготовления детали и отвечающим назначению и условиям работы детали.

Рабочий чертеж детали «Вставка нижняя» содержит неполную информацию для полного представления о ее конфигурации. Указаны размеры и их отклонения, проставлена требуемая шероховатость поверхностей, но не учтены последние изменения в[2]. Указаны не все отклонения от правильных геометрических форм и расположения поверхностей. В связи с этим, рабочий чертеж переработан и представлен на листе 05.М15.277.10.

Технологичность общей конфигурации

Деталь «Вставка нижняя» можно отнести к типу деталей «Втулки». Деталь содержит специфические особенности формы, поэтому не может быть обработана непосредственно по типовому технологическому процессу.

Форма детали позволяет вести обработку одновременно нескольких цилиндрических и торцевых поверхностей. Все поверхности детали «Вставка нижняя» доступны для контроля. Таким образом, с точки зрения общей компоновки детали, ее можно считать технологичной.

Определим некоторые показатели количественной оценки технологичности [10].

Коэффициент унификации конструктивных элементов:

 

, (2.1.2)

 

где Q_У.Э., Q_Э – соответственно число унифицированных конструктивных элементов детали и общее, шт.

Деталь содержит следующие виды конструктивных элементов:

фаски (3 шт.);

Коэффициент применяемости стандартизированных обрабатываемых поверхностей:

 

, (2.1.3)

 

где Д_О.С. , Д_М.О. – соответственно число поверхностей детали, обрабатываемых стандартным инструментом, и всех подвергаемых механической обработке поверхностей, шт.

Коэффициент обработки поверхностей:

 

, (2.1.4.)

 

где Д_Э – общее число поверхностей детали, шт.

Коэффициент использования материала:

 

, (2.1.5.)

 

где q, Q – соответственно масса детали и заготовки, кг.

С учетом качественной и количественной оценок технологичности конструкция данной детали является технологичной.

Определение типа производства и обоснование формы его организации

Тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операций.

Значение коэффициента закрепления операций принимается для планового периода, равного одному месяцу, и определяется по формуле:

 

 (2.1.6.)

 

где О – число различных операций;

Р – число рабочих мест с различными операциями, Р= 5.

 

 (2.1.7.)

 

где F_M –месячный фонд времени работы оборудования при двухсменном режиме, F_M = 4015/12 = 334,5 ч;

К_В – средний коэффициент выполнения норм времени К_В =1,3;

Т_шт.к. – штучно-калькуляционное время выполнения операции на данном станке;

N_M – месячная программа выпуска детали; N_M = 83 шт.

Так как 10£ К_ЗО < 20 тип производства среднесерийное.

 

2.2 Выбор и проектирование заготовки

 

Задача данного раздела – исходя из типа производства и конструкции детали выбрать оптимальную заготовку для проектируемого технологического процесса.

В базовом техпроцессе используется заготовка из прутка Р6М5, отрезаемая на круглопильном отрезном станке. Так как наименьший диаметр отверстия вставки нижней составляет 25,89 мм, нецелесообразно выполнять отверстие в заготовке. Следовательно оптимальной будет конструкция заготовки, использующаяся в базовом техпроцессе – прокат Æ90х98.

 

2.3 Выбор технологических баз, маршрут и план изготовления

 

Задача раздела - разработать оптимальный технологический маршрут, т.е. такую последовательность операций, которая обеспечит получение из заготовки готовой детали с наименьшими затратами, при этом необходимо разработать такую схему базирования заготовки на каждой операции, которая обеспечила бы минимальную погрешность обработки.

Тип производства – среднесерийное.

Способ получения исходной заготовки – прокат.

Метод достижения точности – по настроенному оборудованию.

Виды термической обработки – закалка и высокий отпуск.

Разработка технологического маршрута

Технологический маршрут представлен в таблице 2.3.1:

 

Таблица 2.3.1

Технологический маршрут изготовления вставки нижней

№ опции	Название операции	Содержание операции	Оборудование
05	Заготовительная отрезная	Отрезать заготовку из прутка	Отрезной станок КМ-502
10	Токарная с ЧПУ	Точить предварительно	Токарно-винторезный SD-610
15	Токарная с ЧПУ	Точить с прип. под шлифовку	Токарный с ЧПУ Quick Turn-10N
25	Термическая	Закалить, отпустить	Индукционная печь
30	Контрольная	Контроль твердости и балла аустенитного звена	Стол контрольный
35	Шлифовальная	Шлифовать опорный торец	Плоскошлифовальный ОШ2А26
40	Шлифовальная	Шлиф-ть нар.диаметр	Универсальный шлифовальный станок 1000U
45	Шлифовальная	Шлифовать внутренние поверхности	Универсальный шлифовальный станок 1000U
50	Токарная	Доработать внутренний профиль и фаски с/ч резцом из эльбора	Токарно-винторезный SUI-50x1500
55	Гидродробеструйная	Гидродробеструить внутренние поверхности	Гидродробеструйная установка
60	Термическая	Низкий отпуск для снятия напряжений	Индукционная печь
65	Контрольная	Произвести окончательный контроль

 

Выбор технологических баз

На токарной операции 10 установ А черновыми технологическими базами являются цилиндрическая поверхность 4 и торцовая поверхность 5. На этом установе получаем цилиндрическую поверхность 2 и торцовую поверхность 1 и ось 11, которые впоследствии используются в качестве чистовых баз.

На токарной операции 10 установ Б и 15 установ Б в качестве направляющей базы используем ось 11, в качестве установочной базы – торец 1, за опорную базу принимаем цилиндрическую поверхность 2.

На токарной операции 15 установ А: направляющая – ось 11, установочная – торец 5, опорная – цилиндрическая поверхность 4.

На шлифовальной операции 35 в качестве направляющей базы используем ось 11, в качестве установочной базы – торец 5, за опорную базу принимаем цилиндрическую поверхность 4.

На шлифовальной операции 40: направляющая – ось 11, установочная – торец 1, опорная – цилиндрическая поверхность 2.

На шлифовальной операции 45, токарной операции 50 установ А: направляющая – ось 11, установочная – торец 5, опорная – цилиндрическая поверхность 4.

На токарной операции 50 установ Б, гидродробеструйной операции 55: направляющая – ось 11, установочная – торец 1, опорная – цилиндрическая поверхность 2.

 Принцип единства технологической и измерительной баз соблюдается на всех операциях.

На операции 45 с несовпадением измерительной и технологической баз возникает погрешность базирования, т.е. принцип единства баз нарушается.

 

Таблица 2.3.2

Технологические базы

№ операции	Название	№ опорных точек	Характер появления		Реализация		Операционные размеры	Единство баз
			Явная	Скрытая	Естест-венная	Искусс-твенная
10 Установ А	У Н О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ - +	- + -	2А10, 2Б10,К10,Л10	+ + +
10 Установ Б	У Н О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ - +	- + -	2Б10,2В10,2Г10,2Д10 2Е10,2И10,Л10,М10,Н10, Р10	- + +
15 Установ А	У Н О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ - +	- + -	2А15,К15,Л15	+ + +
15 Установ Б	У Н О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ - +	- + -	2Б15,2В15,2Г15,2Д15 2Е15,2И15,Л15,М15, Н15, Р15	- + +
20	–––
25	–––
30	–––
35	У Н О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ - +	- + -	Л35	+ + +
40	У Н О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ - +	- + -	2И40	+ + +
45	У Н О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ - +	- + -	2Б45,2В45,П45	- + +
50 Установ А	У Н О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ - +	- + -	2А50,К50,Л50	+ + +
50 Установ Б	У Н О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ - +	- + -	2Б50,2В50,2Г50,2Д50 2Е50,2И50,Л50, Р50 М50,Н50	- + +
55	У Н О	1,2,3 4,5 6	+ - +	- + -	+ - +	- + -
60	–––
65	–––
70	–––

 

План изготовления детали

План изготовления – графическое изображение технологического маршрута с указанием теоретических схем базирования и технических требований на операции.

План изготовления состоит из трех колонок:

1. "Операция", которая включает в себя название и номер операции, а также оборудование, при помощи которого ведется изготовление.

2. "Теоретическая схема базирования", которая включает в себя изображение детали, схему базирования (точки закрепления), простановку операционных размеров, обозначение обрабатываемых поверхностей и указание шероховатости получаемой на данной операции.

3. "Технические требования", которая включает в себя допуски на операционные размеры и отклонения формы (несоосность и неперпендикулярность).

Назначение операционных технических требований:

а) заготовительная операция (прокат):

допуски на операционные размеры берем из [11].

б) механическая обработка:

1. Допуски на операционные размеры в осевом направлении рассчитываем по следующим формулам:

 

TAⁱ = wⁱ_cт + Üⁱ, (2.3.1)

 

где TAⁱ – допуск на размер А на i-ой операции;

wⁱ_cт – статистическая погрешность на i-той операции;

Ü ⁱ– величина торцового биения, определяемая по [12].

2. Допуски на диаметральные размеры назначаются, исходя из квалитета точности, который обеспечивает оборудование в радиальном направлении. Его выбираем по [12], значения допусков берутся из [4].

3. Значения погрешностей формы на диаметральные размеры назначаем, руководствуясь [12]. Величина отклонения от соосности определяется как половина погрешности радиального биения.

4.Шероховатость, получаемую при обработке поверхностей, назначаем с учетом рекомендаций [12].

Чертеж плана изготовления представлен на листе 05.М15.277.02.000.

2.4 Проектирование технологических операций

 

Задача раздела – подробная разработка содержания технологических операций, выбор средств технологического оснащения, определение операционных размеров, режимов обработки и норм времени.

Структура технологических операций

Структура операции определяет содержание технологической операции и последовательность ее выполнения. В конечном итоге от структуры зависит время выполнения операции.

Структура операции определяется следующими признаками:

- количеством заготовок, одновременно устанавливаемых в приспособлении или на станке (одно и многоместная);

- количеством инструментов, используемых при выполнении операции (одно или многоинструментальная);

- последовательностью работы инструментов при выполнении операции.

Определим структуры операций:

- 10 токарная с ЧПУ и 15 токарная с ЧПУ: одновременно обрабатывается одна заготовка, при выполнении операции используется несколько инструментов, работающих последовательно. Таким образом операции 10 и 15 токарные с ЧПУ являются одноместными, многоинструментными и последовательными;

- 35 и 40 шлифовальные: одновременно обрабатывается одна заготовка, при выполнении каждой операции используется один инструмент. Таким образом операции 35 и 40 шлифовальные являются одноместными одноинструментными;

- 45 шлифовальная и 50 токарная: одновременно обрабатывается одна заготовка, при выполнении операции используется несколько инструментов, работающих последовательно. Таким образом операции 45 и 50 являются одноместными, многоинструментными и последовательными;

В таблице 2.4.1 приведена полная структура технологических операций (по переходам).

 

Таблица 2.4.1