Курсовая работа: Розробка технічного процесу виготовлення деталі корпус компресора

Обладнання: оброблюючий центр моделі ИС 800 ПМФ4

Коротка характеристика  ИС 800 ПМФ4

Технологічний перехід:

Розточити поверхню 16 начорно до Ø95+0,35

Ріжучий інструмент: розточити різець з кутами у плані  = 60˚  і твердосплавною пластинкою ВК 8, ГОСТ 18882-73.

Вимірювальний інструмент: штангенциркуль ШЦІ 125-0,1 ГОСТ 166-89.

Допоміжний інструмент: оправка.

3.6. Визначення припусків і встановлення операційних розмірів, допусків для поверхні Ø96Н11(+0,22). Побудова схеми розташування полів допусків і припусків для цієї поверхні.

Визначаємо проміжні припуски і проміжні розміри при обробці поверхні отвору Ø96Н11(+0,22). Матеріал деталі СЧ-20 ГОСТ 1412-85, маса деталі 6,25 кг. Деталь має твердість 170-241 НВ. Вихідна заготівка, відливка, отримується литтям в кокіль.

Тип виробництва – середньо серійне. Обробку виконують на оброблюючому центрі мод. ИС 800 ПМФ4.

Складаємо технологічний маршрут обробки поверхні Ø96Н11(+0,22):

операція 005 росточна чорнова,

операція 010 росточна чистова.

Точність і якість поверхні після механічної обробки  визначаємо по таблиці

 ( 7, с.134 )

Допуски на виготовлення деталі вибираємо по таблицям для відлитих заготовок по ГОСТ 1855-85.

Визначаємо величину проміжного припуску для поверхонь типу тіл обертання

(7, с. 57) за формулою (15)

2 · Ζтіп = 2()   (15)

де Rz – висота мікронерівностей поверхні, залишившихся при виконанні попереднього переходу,мкм;

Т – глибина дефектного поверхневого слою ,який залишився при виконанні попереднього переходу, мкм;

 Ро – сумарне відхилення розташування, яке виникло на попередньому технологічному переході, мкм;

 Еу – величина похибки встановлення заготовки при виконуємому  технологічному переході, мкм;

Максимальний припуск на обробку поверхні заготовки (7, С59) за  формулою (16).

 2 · Ζтах = 2 · Ζтіп + σдп – σдв (16)

де σдп – допуск на розмір на попередньому переході, мм;

 σдв – допуск на розмір на виконуємому переході, мм.

Допуски і шорсткість поверхонь на технологічних переходах приймаємо по робочому кресленню та таблиці (7,с. 67).

Сумарне значення відхилення Ро при базуванні відлитих заготовок на плоску  поверхню дорівнює величині деформації Рдеф відлитої заготовки по формулі (17).

Рдеф = ∆деф.п + Lз(17)

де  ∆деф.п – величина питомої деформації литих заготовок,

Lз – загальна довжина заготовки, мм, Lз = 218мм.

Величину питомої деформації відливки для корпусних деталей приймають

0,7-1,0 мкм/мм (7, с. 68). Приймаємо ∆деф.п = 1мкм/мм.

Ро = Рдеф = 1 · 218 = 218 мкм

Похибка встановлення заготовки Еу підраховуємо зв формулою (18).

Еу =    (18)

де Еб – похибка базування, мкм;

 Езк – похибка закріплення, мкм.

Для нашого варіанту закріплення деталі Езк = 200мкм (7, с. 139).

Похибка базування в даному випадку дорівнює допуску на деталь.

 Отже, Еб = σд = 2000мкм.

Отже, при чорновому розмічуванні:

Ро = 218мкм

Еу = = 2010мкм = 2,01мм

2 · Ζтіп = мкм =5,04мм

2 · Ζтах = 5,04 + 2 – 0,35 = 6,69мм

Величина залишкового сумарного відхилення розташування заготовки після чорнової обробки визначаємо за формулою (19) (7, С.61).

Рзал = Ку · Ро (19)

 де Ку – коефіцієнт уточнення, Ку = 0,06 (7, с.61)

Р зал = 0,06 · 218 = 13мкм

Величина похибки установки після чорнової обробки визначаємо за формулою (20) (7, с. 61)

Еу зал = Ку ·ξу  (20)

Еу зал = 0, 06 · 2010 = 120,6мкм

Отже, при числовому розташуванні:

2 · Ζтіп = мм

2 · Ζтах = 0,3 + 0,35 – 0,22 = 0, 43мм £

Мінімальні (максимальні) проміжні розміри визначаємо шляхом віднімання мінімальних (максимальних) значень проміжних припусків по формулам (21), (22).

Dтіп = Dтіп і - 2 · Ζтіп(21)

Dтах = Dтах і - 2 · Ζтах   (22)

Чистова обробка:

Dтіп = 96 – 0,3 = 95 7мм

Dтах = 96,22 – 0,43 = 95,79мм

Чорнова обробка:

Dтіп = 95,7 – 5,05 = 90,65мм

Dтах = 95,79 – 6,7 = 89,1мм

Попередньо розраховані дані заносимо в таблицю 6.

Таблиця 6.

Розрахунок припусків, допусків і проміжних розмірів по технічним операціям.

3.8. Розрахунок режимів різання обробки вищевказаної поверхні.

Деталь корпусу компресора.  Матеріал – СЧ-20, Gв=210МПА

Заготовка – відливка

Операція 020. Перехід 3,6.

Назначаємо режими різання (по нормативним таблицям).

Визначаємо глибину різання (t) в залежності від припуску на обробку (2Z) по формулі (23)

t = (23)

t = мм

Назначаємо подачу: So = 0,15…0,25мм/об   (5, с.267)

Приймаємо подачу: So = 0,2 мм/об;

Задаємо стійкість різця Тхв.

Для багато інструментальної наладки з кількістю інструментів більше 20, Тхв=180хв (4, с.26)

Визначаємо швидкість різання (4, с. 29) по формулі (24)

V = Vтабл К1 · К2 · К3(24)

де V табл. – таблична швидкість різання, м/хв.; V табл. = 80м/хв.    (4, с.30)

К1 – коефіцієнт  залежний від оброблює мого матеріалу; К1 = 0,7   (4, с.32)

К2 – коефіцієнт залежний від стійкості та марки твердого сплаву; К2  = 0,87;

(4, с. 32)

К3 – коефіцієнт залежний від виду обробки; К3 = 1 (4, с.33)

 V = 800 · 70 · 87 = 48 м/хв.

Визначаємо частоту обертання шпинделю станка за формулою (25)

п =   (25)

п = об/хв.

 Визначаємо силу різання Рz (4, с.35) по формулі (26)

Рz = Рz табл · К1 · К2  (26)

Рz табл. – табличне значення сили різання, кг; Рz табл. = 180кг (4, с. 36)

К1 – коефіцієнт залежний від оброблюємого матеріалу; К1 = 0,6 (4, с.36)

К2 – коефіцієнт залежний від швидкості різання; К2 = 1,1 (4, с.36)

Рz = 180· 0,6 · 1,1 ≈ 119 кг

То =  (27)

 Визначаємо основний час То по формулі (27)

де  l – довжина різання, мм; l = 15мм    (4, с.300)

 l1 – довжина врізання, мм; l1 = 2 мм(4, с.300)

l2 – довжина перебігу, мм; l2 = 2 мм(4, с. 300)

 То = ≈0,59 хв

Технологічний перехід 6:

Розточити поверхню 16 вчисту до Ø96Н11(+0,32).

Ріжучий, вимірювальний та допоміжний інструменти ті, що на переході 3.

Назначаємо режими різання.

Визначаємо глибину різання за формулою (23)

t =  = 0,2 мм

Приймаємо подачу So = 0,13 мм/об (5, с. 268)

Визначаємо швидкість різання за формулою (24).

Причому Vтабл. = 105 м/хв. (4, с. 30); К1 = 0,9, К2 = 0,85, К3 = 1  (4, с. 32)

V = 105 · 0,9 · 0,85 · 1 = 80,3 м/хв.

За формулою (25) визначаємо частоту обертання шпинделя:

n =  ≈ 266 об/хв.

Беручи до уваги незначне навантаження на різець при даному режимі обробки, визначення сили різання не приводимо.

Визначаємо основний час за формулою (27)

То =  ≈0,49 хв

3.9. Розрахунок норми штучного часу на розроблену операцію розточної

Норму часу на операцію визначаємо за формулою (28) (1, с. 39)

Тшт = То + Тдоп + Табс + Т п  (28)

де Тшт – штучний час, хв

Тдоп – допоміжний час, хв

То – основний час, хв

Табс – час на обслуговування робочого місця, хв.

Тп – час на особисті потреби, хв.

Так як операція виконується послідовно за два переходи, то для підрахунку застосовуємо формулу (29)

То = То1 + То2    (29)

То = 0,59 +0,49 = 1,08 хв

Визначаємо допоміжний час по формулі (30)

Тдоп = Тдоп 1+ Тдоп 2 + Т доп 3  (30)

де Тдоп 1 – допоміжний час на установку і закріплення деталі; Тдоп 1 = 2,9 хв  (6, с.239)

 Тдоп 2 – допоміжний час пов’язаний з переходом, хв.;

 Тдоп 3 – допоміжний час на виміри, хв.

Для технологічного переходу 005, час пов’язаний з переходом становить 0,5 хв

(6, с.241), на перевірку штангенциркулем – 0,5 хв

Для технологічного переходу 010, час пов’язаний з переходом – 005хв; на перевірку калібром – 0,1 хв.

Отже:

Тдоп 2  = 0,5 + 0,05 = 0,55 хв;

Тдоп 3 = 0,5 + 0,1 = 0,6 хв;

Тдоп  = 2,9 + 0,55 + 0,6 = 4,05 хв

Тобсл складає 2,5% від оперативного часу – ЕоТ + Тдоп (1, с. 41)  по формулі (31)

Тобсл = (То + Тдоп)   (31)

Тобсл = (1,08 + 4,05) · = 0,13 хв

Час на особисті потреби Тп складає 4% від оперативного часу (1, с.47) обчислюємо по формулі   (32)

Тп = Топ ·     (32)

Тп = (1,08 + 4,05) · ·= 0,2 хв

Тшт = 1,08 + 4,05 + 0,13 + 0,2 = 5, 46 хв

Так як виробництво серійне, то визначаємо штучно-калькуляційний час (1, с.41) по формулі (33)

Тшт к = Тшт +     (33)

де Тп.з – підготовчо-заключний час, хв.

    Пзап – партія запуску деталей; h = 15000. Обчислюємо по формулі (34)

 Тп.з = Тп.з1 + Т п.з2 + Тп.з3(34)

де  Тп.з1  – час  на наладку станка; Тп.з1 = 40 хв (6, с. 241)

 Тп.з2  -  час на допоміжні прийоми: Тп.з2 = 0хв;

 Тп.з3 – час на отримання  інструменту і пристосування до початку роботи та здачі їх після роботи; Тп.з3 = 7хв  (6, с. 241)

Тп.з = 40 + 0 + 7 = 47 хв

Тшт.к = 5,46 +   = 5,46 хв

5.  Література

1. Добрыднев Н.С. Курсовое проектирование по предмету  «Технология машиностроения». – М: Машиностроение, 1945.- 184с.

2. Курсовое проектирование по предмету «Технология машиностроения» Методические указания для учащихся средних специальных учебных заведений. – Днепропетровск, Часть 1, Часть 2., 1999г.

3. Данилевский В.В. Технология машиностроения – М:Машиностроение, 1985. – 400с.

4. Кучер А.М. Металлорежущие станки – Ленинград: Машиностроение, 1972.- 307с.

5. Косилова А.Г., Мещерякова Р.К. Справочник технолога машиностроителя. Том 1, Том 2 – М: Машиностроение, 1985.

6. Кирилюк Ю.Є . Допуски и посадки. Справочник. – К: Вища школа, 1987 – 120с.

7. Силантева Н.А. Техническое нормирование труда в машиностроении. – М: Высшая школа, 1990. – 287с.